CN206682233U - 一种后单轮驱动两挡全自动变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种后单轮驱动两挡全自动变速器，包括：中心轴、动力输入件及轮毂，所述轮毂为动力输出件，所述中心轴与轮毂之间设置有变速机构，所述变速机构包括：行星变速器及自动离心换挡机构，所述行星变速器包括：齿圈、中心轮、行星架及行星轮，所述中心轴与车架相固定，所述动力输入件与齿圈或行星架固定连接，所述行星架与轮毂之间设有超越离合器，所述自动离心换挡机构包括棘爪件架、棘轮及至少一个棘爪件，所述棘爪件安装于棘爪件架上，所述棘爪件架设置于轮毂内，所述棘轮设置于齿圈上，所述棘爪件架上设有用于控制棘爪件初始位置的弹性件，从而在高挡时可降低对踏频的要求，从而使得骑行更加轻松。

Description

一种后单轮驱动两挡全自动变速器

【技术领域】

本实用新型涉及自行车技术领域，具体涉及一种后单轮驱动两挡全自动变速器。

【背景技术】

自行车变速器分为内变速器和外变速器两种，外变速器是采用开放式链条机构为传动***，通过拨动安装于自行车前方的换挡器使链条变换到不同的飞轮上实现不同的链条传动比，由于外变速器裸露在外，因此比较容易生锈，而且容易受到外力的干扰，所以经常需要定期维护保养，内变速器主要是以行星齿轮机构作为传动主体，被密封在轮毂内部，经过多层特殊密封材料保护，所以雨水、灰尘、油垢等无法进入，故无需定期保养，实现了免保养的优点。现在技术中的内变速器普遍存在以下缺陷：1、需要手动换挡，无法实现自动换挡；2、当内变速器换挡到中高速挡时，踏频如果在降低，那么变速器很难保持在高速挡。

【实用新型内容】

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可降低对踏频要求的后单轮驱动两挡全自动变速器。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种后单轮驱动两挡全自动变速器，包括：中心轴、动力输入件及轮毂，所述轮毂为动力输出件，所述中心轴与轮毂之间设置有变速机构，所述变速机构包括：行星变速器及自动离心换挡机构，所述行星变速器包括：齿圈、中心轮、行星架及行星轮，所述中心轮与中心轴一体成型或固定连接，所述中心轴与车架相固定，所述动力输入件与齿圈或行星架固定连接，所述行星架与轮毂之间设有超越离合器，所述自动离心换挡机构包括棘爪件架、棘轮及至少一个棘爪件，所述棘爪件安装于棘爪件架上，所述棘爪件架设置于轮毂内，所述棘轮设置于齿圈上，所述棘爪件架上设有用于控制棘爪件初始位置的弹性件。

优选地，本实用新型中的一种后单轮驱动两挡全自动变速器进一步设置为：弹性件为扭簧，包括：圆形安装部及自圆形安装部凸伸的第一扭力杆及第二扭力杆。

优选地，本实用新型中的一种后单轮驱动两挡全自动变速器进一步设置为：所述棘爪件的数量为两个，两个棘爪件之间通过平衡拉杆连接，在圆周方向上，所述平衡拉杆及弹性件分别设置于两个棘爪件之间，所述棘爪件包括第一端部、第二端部及设置于第一端部与第二端部之间的第一安装部，所述第一端部设置有配重块，所述第二端部设置有与棘轮相配合的棘爪部，所述弹性件的第一扭力杆与其中一个棘爪件的第一端部相抵接，所述弹性件的第二扭力杆与另一个棘爪件的第二端部相抵接，所述平衡拉杆的一端与其中一个棘爪件的第一端部相连接，所述平衡拉杆的另一端与另一个棘爪件的第二端部相连接。

优选地，本实用新型中的一种后单轮驱动两挡全自动变速器进一步设置为：所述棘爪件架包括：圆环状基部及自圆环状基部的内壁向内延伸的数个安装座。

优选地，本实用新型中的一种后单轮驱动两挡全自动变速器进一步设置为：所述轮毂的一端设有第一并紧螺母，所述轮毂的另一端设有第二并紧螺母，所述第一并紧螺母与动力输入件之间通过滚珠或轴承连接，所述动力输入件与轮毂之间滚珠或轴承连接，所述第二并紧螺母与轮毂之间通过滚珠或轴承连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型中的后单轮驱动两挡全自动变速器结构紧凑、安装方便、传动效率高、换挡牢靠、变速稳定，另外本实用新型中的变速器在高挡时可降低对踏频的要求，从而使得骑行更加轻松。

【附图说明】

图1是本实用新型中后单轮驱动两挡全自动变速器的主视结构示意图。

图2是本实用新型中后单轮驱动两挡全自动变速器的分解结构示意图。

图3是本实用新型中后单轮驱动两挡全自动变速器的剖视结构示意图。

图4是本实用新型自动离心换挡机构的结构示意图。

图中：1、中心轴，2、动力输入件，3、轮毂，4、行星变速器，40、行星架，41、齿圈，42、行星轮，43、中心轮，5、自动离心换挡机构，50、棘爪件架，500、圆环状基部，51、棘爪件，510、第一端部，511、第二端部，512、安装部，513、棘爪部，514、安装孔，52、棘轮，53、扭簧，530、圆形安装部，531、第一扭力杆，532、第二扭力杆，54、平衡拉杆，6、超越离合器，60、棘爪，7、第一并紧螺母，8、第二并紧螺母。

【具体实施方式】

下面通过具体实施例对本实用新型所述的一种后单轮驱动两挡全自动变速器作进一步的详细描述。

参图1至图4所示，一种后单轮驱动两挡全自动变速器，包括：中心轴1、动力输入件2及轮毂3，所述轮毂3为动力输出件，所述中心轴1与轮毂3之间设有变速机构，所述变速机构包括一套行星变速器4及一套自动离心换挡机构5。

所述行星变速器4包括行星架40、齿圈41、行星轮42及中心轮43，所述中心轮43与中心轴1一体成型，所述中心轴1与车架固定连接，在本实施方式中，所述动力输入件2与齿圈41固定连接，当然在其他的实施方式中，所述动力输入件2也可与行星架40固定连接，所述行星架40与轮毂3之间设有超越离合器6，在本实施方式中，所述超越离合器6的棘爪60设置于行星架40的外圆周面上，所述超越离合器6的棘轮设置于轮毂3的内壁处，当然在其他的实施方式中，所述超越离合器6的棘爪也可设置于轮毂3的内壁处，所述超越离合器6的棘轮也可设置于行星架40的外圆周面上，同样可以实现本实用新型。

所述自动离心换挡机构5包括棘爪件架50、两个棘爪件51、棘轮52、扭簧53及平衡拉杆54，所述棘爪固定架50包括：圆环状基部500及自圆环状基部500的内壁向内延伸的数个安装座，所述棘爪件51及扭簧53均通过销安装于棘爪件架50上，在圆周方向上，所述扭簧53及平衡拉杆54分别位于两个棘爪件51之间，所述棘爪件架50设置于轮毂3内并与轮毂3一体成型，所述棘轮52设置于齿圈41的外圆周上并与齿圈41一体成型，所述棘爪件51包括第一端部510、第二端部511及设置于第一端部510与第二端部511之间的安装部512，所述第一端部510设置有配重块，所述第二端部511设有与棘轮52相配合的棘爪部513，所述安装部512上设有安装孔514，销穿过该安装孔514从而将棘爪件51安装于棘爪件架50上，所述扭簧53包括圆形安装部530及自圆形安装部530凸伸的第一扭力杆531及第二扭力杆532，所述圆形安装部530通过销安装于棘爪件架50上，所述扭簧53的第一扭力杆531与其中一个棘爪件51的第一端部510相抵接，所述扭簧53的第二扭力杆532与另一个棘爪件51的第二端部511相抵接，所述平衡拉杆54的一端与其中一个棘爪件51的第一端部510进行连接，所述平衡拉杆54的另一端与另一个棘爪件51的第二端部511进行连接。

所述轮毂3的一端设有第一并紧螺母7，所述轮毂3的另一端设有第二并紧螺母8，所述第一并紧螺母7与动力输入件2之间通过滚珠或轴承连接，所述动力输入件2与轮毂3之间滚珠或轴承连接，所述第二并紧螺母8与轮毂3之间通过滚珠或轴承连接。

本实用新型中的后单轮驱动两挡全自动变速器的工作原理为：本实用新型中的变速器共实现两级变速，本实用新型中的超越离合器6始终处于常开状态，即行星架40与轮毂3始终保持啮合状态，动力由动力输入件2输入，由轮毂3进行动力输出，低速挡时，动力由动力输入件2输入，由于动力输入件2与齿圈41固定连接，因此带动齿圈41旋转，通过行星轮42的传动，齿圈41将动力传递给行星架40，由于行星架40通过超越离合器6与轮毂3相啮合，因此动力最终传递给轮毂3并由轮毂3进行动力输出，随着骑行速度的提升，轮毂3的旋转速度也进一步提升，当提升到自动离心换挡机构5的打开值时，自动离心换挡机构5内棘爪件51的第一端部510由于设置有配重块，配重块在离心力的作用下沿远离轴心的方向运动，在杠杆原理的作用下，使得自动离心换挡机构5的棘爪件51的第二端部511向圆心方向运动，从而使得第二端部511上的棘爪部513与棘轮52相啮合，从而使得轮毂3与齿圈41相啮合，轮毂3与齿圈41相啮合时，超越离合器6处于随动状态，高挡时，动力由动力输入件2输入，由于齿圈41与动力输入件2固定连接，因此带动齿圈41旋转，由于齿圈41通过自动离心换挡机构5与轮毂3相啮合，因此动力最终传递给轮毂3并由轮毂3进行动力输出。本实用新型中的变速器在高挡时可降低对踏频的要求，使得骑行更加轻松，假设将本实施例中的变速器速比设置为1.5:1，自动离心机构5的棘爪打开的工作转速为90转/分，那么低挡时当动力输入件2输入速度为60转/分时，轮毂3的输出速度为40转/分，当动力输入件2的输入速度提到135转/分时，轮毂3的输出速度为90转/分，此时自动离心换挡机构5工作，棘爪件51上的棘爪部与齿圈41上的棘轮52相啮合，齿圈41带动轮毂3输出，实现高速挡变速，此时齿圈41的转速为135转/分,远大于自动离心机构5的工作转速90转/分，允许输入转速从135转/分降低到90转/分以上，保证自动离心机构5正常工作，因此实现高挡变速后踏频(踩踏频率)可以降低，所以可使骑行者骑行更加轻松。

上述的实施例仅例示性说明本实用新型创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本实用新型；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种后单轮驱动两挡全自动变速器，其特征在于，包括：中心轴、动力输入件及轮毂，所述轮毂为动力输出件，所述中心轴与轮毂之间设置有变速机构，所述变速机构包括：行星变速器及自动离心换挡机构，所述行星变速器包括：齿圈、中心轮、行星架及行星轮，所述中心轮与中心轴一体成型或固定连接，所述中心轴与车架相固定，所述动力输入件与齿圈或行星架固定连接，所述行星架与轮毂之间设有超越离合器，所述自动离心换挡机构包括棘爪件架、棘轮及至少一个棘爪件，所述棘爪件安装于棘爪件架上，所述棘爪件架设置于轮毂内，所述棘轮设置于齿圈上，所述棘爪件架上设有用于控制棘爪件初始位置的弹性件。

2.如权利要求1所述的一种后单轮驱动两挡全自动变速器，其特征在于：弹性件为扭簧，包括：圆形安装部及自圆形安装部凸伸的第一扭力杆及第二扭力杆。

3.如权利要求1所述的一种后单轮驱动两挡全自动变速器，其特征在于：所述棘爪件的数量为两个，两个棘爪件之间通过平衡拉杆连接，在圆周方向上，所述平衡拉杆及弹性件分别设置于两个棘爪件之间，所述棘爪件包括第一端部、第二端部及设置于第一端部与第二端部之间的第一安装部，所述第一端部设置有配重块，所述第二端部设置有与棘轮相配合的棘爪部，所述弹性件的第一扭力杆与其中一个棘爪件的第一端部相抵接，所述弹性件的第二扭力杆与另一个棘爪件的第二端部相抵接，所述平衡拉杆的一端与其中一个棘爪件的第一端部相连接，所述平衡拉杆的另一端与另一个棘爪件的第二端部相连接。

4.如权利要求1所述的一种后单轮驱动两挡全自动变速器，其特征在于：所述棘爪件架包括：圆环状基部及自圆环状基部的内壁向内延伸的数个安装座。

5.如权利要求1所述的一种后单轮驱动两挡全自动变速器，其特征在于：所述轮毂的一端设有第一并紧螺母，所述轮毂的另一端设有第二并紧螺母，所述第一并紧螺母与动力输入件之间通过滚珠或轴承连接，所述动力输入件与轮毂之间滚珠或轴承连接，所述第二并紧螺母与轮毂之间通过滚珠或轴承连接。