[发明专利]共轴倒刹内三增速花鼓

说明书

技术领域

本发明涉及一种自行车花鼓，尤其涉及一种共轴驱动的自行车花鼓。

背景技术

目前，公知的自行车，其驱动部分是由脚踏、曲柄、中轴、链轮、链条、飞轮及花鼓等组成。骑行时，曲柄带动中轴，中轴带动链轮、链条传动至飞轮，飞轮带动后轴花鼓，驱动自行车向前运动。但链轮、链条的传动方式，决定了传动距离长、占用空间大的特点，使用这种传动方式的自行车体积大、重量大、不便于折叠。另外，自行车的车闸分碟闸、钳闸或V闸等好几种，但施闸的部件（如：闸皮、闸盘等）均是暴露在外的，非常容易被泥水等污染，造成刹闸失灵；在制动时，通常需要握紧闸把，闸把拉动线或杆，由线或杆驱动施闸，此机构的各个部件分散，增加了自行车的复杂度。随着自行车的发展，出现了一种共轴驱动的自行车，与杂技独轮车相同，共轴驱动的自行车不存在中轴，脚踏驱动的轴和车轮轴为同一个轴，但公知的内变速花鼓，轴是固定的，变速操作是通过移动空心轴中的滑键而进行的，所以不能直接用在共轴自行车上，在共轴自行车的花鼓上很难实现增变速。

发明内容

本发明就是为了解决普通自行车驱动结构繁琐、体积大、重量大，车闸部件分散、易被污染，以及共轴自行车不易实现增变速等的不足，而设计的一种共轴驱动的自行车花鼓。其功能集共轴倒踏刹车、共轴内三变速、共轴加速为一体。

共轴倒刹内三增速花鼓是由轴、两组行星轮传动机构、变速机构和倒踏刹车装置等组成。它的轴是相对于轴皮、车架转动的，轴上的两处键槽，分别用于固定第一组行星轮传动机构中的扭簧架，和倒踏刹车装置中的摩擦轮。

扭簧架、扭簧、行星架Ⅰ、行星轮、太阳轮、内齿圈等组成第一组行星轮传动机构。其中扭簧架用键连接在轴上，行星架Ⅰ和扭簧架之间装有扭簧，扭簧架上有扭簧座，扭簧套在扭簧架并置于簧座上，行星架Ⅰ上也有扭簧座，行星架Ⅰ套在扭簧架上，行星架Ⅰ的簧座同扭簧衔接，基于结构公差以及簧座和扭簧的限制，扭簧架和行星架Ⅰ可相对转动一定的角度，但不可轴向移动。驱动时，轴带动扭簧架，扭簧架带动扭簧，扭簧变形后推动行星架Ⅰ，这样就为脚踏力矩提供了缓冲，也做到了先松闸后驱动，解决了倒踏刹车在闸死后，松闸困难的问题。

在太阳轮、内齿圈上都有轮齿，并同行星轮的齿形、压力角、模数相同，若干行星轮通过销安装在行星轮架Ⅰ上，行星轮可在销上转动，太阳轮、行星轮、内齿圈相互啮合，组成了2K-H行星轮系。

另外，内齿圈一端内侧，设有棘轮齿槽，另一端，圆柱直径变小，并设有定圈卡槽，当定圈卡的卡头插入此槽后，内齿圈被锁定，内齿圈相对花鼓架、车轮架不能转动；而太阳轮的一端设有千斤座，内侧则留有定轮卡槽，当定轮卡的卡头插入此槽后，太阳轮便被锁定，太阳轮相对花鼓架、车轮架不能转动。行星轮传动的方式和速比就是通过选择锁定太阳轮、或者锁定内齿圈、或者都不锁定来确定的。

花鼓架B、行星架Ⅱ、行星轮、轴皮等组成了第二组行星轮传动机构，该传动机构以轴为中心，放置于第一组行星轮传动机构的一侧。行星架Ⅱ一端的内侧设有棘轮齿槽，外侧圆周分布有千斤座和卡簧槽，将装有千斤、卡簧的一端插在第一轮系的内齿圈和太阳轮之间，太阳轮上的卡簧径向向内收缩，将千斤置于太阳轮的千斤座上，并使其翘起插入行星架Ⅱ上的棘轮齿槽内，形成一组超越离合器；行星架Ⅱ上的卡簧径向向内收缩，将千斤置于行星架Ⅱ的千斤座上，并使千斤翘起插入内齿圈上的棘轮齿槽内，形成另一组超越离合器；安装在行星架Ⅱ上的千斤和安装在太阳轮上的千斤方向相反。驱动时，内齿圈一端的棘轮齿槽推动行星架Ⅱ上的千斤或是太阳轮上的千斤推动行星架Ⅱ的棘轮齿槽。

花鼓架A、B共同组成花鼓架，并固定在车轮架上，在花鼓架B和轴皮上都有轮齿，并同行星轮的齿形、压力角、模数相同，若干行星轮通过销安装在行星轮架Ⅱ上，行星轮可在销上转动，花鼓架B、行星轮、轴皮相互啮合，组成第二个2K-H行星轮系。此时，轴皮为共轴加速输出。

在轴皮一端的内圆柱面上，由外向里分别设有闸毂、集油槽、密封槽、珠架槽及齿轮等。闸毂是倒踏刹闸的一部分；密封圈安装在密封槽内，用于隔离行星轮系和倒刹装置；集油槽在密封圈的外侧，在离心力的作用下，收集密封圈未密封掉的机油并甩出花鼓，防止了因机油串入倒刹装置而造成制动失效；轴皮另端与轴皮挡固定；轴皮的两端设有车条花盘。