[發明專利]一種帶負荷變速的緊湊型多檔位自行車中軸變速箱及其換擋方法

在審

• 申請號: 202310283793.1
• 申請日: 2023-03-22
• 公開（公告）號: CN116066536A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 蔡明;趙會星
• 申請（專利權）人: 蔡明
• 主分類號: F16H37/02
• 分類號: F16H37/02;F16H57/023;F16H63/32
• 代理公司: 重慶項乾光宇專利代理事務所(普通合伙) 50244
• 代理人: 馬光輝

本發明具體涉及一種帶負荷變速的緊湊型多檔位自行車中軸變速箱及其換擋方法,包括箱式變速裝置和換擋裝置，主軸齒輪最右側一個齒輪是雙聯齒輪，輸出鏈輪固定在雙聯齒輪上；主動棘輪和從動棘輪中均是雙棘齒棘輪，雙棘齒棘輪兩側設置有具有雙棘齒的兩個主軸齒輪或兩個副軸齒輪，雙棘齒棘輪在主軸或副軸上左右移動并通過兩側的棘齒分別與雙棘齒的兩個主軸齒輪或兩個副軸齒輪相互嚙合/分離；副軸最右側的設置有一個高速齒輪和一個低速齒輪，高速齒輪和低速齒輪之間設有第三雙棘齒棘輪，高速齒輪、低速齒輪和雙聯齒輪嚙合，變擋撥桿和撥叉的連接件為彈性連接件,采用上述技術方案的緊湊型自行車變速器，結構緊湊，能直接進行進擋和退擋，運行穩定。

技術領域

本發明涉及到交通工具中的變速器，具體涉及一種帶負荷變速的緊湊型多檔位自行車中軸變速箱及其換擋方法。

背景技術

緊湊型多檔位變速箱中的變速器多采用行星齒輪組的變速器，內部換擋的嚙合結構復雜，變速器體積不緊湊，制造要求比較高，換擋也不方便，特別是在帶負荷變速時，變速器進行換擋時，需要先進入空擋，再進行換擋，操作比較復雜。另外，在空擋時具有一定的安全隱患，有部分安全事故是因為進入空擋而發生的。

嚙合是變速器的重要組成部分，現有的嚙合結構復雜：在每個擋位的傳動齒輪旁均安裝有一環，齒輪上具有用于摩擦的錐面，兩個環之間設有一嚙合套，嚙合套與環之間須要布置滑塊、彈簧圈等結構。換擋時，先進入空擋，再進擋；進擋時環和傳動齒輪在摩擦力的作用下后，嚙合套才能與環、傳動齒輪嚙合，進而完成換擋。CN203098620U公告了一種汽車變速箱器，包括齒轂、環、嚙合套，以及用于換擋時使嚙合套推動環滑動的滑塊，所述環上設有與滑塊相配合的凹槽，空擋時所述滑塊位于凹槽內，所述滑塊的側面上附著有彈性體，彈性體的端面與凹槽的槽面相接觸。該實用新型提供的汽車變速箱器，換擋時使滑塊與環為非剛性接觸，能降低換擋噪聲，同時摘擋時可避免環與擋位齒輪持續摩擦。

目前的緊湊型自行車變速器存在變擋結構不緊湊、不能更好的直接進擋和退擋的缺陷，特別是在帶負荷變速時容易出現不能很好的退檔和打齒的缺陷。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種帶負荷變速的緊湊型多檔位自行車中軸變速箱，能直接進行進擋和退擋，運行穩定，克服現有緊湊型自行車變速器存在變擋結構不緊湊，特別是在帶負荷變速時不能更好的進擋和退擋的缺陷。

為了實現上述第一個發明目的，本發明一種帶負荷變速的緊湊型多檔位自行車中軸變速箱，包括箱式變速裝置和換擋裝置，所述箱式變速裝置包括箱體、一個主軸、一個副軸和一個輸出鏈輪，在所述的主軸上設有多個主軸齒輪和主動棘輪，在所述的副軸上設有多個副軸齒輪和從動棘輪，所述的主動棘輪和所述的從動棘輪的中間設有撥槽，所述的主軸齒輪和所述的副軸齒輪相互配合嚙合；所述換擋裝置包括變擋鼓輪、變擋撥桿和變擋撥叉，所述變擋鼓輪旋轉固定在箱體上，所述主軸和副軸的兩端通過軸承安裝在箱體上，所述變擋撥桿可左右移動的活動固定在箱體上，變擋鼓輪的旋轉中心線與副軸的旋轉中心線相互平行，所述變擋鼓輪圓周面上設置有變擋鼓輪槽，所述變擋撥叉包括下段的撥叉叉部和上段的撥叉連接部，所述撥叉叉部卡接在所述棘輪中間的撥槽中，所述變擋撥桿前端活動固定在所述的變擋鼓輪槽內，所述變擋撥桿后端活動連接所述撥叉連接部，所述的主軸齒輪最右側一個齒輪是雙聯齒輪，所述輸出鏈輪固定在所述的雙聯齒輪上；所述的主動棘輪和所述的從動棘輪中均是雙棘齒棘輪，所述雙棘齒棘輪兩側設置有具有雙棘齒的兩個主軸齒輪或兩個副軸齒輪，所述雙棘齒棘輪在主軸或副軸上左右移動并通過兩側的棘齒分別與所述的雙棘齒的兩個主軸齒輪或兩個副軸齒輪相互嚙合/分離；所述副軸最右側的設置有一個高速齒輪和一個低速齒輪，所述高速齒輪和所述低速齒輪之間設有第三雙棘齒棘輪，所述高速齒輪、低速齒輪和所述雙聯齒輪嚙合，所述變擋撥桿和所述撥叉的連接件為彈性連接件。