一种自行车四挡齿轮变速器主要有密封箱体、中轴、中轴两端设有脚踏、中轴上设有主动齿轮及与主动齿轮相连接的变速装置、拨挡机构组成。所述变速装置是由中间轴和输出轴，中间轴和输出轴共同设有四组常啮合齿轮组成四个传动变速挡位；在中间轴和输出轴上分别设有力合轮，拨挡机构拨动相应力合轮与相应齿轮结合或分离实现四个挡位转换，在各种路面行驶均能快速灵活换挡。本变速器结构设计简单紧凑、体积小、便于安装使用。本技术方案是解决自行车复杂齿轮变速问题的简单方案，明确了未来变速自行车的发展方向。
【技术实现步骤摘要】
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本设计方案属于变速自行车领域，尤其涉及一种自行车齿轮变速器。·
技术介绍
目前使用的变速自行车是由拨链器拨动链条使前后链轮(俗称牙盘)不同搭配组合实现各种传动变速比，一般中轴上固定三个不同齿数的前链轮，飞轮上固定六至十个不同齿数的后链轮，这种结构虽然简单，但变速换挡不灵活，查阅有关自行车齿轮变速技术方案，结构复杂或结构体积大，推广使用不理想。·
技术实现思路
本设计方案的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种结构简单紧凑、体积小便于安装使用、变速换挡灵活的四挡齿轮变速器。·本设计方案通过以下技术措施实现的一种自行车四挡齿轮变速器，由密封箱体、中轴、中轴两端设有脚踏、中轴上设有主动齿轮及与主动齿轮相连接的变速装置、拨挡机构。所述变速装置由中间轴和输出轴，中间轴从右至左依次设有第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，第一齿轮和第二齿轮与中间轴之间为紧配合连接成一体随着中间轴一起转动，第三齿轮和第四齿轮套装在中间轴上并且轴上定位，在第三齿轮与第四齿轮之间的中间轴上设有左力合轮，左力合轮与中间轴为花键连接并可沿轴向左右滑动；输出轴从右至左依次设有前链轮、第八齿轮、第七齿轮、第六齿轮和第五齿轮，第六齿轮和第五齿轮与输出轴之间为紧配合连接成一体随着输出轴一起转动，第八齿轮与第七齿轮套装在输出轴上并且轴上定位，在第八齿轮与第七齿轮之间的输出轴上设有右力合轮，右力合轮与输出轴为花键连接并可沿轴向左右滑动。第一齿轮与第八齿轮为常啮合，并且第一齿轮与主动齿轮为常啮合，第二齿轮与第七齿轮为常啮合，第三齿轮与第六齿轮为常啮合，第四齿轮与第五齿轮为常啮合。所述拨挡机构由圆柱凸轮、左拨叉与左力合轮、右拨叉与右力合轮、绕线轮与手拨轮与两根钢丝绳、定位凹槽轮与定位压轮。(注：所述绕线轮也可以换成棘轮装置)本设计方案与现有技术相比具有的优点：所述变速器的变速装置由四组常啮合齿轮组成四个变速挡位，拨叉拨动相应力合轮与相应齿轮结合或分离实现四个挡位转换，在各种路面行驶均能快速灵活换挡，变速器整体结构简单、紧凑便于安装。·附图说明图1是结构简图图2是结构示意图图3是拨挡机构示意图图4是中间轴示意图图5是输出轴示意图图6是左力合轮与右力合轮示意图图7是变速器与车架固定示意图图中主要零件：齿轮(1)至(9)、左力合轮(10)、右力合轮(11)、中轴(12)、中间轴(13)、输出轴(14)、前链轮(15)、飞轮上固定的链轮(16)、链条(17)、自行车后轴(18)、圆柱凸轮(19)、右拨叉(20)、左拨叉(21)、凹槽轮(22)、绕线轮(23)、手拨轮(24)、钢丝绳(25)与(26)、定位压轮(27)、箱体(28)、脚踏(29)。·具体实施方式实施例：如图1、图2、图3所示的一种自行车四挡齿轮变速器，包括中轴(12)，中轴(12)两端设有脚踏(29)，中轴(12)上设有主动齿轮(9)及与主动齿轮(9)相连接的变速装置，以及和变速装置相连接的拨挡机构。所述变速装置由中间轴(13)和输出轴(14)，所述中间轴(13)从右至左依次设有第一齿轮(1)、第二齿轮(2)、第三齿轮(3)和第四齿轮(4)，第一齿轮(1)和第二齿轮(2)与中间轴(13)为紧配合连接成一体随中间轴(13)一起转动，第三齿轮(3)和第四齿轮(4)套装在中间轴(13)上并轴向定位，在第三齿轮(3)和第四齿轮(4)之间的中间轴(13)上设有左力合轮(10)，左力合轮(10)与中间轴(13)为相适配的花键连接可沿轴向左右滑动，左力合轮(10)的左右两侧各设有不少于两个凸爪，左力合轮(10)的外径部分设有与左拨叉(21)相适配的环形凹槽，左力合轮(10)的右侧与之对应的第三齿轮(3)设有与左力合轮(10)相结合时适配的凸爪或槽孔，左力合轮(10)的左侧与之对应的第四齿轮(4)设有与左力合轮(10)相结合时适配的槽孔；所述输出轴(14)从右至左依次设有前链轮(15)、第八齿轮(8)、第七齿轮(7)、第六齿轮(6)和第五齿轮(5)，第六齿轮(6)和第五齿轮(5)与输出轴(14)为紧配合连接成一体随输出轴(14)一起转动，第八齿轮(8)和第七齿轮(7)套装在输出轴(14)上并轴向定位，在第八齿轮(8)和第七齿轮(7)之间的输出轴(14)上设有右力合轮(11)，右力合轮(11)与输出轴(14)为相适配的花键连接可沿轴向左右滑动，右力合轮(11)结构同左力合轮(10)，第八齿轮(8)结构同第四齿轮(4)，第七齿轮(7)结构同第三齿轮(3)。第一齿轮(1)与第八齿轮(8)为常啮合，第二齿轮(2)与第七齿轮(7)为常啮合，第三齿轮(3)与第六齿轮(6)为常啮合，第四齿轮(4)与第五齿轮(5)为常啮合，这些常啮合齿轮组成四组变速挡位，并且第一齿轮(1)与主动齿轮(9)为常啮合。所述拨挡机构如图1、图3、图6所示，包括圆柱凸轮(19)、左拨叉(21)与左力合轮(10)、右拨叉(20)与右力合轮(11)、绕线轮(23)与手拨轮(24)与钢丝绳(25)和(26)、定位凹槽轮(22)与定位压轮(27)。(注：所述绕线轮也可以换成棘轮装置，棘轮装置主要有棘轮，正向拨爪、反向拨爪、摆杆组成)圆柱凸轮(19)平行设在中间轴(13)和轴出轴(14)上部中间位置与变速箱体连接，伸出箱体部分固定设有定位凹槽轮(22)和绕线轮(23)，所在箱体内部分套装由左拨叉(21)与右拨叉(20)，圆柱凸轮(19)设有两条凹槽轨迹，其转动控制左拨叉(21)与右拨叉(20)轴向左右移动；左拨叉(21)另一端卡在左力合轮(10)环形凹槽上；右拨叉(20)另一端卡在右力合轮(11)环形凹槽上；绕线轮(23)与手拨轮(24)之间设有钢丝绳(25)和(26)，手拨轮(24)固定在车把上，钢丝绳(25)一端逆时针在绕线轮(23)上绕一周至二周并固定、另一端在手拨轮(24)上固定，钢丝绳(26)一端逆时针在手拨轮(24)上绕一周至二周并固定、另一端在绕线轮(23)上固定；凹槽轮(22)与定位压轮(27)起定位作用，定位压轮(27)与箱体连接。·所述拨挡机构工作原理设圆柱凸轮(19)正转为加挡，反转为减挡，拨动手拨轮(24)，圆柱凸轮(19)随之转动一定的弧度，左拨叉(21)拨动左力合轮(10)与相应齿轮结合或分离，右拨叉(20)拨动右力合轮(11)与相应齿轮结合或分离实现各种挡位转换。·所述变速器挡位顺序及力矩传递路径第一挡：左力合轮(10)不滑动不与齿轮结合，右力合轮(11)向右滑动与第八齿轮(8)结合。力矩传递路径：主动齿轮(9)→第一齿轮(1)→第八齿轮(8)→右力合轮(11)→轴出轴(14)。第二挡：左力合轮(10)不与齿轮结合，右力合轮(11)向左滑动与第七齿轮(7)结合。力矩传递路径：主动齿轮(9)→第一齿轮(1)→中间轴(13)→第二齿轮(2)→第七齿轮(7)→右力合轮(11)→输出轴(14)。第三挡：右力合轮(11)不与齿轮结合，左力合轮(10)向右滑动与第三齿轮(3)结合。力矩传递路本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自行车四挡齿轮变速器，有密封箱体、中轴、中轴两端没有脚踏、中轴上设有主动齿轮及与主动齿轮相连接的变速装置以及与变速装置连接的拨挡机构，其特征是：所述变速装置由中间轴(13)和输出轴(14)，中间轴(13)从右至左依次设有第一齿轮(1)、第二齿轮(2)、第三齿轮(3)和第四齿轮(4)，第一齿轮(1)和第二齿轮(2)与中间轴(13)为紧配合连接成一体随中间轴(13)一起转动，第三齿轮(3)和第四齿轮(4)套装在中间轴(13)上并且轴上定位；输出轴(14)从右至左依次设有前链轮(15)、第八轮(8)、第七轮(7)、第六轮(6)、第五轮(5)，第六轮(6)和第五轮(5)与输出轴(14)为紧配合连接成一体随输出轴(14)一起转动，第八齿轮(8)和第七齿轮(7)套装在输出轴(14)上并且轴上定位；第一齿轮(1)与主动齿轮(9)和第八齿轮(8)为常啮合，第二齿轮(2)与第七齿轮(7)为常啮合，第三齿轮(3)与第六齿轮(6)为常啮合，第四齿轮(4)与第五齿轮(5)为常啮合。
【技术特征摘要】
1.一种自行车四挡齿轮变速器，有密封箱体、中轴、中轴两端没有脚踏、中轴上设有主动齿轮及与主动齿轮相连接的变速装置以及与变速装置连接的拨挡机构，其特征是：所述变速装置由中间轴(13)和输出轴(14)，中间轴(13)从右至左依次设有第一齿轮(1)、第二齿轮(2)、第三齿轮(3)和第四齿轮(4)，第一齿轮(1)和第二齿轮(2)与中间轴(13)为紧配合连接成一体随中间轴(13)一起转动，第三齿轮(3)和第四齿轮(4)套装在中间轴(13)上并且轴上定位；输出轴(14)从右至左依次设有前链轮(15)、第八轮(8)、第七轮(7)、第六轮(6)、第五轮(5)，第六轮(6)和第五轮(5)与输出轴(14)为紧配合连接成一体随输出轴(14)一起转动，第八齿轮(8)和第七齿轮(7)套装在输出轴(14)上并且轴上定位；第一齿轮(1)与主动齿轮(9)和第八齿轮(8)为常啮合，第二齿轮(2)与第七齿轮(7)为常啮合，第三齿轮(3)与第六齿轮(6)为常啮合，第四齿轮(4)与第五齿轮(5)为常啮合。
2.根据权利要求1所述的自行车四挡齿轮变速器，其特征在于：所述的拨挡机构主要有圆柱凸轮(19)、左拨叉(21)与左力合轮(10)、右拨叉(20)与右力合轮(11)、绕线轮(23)与手拨轮(24)与钢丝绳(25)和(26)、凹槽轮(22)与定位压轮(27)组成，(注：所述绕线轮也可以换成棘轮装置，棘轮装置主要有棘轮、正向拨爪、反向拨爪、摆杆组成)；左力合轮(10)设在第三齿轮(3)与第四齿轮(4)之间的中间轴(13)上通过花键与中间轴(13)连接可以轴向左右滑动；右力合轮(11)设在第八齿轮(8)与第七齿轮(7)之间的输出轴(14)上通过花键与输出轴(14)链接可以轴向左右滑动；圆柱凸轮(19)平行设在中间轴(13)和输出轴(14)上部中间位置与箱体连接，伸出箱体部分固定设有凹槽轮(22)和绕线轮(23)，所在箱体内部分套装由左拨叉(21)和右拨叉(20)；左拨叉(21)另一端卡在左力合轮(10)环形凹槽上；右拨叉(20)另一端卡在右力合轮(11)环形凹槽上；绕线轮(23)与手拨轮(24)之间设有钢丝绳(25)和(26)，手拨轮固定在车把上；定位压轮(27)设在箱体上与凹槽轮(22)适配起定位作用。
3.根据权利要求2所述的四挡齿轮变速器，其特征在于：所述的圆柱凸轮(19)设有两条凹槽轨迹，其作用是控制左拨叉(21)和右拨叉(20)轴向移动，圆柱凸轮(19)每转动一定的弧度，在拨叉(21)和右拨叉(20)移...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨柏保，
申请(专利权)人：杨柏保，
类型：发明
国别省市：河南;41
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