一種線控電控雙換擋方式自行車中軸變速箱的製作方法

2023-07-22 11:03:41 1

本實用新型涉及自行車變速領域，尤其是一種線控電控雙換擋方式自行車中軸變速箱。

背景技術：

自行車是人們生活中一種重要的交通工具，尤其是近年來，由於採用自行車出行具有環保和健身的優點，自行車出行越來越受到人們的歡迎。然而，普通的自行車，其變速裝置比較簡單，一般是通過鏈輪和具有多個不同齒數的飛輪齒盤的配合連接而實現變速，其變速範圍比較窄，而且其變速裝置外掛於自行車外部，容易受到泥沙風雨的侵蝕，故障率高；而一些專業的自行車，其變速通過行星齒輪實現後軸變速，其變速範圍比較寬，而且精密度比較高，但是其成本過高，不適合普通人群使用。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種線控電控雙換擋方式自行車中軸變速箱，其具有線控和電控兩種換擋方式，而且其變速範圍寬、故障率和成本低、的特點。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種線控電控雙換擋方式自行車中軸變速箱，包括箱體和驅動電機，所述驅動電機連接有控制面板，所述箱體設置有可在其內轉動的中軸和從動軸，其中中軸兩端伸出於箱體外，所述中軸兩外端與自行車的腳踏曲柄固定連接，中軸設置有兩個或以上檔位的主動齒輪，所述從動軸對應每個檔位的主動齒輪設置有與之嚙合的從動齒輪，所述每個檔位的主動齒輪或從動齒輪其中一個動配合連接有固定在中軸或從動軸上的離合套筒，所述離合套筒上設置有離合齒，所述與離合套筒動配合連接的主動齒輪或從動齒輪一端設置有與離合齒嚙合的配合齒、另一端設置有環形槽，所述環形槽卡接有隔板，所述隔板上端伸出箱體上端的滑槽外由驅動電機驅動連接、隔板下端插接於箱體下端內壁形成的卡槽內，所述隔板可在驅動電機驅動下控制主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒離合從而實現電控換擋，隔板上端還連接有撥動杆，所述撥動杆一端連接有拉線，所述撥動杆可在拉線拉動下帶動隔板擺動使主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒離合從而實現線控換擋，中軸一端轉動連接有輸出齒輪，所述輸出齒輪固定連接有鏈輪，所述從動軸相應的一端固定連接有輸入齒輪，所述輸入齒輪與輸出齒輪嚙合連接。

作為上述技術方案的改進，所述隔板中部朝向與其連接的主動齒輪或從動齒輪的配合齒一側凸出形成有卡接部，所述卡接部設置有通孔並卡接在環形槽上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述控制面板設置有用於增減檔位的按鍵。

進一步，所述驅動電機為步進電機。

進一步，所述中軸設置有兩個檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪一體成型於中軸上，二檔主動齒輪位於一檔主動齒輪左側並固定連接於中軸上，所述從動軸上從右往左依次固定連接有兩個離合套筒，兩個離合套筒上分別動配合連接有一檔從動齒輪和二檔從動齒輪。

進一步改進，所述中軸設置有三個或以上檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪一體成型於中軸上，二檔主動齒輪位於一檔主動齒輪左側並固定連接於中軸上，三檔或以上檔位的主動齒輪從右往左依次與固定連接在中軸上的相應離合套筒動配合連接，所述從動軸上固定連接有兩個離合套筒，兩個離合套筒上分別動配合連接有一檔從動齒輪和二檔從動齒輪，三檔或以上檔位的從動齒輪固定連接於從動軸上。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過設置有箱體和驅動電機，箱體內設置有中軸和從動軸，中軸和從動軸上分別設置有相應檔位的主動齒輪和從動齒輪，使用時，用戶可以通過控制面板操控增減檔位，從而可以通過驅動電機帶動隔板擺動使相應檔位的主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒離合，以實現相應檔位的電控換擋變速；當驅動電機的電池電量不足時，本實用新型還可以通過拉動拉線使撥動杆帶動隔板擺動而控制主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒離合從而實現線控換擋，從而保證自行車在電控換擋無法工作時依然可以通過線控實現有效的換擋變速，本實用新型結構簡單、成本低，同時其變速範圍寬、變速調整快捷方便，而且隔板一端插接於箱體下端、另一端伸出於箱體上端外部，驅動隔板所需的力很小，驅動電機可以輕易推動隔板實現精準的變速；另外，通過將主要傳動部件設置於箱體內，避免泥沙雨水等雜物的侵蝕，使得其性能更加穩定，故障率更低，具有很高的實用性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是實施例一的結構示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖2的俯視圖；

圖4是實施例二的結構示意圖；

圖5是圖4的A-A剖視圖；

圖6是圖5的俯視圖；

圖7是實施例三的結構示意圖；

圖8是圖7的A-A剖視圖；

圖9是圖8的俯視圖；

圖10是實施例四的結構示意圖；

圖11是圖10的A-A剖視圖；

圖12是圖11的俯視圖。

具體實施方式

參照圖1~圖12，本實用新型的一種線控電控雙換擋方式自行車中軸變速箱，包括箱體1和驅動電機2，驅動電機2連接有為其提供電能的電池，電池優選為可充電電池，驅動電機2可以安裝在箱體1外部，驅動電機2優選為步進電機，其傳動更加精準，驅動電機2連接有控制面板，控制面板可以選用觸控螢幕控制面板或其他類型的電子控制面板，控制面板設置有用於增減檔位的按鍵，使得用戶可以方便的進行變速；箱體1設置有可在其內轉動的中軸3和從動軸4，其中中軸3兩端伸出於箱體1外，中軸3兩外端與自行車的腳踏曲柄固定連接，中軸3設置有兩個或以上檔位的主動齒輪，從動軸4對應每個檔位的主動齒輪設置有與之嚙合的從動齒輪，每個檔位的主動齒輪或從動齒輪其中一個動配合連接有固定在中軸3或從動軸4上的離合套筒5，離合套筒5上設置有離合齒，與離合套筒5動配合連接的主動齒輪或從動齒輪一端設置有與離合齒嚙合的配合齒46、另一端設置有環形槽40，所述環形槽40卡接有隔板6，所述隔板6上端伸出箱體1上端的滑槽11外由驅動電機2驅動連接、隔板6下端插接於箱體1下端內壁形成的卡槽12內，隔板6可在驅動電機2驅動下控制主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒5離合從而實現電控變速，隔板6上端還連接有撥動杆61，撥動杆61一端連接有拉線，拉線另一端可設置在自行車把手上與線控換擋裝置連接，撥動杆61可在拉線拉動下帶動隔板6擺動使主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒5離合從而實現線控換擋，中軸3一端轉動連接有輸出齒輪8，所述輸出齒輪8固定連接有鏈輪9，從動軸4相應的一端固定連接有輸入齒輪7，輸入齒輪7與輸出齒輪8嚙合連接。用戶騎自行車時，通過腳踏曲柄將動力傳遞到中軸3上使中軸3旋轉，中軸3上的主動齒輪帶動從動軸4上的從動齒輪旋轉，此時所在行駛檔位的主動齒輪或從動齒輪與離合套筒5有效連接，使得中軸3的動力可以有效傳遞到從動軸4上，固定於從動軸4端部的輸入齒輪7帶動中軸3端部的輸出齒輪8轉動，進而帶動固定於輸出齒輪8上的鏈輪9轉動，鏈輪9帶動自行車後輪的飛輪轉動而使自行車後輪轉動。本實用新型中，每個檔位的變速比可以根據具體需要而設置，本實用新型並不受限於此。

當需要變速時，用戶可以通過控制面板操控增減檔位，便可以通過驅動電機2帶動隔板6使相應檔位的主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒5離合，以實現相應檔位的電控換擋變速；當驅動電機2的電池電量不足時，本實用新型還可以通過拉動拉線使撥動杆61帶動隔板6擺動而控制主動齒輪或從動齒輪與相應的離合套筒5離合從而實現線控換擋，從而保證自行車在電控換擋無法工作時依然可以通過線控實現有效的換擋變速。本實用新型結構簡單、成本低，同時其變速範圍寬、變速調整快捷方便，而且隔板6一端插接於箱體1下端、另一端伸出於箱體1上端外部，驅動隔板6所需的力很小，驅動電機2可以輕易推動隔板6實現精準的變速；另外，通過將主要傳動部件設置於箱體1內，避免泥沙雨水等雜物的侵蝕，使得其性能更加穩定，故障率更低，具有很高的實用性。

本實用新型中，隔板6中部朝向與其連接的主動齒輪或從動齒輪的配合齒46一側凸出形成有卡接部，卡接部設置有通孔並卡接在環形槽40上，從而使得隔板6在擺動時，一方面可以通過位於隔板6中部的卡接部帶動主動齒輪或從動齒輪與離合套筒5離合，另一方面避免隔板6的上部和下部碰觸到主動齒輪或從動齒輪。

實施例一：參照圖1至圖3，本實用新型的一個具體實施例，該變速裝置設置有兩個檔位，中軸3設置有兩個檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪31一體成型於中軸3上，二檔主動齒輪32位於一檔主動齒輪31左側並固定連接於中軸3上，所述從動軸4上從右往左依次固定連接有兩個離合套筒5，兩個離合套筒5上分別動配合連接有一檔從動齒輪41和二檔從動齒輪42。

實施例二：參照圖4至圖6，本實用新型的一個具體實施例，該變速裝置設置有三個檔位，中軸3設置有三個檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪31一體成型於中軸3上，二檔主動齒輪32位於一檔主動齒輪31左側並固定連接於中軸3上，三檔主動齒輪33與固定連接在中軸3上的離合套筒5動配合連接，所述從動軸4上固定連接有兩個離合套筒5，兩個離合套筒5上分別動配合連接有一檔從動齒輪41和二檔從動齒輪42，三檔從動齒輪43固定連接於從動軸4上。

實施例三：參照圖7至圖9，本實用新型的又一個具體實施例，該變速裝置設置有四個檔位，中軸3設置有四個檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪31一體成型於中軸3上，二檔主動齒輪32位於一檔主動齒輪31左側並固定連接於中軸3上，三檔和四檔主動齒輪33、34與固定連接在中軸3上的相應離合套筒5動配合連接，所述從動軸4上固定連接有兩個離合套筒5，兩個離合套筒5上分別動配合連接有一檔從動齒輪41和二檔從動齒輪42，三檔和四檔從動齒輪43、44分別固定連接於從動軸4上。

實施例四：參照圖10至圖12，本實用新型的又一個具體實施例，該變速裝置設置有五個檔位，中軸3設置有五個檔位的主動齒輪，其中一檔主動齒輪31一體成型於中軸3上，二檔主動齒輪32位於一檔主動齒輪31左側並固定連接於中軸3上，三檔、四檔和五檔主動齒輪33、34、35分別與固定連接在中軸3上的相應離合套筒動5配合連接，所述從動軸4上固定連接有兩個離合套筒5，兩個離合套筒5上分別動配合連接有一檔從動齒輪41和二檔從動齒輪42，三檔、四檔和五檔從動齒輪43、44、45分別固定連接於從動軸4上。

以上所述，只是本實用新型的較佳實施方式而已，但本實用新型並不限於上述實施例，只要其以任何相同或相似手段達到本實用新型的技術效果，都應落入本實用新型的保護範圍之內。