专利名称：自行车自动无级变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自行车自动无级变速器，属于乘骑者驱动的轮式车辆变速机构技术领域。
自行车是人们常用的代步和运输工具，为了省力和合理骑行，有各种各样的自行车变速机构。现有的自行车变速器通常都需要用手操纵车把上的控制杆或用脚蹬前后蹬一蹬，才能挂上所需要的档，有的还要手脚并用才能挂档，如《世界发明》杂志1986年第4期封底介绍的“15档自行车变速器”就是如此变速的，且是有级变速，难以做到扭矩变化平稳匀滑过渡。
本实用新型的目的是提供一种不再需要用手或用脚控制挂档的自行车自动无级变速器。
本实用新型是这样实现的它是由普通自行车车架中接头(五通)一侧所装的包括有控制盘、驱动盘、单向卫星轮及轮轴、平衡拉簧、减振压簧和链条、档板等零件与后轮上所装的一个单链轮飞轮和两个弹簧张紧轮所组成的传动系统。其中控制盘上有六条能产生向心作用的弧形沟槽，与控制盘并排安装的驱动盘上有6条能产生离心作用的径向直斜沟槽，而6个单向卫星轮的轮轴就分别穿在控制盘与驱动盘的6个沟槽中，链条环绕在6个单向卫星轮的外侧形成主动链轮，因单向卫星轮轴能在槽内移动，从而改变主动链轮的直径大小实现无级变速。在驱动盘上还有6个一端紧固在驱动盘轮缘上，另一端钩挂在单向卫星轮轴上的平衡拉簧，其作用是根据车轮的行驶阻力和脚的蹬力，自动地使单向卫星轮保持在两盘的沟槽里任意轮径位置上。在人们骑行上坡或迎风骑行，感到阻力大时，由于链条的收紧力和控制盘弧形槽的内压力，自动地把单向卫星轮轴压向轴心靠扰，使链轮的轮径缩小到一个合适的位置，使人们可轻快地蹬骑自行车，而当骑行下坡路或顺风骑行时，平衡拉簧能自动地把单向卫星轮轴径外侧拉到一个合适位置，使骑行更轻快迅捷。
本实用新型结构也是比较简单的。只有装在中轴的十几个另部件，后轴上只有一个单链轮飞轮和两个弹簧张紧轮，取消了笨重的5个或6个链轮组成的后齿轮组，后轴可与普通自行车一样。本实用新型既可用于制造新车，也完全适用于现有自行车的改装，只需在其中轴部分配以本装置和后轴增加两个弹簧张紧轮即可。适应性广。且因自动进行无级变速，不需学习和培训，老少皆宜，使用方便，骑行舒适。
图1是本实用新型的结构示意图图2是本实用新型的控制盘与驱动盘的平面展示图。
以下结合附图对本实用新型作进一步介绍。
图1中1是车架中接头(五通)，2是轴套，3是锁母，4是档圈，5是驱动盘，6是调整垫圈，7是控制盘，8是卫星单向轮，9是单向轮轮轴，10是片簧，11是档圈，12是调整垫圈，13是拉钩，14是平衡拉簧，15是档板，16是控制盘法兰盘，17是铆钉，18是脚蹬法兰盘，19是右曲柄，20是曲柄销，21是减振弹簧。
图1也是本实用新型的结构装配图，表明了各部分另件的装配关系。轴套2与中轴是滑动配合，轴套2上装有变速器主要另件控制盘7和驱动盘5，并用锁母3紧固之。在这两个盘的沟槽中间穿有单向卫星轮的轮轴9，轮轴的一侧装有只能单向转动的支承链条并传递动力的单向卫星轮8，该轮轴的另一侧装有拉钩13和平衡拉簧14，其作用是根据骑行的阻力和蹬力自动改变轮轴的位置达到无级变速。控制盘法兰盘16与控制盘7用铆钉17紧固成一体套紧在轴套2上。档板15的作用是保证平衡拉簧正常伸缩和防止裤腿卷入。在控制盘法兰盘16中的3个或4个隔板之间装有3个或4个减振弹簧20。减振弹簧20的作用是缓冲脚蹬、曲柄传来的不均匀扭矩。本装置的传动链是这样的由脚蹬受力传至曲柄18→减振弹簧20→控制盘法兰盘16中的3或4个凸起隔板→控制盘7→单向轮轴9→单向卫星轮8→链条→后轴飞轮→后轮。档板15用金属板材制成。
图2也是本变速器去除档板15后的正面视图。图中表明了控制盘7上均匀分布有6条呈螺旋形的弧状沟槽，而在其下面的驱动盘5上又均匀分布有6条径向幅射状的直斜沟槽，单向卫星轮的轮轴9就穿在两个盘的沟槽之间。并由平衡拉簧14钩住轮轴向外拉拽。当骑行上坡或阻力大时，轮轴就向轴心方向内移；而当骑行下坡或阻力减小时，在平衡拉簧的作用下牵引单向轮轴向外侧移动，使自行车行驶速度和扭矩大小能根据道路和阻力自行无级变速，乘骑者保持轻快骑行的感觉。图中22为平衡拉簧牵拉单向轮轴在最外侧的位置，23则为平衡拉簧牵拉的单向轮轴在最靠近中轴轴心的位置。
权利要求1.一种自行车自动无级变速器，其特征是由自行车车架中接头(五通)一侧所装的包括有控制盘、驱动盘、单向卫星轮及轮轴平衡拉簧、减振压簧和档板等另件与后轮上所装的一个单链轮飞轮和二个弹簧张紧轮所组成的传动系统，其中控制盘上有6条能产生向心作用的弧形沟槽，而与控制盘并排安装的驱动盘上有6条能产生离心作用的径向直斜沟槽，6个单向卫星轮的轮轴就分别穿在控制盘和驱动盘的6个沟槽中，并可在槽内移动从而改变链轮直径的大小实现无级变速。
2.根据权利要求1所述的自行车自动无级变速器，其特征是在驱动盘上有6个分别挂在单向卫星轮轴上，能根据车轮的行驶阻力和脚蹬受力大小自动调整卫星轮轴在沟槽里的位置的平衡拉簧。
3.根据权利要求1所述的自行车自动无级变速器，其特征是在脚蹬法兰盘里均匀分布有3个或4个用于缓冲脚蹬传递的不均匀扭矩的减振压簧。
4.根据权利要求1所述的自行车自动无级变速器，其特征是在控制盘的外侧有一个用金属板材制成的防止裤腿卷入和使平衡拉簧正常伸缩工作的档板。
专利摘要一种自行车自动无级变速器是根据道路和阻力状况，自行调整自行车传动速比和扭矩大小的机械外变速机构，由车架中接头一侧所装的包括有控制盘、驱动盘、单向卫星轮、平衡拉簧，减振压簧和链条挡板等零件与后轮上所装的一个单链轮飞轮和两个弹簧张紧轮所组成。装置机构比较简单，且不必用手或脚控制挂挡，自动进行无级变速，乘骑者不需要学习即会骑行，老少皆宜，使用方便。
文档编号B62M9/00GK2046105SQ8822039
公开日1989年10月18日 申请日期1988年12月3日 优先权日1988年12月3日
发明者丁宪明 申请人:丁宪明