[其他]自行車外變速機構

無效

• 申請號: 85204059
• 申請日: 1985-09-29
• 公開（公告）號: CN85204059U
• 公開（公告）日: 1986-10-29
• 發明（設計）人: 郎柏林;郎松林
• 申請（專利權）人: 郎柏林;郎松林
• 主分類號: B62M9/06
• 分類號: B62M9/06
• 代理公司: 吉林省專利服務中心
• 代理人: 唐莉莎

本發明屬于自行車變速機構。

目前，國內外自行車變速機構有多種形式，一般可分為兩大類：內變速機構和外變速機構。內變速機構是在自行車后輪軸內裝有行星齒輪傳動機構來實現變速；而外變速機構是借助后輪軸上裝有的直徑大小不同的鏈輪盤來增大變速級別。內變速自行車外型美觀，但結構復雜，成本高，在國內由于受材質和工藝水平所限，堅固耐用性較差。外變速自行車雖使用壽命要比內變速自行車長些，但缺點是結構也較復雜，作為操縱控制機構的撥鏈器在國內質量還不過關。特別是它前后兩個鏈輪盤經常不在一個平面內運轉，因而鏈輪和鏈條磨損加劇，且鏈輪組輪盤的厚度很薄，鏈條較窄，降低了使用壽命，不能適用于加重自行車和人力車。

本發明就是針對上述自行車變速機構存在的缺點，而發明的一種省去撥鏈器和鏈輪組的新型外變速機構，可用于各種手閘自行車及人力車。

本發明的要點是，在自行車軸〔18〕上裝有一個由支承盤〔1〕、傳動盤〔4〕、二個齒塊〔6〕和四個支承塊〔15〕構成的變速輪盤〔17〕。見圖5。支承盤上均勻分布六個螺旋導向槽〔2〕，其中一組對稱的導向槽下方有定位孔〔3〕，傳動盤上分布與導向槽相對應的六條放射狀鍵槽〔5〕，見圖2，齒塊和支承塊為扇形，構成了可變直徑的鏈輪，位于傳動盤和支承盤之間，并與兩盤的槽滑動聯接，彈簧〔13〕和定位鋼珠〔14〕裝在齒塊內，也可裝在一組對稱的支承塊內，但齒塊或這組支承塊一定是與有定位孔的導向槽相對應。

支承盤空套在中軸上，可靈活轉動，傳動盤鉚接在曲柄上，曲柄〔19〕通過銷釘〔20〕與中軸固接。齒塊和支承塊在最低速級時構成一完整的圓形鏈輪盤，而在其余各級時均為近似的圓形鏈輪盤，兩個齒塊要對稱的布置在兩個曲柄聯線上。

在需要變速時，用手操縱控制機構〔21〕，使支承盤固定不動，人蹬自行車曲柄驅動傳動盤相對支承盤轉動，從而帶動了齒塊和支承塊沿傳動盤鍵槽作徑向滑動，改變了鏈輪盤直徑的大小，以此達到了變速目的。向前蹬曲柄，齒塊和支承塊向外滑動，鏈輪直徑增大，此時為增速；反之，向后倒輪為減速。見圖6。

注意，增速時只有在一個齒塊和鏈條嚙合，而另一個齒塊不和鏈條嚙合時才能增速，即當曲柄聯線在以水平線為對稱中心的120度角內才能進行增速。當曲柄聯線垂直地面時，兩個齒塊同時和鏈條嚙合，這時不能增速。減速則不受任何限制。在變速過程中，需要變到那一級時，齒塊或支承塊上的定位鋼珠就固定在導向槽下相應級數的定位孔內。在達到限定位置時會有明顯感覺。即或變速時不到位或超過限定位置，正常行駛時也會自動退回到低一級的限定位置上正常運行。鏈條張緊機構〔22〕則一直處在緊張狀態。

這種變速機構可定為五級變速。為方便變速，每個導向槽可分為四段，分的段數隨變速級數而定，為級數減一，每段端部下部都有定位孔，定位孔附近3度－5度的范圍內導向槽的升角小些，可在10度－15度左右，兩個定位孔之間的導向槽升角要大些，可在25度－35度左右，定位孔數與變速級數相同。見圖1。這種變速機構的齒塊可以由沉頭螺釘〔7〕，特殊螺釘〔8〕、滾輪〔9〕、夾緊片〔10〕、齒片〔11〕和長形鍵〔12〕組成。齒片帶有5－6個齒，齒形同普通自行車飛輪盤的齒形相同，見圖3。支承塊因只起支承鏈條的作用，故除支承片〔16〕不帶齒外，其余部分均與齒塊相同，支承片要高于夾緊片三～五毫米，見圖4，定位鋼珠和彈簧可以先放在齒塊內，特殊螺釘帶有臺階，滾輪松套在臺階上。齒塊和支承塊一側上的長形鍵與傳動盤上的鍵槽相聯，另一側上的滾輪與支承盤上的導向槽相聯。

這種外變速機構還可延長鏈條的使用壽命。定位鋼珠可只放在一組對稱的齒塊或支承塊孔內，其它的裝鋼珠的孔內均不放有鋼珠和彈簧，導向槽下的相對應一組定位孔按現在自行車鏈條標準節徑12，7毫米設計，另外幾組導向槽下部的定位孔則按鏈條磨損后的節徑設計。兩個定位鋼珠先放在齒塊（或一組對稱的支承塊）孔中，此時相當于新鏈條節距。當鏈條磨損后，鏈節距增大，則將兩個定位鋼珠取出，放在另一組裝鋼珠的孔中，鏈節距再增大時，再將鋼珠放在下一組的孔中，而相對應的導向槽下的各組定位孔是按不同鏈節距設計的。這樣就延長了鏈條的使用壽命。與此同時，支承塊中支承片上的兩個螺釘孔和裝定位鋼珠的孔均制成長條形，以便調整支承片的高度，調節可變直徑鏈輪盤兩個齒塊間的半園弧長度，使鏈條和兩個齒塊的齒準確嚙合。