自动换挡的二速变速器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动换挡的二速变速器，安装于自行车后轴上的第一齿轮和安装于后轮花鼓上的第四齿轮组成低速挡传动，由于第一齿轮和第四齿轮通过侧面锯齿形齿啮合，第四齿轮的转速可以超越第一齿轮。第二齿轮和第三齿轮安装在同一齿轮轴套上，安装于第三齿轮内的棘爪与齿轮轴套的啮合由离心块的离心力和第二压簧的压力控制，在低速时，其处于分离状态。在高速时其处于啮合状态，变速器动力传递通过第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮到后轮花鼓。因棘爪与齿轮轴套是通过锯齿形的齿啮合，所以第三齿轮的转速可超越齿轮轴套。变速器低速档可输出较大的扭矩，高速挡在相同的速度下降低脚踏板踩踏的频率。

Automatic shift two speed transmission

【技术实现步骤摘要】
自动换挡的二速变速器
本技术涉及一种后轴驱动(后轴转动)自行车的变速。
技术介绍
现有一种新型自行车，后轴驱动(后轴转动)带动后轮旋转，无需链条。例如，可折叠无链无座挂式停放自行车(专利号：ZL201820034300.5)。由于没有链条，给自行车调速带来了一定的困难。现有后轴驱动(转动)自行车只有一种传动比，这给使用者带来了不快的骑行体验。传动比较小时，平地骑行时会感觉太慢。传动比较大时，就无法骑行上坡。自动换挡的二速变速器可有效解决此问题。
技术实现思路
为了克服后轴驱动(后轴转动)自行车只有一种传动比带来的不便，本技术提供了-种可以自动换挡的二速变速器。当自行车骑行较慢时，自行车以较小的传动比(低速挡)运行。当自行车骑行得较快时，自行车变速器自动切换到较大的传动比(高速挡)运行。当自行车车速慢到一定的时候，自行车变速器又自动切换到低速挡。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：侧面带有锯齿形齿槽的第一齿轮安装在自行车后轴上，且第一齿轮与自行车后轴不能相对转动。侧面带有锯齿形齿槽的第四齿轮安装在后轮花鼓上，且第四齿轮可在后轮花鼓上轴向移动，但不能相对转动。第一齿轮和第四齿轮侧面锯齿形齿槽，在第一压簧的作用下相互啮合。自行车后轴的动力通过第一齿轮、第四齿轮传递给后轮花鼓，此时，变速器在低速挡运行。由于齿轮侧面是锯齿形，当第四齿轮转速大于第一齿轮转速时，第四齿轮即可克服第一压簧的压力从啮合的锯齿中分离。第二齿轮安装在齿轮轴套上且不能相对于齿轮轴套转动。第三齿轮安装在齿轮轴套上，它们之间安装有至少一组棘爪、离心块及第二压簧，在第二压簧的作用下，低速时棘爪与齿轮轴套在非啮合状态，也就是低速时，第一齿轮通过第二齿轮把动力传递给齿轮轴套，齿轮轴套不能把动力传递给第三齿轮。第三齿轮和齿轮轴套相对转动，自行车后轴的动力不能通过第二、第三齿轮传递给后轮花鼓。随着自行车车速的增大，第三齿轮的转速随着第四齿轮的转速增大而增大，由于离心力的作用，离心块克服第二压簧的压力而向外移动，此时，离心块带动棘爪旋转并与齿轮轴套啮合。此时，自行车后轴的动力通过第一、第二、第三、第四齿轮传递给后轮花鼓，变速器在高速挡运行。由于传动比的关系，此时第四齿轮的转速大于第一齿轮的转速，第一齿轮和第四齿轮在非啮合状态。由于棘爪与齿轮轴套啮合的齿呈锯齿状，齿轮轴套与第三齿轮形成一个单向超越离合器，所以，自行车后轴不转动时，后轮花鼓依靠惯性仍可转动。本技术的有益效果是：自行车在低速挡运行时(自行车刚起步或爬坡时)，自行车可输出较大的扭力，可实现自行车刚起步或爬坡时比较容易骑行。自行车在高速挡运行时(自行车在平地骑行时)，不需要为了得到较快的骑行速度而剧烈加快自行车脚踏板的踩踏频率，使骑行感觉更轻松。变速器的低速挡和高速挡可根据车速自动切换，不需要其它切换控制装置，使骑行更自然。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1为本技术的正视图；图2为本技术的俯视图；图3为图2中剖面A-A；图4为图2中剖面B-B；图5为图4中局部视图D；图6为图1中剖视C-C；图中1.车架，2.齿轮罩，3.第二齿轮，4.第三齿轮，5.后轮花鼓，6.第一压簧，7.第四齿轮，8.第一齿轮，9.自行车后轴，10.第二轴，11.轴承，12.齿轮轴套，13.棘爪，14.离心块，15.第二压簧。具体实施方式【实施例1】自动换挡的二速变速器(如图1、图2所示)，包括侧面带锯齿形齿槽的第一齿轮8、第二齿轮3、第三齿轮4、侧面带锯齿形齿槽的第四齿轮7、第一压簧6及后轮花鼓5。该自动换挡的二速变速器可安装在一套齿轮罩2内。第一齿轮8安装在自行车后轴9上，且不能与自行车后轴9相对转动，可用螺纹、键或花键等连接。第四齿轮7可在后轮花鼓5上轴向移动，但不能相对转动。第一齿轮8和第四齿轮7侧面带锯齿形齿槽，在第一压簧6的作用下相互啮合(如图2、图6所示)。此时，变速器处在低速档。其动力传递过程如下：自行车后轴9的动力通过第一齿轮8、第四齿轮7传递给后轮花鼓5。由于第一齿轮8、第四齿轮7侧面是锯齿形齿槽啮合，当第四齿轮7转速大于第一齿轮8转速时，第四齿轮7即可从啮合的锯齿形齿槽中分离。【实施例2】第二齿轮3安装在齿轮轴套12上且不能相对于齿轮轴套12转动，可用螺纹、键或花键等连接。齿轮轴套12通过轴承11安装在第二轴10上，第二轴10安装在车架1上(如图3、图6所示)。第三齿轮4安装在齿轮轴套12上，它们之间至少有一组棘爪13、离心块14及第二压簧15，在第二压簧15的作用下，低速时棘爪13与齿轮轴套12处在非啮合状态可相对转动(图4所示)。第三齿轮4和齿轮轴套12处于双向分离状态。也就是在低速档时，其动力无法通过第二齿轮3、第三齿轮4传递给第四齿轮7和后轮花鼓5。【实施例3】第四齿轮7和第三齿轮4始终处于啮合状态，低速档时，第四齿轮7是主动件，第三齿轮4是从动件。随着自行车车速的增大(即第四齿轮7和第三齿轮4的转速增大)，由于离心力的作用，离心块14克服第二压簧15的压力而向外移动，此时，离心块14带动棘爪13旋转并与齿轮轴套12啮合(图5所示)，此时，第四齿轮7是从动件，第三齿轮4是主动件。自行车后轴9的动力通过第一齿轮8、第二齿轮3、第三齿轮4、第四齿轮7传递给后轮花鼓5，变速器在高速挡运行。由于传动比的关系，此时第四齿轮7的转速大于第一齿轮8的转速，第一齿轮8和第四齿轮7在非啮合状态。由于棘爪13与齿轮轴套12啮合的齿呈锯齿状，齿轮轴套12与第三齿轮4形成一个单向超越离合器，所以，自行车后轴不转动时，后轮花鼓依靠惯性仍可转动。【实施例4】随着自行车车速的减小(即第四齿轮7和第三齿轮4的转速减小)，离心块14的离心力也随之减小，在第二压簧15的压力作用下，棘爪13旋转与齿轮轴套12分离。此时，在第一压簧6的作用下，第四齿轮7与第一齿轮8侧面啮合，变速器又回到低速挡运行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自动换挡的二速变速器，包括侧面带锯齿形齿槽的第一齿轮(8)、第二齿轮(3)、第三齿轮(4)、侧面带锯齿形齿槽的第四齿轮(7)、第一压簧(6)及后轮花鼓(5)；第一齿轮(8)安装在自行车后轴(9)上，且不能与自行车后轴(9)有相对转动，可用螺纹、键或花键连接；内圆至少带一条凸台的第四齿轮(7)安装在至少带一条凹槽的后轮花鼓(5)上，可轴向移动，但不能相对转动；其特征在于：侧面带锯齿形齿槽的第四齿轮(7)在第一压簧(6)的作用下与侧面带锯齿形齿槽的第一齿轮(8)相互啮合，此时，自行车后轴(9)的动力通过第一齿轮(8)、第四齿轮(7)传递给后轮花鼓(5)；由于第一齿轮(8)、第四齿轮(7)侧面是锯齿形啮合，当第四齿轮(7)转速大于第一齿轮(8)转速时，第四齿轮(7)即可从啮合的锯齿中分离，其形成一单向超越离合器。/n

【技术特征摘要】
1.自动换挡的二速变速器，包括侧面带锯齿形齿槽的第一齿轮(8)、第二齿轮(3)、第三齿轮(4)、侧面带锯齿形齿槽的第四齿轮(7)、第一压簧(6)及后轮花鼓(5)；第一齿轮(8)安装在自行车后轴(9)上，且不能与自行车后轴(9)有相对转动，可用螺纹、键或花键连接；内圆至少带一条凸台的第四齿轮(7)安装在至少带一条凹槽的后轮花鼓(5)上，可轴向移动，但不能相对转动；其特征在于：侧面带锯齿形齿槽的第四齿轮(7)在第一压簧(6)的作用下与侧面带锯齿形齿槽的第一齿轮(8)相互啮合，此时，自行车后轴(9)的动力通过第一齿轮(8)、第四齿轮(7)传递给后轮花鼓(5)；由于第一齿轮(8)、第四齿轮(7)侧面是锯齿形啮合，当第四齿轮(7)转速大于第一齿轮(8)转速时，第四齿轮(7)即可从啮合的锯齿中分离，其形成一单向超越离合器。


2.根据权利要求1所述的自动换挡的二速变速器，其特征在于，第二齿轮(3)安装在齿轮轴套(12)上且不能相对于齿轮轴套(12)转动，可用螺纹、键或...

【专利技术属性】
技术研发人员：高忠标，
申请(专利权)人：高忠标，
类型：新型
国别省市：浙江;33