专利名称：一种无链自行车二级变速动力传输装置的制作方法
技术领域：
本发明属于自行车动力传输装置，特别是一种无链自行车二级变速动力传输装置。
背景技术：
自行车是人们生活中不可或缺的代步工具，也是一种非常好的健身工具。现在社 会非常提倡绿色生活，减少二氧化碳的排放，自行车作为一种绿色环保交通工具，会越来越 受到人们的喜爱。传统的自行车都是通过链条传动，但是链条传动会使自行车车架结构大、重量重， 在搬运的时候非常不便，并且使用时会出现压裤脚，掉链等不便。目前市场上已经出现了无链自行车，但由于仍使用径向单向传动系统，使自行车 结构更为复杂，造价更加昂贵。并且市面上的无链自行车没有变速装置，在上坡、顶风等情 况下无法实现变速，从而无法实现省力功能，骑行的时候很费力。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种自行车二级变速动力传输装置。实现本发明目的的技术解决方案为一种自行车二级变速动力传输装置，包括主 轴、齿轮室、动力输入齿轮、第一传动齿轮、连接环、第二传动齿轮、推力轴承、传动轴、单向 传动片、自动复位弹簧、花鼓、定位轴、拨叉、动力输出齿轮；动力输入齿轮设置在主轴上，二者以花键的方式结合，该齿轮靠近动力输出齿轮 的一侧设有侧向齿，第一传动齿轮、第二传动齿轮固连在传动轴上，第一传动齿轮、第二传 动齿轮之间通过连接环连接，两个齿轮的外侧分别通过推力轴承定位于齿轮室上，动力输 出齿轮通过第二轴承安装在主轴上，齿轮室的下部设置定位轴，该轴上套有拨叉，所述拨叉 可拨动动力输入齿轮在高速档位和低速档位之间滑动，当动力输入齿轮滑动到高速档时， 动力输入齿轮与第一传动齿轮相啮合，第二传动齿轮与动力输出齿轮相啮合，当动力输入 齿轮滑动到低速档时，动力输入齿轮的侧向齿直接与动力输出齿轮的侧向齿相啮合；花鼓通过第一轴承安装在主轴上，其一端的内部开有花键槽，花鼓开有花键槽的 一端内部设置自动复位弹簧，该弹簧的一端轴向固定，另一端与单向传动片相紧靠，将单向 传动片压在动力输出齿轮的侧面，单向传动片与花鼓以花键方式联接，单向传动片与动力 输出齿轮相紧靠的面设置顺时针方向的单向齿，该单向齿与动力输出齿轮侧面的凹槽相配 合，使单向传动片在动力输出齿轮的带动下旋转，实现单向传动。本发明与现有技术相比，其显著优点为1)本发明的二级传动装置用于无链自 行车上，使无链自行车具有两个档位，两个档位的动力输入与输出转速比分别为1 1和 1 2.25(1.5*1.5)，自行车可在两个档位之间进行换挡，实现变速；2)本发明采用独特的 单向片传输动力技术，使自行车单向运行控制系统结构比目前已有的技术更加紧凑合理， 造价更低占用空间更小；3)本发明的动力传输装置使自行车动力轴与后轮驱动轴合二为一，省去了链条或传动轴传输动力装置。使自行车结构更加紧凑，动力摩擦消耗减少；4)本 发明使自行车动力轴与后轮驱动轴合二为一并使动力输入齿3与主轴1以花键方式结合， 使动力输入齿在拔叉17的作用下在花键部位左右移动，实现二种速度的互换。下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明的自行车二级变速动力传输装置原理图。图2为本发明的自行车二级变速动力传输装置结构图。
具体实施例方式结合图1、图2，本发明的一种自行车二级变速动力传输装置，包括主轴1、齿轮室 2、动力输入齿轮3、第一传动齿轮4、连接环5、第二传动齿轮6、定位轴承7、传动轴8、单向 传动片9、自动复位弹簧10、花鼓13、定位轴16、拨叉17、动力输出齿轮19 ；动力输入齿轮3设置在主轴1上，二者以花键的方式结合，该齿轮靠近动力输出齿 轮的一侧设有侧向齿，第一传动齿轮4、第二传动齿轮6固连在传动轴8上，第一传动齿轮 4、第二传动齿轮6之间通过连接环5连接，两个齿轮的外侧分别通过推力轴承7定位于齿 轮室2上，动力输出齿轮19通过第二轴承23安装在主轴1上，齿轮室2的下部设置定位轴 16，该轴上套有拨叉17，所述拨叉可拨动动力输入齿轮3在高速档位和低速档位之间滑动， 当动力输入齿轮3滑动到高速档时，动力输入齿轮3与第一传动齿轮4相啮合，第二传动齿 轮6与动力输出齿轮19相啮合；当动力输入齿轮3滑动到低速档时，动力输入齿轮3的侧 向齿直接与动力输出齿轮19的侧向齿相啮合，此时输入齿轮与输出齿轮转速比为1 1;动力输入齿轮3与第一传动齿轮4的齿数比可以设置为30 20 = 1.5 1，第二 传动齿轮6与动力输出齿轮19的齿数比可以设置为30 20 = 1.5 1，所以，当动力输入 齿轮3滑动到高速档时，转速输出比为1 2.25。花鼓13通过第一轴承12安装在主轴1上，其一端的内部开有花键槽，花鼓13开 有花键槽的一端内部设置自动复位弹簧10，该弹簧的一端轴向固定，另一端与单向传动片 9相紧靠，将单向传动片9压在动力输出齿轮3的侧面，单向传动片9与花鼓13以花键方式 联接，单向传动片与动力输出齿轮19相紧靠的面设置顺时针方向的单向齿，该单向齿与动 力输出齿轮19侧面的凹槽相配合，使单向传动片在动力输出齿轮19的带动下旋转，实现单 向传动。单向齿为凸起，该凸起面向单向传动片顺时针方向旋转的一侧为斜面，该斜面的 厚度沿单向片顺时针旋转方向逐渐减小，直至厚度为零，单向齿的数量为两个，对称设置在 单向传动片的侧面，该侧面朝向动力输出齿轮。动力输出齿轮侧面的凹槽数量为八个。由 于单向齿的存在，单向传动片会接收动力输出齿轮提供的单向动力，实现单向传动片的单 向传动。该单向齿的结构已经在同日申请的专利《无链自行车轴向单向动力传输装置》中 公开。上述动力输出齿轮19的右侧设置侧向齿，当传动装置位于低速档时，该侧向齿与 动力输入齿轮3的侧向齿相啮合，动力输出齿的左侧设置凹槽，该凹槽与单向传动片9的单 向齿相配合，实现单向传动。
本发明利用齿轮的传动，实现输出转速为输入转速的2. 25倍目的(1. 5*1. 5 = 2. 25)。同时利用拔叉17功能，使动力输入齿轮3沿花键向左滑动，实现动力输入齿轮3与 第一传动齿轮4分离，使动力输入齿轮3在以左侧侧向齿与动力输出齿轮19右侧的侧向齿 啮合，达到输入齿轮与与输出齿轮转速比为1 1的目的。自行车主轴在人力作用下带动动力输入齿轮3转动，最后通过动力输出齿轮19将 动力输入到单向传动片9上，带动自行车花鼓13使自行车向前运动。
权利要求
一种无链自行车二级变速动力传输装置，其特征在于，包括主轴[1]、齿轮室[2]、动力输入齿轮[3]、第一传动齿轮[4]、连接环[5]、第二传动齿轮[6]、推力轴承[7]、传动轴[8]、单向传动片[9]、自动复位弹簧[10]、花鼓[13]、定位轴[16]、拨叉[17]、动力输出齿轮[19]；动力输入齿轮[3]设置在主轴[1]上，二者以花键的方式结合，该齿轮靠近动力输出齿轮的一侧设有侧向齿，第一传动齿轮[4]、第二传动齿轮[6]固连在传动轴[8]上，第一传动齿轮[4]、第二传动齿轮[6]之间通过连接环[5]连接，两个齿轮的外侧分别通过推力轴承[7]定位于齿轮室[2]上，动力输出齿轮[19]通过第二轴承[23]安装在主轴[1]上，齿轮室[2]的下部设置定位轴[16]，该轴上套有拨叉[17]，所述拨叉可拨动动力输入齿轮[3]在高速档位和低速档位之间滑动，当动力输入齿轮[3]滑动到高速档时，动力输入齿轮[3]与第一传动齿轮[4]相啮合，第二传动齿轮[6]与动力输出齿轮[19]相啮合，当动力输入齿轮[3]滑动到低速档时，动力输入齿轮[3]的侧向齿直接与动力输出齿轮[19]的侧向齿相啮合；花鼓[13]通过第一轴承[12]安装在主轴[1]上，其一端的内部开有花键槽，花鼓[13]开有花键槽的一端内部设置自动复位弹簧[10]，该弹簧的一端轴向固定，另一端与单向传动片[9]相紧靠，将单向传动片[9]压在动力输出齿轮[3]的侧面，单向传动片[9]与花鼓[13]以花键方式联接，单向传动片与动力输出齿轮[19]相紧靠的面设置顺时针方向的单向齿，该单向齿与动力输出齿轮[19]侧面的凹槽相配合，使单向传动片在动力输出齿轮[19]的带动下旋转，实现单向传动。
2.根据权利要求1所述的无链自行车二级变速动力传输装置，其特征在于，动力输入 齿轮[3]与第一传动齿轮[4]的齿数比30 20 = 1. 5 1，第二传动齿轮[6]与动力输出 齿轮[19]的齿数比30 20 = 1. 5 1。
全文摘要
本发明公开了一种自行车二级变速动力传输装置，包括主轴、齿轮室、动力输入齿轮、第一传动齿轮、连接环、第二传动齿轮、推力轴承、传动轴、单向传动片、自动复位弹簧、花鼓、定位轴、拨叉、动力输出齿轮；动力输入齿轮设置在主轴上，二者以花键的方式结合，该齿轮靠近动力输出齿轮的一侧设有侧向齿，第一传动齿轮、第二传动齿轮固连在传动轴上，第一传动齿轮、第二传动齿轮之间通过连接环连接，两个齿轮的外侧分别通过推力轴承定位于齿轮室上，动力输出齿轮通过第二轴承安装在主轴上，齿轮室的下部设置定位轴，该轴上套有拨叉，所述拨叉可拨动动力输入齿轮在高速档位和低速档位之间滑动。本发明的二级传动装置用于无链自行车上，使无链自行车具有两个档位。
文档编号B62M11/04GK101941503SQ20101024641
公开日2011年1月12日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者周万松 申请人:周万松