自行车拉线式电子变速器的制作方法

本实用新型涉及自行车技术领域，特别涉及一种自行车拉线式电子变速器。

背景技术：

变速自行车是一种赛车，车轮细窄，目的是最大限度减轻车身重量，使骑行轻便、高速。自行车变速系统的作用就是通过改变链条和不同的前、后大小的齿轮盘的配合来改变车速快慢。

现有的变速自行车一般是通过手指机械拨动手把上的换挡器，同时通过拉线配合自行车的前拨链器或后拨链器的机械动作来实现变速功能，上述这种通过手指机械拨动换挡器实现自行车变速的方式需要通过左手或右手分别作用对应的换挡器才能实现自行车前轮和后轮的变速，而由于与前拨链器和后拨链器配合动作的换挡器结构不能通用，导致这种变速方式需要用到左右手共同作业，影响自行车的变速效率，还带来了一定的安全隐患。

此外，上述的这种变速方式还通常需要使换挡器的品牌型号与前拨链器或后拨链器的品牌型号相互匹配才实现自行车的变速动作，适配性差，难以保证对不同类型自行车的变速功能的一致性。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种自行车拉线式电子变速器，其结构巧妙，变速效率高，安全性能好，能够适配不同型号的自行车的拨链器。

根据本实用新型实施例的自行车拉线式电子变速器，包括：基座，开设有行程槽；丝杆，设置在所述行程槽内；滑块，设置在所述丝杆上，外壁滑动连接所述行程槽，通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接；旋转驱动件，安装在所述基座上，输出端与所述丝杆连接；控制板，设置在所述基座上并与所述旋转驱动件电性连接。

根据本实用新型实施例的自行车拉线式电子变速器，至少具有如下有益效果：

本实用新型通过旋转驱动件驱动丝杆旋转，使得滑块能够沿丝杆轴向直线移动，进而拉动与自行车的前拨链器或后拨链器连接的拉线实现自行车变速的功能，滑块沿丝杆移动的位移即为拉线的行程。本电子变速器可按照实际用户的需求，通过对控制板进行编程，使得控制板能够按指定的程序控制旋转驱动件的转动圈数，进而精确地控制拉线的行程，使得本电子变速器能够做到对不同类型自行车的适配，提高本电子变速器的适配性和一致性。此外，本电子变速器与传统的通过手指机械拨动换挡器实现自行车变速的方式相比，很大程度上简化了用户的机械操作，同时也简化了控制整个变速动作的机械结构，提高了自行车的变速效率的同时，还提高了用户对自行车的变速和骑行体验。

根据本实用新型的一些实施例，还包括控制手柄，所述控制手柄上具有多个速度档位开关，所述速度档位开关与所述控制板电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制板上设有用于计算所述丝杆转动圈数的感应器，所述丝杆上设有与所述感应器配合的反馈块。

根据本实用新型的一些实施例，所述基座上设有用于安装电池的电池安装位，所述控制板与所述电池安装位内的电池电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述电池安装位上设有防尘盖，所述防尘盖上设有弹性卡接部，所述基座上设有与所述弹性卡接部配合的卡扣位。

根据本实用新型的一些实施例，所述基座呈壳体状，所述丝杆、滑块、旋转驱动件、控制板均设置在所述基座的内部。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑块上设有用于固定所述拉线的卡口，所述基座的端部开设有通孔，与前拨链器或后拨链器连接的拉线穿过所述通孔后可拆卸地固定在所述卡口上。

根据本实用新型的一些实施例，所述拉线为钢线。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转驱动件为马达。

根据本实用新型的一些实施例，所述基座可通过螺丝或扎带固定在自行车的车架上。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的结构分解图；

图3为本实用新型实施例的俯视图；

图4为图3在a-a处的剖面图；

图5为图3在b-b处的剖面图；

图6为本实用新型实施例中控制手柄的结构示意图。

其中：基座100、行程槽110、电池安装位120、卡扣位130、通孔140、电池150、卡口310、丝杆200、滑块300、旋转驱动件400、控制板500、感应器600、反馈块700、防尘盖800、弹性卡接部810、控制手柄900。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型公开了一种自行车拉线式电子变速器，包括基座100、丝杆200、滑块300、旋转驱动件400和控制板500。

其中，基座100上开设有行程槽110，丝杆200设置在行程槽110内；滑块300设置在丝杆200上，滑块300的外壁滑动连接行程槽110，以此限制滑块300的旋转自由度，滑块300通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。

具体的，拉线可以是钢丝，以此保证拉线足够的强度和张紧度；旋转驱动件400安装在基座100上，旋转驱动件400可以为电机或马达等驱动件，旋转驱动件400的输出端与丝杆200连接，即旋转驱动件400可以驱动丝杆200绕自身旋转，进而使得滑块300和设置在滑块300上的拉线移动；控制板500设置在基座100上并与旋转驱动件400电性连接，控制板500通过其上预设的程序来精准控制旋转驱动件400的转动圈数，进而实现准确控制滑块300和拉线的行程的功能。

在本实用新型的一些实施例中，参见图6，用户在使用本电子变速器时，为了方便用户控制整个电子变速器的运转，本电子变速器还包括控制手柄900，控制手柄900上具有多个速度档位开关，速度档位开关与控制板500电性连接。

在本实施例中，控制手柄900上具有与控制板500电性连接的电路板，速度档位开关的感应器对应设置在电路板上，控制手柄900的电路板上具有红外信号二极管，即控制手柄900的电路板通过红外电信号与基座100上的控制板500连接，用户在实际使用时，基座100可通过螺丝或扎带固定在自行车的车架上，而控制手柄900是与基座100分离的，控制手柄900可以安装在自行车的左手把或右手把上，以便用户远程控制，用户按下相应的速度档位开关后，红外信号二极管发射红外电信号，基座100上的控制板500接收到红外电信号并解码，控制板500即得到对应的解码指令从而控制旋转驱动件400的旋转，进而控制丝杆200旋转以使滑块300带动拉线移动，拉线动作后，与拉线连接的前拨链器或后拨链器即得到调节，进而改变自行车的链条作用于牙盘的位置，实现变速的功能。

当然，在另一个实施例中，控制手柄900还可以通过蓝牙的远程连接控制板500，进而远程控制拉线的行程，操作方便，能够以相对简易的机械结构动作即可实现变速的功能。

需要理解的是，在一个实施例中，为了方便本电子变速器可以同时控制前拨链器和后拨链器，旋转驱动件400、丝杆200、滑块300均可设置两个，行程槽110也可开设两个，当然行程槽110也可仅开设一个，只要保证滑块300在行程槽110内的旋转自由度被限制即可，可以理解的是，单个旋转驱动件400、单个丝杆200和单个滑块300组成一组控制拉线形成的传动结构，两组传动结构相互独立且通过两根拉线分别连接前拨链器和后拨链器，由同一个控制板500控制，通过上述设置使得本电子变速器可以同时实现前拨链器和后拨链器的变速功能，降低相应的设计成本。

可以理解的是，本实用新型通过旋转驱动件400驱动丝杆200旋转，使得滑块300能够沿丝杆200轴向直线移动，进而拉动与自行车的前拨链器或后拨链器连接的拉线实现自行车变速的功能，滑块300沿丝杆200移动的位移即为拉线的行程。

而且，本电子变速器可按照实际用户的需求，通过对控制板500进行编程，使得控制板500能够按指定的程序控制旋转驱动件400的转动圈数，进而精确地控制拉线的行程，使得本电子变速器能够做到对不同类型自行车的适配，提高本电子变速器的适配性和一致性。

此外，本电子变速器与传统的通过手指机械拨动换挡器实现自行车变速的方式相比，很大程度上简化了用户的机械操作，同时也简化了控制整个变速动作的机械结构，提高了自行车的变速效率的同时，还提高了用户对自行车的变速和骑行体验。

在本实用新型的一些实施例中，再参见图2，为了使控制板500更精准地控制旋转驱动件400的转动启停，控制板500上设有用于计算丝杆200转动圈数的感应器600，丝杆200上设有与感应器600配合的反馈块700。

具体的，反馈块700为磁铁，感应器600为霍尔传感器，磁铁与霍尔传感器的感应配合即可准确计算出丝杆200的转动圈数，容易理解的是，丝杆200的转动圈数即为拉线的行程，而拉线的行程即为自行车的前拨链器或后拨链器的速度档位，当感应器600计算出丝杆200已转动预定的圈数后，感应器600即将信号通过控制板500传递给旋转驱动件400，使得旋转驱动件400停止运转，前拨链器或后拨链器的速度档位即完成调节，快速且精准，通过感应器600实现对整个变速过程的闭环控制。

在本实用新型的一些实施例中，再参见图2和图4，基座100上设有用于安装电池的电池安装位120，控制板500与电池安装位120内的电池150电性连接，在本实施例中，电池安装位120上设有防尘盖800，防尘盖800上设有弹性卡接部810，基座100上设有与弹性卡接部810配合的卡扣位130，通过设置防尘盖800方便了电池150的维修和更换，也避免了电池150遭受外部杂质的腐蚀，提高整个电子变速器的结构安全性和稳定性。

此外，在本实施例中，电池安装位120上设置有充电接口，充电接口优选为type-c接口，适配并符合市场的充电头和充电线类型。当然，在一个实施例中，电池安装位120也可不设置充电接口，电池150使用一次性锂电池，相应的去除了充电程序，仅需通过取出并更换电池150的方式实现蓄电的功能，以此迎合此类市场的需求。

在本实用新型的一些实施例中，参见图4，为了防止本电子变速器在使用的过程中外部油烟、灰尘等杂质与基座100上的零件接触而影响变速器的正常使用，基座100呈壳体状，丝杆200、滑块300、旋转驱动件400、控制板500均设置在基座100的内部。

另外，在本实用新型的一些实施例中，滑块300上设有用于固定拉线的卡口310，基座100的端部开设有通孔140，与前拨链器或后拨链器连接的拉线穿过通孔140后可拆卸地固定在卡口310上，方便自行车的前拨链器或后拨链器与滑块300连接，同时也为用户对本电子变速器的维修和拆卸提供了便利。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。