专利名称：一种无链自行车三级变速动力传输装置的制作方法
技术领域：
一种无链自行车三级变速动力传输装置技术领域[0001]本实用新型属于自行车动力传输装置，特别是一种无链自行车三级变速动力传 输装置。
背景技术：
[0002]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。[0003]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。[0004]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。实用新型内容[0005]本实用新型所解决的技术问题在于提供一种无链自行车三级变速动力传输装置。[0006]实现本实用新型目的的技术解决方案为一种无链自行车三级变速动力传输装 置，包括主轴、齿轮室、第一主动齿轮、右推力轴承、第一从动齿轮、第一连接环、第 二从动齿轮、第二连接环、第三从动齿轮、左推力轴承、单向传动片、自动复位弹簧、 花鼓、定位轴、拨叉、第二主动齿轮、动力输出齿轮、传动轴；[0007]所述第一主动齿轮、第二主动齿轮设置在主轴上，两个齿轮通过定位片相固 连，两个齿轮与主轴之间以花键的方式结合，传动轴上安装有第一从动齿轮、第二从动 齿轮和第三从动齿轮，第一从动齿轮与第二从动齿轮之间通过第一连接环固连，第二从 动齿轮和第三从动齿轮通过第二连接环相固连，三个从动齿轮的外部设置齿轮室，其中 第一从动齿轮的右侧通过右推力轴承定位于齿轮室上，第三从动齿轮的左侧通过左推力 轴承定位于齿轮室上；[0008]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，所述拨叉可拨动第二主动齿轮在高速档位、中速档位和低速档位之间滑动， 当第二主动齿轮位于高速档位时，第一主动齿轮与第一从动齿轮相啮合，第三从动齿轮 与动力输出齿轮相啮合；当第二主动齿轮位于中位档时，第二主动齿轮与第二从动齿轮 相啮合，第三从动齿轮与动力输出齿轮相啮合；当第二主动齿轮位于低位档时，第二主 动齿轮的侧向齿直接与动力输出齿轮的侧向齿相啮合；[0009]花鼓通过第一轴承安装在主轴上，其内部开有花键槽，花鼓的一端设置自动复 位弹簧，该弹簧的一端与花鼓相紧靠，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，单向传动片的周边为齿轮状，单向传动片的周边与花鼓内的花键3槽相啮合，与花鼓同步旋转，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。[0010]本实用新型与现有技术相比，其显著优点1)本实用新型的三级级传动装置用 于无链自行车上，使无链自行车具有三个档位，三个档位的动力输入与输出转速比分别 为1 1、1 2.25和1 3.5，自行车可在三个档位之间进行换挡，实现变速；2)本实 用新型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；幻本实用新型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)本实用新型使自行车动力轴与后轮驱动轴合二为一并使动力 输入齿轮与主轴之间以花键方式结合，使动力输入齿在拔叉17的作用下在花键部位左右 移动，实现三种速度的互换。[0011]
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
[0012]图1为本实用新型的自行车三级变速动力传输装置原理图。[0013]图2为本实用新型的自行车三级变速动力传输装置结构图。
具体实施方式
[0014]结合图1、图2，本实用新型的一种无链自行车三级变速动力传输装置，包括主 轴1、齿轮室2、第一主动齿轮3、右推力轴承4、第一从动齿轮5、第一连接环19、第二 从动齿轮20、第二连接环6、第三从动齿轮7、左推力轴承8、单向传动片9、自动复位弹 簧10、花鼓13、定位轴16、拨叉17、第二主动齿轮21、动力输出齿轮22、传动轴M ；[0015]所述第一主动齿轮3、第二主动齿轮21设置在主轴1上，两个齿轮通过定位片 相固连，形成连体齿轮，两个齿轮与主轴之间以花键的方式结合，传动轴M上安装有第 一从动齿轮5、第二从动齿轮20和第三从动齿轮7，第一从动齿轮5与第二从动齿轮20 之间通过第一连接环19固连，第二从动齿轮20和第三从动齿轮7通过第二连接环6相固 连，三个从动齿轮为连体齿轮，三个从动齿轮的外部设置齿轮室2，其中第一从动齿轮5 的右侧通过右推力轴承4定位于齿轮室2上，第三从动齿轮7的左侧通过左推力轴承8定 位于齿轮室2上；[0016]动力输出齿轮22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，所述拨叉可拨动第二主动齿轮21在高速档位、中速档位和低速 档位之间滑动，当第二主动齿轮21位于高速档位时，第一主动齿轮3与第一从动齿轮5 相啮合，第三从动齿轮7与动力输出齿轮22相啮合，其余的齿轮相互分离；当第二主动 齿轮21位于中位档时，第二主动齿轮21与第二从动齿轮20相啮合，第三从动齿轮7与 动力输出齿轮22相啮合，其余的齿轮相互分离；当第二主动齿轮21位于低位档时，第二 主动齿轮21的侧向齿直接与动力输出齿轮22的侧向齿相啮合，其余的齿轮相互分离；[0017]花鼓13通过第一轴承12安装在主轴1上，其内部开有花键槽，花鼓13的一端 设置自动复位弹簧10，该弹簧的一端与花鼓相紧靠，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22的侧面，单向传动片9的周边为齿轮状，单向传动片 的周边与花鼓13内的花键槽相啮合，与花鼓13同步旋转，单向传动片与动力输出齿轮 22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，最终带动花鼓13旋 转。[0018]单向齿为凸起，该凸起面向单向传动片9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。[0019]上述动力输出齿轮22的右侧设置侧向齿，当传动装置位于低速档时，该侧向齿 与第二主动齿轮21的侧向齿相啮合，动力输出齿轮22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。[0020]由于第一主动齿轮3与第一从动齿轮5的齿轮数之比为35 15 = 7 3，第二 主动齿轮21与第二从动齿轮20的齿轮数之比为30 20 = 3 2，第三从动齿轮7与动 力输出齿轮22之间的齿轮数之比为30 20 = 3 2。所以当拨叉17将第二主动齿轮21 拨向高位档时，动力输入与输出的比为(3*2) (7*3) = 1 3.5，实现3.5倍的变速； 当拨叉17将第二主动齿轮21拨向中位档时，动力输入与输出的比为0*2) (3*3)= 1 2.25，实现2.25倍的变速；当拨叉17将第二主动齿轮21拨向低位档时，实现1 1 的变速。[0021]自行车主轴在人力作用下带动主动齿轮转动，最后通过动力输出齿轮22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1.一种无链自行车三级变速动力传输装置，其特征在于，包括主轴[1]、齿轮室[2]、 第一主动齿轮[3]、右推力轴承[4]、第一从动齿轮[5]、第一连接环[19]、第二从动齿轮 [20]、第二连接环[6]、第三从动齿轮[7]、左推力轴承[8]、单向传动片[9]、自动复位弹 簧[10]、花鼓[13]、定位轴[16]、拨叉[17]、第二主动齿轮[21]、动力输出齿轮[22]、传 动轴[24]；所述第一主动齿轮[3]、第二主动齿轮[21]设置在主轴[1]上，两个齿轮通过定位片相 固连，两个齿轮与主轴之间以花键的方式结合，传动轴[24]上安装有第一从动齿轮[5]、 第二从动齿轮[20]和第三从动齿轮[7]，第一从动齿轮[5]与第二从动齿轮[20]之间通过第 一连接环[19]固连，第二从动齿轮[20]和第三从动齿轮[7]通过第二连接环[6]相固连， 三个从动齿轮的外部设置齿轮室[2]，其中第一从动齿轮[5]的右侧通过右推力轴承[4]定 位于齿轮室[2]上，第三从动齿轮[7]的左侧通过左推力轴承[8]定位于齿轮室[2]上；动力输出齿轮[22]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]，所述拨叉可拨动第二主动齿轮[21]在高速档位、中速档位 和低速档位之间滑动，当第二主动齿轮[21]位于高速档位时，第一主动齿轮[3]与第一从 动齿轮[5]相啮合，第三从动齿轮[7]与动力输出齿轮[22]相啮合；当第二主动齿轮[21] 位于中位档时，第二主动齿轮[21]与第二从动齿轮[20]相啮合，第三从动齿轮[7]与动力 输出齿轮[22]相啮合；当第二主动齿轮[21]位于低位档时，第二主动齿轮[21]的侧向齿 直接与动力输出齿轮[22]的侧向齿相啮合；花鼓[13]通过第一轴承[12]安装在主轴[1]上，其内部开有花键槽，花鼓[13]的一端 设置自动复位弹簧[10]，该弹簧的一端与花鼓相紧靠，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[22]的侧面，单向传动片[9]的周边为齿轮状，单 向传动片的周边与花鼓[13]内的花键槽相啮合，与花鼓[13]同步旋转，单向传动片与动 力输出齿轮[22]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所述的无链自行车三级变速动力传输装置，其特征在于，第一主动 齿轮[3]与第一从动齿轮[5]的齿轮数之比为35 15 = 7 3，第二主动齿轮[21]与第二 从动齿轮[20]的齿轮数之比为30 20 = 3 2，第三从动齿轮[7]与动力输出齿轮[22] 之间的齿轮数之比为30 20 = 3 2。
专利摘要本实用新型公开了一种无链自行车三级变速动力传输装置，该装置的第一主动齿轮、第二主动齿轮设置在主轴上，两个齿轮与主轴之间以花键的方式结合，传动轴上安装有三个从动齿轮，第一从动齿轮与第二从动齿轮之间通过第一连接环固连，第二从动齿轮和第三从动齿轮通过第二连接环相固连，三个从动齿轮的外部设置齿轮室，其中第一从动齿轮的右侧通过右推力轴承定位于齿轮室上，第三从动齿轮的左侧通过左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，所述拨叉可拨动第二主动齿轮在高速档位、中速档位和低速档位之间滑动。本实用新型的三级级传动装置用于无链自行车上，使其具有三个档位。
文档编号B62M11/04GK201808650SQ20102028312
公开日2011年4月27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