一种自行车自动变速装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自行车自动变速装置，包括离心机构、传动机构及变速机构，离心机构包括若干设置在自行车后轮的辐条内的离心块；传动机构包括旋转级液压缸和静止级液压缸，旋转级液压缸的周向上均布有若干油管，油管的一端与旋转级液压缸连通，另一端与离心块连接；传动机构包括伸缩式液压缸，伸缩式液压缸和静止级液压缸连接，伸缩式液压缸的伸缩杆上固定有能够在导轨上滑动的滑块，滑块上固定有能够拨动链条的变速拨片。本发明结构简单却能精确的达到预期的变速要求，而且能够保证自行车行走的稳定性和人身的安全性，并且保证在一定的速度阈值内档位不发生变化，能够达到循序渐进，逐档变速的目的，保证了自行车行走的稳定性。
【专利说明】一种自行车自动变速装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种变速装置，具体涉及一种自行车自动变速装置。
【背景技术】
[0002]自行车具有方便廉价，环保节能等特点，如今许多人们出游时会选择这种更为自由方便的交通工具，骑行成为了一种时尚。而山地车作为其中一个重要的分支，以其能够适应各种路况环境条件的优点被大多数骑行者所选择。
[0003]考虑到现有的变速自行车在骑行时需要不断根据车速来调整前后轮齿数比，对骑行者来说比较麻烦，而且一般来说变档的时机并不是最优的，这也就无形中增加了骑行者的负担，所以发明一款方便、省力，由机械结构代替人来进行变速操作的自行车很有现实意义。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种自行车自动变速装置，该装置达到了不需要手动就可自动变速的目的，增强了自行车行驶的稳定性和骑行人的安全性。
[0005]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]一种自行车自动变速装置，包括离心机构、传动机构及变速机构，离心机构设置在自行车后轮的辐条内，离心机构与传动机构相连，传动机构与变速机构相连；
[0007]离心机构包括若干离心块，离心块设置在自行车后轮的辐条内；传动机构包括旋转级液压缸和静止级液压缸，旋转级液压缸套设在自行车后轮中心的凸台上并与自行车后轮固定，旋转级液压缸的外侧套设有连接轴承，静止级液压缸套设在连接轴承上，旋转级液压缸和静止级液压缸位于自行车后链轮的内侧，自行车后链轮由若干个不同直径的链轮同轴组成，旋转级液压缸的周向上均布有若干油管，油管的一端与旋转级液压缸连通，另一端与离心块连接；传动机构包括伸缩式液压缸，伸缩式液压缸通过密封管与静止级液压缸连接，密封管包括前固定管、导轨和后固定管，前固定管通过车轴固定扣水平固定在自行车后轮的中心轴上，且前固定管位于自行车后链轮的外侧，后固定管水平固定在静止级液压缸上，前固定管和后固定管通过导轨连通，导轨与自行车后链轮的链轮外周的水平连线平行，伸缩式液压缸的伸缩杆上固定有能够在导轨上滑动的滑块，滑块上固定有能够拨动链条的变速拨片。
[0008]进一步地，自行车后轮的每根辐条内都有通孔，每个通孔作为与其对应的离心块的轨道。
[0009]进一步地，油管的一端与旋转级液压缸连通，另一端插在自行车后轮的辐条内的通孔中，且离心块通过活塞与油管连接。
[0010]进一步地，旋转级液压缸的活塞通过连接轴承与静止级液压缸的活塞相连。
[0011]进一步地，静止级液压缸上还固定有车架固定扣，车架固定扣与自行车车架固定连接。
[0012]进一步地，滑块顶部设有竖直向下的盲孔，盲孔内设置有弹簧，弹簧上设有顶球，顶球与导轨接触。
[0013]进一步地，导轨的下部设有若干倒V形槽。
[0014]进一步地，倒V形槽等距排布在导轨的下部。
[0015]进一步地，所述的油管有7根，对应的自行车后轮的辐条为7根、离心块有7个。
[0016]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:
[0017]本发明的离心块会随着车轮转速的不同而产生不同的离心力，离心块的离心运动或者向心运动带动旋转级液压缸的轴向运动，并将轴向运动传递给静止级液压缸,静止级液压缸再次把运动传递给伸缩式液压缸，然后伸缩式液压缸带动滑块在导轨上运动，滑块带动变速拨片进而使链条与不同的链轮啮合，从而改变传动比，达到自动变速的目的，与变速拨片相连的滑块所在的导轨上有等距排布的倒V形槽，滑块内部的顶球与这些倒V形槽相配合，能够达到循序渐进，逐档变速的目的，保证了自行车行走的稳定性，本发明结构简单却能精确的达到预期的变速要求，而且能够保证自行车行走的稳定性和人身的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是安装有本发明的自行车后部侧视图；
[0019]图2是本发明离心机构与传动机构带链轮正面布局图；
[0020]图3是本发明离心机构与传动机构去掉链轮反面布局图；
[0021 ] 图4是本发明俯视图；
[0022]图5是本发明变速机构导轨部分剖视图。
[0023]其中，1.自行车车架，2.自行车后轮，3.链条，4.变速拨片，5.离心块，6.车架固定扣，7.伸缩式液压缸，8.滑块，9.油管，10.静止级液压缸，11.连接轴承，12.旋转级液压缸,13.导轨,14.顶球,15.弹簧，16.密封管，17.车轴固定扣，18.自行车后链轮。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0025]一种自行车自动变速装置，包括离心机构、传动机构及变速机构，离心机构设置在自行车后轮2的辐条内，离心机构与传动机构相连，传动机构与变速机构相连；
[0026]离心机构包括七个离心块5，离心块5设置在自行车后轮2的辐条内，自行车后轮2的七根辐条内都有通孔，每个通孔作为与其对应的离心块5的轨道；传动机构包括旋转级液压缸12和静止级液压缸10，旋转级液压缸12套设在自行车后轮2中心的凸台上并与自行车后轮2固定，旋转级液压缸12的外侧套设有连接轴承11，静止级液压缸10套设在连接轴承11上,旋转级液压缸12的活塞通过连接轴承11与静止级液压缸10的活塞相连,旋转级液压缸12和静止级液压缸10位于自行车后链轮18的内侧，自行车后链轮18由若干个不同直径的链轮同轴组成，旋转级液压缸12的周向上均布有七根油管9，油管9的一端与旋转级液压缸12连通，另一端插在自行车后轮2的辐条内的通孔中，且离心块5通过活塞与油管9连接；传动机构包括伸缩式液压缸7，伸缩式液压缸7通过密封管16与静止级液压缸10连接，密封管16包括前固定管、导轨13和后固定管，前固定管通过车轴固定扣17水平固定在自行车后轮2的中心轴上，且前固定管位于自行车后链轮18的外侧，后固定管水平固定在静止级液压缸10上，前固定管和后固定管通过导轨13连通，导轨13与自行车后链轮18的链轮外周的水平连线平行，伸缩式液压缸7的伸缩杆上固定有能够在导轨13上滑动的滑块8，滑块8顶部设有竖直向下的盲孔，盲孔内设置有弹簧15，弹簧15上设有顶球14，顶球14与导轨13接触，导轨13下部等距排布有若干倒V形槽，顶球14能够与倒V形槽相配合，滑块8上固定有能够拨动链条3的变速拨片4。
[0027]静止级液压缸10上还固定有车架固定扣6，车架固定扣6与自行车车架I固定连接。
[0028]下面结合附图对本发明的结构原理和使用步骤作进一步说明:
[0029]在自行车的行驶过程中，通过脚蹬传递给自行车前链轮的力经由链条3传递给自行车后链轮18,从而使自行车后轮2旋转,为了实现变速，自行车后链轮18由多个不同齿数的链轮组成，由大到小排列，自行车后轮2为整体式结构，均布7个辐条，每个辐条内都有通孔，兼做离心块5的导轨，保证了整体结构的美观性，并且能够减弱外部恶劣环境的影响，当自行车后轮2转动时，旋转级液压缸12固定在车轮上，和自行车后轮2 —起旋转，离心块5会随着自行车后轮2转速的不同而产生不同的离心力，离心块5的离心运动或者向心运动带动旋转级液压缸12的轴向运动,旋转级液压缸12的活塞通过一个连接轴承11连着静止级液压缸10的活塞，二者之间只传递轴向运动，不传递转动，所以旋转级液压缸12将轴向运动传递给静止级液压缸10，静止级液压缸10再次把运动传递给伸缩式液压缸7，然后伸缩式液压缸7带动滑块8在导轨13上运动，滑块8带动变速拨片4进而使链条3与不同的链轮啮合，从而改变传动比，达到自动变速的目的，与变速拨片4相连的滑块8所在的导轨13上有等距排布的倒V形槽，滑块8内部的顶球14与这些倒V形槽相配合，保证在一定的速度阈值内档位不发生变化，能够达到循序渐进，逐档变速的目的，保证了自行车行走的稳定性，本发明能够根据不同的车速情况由离心块5产生不同的离心力，通过液压传动带动变速拨片4改变链条3的啮合情况，从而改变传动比，实现变速，结构简单却能精确的达到预期的变速要求，而且能够保证自行车行走的稳定性和人身的安全性。
【权利要求】
1.一种自行车自动变速装置，其特征在于，包括离心机构、传动机构及变速机构，离心机构设置在自行车后轮(2)的辐条内，离心机构与传动机构相连，传动机构与变速机构相连； 离心机构包括若干离心块(5)，离心块(5)设置在自行车后轮(2)的辐条内；传动机构包括旋转级液压缸(12)和静止级液压缸(10)，旋转级液压缸(12)套设在自行车后轮(2)中心的凸台上并与自行车后轮(2)固定，旋转级液压缸(12)的外侧套设有连接轴承(11)，静止级液压缸(10)套设在连接轴承(11)上，旋转级液压缸(12)和静止级液压缸(10)位于自行车后链轮(18)的内侧，自行车后链轮(18)由若干个不同直径的链轮同轴组成，旋转级液压缸(12)的周向上均布有若干油管(9)，油管(9)的一端与旋转级液压缸(12)连通，另一端与离心块(5)连接；传动机构包括伸缩式液压缸(7)，伸缩式液压缸(7)通过密封管(16)与静止级液压缸(10)连接，密封管(16)包括前固定管、导轨(13)和后固定管，前固定管通过车轴固定扣(17)水平固定在自行车后轮(2)的中心轴上，且前固定管位于自行车后链轮(18)的外侧，后固定管水平固定在静止级液压缸(10)上，前固定管和后固定管通过导轨(13)连通，导轨(13)与自行车后链轮(18)的链轮外周的水平连线平行，伸缩式液压缸(7)的伸缩杆上固定有能够在导轨(13)上滑动的滑块(8)，滑块(8)上固定有能够拨动链条⑶的变速拨片⑷。
2.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，自行车后轮(2)的每根辐条内都有通孔，每个通孔作为与其对应的离心块(5)的轨道。
3.根据权利要求2所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，油管(9)的一端与旋转级液压缸(12)连通，另一端插在自行车后轮(2)的辐条内的通孔中，且离心块(5)通过活塞与油管(9)连接。
4.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，旋转级液压缸(12)的活塞通过连接轴承(11)与静止级液压缸(10)的活塞相连。
5.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，静止级液压缸(10)上还固定有车架固定扣(6)，车架固定扣(6)与自行车车架(I)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，滑块(8)顶部设有竖直向下的盲孔，盲孔内设置有弹簧(15)，弹簧(15)上设有顶球(14)，顶球(14)与导轨(13)接触。
7.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，导轨(13)的下部设有若干倒V形槽。
8.根据权利要求7所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，倒V形槽等距排布在导轨(13)的下部。
9.根据权利要求1所述的一种自行车自动变速装置，其特征在于，所述的油管(9)有7根，对应的自行车后轮⑵的辐条为7根、离心块(5)有7个。
【文档编号】B62M9/122GK104401448SQ201410612116
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】郭艳婕, 张弓, 邵一苇, 王涛 申请人:西安交通大学