[发明专利]自行车轴上变速器

权利要求书

1、根据链传动自行车后轮轴不转动而制造的齿轮传动定轴轮系自行车轴上变速器，用该变速器装配的变速自行车来代替目前使用的链条链轮变速车。本发明是在目前普通自行车基本结构不变情况下，只需将后轮轴和后轮毂换成本发明的自行车轴上变速器，再加上变速操纵机构，就可变成一辆变速自行车了。其特征在于；在目前自行车的基础上，利用其后轮毂上两边安装幅条之间的空间和后轮轴固定不转动的特点，将后轮轴19的中段稍加粗一些，在其中段上偏左的部位固定一根中间轴臂，顶端向右伸出一根与后轮轴19平行的连于一体的中间轴26，中间轴26上套装能自由转动的整体塔形齿轮。以后轮轴19为基础轴线，动力输入轴和输出轴及换档花键齿圈的轴线都和这一基础轴线互相重合，且换档操纵和动力输入和输出都沿轴径同一方向进行。即在后轮轴19上套装带齿数最少的主动齿轮和内花键齿圈的动力输入传动主轴17，其齿数最少的主轴主动齿轮17与塔形齿轮中齿数最多的齿轮27常啮，传动主轴17的右端固定安装自行车小链轮和棘轮机构4，在动力输入传动主轴17之上再套装左端头带外花键齿圈的动力输出传动副轴11，再在传动副轴11之上右边套装左轴径有内花键齿圈齿数最多的副轴齿轮15，在副轴齿轮15和主轴主动齿轮17之间以该两齿为依托套装有内花键齿圈的副轴齿轮16，中间轴26上塔形齿轮的27、28、29齿轮与主动齿轮17和副轴齿轮15、16一一对应配套常啮的齿数都是按传动比确定的，主轴主动齿轮17和副轴齿轮15、16的内花键齿圈和传动副轴11的外花键齿圈的断面轮廓及尺寸倒角均相同，再在齿轮轮系外加变速器内壳，把整个齿轮传动密封以利润滑。利用装在后轮轴19上能自由转动的后轮毂作变速器外壳23，加变速器外壳盖12，既可以把整个变速器罩起来有利防尘，又可以在变速器外壳23两边外缘上安装自行车幅条衬托车轮，在传动副轴11的右端头上固定安装带“十”字卡片的圆凹形换档拨叉卡环10，并使其“十”字卡片(或其形式)卡于变速器外壳盖12的套轴上与之配合的“十”字槽内，使之能随传动副轴11作径向滑动和一起转动，将动力输出到变速器壳盖12和外壳23上，使幅条和后车轮转动，这样就构成了独立的自行车轴上变速器。增加齿轮副则可制成更多传动比和档位数的变速器。这种变速器可装在各种规格型号样式的自行车上，加装上换档变速装置，就可成为各种齿轮传动系变速自行车。

2、根据权利要求1所述的自行车轴上变速器，取消动力输入传动主轴17和小链轮与棘轮4，保留其上与塔形齿轮27常啮的主动齿轮(改称副轴齿轮17)和内花键齿圈，在后轮轴19上中间轴臂的左边位置增加一个与车架后轮左支持架37固定连接不动的其轴心线与后轮轴19重合并套其上的内齿大中心轮34，并与塔形齿轮中的齿轮27常啮，将支承于后轮轴19上的变速器外壳23的滚珠轴承改为支承于内齿大中心轮的连接套轴之上，就变成后轮轴19可以转动的行星轮系杠杆传动自行车轴上变速器。脚登动力随安装在自行车中轴的脚踏臂上转动的两根杠杆的“力点”，通过固定在车架后轮两边支持架37并伸向后车轮后部两边固定位置既能转动又能滑动的轴承“支点”，将动力压在杠杆“力点”和“支点”之间的“重点”即压动滚轮36上，再通过固定安装在后轮轴19上的后轮轴臂35，把按杠杆重臂与力臂之比增大的动力传给后轮轴19使其转动，后轮轴19便成其为动力输入轴，并使其固定的中间轴臂(改称行星架)与中间轴(改称行星齿轮轴)26和活套于上的整体塔形齿轮(改称整体塔形行星齿轮)一起转动，通过副轴齿轮15、16和17之中的一个齿轮把动力传给传动副轴11使其输出，传动变速器外壳盖12和外壳23转动，构成后轮轴转动的齿轮行星轮系杠杆传动自行车轴上变速器。若减去副轴齿轮15、16和塔形行星齿轮中的齿轮28、29而保留27仍与内齿大中心轮34和副轴齿轮17常啮，并把副轴齿轮17直接与变速器外壳盖12固连于一体，取消输出传动副轴11和变速装置，就变成不变速的单速杠杆传动自行车。本变速器也适用于后轮轴转动作动力输入轴的其它自行车。

3、根据权利要求1和权利要求2所述的轴上变速器制造的三轮车、机动(助力)自行车、摩托车和微型汽车。