[实用新型]人力车变速器

说明书

本实用新型涉及的是一种适用于人力驱动动车辆，例如尤其是三轮车、残疾人车或自行车的变速装置。

自行车、三轮车、残疾人车等人力驱动车辆一般多由脚踏的主动轮经链条带动驱动轮使车辆运行。适用于这种车辆结构的变速装置多是在主动轮和／或驱动轮上设置一组不同齿数的塔形变速齿轮组，通过链条在不同齿轮间的搭配实现变速。这种变速方式多在自行车上使用，在三轮、残疾人车等车辆上不太适用。

本实用新型的目的在于提供一种可广泛使用，尤其特别适用于三轮车、残疾人车等人力车变速器。

本实用新型人力车变速器在变速箱体内平行设置有主动轴、传动轴和变速输出轴。主动轴由脚踏、手摇等人力驱动机构直接带动；变速输出轴可直接或经链条等传动机构驱动车轮。在主动轴上沿轴向并列空套有两个齿轮，此两齿轮相对的轴向端面上还分别设置有端面齿。与此两齿轮相配合的是位于其间且同套于主动轴上的结合套，其两侧的轴向端面均带有相应的端面齿，且此结合套与轴间以花键、方轴或其它适当方式相联接，以保证结合套既能与轴同步转动，又能在适当拨动机构操纵下在轴上沿轴向作适度的滑动，达到与其两侧齿轮中的一个以端面齿作相互啮合的传动配合。所说的拨动机构可以为能绕适当轴芯转动的拨动转块，其与结合套间有可相互接触配合的拨动结构，如一方为拨叉或拨棍，另一方可为与其相适应的挡块、槽孔、销柱等结构形式，以实现随拨动结构的拨动，使结合套在轴上作轴向滑动。在变速输出轴上，以与上述方式相同地也设置有空套于轴上且在相对的轴向端面处分别设有端面齿的两个齿轮，其间也有同样结构形式和联接方式的结合套及其拨动机构。在位于主动轴与变速输出轴之间的传动轴上，沿轴向并列设置两个与轴同步转动的传动齿轮，此两齿轮并分别与设于主动轴和变速输出轴上的同侧齿轮同时保持啮合状态。上述的各齿轮中，至少有两个齿轮的齿数不相等。操纵结合套滑动的拨转块分别与适当的手动控制机构联接。由此结构可以看出，通过此手动控制机构使结合套与其轴向两侧不同的齿轮以其间的端面齿相互啮合后，就可以由不同形式的传动链将主动轴的转动由变速输出轴输出，如：传动链既可以由各轴上的同侧齿轮组成，也可以经传动轴由各轴上不同侧的齿轮组成。随着各齿轮中不等齿数齿轮的个数多少和／或不等齿齿轮间的齿数比不同，其不同组合形式组成的传动链就可以有不同的变速输出。例如：当套于上述各轴上的两齿轮均为大、小不等的两个齿轮时，当结合套使主动轴、传动轴和变速输出轴间相互啮合的齿轮间以大－小和大－小关系啮合组成传动链时，为高速输出状态；以大－小和小－大关系啮合时为中速输出状态；以小－大和小－大关系啮合时为低速输出状态。

为避免结合套处于与各齿轮均不啮合的所谓“空档”位置有可能产生的不安全隐患，可以在操纵拨动转块的手动控制机构上设置适当形式的复位弹性结构，使其通过拨动转块上的拨动结构始终保持两结构套分别与主动轴和变速输出轴上各一个齿轮以其间的端面齿相互啮合的状态。

以下用附图所示的实例说明本实用新型的结构，但这并非是对本实用新型范围的限定。

图1 本实用新型变速器内部结构

图2 变速器的外部操纵机构

如图所示，在箱体内平行设置有主动轴1、变速输出轴3及位于其间的传动轴2。其中主动轴1与脚踏或手摇等人力驱动机构联接，变速输出轴3的一端联接有用于带动车轮的链轮4。在变速输出轴3上沿轴向并列空套大小两个齿轮5和9，其相对的轴向端面处还分别设置有端面齿6。在该轴的此两齿轮之间还套置有一个两侧轴向端面均带有相应的端面齿的结合套7，其与变速输出轴3间以花键方式联接，使结合套7既能随轴同步转动，又可在轴上沿轴向作适度滑动，以达到分别与齿轮5或与齿轮9以其间的端面齿啮合作传动配合。结合套7的轴向中部有一环状沟槽8，与位于其附近可绕轴芯12转动的拨动转块10上的拨叉或拨棍式拨动结构11相配合。拨动转块10绕轴芯12摆动时，拨动结构11就可带动结合套7在轴上沿轴向往复滑动。在主动轴1上，以相同方式轴向并列空套一大齿轮16和小齿轮15，其相对的轴向端面处同样带有端面齿，其间也设有一个与轴经花键联接且具有相同结构形式和运动方式的结合套7，与之配合的是另一个也具有相同结构形式的带拨叉或拨棍式拨动结构11的拨动转块10。传动轴2上沿轴向并列设置有与轴同步转动的大齿轮13和小齿轮14，其大小齿轮的排布位置与主动轴上的大小齿轮和变速输出轴上的大小齿轮位置均相反，并且分别与该两轴上的同侧齿轮保持啮合状态，即：传动轴2上的小齿轮14同时与另两轴上的大齿轮16和5啮合，传动轴2上的大齿轮13同时与另两轴上的小齿轮15和9啮合。两拨动转块10分别与两控制杆17联接，并与带有推挡结构19的手动变速杆20相配合。两控制杆17上分别设有复位弹簧18，使两拨动转块始终将两结合套7推靠与主动轴1和变速输出轴3上的各一个齿轮保持以端面齿相啮合的状态，避免出现“空档”现象。当推动或拉动变速杆20，通过两控制杆17带动两拨动转块10转动后，通过两结合套7不同方向的滑动而与不同齿轮啮合，即可方便灵活地实现变速。如：主动轴－传动轴－变速输出轴间组成传动链的齿轮传动关系为大－小、大－小时，为高速输出；反之，则为低速输出；若为小－大、大－小，或大－小、小－大时则为中间速度输出。