本實用新型涉及自行車技術領域，具體涉及一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器。

背景技術：

自行車變速器分為內(nèi)變速器和外變速器兩種，外變速器是采用開放式鏈條機構為傳動系統(tǒng)，通過撥動安裝于自行車前方的換檔器使鏈條變換到不同的飛輪上實現(xiàn)不同的鏈條傳動比，由于外變速器裸露在外，因此比較容易生銹，而且容易受到外力的干擾，所以經(jīng)常需要定期維護保養(yǎng)，內(nèi)變速器主要是以行星齒輪機構作為傳動主體，被密封在花鼓內(nèi)部，經(jīng)過多層特殊密封材料保護，所以雨水、灰塵、油垢等無法進入，故無需定期保養(yǎng)，實現(xiàn)了免保養(yǎng)的優(yōu)點?，F(xiàn)在技術中的內(nèi)變速器普遍存在以下缺陷：1、需要手動換檔，無法實現(xiàn)自動換檔；2、當內(nèi)變速器換檔到中高速檔時，踏頻如果在降低，那么變速器很難保持在高速檔。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種可降低對踏頻要求的三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案為：一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器，包括：中心軸、棘輪套及設置于中心軸與棘輪套之間的變速機構，所述棘輪套上設置有動力輸入件，所述中心軸上設置有動力輸出件，所述變速機構包括：行星變速器、第一自動離心換檔機構及第二自動離心換檔機構，所述行星變速器包括：齒圈、中心輪、行星架及行星輪，所述中心輪套設在中心軸上并且與車架固定，所述齒圈與棘輪套之間設有第一超越離合器，所述動力輸出件與行星架之間設有第二超越離合器，所述第一自動離心換檔機構包括第一棘爪件架、第一棘輪及至少一個第一棘爪件，所述第一棘爪件安裝于第一棘爪件架上，所述第一棘爪件架設置于行星架上，所述第一棘輪設置于棘輪套的內(nèi)壁處，所述第二自動離心換檔機構包括第二棘爪件架、第二棘輪及至少一個第二棘爪件，所述第二棘爪件安裝于第二棘爪件架上，所述第二棘爪件架設置于動力輸出件上，所述第二棘輪設置在齒圈上。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述動力輸入件與棘輪套之間設有超越離合器。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述第一自動離心換檔機構還包括至少一個第一聯(lián)動件,所述第一棘爪件通過第一連接件安裝于第一棘爪件架上，所述第一聯(lián)動件通過第二連接件安裝于第一棘爪件架上，所述第一棘爪件及第一聯(lián)動件在圓周方向上呈間隔設置，所述第一棘爪件包括第一端部、第二端部及設置于第一端部與第二端部之間的第一安裝部，至少一個棘爪件的第二端部的外壁處設有與棘輪相配合的棘爪部，所述第一棘爪件的第一安裝部設有用于安裝第一連接件的第一安裝孔，所述第一聯(lián)動件包括第三端部、第四端部及設置于第三端部與第四端部之間的第二安裝部，所述第一聯(lián)動件的第二安裝部設有用于安裝第二連接件的第二安裝孔，所述第一棘爪件的第二端部和/或第一聯(lián)動件的第三端部設有配重塊，所述第一棘爪件架上或聯(lián)動件上或棘爪件上安裝有用于控制第一棘爪件初始位置的彈性件，沿半徑方向所述第一聯(lián)動件的第三端部限位于第一棘爪件第二端部的內(nèi)側(cè)、沿半徑方向所述第一聯(lián)動件的第四端部限位于第一棘爪件第一端部的內(nèi)側(cè)或沿半徑方向所述第一棘爪件的第一端部限位于第一聯(lián)動件的第四端部的內(nèi)側(cè)、所述第一棘爪件的的第二端部限位于第一聯(lián)動件第三端部的內(nèi)側(cè)，所述第二自動離心換檔機構的結構與第一自動離心換檔機構的結構相同。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述第一自動離心換檔機構還包括至少一個第一聯(lián)動件,所述第一棘爪件通過第一連接件安裝于第一棘爪件架上，所述第一聯(lián)動件的一端與相鄰的其中一個第一棘爪件活動連接，所述第一聯(lián)動件的另一端與相鄰的另外一個第一棘爪件活動連接，所述第一棘爪件及第一聯(lián)動件在圓周方向上呈間隔設置，所述第一棘爪件包括第一端部、第二端部及設置于第一端部與第二端部之間的第一安裝部，所述第一棘爪件的第二端部設有配重塊，至少一個第一棘爪件的第二端部的外壁處設有與第一棘輪相配合的棘爪部，所述第一棘爪件的第一安裝部設有用于安裝第一連接件的第一安裝孔，所述第一棘爪件架上安裝有用于控制棘爪件初始位置的彈性件，所述第二自動離心換檔機構的結構與第一自動離心換檔機構的結構相同。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述第一棘爪件架包括：圓環(huán)狀基部及自圓環(huán)狀基部的外壁向外延伸的數(shù)個安裝座，所述第一棘爪件安裝于安裝座上。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述彈性件為扭簧、彈簧或彈簧片。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述棘爪件與聯(lián)動件的配合面呈漸開線狀或弧線狀設置。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述動力輸出件與中心軸之間通過花鍵固定連接，所述動力輸出件包括基部及自基部凸伸的延伸部，所述基部內(nèi)設置有環(huán)形凹槽，所述第二自動離心換擋機構的數(shù)個第二棘爪件及數(shù)個第二聯(lián)動件設置于該環(huán)形凹槽內(nèi)，所述延伸部套設于行星架上，所述第二超越離合器設置于延伸部與行星架之間。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述棘輪套的一端設有端蓋及并緊件，所述端蓋與中心輪固定連接并且固定在車架上，所述端蓋與棘輪套之間通過軸承或滾珠連接，所述并緊件與端蓋之間通過軸承或滾珠連接，所述中心軸的一端設有凸臺，所述凸臺與動力輸入件之間通過軸承或滾珠連接。

優(yōu)選地，本實用新型中的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器進一步設置為：所述中心軸為空心件并與差速器的殼體固定連接。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：本實用新型中的三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器結構緊湊、安裝方便、傳動效率高、換檔牢靠、變速穩(wěn)定，另外本實用新型中的變速器在中高檔時可降低對踏頻的要求，從而使得騎行更加輕松。

【附圖說明】

圖1是本實用新型中三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器的主視結構示意圖。

圖2是本實用新型中三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器的分解結構示意圖。

圖3是本實用新型中三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器的剖視結構示意圖。

圖4是本實用新型第一自動離心換擋機構的結構示意圖。

圖中：1、中心軸，10、凸臺，2、棘輪套，20、端蓋，21、并緊件，3、動力輸出件，30、基部，300、環(huán)形凹槽，31、延伸部，4、動力輸入件，5、行星變速器，50、行星架，51、齒圈，52、行星輪，53、中心輪，6、第一自動離心換擋機構，60、第一棘爪件架，61、第一棘爪件，610、第一端部，611、第二端部，612、第一安裝部，613、棘爪部，614、第一安裝孔，615、配重塊，62、第一聯(lián)動件，620、第三端部，621、第四端部，622、第二安裝部，623、第二安裝孔，624、配重塊，63、第一棘輪，64、彈性件，7、第二自動離心換擋機構，70、第二棘爪件架，71、第二棘爪件，72、第二聯(lián)動件，73、第二棘輪，8、第一超越離合器，9、第二超越離合器。

【具體實施方式】

下面通過具體實施例對本實用新型所述的一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器作進一步的詳細描述。

參圖1至圖4所示，一種三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器，包括：中心軸1、棘輪套2及設置于中心軸1與棘輪套2之間的變速機構，所述中心軸1上安裝有動力輸出件3，所述動力輸出件3與中心軸1之間通過花鍵固定連接，所述棘輪套2上設置有動力輸入件4，在本實施方式中，所述動力輸入件4與棘輪套2一體成型，當然在其他的實施方式中，所述棘輪套2與動力輸入件4之間也可設置超越離合器，這樣設置的好處在于：當動力輸入件停止運轉(zhuǎn)時，變速器能隨著車輪運轉(zhuǎn)，以使檔位更穩(wěn)定。所述變速機構包括一套行星變速器5及兩套自動離心換擋機構(第一自動離心換擋機構6及第二自動離心換擋機構7)。

所述行星變速器5包括行星架50、齒圈51、行星輪52及中心輪53，所述中心輪53套設于中心軸1上并與車架固定連接，所述齒圈51與棘輪套2之間設有第一超越離合器8，在本實施方式中，所述第一超越離合器8的棘爪設置于齒圈51的外圓周面上，所述第一超越離合器8的棘輪設置于棘輪套2的內(nèi)壁處，當然在其他的實施方式中，所述第一超越離合器8的棘爪也可設置于棘輪套2的內(nèi)壁處，第一超越離合器8的棘輪也可設置于齒圈51的外圓周面上，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。

所述動力輸出件3包括基部30及自基部30凸伸的延伸部31，所述延伸部31套設于行星架50上，所述延伸部31與行星架50之間設置有第二超越離合器9，在本實施方式中，所述第二超越離合器9的棘爪設置于行星架50上，所述第二超越離合器9的棘輪設置于延伸部31上，當然在其他的實施方式中，所述第二超越離合器9的棘爪也可設置于延伸部上，所述第二超越離合器9的棘輪也可設置于行星架50上，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。

所述第一自動離心換檔機構6包括：第一棘爪件架60、三個第一棘爪件61、三個第一聯(lián)動件62及第一棘輪63，所述第一棘爪件架60包括：圓環(huán)狀基部及自圓環(huán)狀基部的外壁向外延伸的數(shù)個安裝座，所述第一聯(lián)動件62及第一棘爪件61分別安裝于安裝座上。當然在其他實施方式中，不設置第一聯(lián)動件62或只設置一個第一聯(lián)動件62或只設置一個第一棘爪件61，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。所述第一棘爪件架60與行星架50一體成型，所述第一棘輪63設置于棘輪套2的內(nèi)壁處并與棘輪套2一體成型，所述第一棘爪件61通過銷安裝于第一棘爪件架60上，所述第一聯(lián)動件62通過銷安裝于第一棘爪件架60上，所述三個第一棘爪件61及三個第一聯(lián)動件62在圓周方向上呈間隔設置，所述第一棘爪件61包括第一端部610、第二端部611及設置于第一端部610與第二端部611之間的第一安裝部612，所述第一安裝部612設有用于安裝銷的第一安裝孔614，在本實施方式中，每個第一棘爪件61的第二端部611的外壁處均設有與第一棘輪63相配合的棘爪部613，當然在其他的實施方式中，也可以只有一個第一棘爪件61的第二端部611的外壁處設有與第一棘輪63相配合的棘爪部613，或者只有兩個第一棘爪件61的第二端部611的外壁處設有與第一棘輪63相配合的棘爪部613，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。所述第一聯(lián)動件62包括第三端部620、第四端部621及設置于第三端部620與第四端部621之間的第二安裝部622，所述第一聯(lián)動件62的第二安裝部622設有用于安裝銷的第二安裝孔623，所述第一棘爪件61的第二端部611設有配重塊615，所述第一聯(lián)動件62的第三端部620設有配重塊624，沿半徑方向所述第一棘爪件61第二端部611限位于所述第一聯(lián)動件62的第三端部620的內(nèi)側(cè)，沿半徑方向所述第一棘爪件61第一端部610限位于所述第一聯(lián)動件62的第四端部621的內(nèi)側(cè)，這樣設置的好處在于不但棘爪件可產(chǎn)生離心力，聯(lián)動件也可產(chǎn)生離心力，從而大大提高了離心機構的離心力，使得整個離心機構可以設置的更加小型化，同時該種結構的離心機構可以設置較多的離心棘爪數(shù)量，從而使整個離心機構工作時穩(wěn)定性更高。所述第一棘爪件架60上安裝有用于控制第一棘爪件61初始位置的彈性件64，所述彈性件64可以為扭簧、彈簧或彈簧片，當然在其他的實施方式中，所述彈性件64也可以安裝在第一棘爪件61上或第一聯(lián)動件62上，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。所述第一棘爪件61與第一聯(lián)動件62的配合面呈漸開線狀或弧線狀設置，這樣設置的好處在于：可使棘爪件的擺動角度與聯(lián)動件的擺動角度保持一致。所述第二自動離心換檔機構7包括：第二棘爪件架70、三個第二棘爪件71、三個第二聯(lián)動件72及第二棘輪73，所述第二棘輪73設置于齒圈51的內(nèi)壁處并與齒圈51一體成型，所述第二棘爪件架70設置于動力輸出件3上并與動力輸出件3一體成型，所述動力輸出件3的基部30內(nèi)設置有環(huán)形凹槽300，數(shù)個第二棘爪件71及數(shù)個第二聯(lián)動件72設置于該環(huán)形凹槽300內(nèi)，所述第二自動離心換檔機構7的結構與第一自動離心換檔機構6的結構相同，當然在其他的實施方式中，自動離心換擋機構也可以是這樣的結構，所述聯(lián)動件的一端與相鄰的其中一個棘爪件活動連接，所述聯(lián)動件的另一端與相鄰的另外一個棘爪件活動連接，即聯(lián)動件可通過兩端折彎的方式分別與兩個相鄰的棘爪件構成活動連接或者聯(lián)動件直接通過銷與兩個相鄰的棘爪件構成活動連接，此時聯(lián)動件相當于平衡拉桿起聯(lián)動作用，同樣可以實現(xiàn)本實用新型。

所述棘輪套2的一端設有端蓋20及并緊件21，所述端蓋20與中心輪53固定連接并且固定在車架上，所述端蓋20與棘輪套2之間通過軸承或滾珠連接，所述并緊件21與端蓋20之間通過軸承或滾珠連接，所述中心軸1的一端設有凸臺10，所述凸臺10與動力輸入件4之間通過軸承或滾珠連接。

本實用新型中三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器的工作原理為：第一超越離合器8及第二超越離合器9均為常開狀態(tài)，即齒圈51始終與棘輪套2保持嚙合狀態(tài)，行星架50始終與動力輸出件3保持嚙合狀態(tài)，本實用新型中的變速器共實現(xiàn)三檔變速，一檔低速時，動力由動力輸入件4進入，由于動力輸入件4與棘輪套2一體成型，棘輪套2又與齒圈51相嚙合，因此動力傳輸給齒圈51，再通過行星輪52的傳動，齒圈51將動力傳輸給行星架50，由于行星架50與動力輸出件3相嚙合，因此動力傳輸給動力輸出件3，由于動力輸出件3與中心軸1通過花鍵固定連接，因此動力最終傳遞給中心軸1并由中心軸1進行動力輸出，隨著動力輸入件4速度的提升，第二自動離心換擋機構7工作，第二自動離心換檔機構7中第二棘爪件71的配重塊端產(chǎn)生離心力沿遠離軸心的方向運動，由于第二棘爪件71的棘爪部與配重塊安裝于同一端，因此，棘爪部也沿遠離軸心的方向運動，從而與齒圈51內(nèi)壁處的第二棘輪73相嚙合，二檔中速時，動力由動力輸入件4輸入，由于動力輸入件4與棘輪套2一體成型，因此動力傳遞給棘輪套2，由于棘輪套2與齒圈51相嚙合，因此動力傳遞給齒圈51，通過第二自動離心換擋機構7的傳動，齒圈51將動力傳輸給動力輸出件3，并最終傳遞給中心軸1并由中心軸1進行動力輸出，當然二檔中速時，動力傳遞路徑也可以是這樣的，隨著動力輸入件4速度的提升，第一自動離心換擋機構6工作，第一自動離心換檔機構6中第一棘爪件61的配重塊產(chǎn)生離心力沿遠離軸心的方向運動，由于第一棘爪件61的棘爪部與配重塊安裝于同一端，因此，棘爪部也沿遠離軸心的方向運動，從而與棘輪套2內(nèi)的第一棘輪63相嚙合，動力由動力輸入件4進入，由于動力輸入件4與棘輪套2一體成型，因此動力傳遞給棘輪套2，通過第一自動離心換擋機構6的傳動，所述棘輪套2將動力傳遞給行星架50，由于行星架50與動力輸出件3相嚙合，因此動力傳遞給動力輸出件3，并最終傳遞給中心軸1并由中心軸1進行動力輸出；三檔高速時，當動力輸入件4的速度再次提升時，第一自動離心換擋機構6及第二自動離心換擋機構7均工作，第一自動離心換檔機構6中第一棘爪件61的配重塊產(chǎn)生離心力沿遠離軸心的方向運動，由于第一棘爪件61的棘爪部與配重塊安裝于同一端，因此，棘爪部也沿遠離軸心的方向運動，從而與棘輪套2內(nèi)的第一棘輪63相嚙合，第二自動離心換檔機構7中第二棘爪件71的配重塊端產(chǎn)生離心力沿遠離軸心的方向運動，由于第二棘爪件71的棘爪部與配重塊安裝于同一端，因此，棘爪部也沿遠離軸心的方向運動，從而與齒圈51內(nèi)壁處的第二棘輪73相嚙合，動力由動力輸入件4進入，由于動力輸入件4與棘輪套2一體成型，因此動力傳遞給棘輪套2，通過第一自動離心換擋機構6的傳動，所述棘輪套2將動力傳遞給行星架50，通過行星輪52的傳動，行星架50將動力傳遞給齒圈51，然后通過第二自動離心換擋機構7的傳動，所述齒圈51將動力傳輸給動力輸出件3，由于動力輸出件3與中心軸1固定連接，因此動力最終傳遞給中心軸1并由中心軸1進行動力輸出。本實用新型中的變速器可降低對踏頻的要求，例如：在本實施方式中，假設將本實施例中的最大速比設置為2.25:1，相鄰兩檔間的速比均為1.5:1。第一自動離心機構的棘爪打開的工作轉(zhuǎn)速為135轉(zhuǎn)/分鐘,第二自動離心機構的棘爪打開的工作轉(zhuǎn)速為202.5轉(zhuǎn)/分鐘,那么一級低速檔時當輸入件輸入速度為135轉(zhuǎn)/分鐘時，第二自動離心棘爪及第一自動離心棘爪的速度均為90轉(zhuǎn)/分鐘，均小于自動離心機構的棘爪打開的工作轉(zhuǎn)速135轉(zhuǎn)/分鐘，自動離心機構的棘爪無法打開，此時輸出轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/分鐘。當輸入件的輸入速度提到202.5轉(zhuǎn)/分鐘時，第二自動離心棘爪及第一自動離心棘爪的速度均為135轉(zhuǎn)/分鐘，此時第一自動離心棘爪打開，第二自動離心棘爪仍處于關閉狀態(tài)，實現(xiàn)二級中速檔，此時的輸出轉(zhuǎn)速為135轉(zhuǎn)/分鐘。此時的輸入件直接與第一自動離心機構的棘爪嚙合，輸入件的輸入轉(zhuǎn)速202.5轉(zhuǎn)/分鐘，遠大于第一自動離心機構的棘爪打開的工作轉(zhuǎn)速135轉(zhuǎn)/分鐘，所以可以降低輸入件的輸入轉(zhuǎn)速，也就是可以降低踩踏頻率。在第一自動離心機構的棘爪打開的工作狀態(tài)下，當輸入轉(zhuǎn)速再次提高到202.5轉(zhuǎn)/分鐘，第二自動離心棘爪及第一自動離心棘爪的速度均為202.5轉(zhuǎn)/分鐘，此時第二自動離心棘爪打開，第一自動離心棘爪仍處于打開狀態(tài)，實現(xiàn)三檔高速換檔。此時的輸出轉(zhuǎn)速為202.5轉(zhuǎn)/分鐘。此時的輸入件直接與第一自動離心機構的棘爪嚙合，第一自動離心機構通過行星架帶動齒圈運轉(zhuǎn)，輸入件的輸入轉(zhuǎn)速202.5轉(zhuǎn)/分鐘，齒圈的運轉(zhuǎn)速度為303.75轉(zhuǎn)/分鐘，遠大于第二自動離心機構的棘爪打開的工作轉(zhuǎn)速202.5轉(zhuǎn)/分鐘，所以可以降低輸入件的輸入轉(zhuǎn)速，也就是可以降低踩踏頻率。

綜上所述，本實用新型中的三檔雙輪驅(qū)動全自動變速器結構緊湊、安裝方便、傳動效率高、換檔牢靠、變速穩(wěn)定，另外本實用新型中的變速器在中高檔時可降低對踏頻的要求，從而使得騎行更加輕松。

上述的實施例僅例示性說明本實用新型創(chuàng)造的原理及其功效，以及部分運用的實施例，而非用于限制本實用新型；應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。