专利名称：自行车四速变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是自行车变速装置，特别是自行车四速变速器。
现有技术中自行车变速器有很多种，如链轮变速，齿轮变速，行星齿轮变速等多种形式，
图1所示就是其中的一种。该变速器结构复杂，变速档次少，右端控制块靠弹簧力平衡来移动位置，所以变速换档不灵活。
本实用新型的目的是提供一种具有四种档速，变速灵活，结构相对简单的自行车四速变速器。
本实用新型是这样实现的。它主要是一个由中心轮、行星架、行星轮、内齿轮组成的行星机构。其中轴是一个空心轴。在空心轴的右端装一个拨叉，该拨叉的左部开有滑槽，能拨动行星架或内齿轮旋转的拨块在该槽内滑动，该拨叉的右部可装标准飞轮以输入动力，拨块在槽内滑动是靠一个控制块的移动来实现的。在内齿轮的右端外圆上均匀地安装一个或多个能带动端盖及外壳的棘爪，在行星的左端同样均匀地安装一个或多个能带动端盖及外壳的棘爪。两个中心轮活套在空心轴的左端，一个可分别离合两中心轮的控制块装在两中心轮之间。行星轮用其轴装在行星架上，行星轮轴的轴头伸出行星架外。当两个控制块处于不同位置时，本实用新型有四种速度输出。
下面以附图对本实用新型进一步说明。
图一为现有技术的自行车变速器示意图。图二为本实用新型装配示意图，图示位置是I档变速位置。图三、四、五是II、III、IV档变速位置示意图。图六、七为呈十字形的拨块10的示意图。图八为II速档时，棘爪11处的剖视图。图九为III、IV速档时，棘爪11处的剖视图。
从图二看出，在空心轴1的右端装有拨叉13，能滑动并带动行星架2或内齿轮8的拨块10装在拨叉13的对称槽内，拨块10的滑动是靠离合套18与控制块17的移动来实现的。在内齿轮9的右端外圆上装有能带动端盖12及变速器外壳5的棘爪11，能操作控制块21及控制块17的控制杆16装于空心轴1内。行星架2的左端装有能带动端盖3及变速器外壳5的棘爪4，中心轮23及19均活套在空心轴1上，在中心轮23及19之间装有能起离合作用的控制块21和离合套22，行星齿轮轴25的一端具有一个伸出的轴头9。拨块10呈一字形或呈十字形或梅花形，其对应的零件拨叉13也应开出一字、十字、梅花等对称槽。棘爪4或11可以是一个或多个呈对称布置。控制块21与控制杆16是滑动连接，其后装有弹簧20。控制块17与控制杆16是螺纹连接，其后装有弹簧14。控制杆16的末端装有起挡板作用的螺母。
当控制块21及离合套22和控制块17及离合套18在图二所示的位置时，变速器为I速档。其传动为拨叉13(动力输入)——拨块10——轴头9——行星架2—内齿轮8——棘爪11——右端盖12——输出。此时，中心轮23是被离合套22固定，中心轮19是脱开的。这是一种中心轮固定内齿轮输出的行星传动，其速比＝1/(1+Za.Zd/Zc，Zb)。因分母大于一，所以传动比永小于一，该行星传动为增速。同时行星架2还传动棘爪4，其传动比＝1∶1，此时右边快，左边慢，因此棘爪4在端盖3上只仅仅是滑动。
当控制块21及离合套22和控制块17及离合套18在图三所示的位置时，变速器为II速档。其传动为拨叉13(动力输入)——拨块10——内齿轮8内的凸块15——内齿轮8——棘爪11——右端盖12——输出，其传动比＝1∶1。此时，中心轮23是被离合套22固定，中心轮19是脱开的。同时内齿轮8——行星轮7——行星架2——棘爪4——输出。这是一种中心轮固定行星架输出的行星传动，其传动比＝1+Za.Zd/Zc.Zb，传动比永大于一，该行星传动为减速。此时右边快，左边慢，因此棘爪4在端盖3上只仅仅是滑动。
当控制块21及离合套22和控制块17及离合套18在图四所示的位置时，变速器为III速档。此时由于拨块10进入到棘爪11的下面并顶起棘爪11，使棘爪11不起作用(见图九)。其传动仅为拨叉13(动力输入)——拨块10——内齿轮8内的凸块15——内齿轮8——行星轮7——行星架2——棘爪4——输出。此时，中心轮23是被离合套22固定，中心轮19是脱开的。这是一种中心轮固定行星架输出的行星传动，传动比＝1+Za.Zd/Zc.Zb，传动比永大于一，该行星传动为减速。
当控制块21及离合套22和控制块17及离合套18在图五所示的位置时，变速器为IV速档。此时由于拨块10进入到棘爪11的下面并顶起棘爪11，使棘爪11不起作用(见图九)。其传动仅为拨叉13(动力输入)——拨块10——内齿轮8内的凸块15——内齿轮8——行星轮7——行星架2——棘爪4——输出。此时，中心轮19是被离合套22固定，中心轮23是脱开的。这是一种中心轮固定行星架输出的行星传动，其速比＝1+Za/Zb，传动比永大于一，该行星传动为减速。
综上所述，本实用新型的速比分别为I档速比＝1/(1+Za.Zd/Zc.Zb)II档 速比＝1∶1III档 速比＝1+Za.Zd/Zc.ZbIV档 速比＝1+Za/Zb本实用新型具有四档速度，结构合理，变速灵活，操作方便，制造容易，具有较好的效果。
权利要求1.一种自行车四速变速器，其空心轴1的右端装有拨叉13，能滑动并带动行星架2或内齿轮8的拨块10装在拨叉13的对称槽内，在内齿轮8的右端外圆上装有能带动端盖12及变速器外壳5的棘爪11，能操作控制块21及控制块17的控制杆16装于空心轴1内；其特征在于行星架2的左端装有能带动端盖3及变速器外壳5的棘爪4，中心轮23及19均活套在空心轴1上，在中心轮23及19之间装有能起离合作用的控制块21和离合套22，行星齿轮轴25的一端具有一个伸出的轴头9。
2.根据权利要求1所述的自行车四速变速器，其特征在于拨块10呈一字形或呈十字形或梅花形。
3.根据权利要求1所述的自行车四速变速器，其特征在于棘爪4或11可以是一个或多个。
4.根据权利要求1所述的自行车四速变速器，其特征在于控制块21与控制杆16是滑动连接，其后装有弹簧20；控制块17与控制杆16是螺纹连接，其后装有弹簧14；控制杆16的末端装有起挡板作用的螺母。
专利摘要本实用新型是对现有技术的一种改进。它是由中心轮、行星轮、行星架、内齿轮组成的行星传动机构,在该机构的两边都用棘爪输出,充分利用了两种控制块的不同位置,使行星机构产生不同的速度输出。本实用新型结构合理,变速灵活,操作方便,制造容易。
文档编号B62M11/16GK2294918SQ9720958
公开日1998年10月21日 申请日期1997年4月10日 优先权日1997年4月10日
发明者肖道钧 申请人:肖道钧