一种自行车用内定轴变速器的制作方法

本实用新型属于自行车变速设备技术领域，具体涉及一种自行车用内定轴变速器。

背景技术：

自行车的出现大大方便了人们的出行，人们也随着生产工艺的改善、科学技术和人文精神等的发展，人类对自行车有更高的要求。自行车的设计和制造不断的完善，其结构和工艺也日益合理，使用性能也在不断的改善。随着自行车出现以后，变速自行车也开始发展。而目前，自行车的变速器大致分为塔轮式外变速器和封闭式内变速器两大类。外变速器是在自行车后轮上装上不同齿数的链轮，依靠链条与不同的链轮配合来实现传动比的变化。但外变速变速器暴露在自行车外面，容易受到雨水、灰尘、油垢的腐蚀，使得保养变得较为繁琐，使用寿命较短而且在外观上面不太美观。内变速器变速装置暗藏在轴皮筒内部，经过多层特殊密封材料保护，避免暴露在外界，因此雨水、灰尘、油垢等无法进入，也避免了太阳的暴晒与风雨的侵蚀，故无需定期保养，实现了免保养、精密、耐用、轻巧等优点。

现有的自行车内三速变速器以行星轮系为主体，由于其结构上的设计原因，在理论上增速比一定会小于2，减速比一定会大于0.5。在实际生产中在保证造价和使用性能的前提下传动比被限制的会更大，加速档传动比只能做到1.4，减速档传动比只能做到0.7造成的后果就是增速时增速感不强，低速时爬坡吃力，骑行时加速感与减速感不明显。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有更大传动比且强度更高的自行车内定轴变速器。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种自行车用内定轴变速器，包括：第一传递部，包括第一旋转体、第二旋转体以及可旋转并用于支撑第一旋转体的第一定轴，第一旋转体可在所述第一定轴上沿轴向移动，并在移动的过程中可与第二旋转体实现传动连接，所述第二旋转体与第一旋转体同轴线旋转；

第二传递部，包括与第一旋转体传动连接的第三旋转体和与第二旋转体传动连接的第四旋转体，第三旋转体可围绕第二定轴旋转，第一定轴与第二定轴平行布置且二者相对静止；

驱动体，该驱动体围绕第一定轴旋转，用于向所述的第一旋转体传递人力驱动力；

所述的第一传递部还包括与第三旋转体传动连接的第五旋转体和与第四旋转体传动连接的第六旋转体，第五旋转体和第六旋转体均围绕第一定轴旋转。

进一步的，所述第一旋转体与第二旋转体两者通过相互配合凹部与凸部实现传动连接。

进一步的，所述第四旋转体的旋转轴线与第二定轴的中心轴线平行或重合。

进一步的，所述第五旋转体和第六旋转体之间设置有第一超越离合器。

进一步的，所述第六旋转体与壳体之间设置第二超越离合器。

进一步的，该定轴变速器还包括壳体和安装在驱动体上并用于连接驱动体与壳体的连接部件，第一旋转体上设置有用于使驱动体与壳体分离的凸面，第一旋转体在第一定轴上移动的过程中，若第一旋转体上的凸面与连接部件接触时，驱动体与壳体分离。

进一步的，所述壳体上设置有与连接部件相匹配的凹部或凸部。

进一步的，所述的第一传递部、第二传递部、驱动体以及连接部件均设置在壳体内。

进一步的，所述第一定轴上还设置有用于引导第一旋转体在第一定轴上沿轴向移动的引导部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型以第一传递部、第二传递部以及驱动体所组成的定轴变速轮系为主体可以在满足外形尺寸的同时能增加齿轮模数，使弯曲强度大大增强，增加变速器的使用寿命。

附图说明

图1是一种自行车用内定轴变速器的整体结构示意图；

图2是一种自行车用内定轴变速器的拆解立体图；

图3是一种自行车用内定轴变速器中第一传递部的拆解立体图；

图4是一种自行车用内定轴变速器中第一传递部在另一个角度下的拆解立体图；

图5是第一旋转体与引导部的连接关系示意图；

图6是第一旋转体与引导部在另一个角度下的连接关系示意图；

图7是一种自行车用内定轴变速器中第五旋转体与第六旋转体的拆解立体图；

图8是第五旋转体与第六旋转体在另一个角度下的拆解立体图；

图9是一种自行车用内定轴变速器中第二传递部的拆解立体图；

图10是第二传递部在另一个角度下的拆解立体图；

图11是一种自行车用内定轴变速器中驱动体与连接部件的连接关系示意图；

图12是驱动体与连接部件在另一个角度下的连接关系示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1和图2，一种自行车用内定轴变速器，包括：左紧固件2、左防尘盖1、右紧固件6、右防尘盖4、第一传递部8、第二传递部9、连接部件5、驱动体7、导向部以及壳体3。

参阅图3、4和图9、10，第二传递部9包括旋转体基座95、第三旋转体93和第四旋转体94。

旋转体基座95与第一定轴通过键连接，限制其径向转动，在旋转体基座侧面设置有第一弹性挡圈88，限制旋转体基座95沿第一定轴轴向移动。

参阅图9、10，第三旋转体93由第三齿轮轴931、第三齿轮932和第三弹性挡圈933组成。在第三齿轮轴上的齿轮93101的齿数大于第三齿轮932的齿数，第三齿轮932与第三齿轮轴931通过异形轴连接，限制第三齿轮932围绕第三齿轮轴931径向旋转，在第三齿轮轴的第一端93102设置有第三弹性挡圈933，防止第三齿轮932沿着第三齿轮轴931的轴向移动，使第三齿轮轴931与第三齿轮932保持静止。

参阅图9、10，第四旋转体94由第四齿轮轴941、第四齿轮943和第四弹性挡圈942组成，在第四齿轮轴上的齿轮94101齿数小于第四齿轮943的齿数，在第四齿轮轴上设置平面94102，平面94102使齿轮轴上的齿轮94101齿侧面连接起来，能增加齿轮的弯曲强度，第四齿轮943与第四齿轮轴941通过异形轴连接，限制第四齿轮943围绕第四齿轮轴941径向旋转，在第四齿轮943的第一侧面94301设置有第四挡圈942，防止第四齿轮943沿着第四齿轮轴941的轴向移动，使第四齿轮轴941与第四齿轮943保持静止。

第四齿轮轴941设置成空心结构，使第三齿轮轴931能够穿过空心94104并与之配合连接，这样可以使第三旋转体93与第四旋转体94同轴线旋转，能够在旋转体基座95上布置尽可能多的第二传递部，使各个旋转体分摊的力矩减小，使变速器的使用寿命延长。在旋转体基座上面设置有孔9501，孔9501与第四齿轮轴941配合连接。

第四齿轮轴941上的齿轮的第一侧面94105与旋转体基座95第一侧面95102接触，第四齿轮943的第二侧面94302与旋转体基座的第二侧面95103接触，这样第四齿轮轴941与第四齿轮943在第四齿轮轴941轴向上与旋转体基座95保持相对静止。第三齿轮轴上的齿轮的第一侧面93103与第四齿轮轴的第一端面94105接触，在第三齿轮轴931上设置有第三轴套96，第三轴套的第一端面9601与第四齿轮轴上的齿轮的第二端面94103接触，第三轴套的第二端面9602与第三齿轮第一侧面93201接触。这样第三旋转体93在轴向上与第四旋转体94相对静止。

参阅图3、4，第一传递部8包括第一旋转体81、第二旋转体82，第五旋转体85和第六旋转体86。

第二旋转体82的第一侧面8201与第一定轴的第二侧面8702接触，第二旋转体82的第二侧面8202与第四齿轮轴上的齿轮平面94102接触，因此，第二旋转体82在第一定轴的轴向上静止。第二旋转体的第二侧面8202上设置有第一凸部8203，在第一旋转体81上设置有第二凸部81101，二者在推压弹簧815的作用下连接，连接后，第一旋转体81的运动可以传递给第二旋转体82。

第一旋转体81包括第一齿轮轴811、控制触发件812、弹性挡圈814以及挡环813。第一齿轮轴811为空心结构，第一定轴与第一齿轮轴的空心内侧面81102配合，第一齿轮轴811围绕第一定轴旋转，在控制触发件812内侧面有与第一齿轮轴的外齿面81103配合的内齿面81201，第一齿轮轴的外齿面81103与内齿面81201接触，保证第一齿轮轴811与控制触发件812的径向相对静止，在第一齿轮的第二端81104设置有第二弹性挡圈814，在第二弹性挡圈814与控制触发件812之间设置有挡环813，挡环的第二侧面81302与第二弹性挡圈814接触，第二弹性挡圈814的第一侧面81301与控制触发件的第二侧面81202接触，因此第一齿轮轴811与控制触发件812的轴向相对静止，挡环813与第一紧固件6之间设置有复位弹簧815，复位弹簧815推压挡环813，使第一旋转体81沿定轴向第二旋转体82移动。

在第一传递部8的另外一端设置有第五旋转体85和第六旋转体86。参阅图7、8，第六旋转体86包括第六齿轮轴861、第六弹性挡圈863和卡盘862。其中，第六齿轮轴861为空心结构，第六齿轮轴的空心内侧面86101与第一定轴配合，围绕第一定轴旋转，第六齿轮轴的第一端面86102与第二紧固件2侧面接触，使第六齿轮轴861与第一定轴的轴向相对静止，第六齿轮轴的第一端86103与卡盘862通过异形轴连接，限制卡盘862相对于第六齿轮轴861的径向旋转，在第六齿轮轴的第一端86103设置有第六弹性挡圈863，限制卡盘862的轴向移动，使卡盘862与第六齿轮轴861相对静止。

第五旋转体85为空心结构，第五旋转体的空心内侧面8501与第六旋转体的外侧面86104配合，第五旋转体85能够相对于第六旋转体86旋转，第五旋转体上的第五齿轮侧面85102与第六齿轮轴上的齿轮的第一侧面86105接触，第五旋转体的侧面85103与卡盘的侧面86201接触，第五旋转体85与第六旋转体86的轴向相对静止。

在第五旋转体85的周向设置第一卡爪85104，卡盘862内侧面设置第一卡槽86202，第一卡爪85104与第一卡槽86202啮合，使得第一卡爪85104与第一卡槽86202之间形成一个单向离合结构。在卡盘862外侧面设置第二卡爪86203，壳体第二端31内侧面设置第二卡槽32，第二卡爪86203与第二卡槽32啮合，使得第二卡爪86203与第二卡槽32之间形成一个单向离合结构。

参阅图5、6，导向部包括控制触发件上的凸部81203和驱动体内侧面上与凸部对应的凹部7401，控制触发件上的凸部81203与驱动体内侧面的凹部7401接触，控制触发件812沿第一定轴轴向移动，控制触发件812与驱动体7径向上相对静止，轴向上可相对运动，在换挡时驱动体7仍能通过导向部将动力传递给第一旋转体81。

参阅图11、12，驱动体7上设置有用于安放连接部件的间隙7402，旋转轴71穿过间隙7402与驱动体7固定，连接部件上的孔7301与旋转轴71配合，连接部件73围绕旋转轴71旋转，这样可以使驱动体7受力平衡，使动力传递更加稳定。连接部件的第一侧面7302与间隙第一侧面7403之间设置有复位弹簧72，复位弹簧一端与连接部件73固定，另外一端与驱动体7固定，复位弹簧72使连接部件的第一端7302向靠近壳体上第二端的第三卡槽33靠近，使驱动体7与壳体3连接，在控制触发件812上设置有凸面81204和斜面81205，在连接部件的第二端7304上设置有斜面7305与控制触发件上斜面81205对应，可以使控制触发件上的凸面81204顺利地作用于连接部件的第二端7304，当控制触发件上凸面81204与连接部件第二端7304接触时，连接部件第一端7303远离壳体上的第三卡槽33，驱动体7与壳体3不连接。

当第一旋转体81与第二旋转体82连接时，第一旋转体81的控制触发件上的凸面81204不与连接部件的第二端7304接触，此时连接部件的第一端7303与壳体上的第三卡槽33接触，驱动体7与壳体3连接，第一旋转体81通过第二传递部9减速将运动传递给第五旋转体85，第二旋转体82通过第二传递部9增速将运动传递给第六旋转体86，此时第六旋转体86转速大于第五旋转体85，运动通过第二卡爪86203传递给壳体3，由于第六旋转体86的转速大于驱动体7的转速，所以连接部件73与壳体3之间的连接不传递运动，此时壳体3的转速与第六旋转体86的转速相同，为增速。

当第一旋转体81向远离第二旋转体82的方向移动时，第一旋转体81不与第二旋转体82连接，第一旋转体的控制触发件上的凸面81204不与连接部件第二端7304接触，此时连接部件的第一端7303与壳体上的第三卡槽33接触，驱动体7与壳体3连接，第一旋转体81通过第二传递部9减速将运动传递给第五旋转体85，第五旋转体85通过第一卡爪85104将运动传递给第六旋转体86，第六旋转体86通过第二卡爪86203与壳体3连接，此时驱动体7转速大于第六旋转体86的转速，所以第六旋转体86与壳体3之间的连接不传递运动，此时壳体3的转速与驱动体7转速相同，为常速。

当第一旋转体81继续向远离第二旋转体82的方向移动时，第一旋转体81不与第二旋转体82连接，第一旋转体的控制触发件上的斜面81205与连接部件斜面7305接触，随着第一旋转体81的继续移动，第一旋转体的控制触发件上的凸面81204与连接部件第二端7304接触，此时连接部件的第一端7303不与壳体上的第三卡槽33接触，驱动体7不与壳体3连接，第一旋转体81通过第二传递部9减速将运动传递给第五旋转体85，第五旋转体85通过第一卡爪85104将运动传递给第六旋转体86，第六旋转体86通过第二卡爪86203与壳体3连接，此时运动通过第六旋转体86传递给壳体3，壳体3的转速与第六旋转体86转速相同，为减速。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。