本發(fā)明涉及自行車變速技術領域,具體地說,是涉及一種自行車換擋器。
背景技術:
目前,市面上的自行車大部分已配備有變速系統,其中,山地車和公路車更是將變速系統作為不可缺少的一部分。自行車變速系統的作用就是通過調節(jié)安裝在車把手位置的自行車換擋器來改變前、后不同大小的齒輪盤的配合來改變車速快慢。具體地,在對自行車進行變速時,通過撥動自行車換擋器的進檔桿或退檔桿,使得自行車換擋器對變速線的張拉情況進行調節(jié),進而對前撥鏈器、后撥鏈器的位置進行調節(jié),實現鏈條與前齒盤、后齒盤上的不同齒輪進行嚙合,進而實現對自行車進行調速。
然而,目前的自行車換擋器的換擋結構普遍比較復雜,并且一般自行車換擋器均包括進檔棘爪、鎖緊棘爪和定位棘爪,當自行車進行退檔操作時,使鎖緊棘爪解除對自行車換擋器內的棘輪的鎖定,此時,棘輪在復位彈簧的作用下進行回退,并且,在棘輪回退的同時,定位棘爪進行轉動,直至定位棘爪扣合在棘輪,防止棘輪繼續(xù)回退。在定位棘爪扣合在棘輪上后,鎖緊棘爪進行復位操作,此時,鎖緊棘爪轉動并扣合在棘輪上對棘輪重新進行鎖定,防止棘輪繼續(xù)回退。在鎖緊棘爪重新對棘輪鎖定時,定位棘爪進行復位,此時,定位棘爪轉動并解除對棘輪的鎖定。當定位棘爪和鎖緊棘爪均回到初始位置時,完成對自行車進行退檔操作,此時與棘輪固定連接的繞線器和棘輪一起按照預設行程進行轉動,進而使繞線器對變速線進行釋放,同時變速線對前撥鏈器或后撥鏈器的位置進行調節(jié),實現自行車的退檔。
但是,現有的自行車換擋器的鎖緊棘爪和定位棘爪是相獨立地設置,使得在退檔時定位棘爪與鎖緊棘爪之間的協調性難以控制,而這往往容易導致自行車換擋器在進行退檔操作時,定位棘爪無法及時扣合在棘輪上對棘輪進行鎖定,或鎖緊棘爪無法及時扣合在棘輪上對棘輪進行鎖定,進而使得自行車換擋器在進行退檔操作時,出現脫檔的情況,導致前撥鏈器或后撥鏈器出現跳檔,影響自行車換擋器的正常使用,對自行車換擋器和變速器造成損害,影響自行車換擋器和變速器的使用壽命,且存在安全隱患、可靠性差。
此外,現有的自行車換擋器大部分需要額外設置一個檔桿來對自行車換擋器進行進檔操作或退檔操作,既增加了自行車換擋器的復雜程度,又使得自行車換擋器的進、退檔操作麻煩,并增加了加工成本。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的主要目的是提供一種結構緊湊、工作可靠性好、換擋穩(wěn)定性好且能夠防止換擋過程中出現脫檔的自行車換擋器。
為了實現本發(fā)明的主要目的,本發(fā)明提供一種自行車換擋器,其中,包括基座、限位滑桿、繞線盤、棘輪構件、第一固定盤、棘爪構件、退檔撥片和輔助撥桿,限位滑桿可滑動地連接在基座上,限位滑桿具有第一限位部,繞線盤與基座內的連接軸可轉動地連接,繞線盤上設置有定位鍵,棘輪構件具有第一棘齒和第二棘齒,且棘輪構件的中部設置有定位槽,定位槽與定位鍵配合連接,第一固定盤與基座固定連接,第一固定盤沿連接軸的軸向延伸地設置有第一凸起,第一凸起上設置有第一銷軸,第一銷軸的軸線垂直于連接軸的軸線,棘爪構件與第一銷軸可轉動地連接,棘爪構件具有棘爪部和與棘爪部連接的第一聯動部,棘爪部設置有鎖緊棘爪和定位棘爪,第一棘齒與鎖緊棘爪或定位棘爪嚙合,退檔撥片與連接軸可轉動地連接,退檔撥片具有第二聯動部和第二限位部,第一聯動部與第二聯動部鄰接,輔助撥桿的第一端與連接軸可轉動地連接,輔助撥桿上設置有柱銷和進檔棘爪,柱銷沿軸向可滑動地連接在輔助撥桿上,柱銷與第一限位部配合連接,進檔棘爪通過第二銷軸與輔助撥桿可轉動地連接,進檔棘爪與第二限位部鄰接,且進檔棘爪可繞第二銷軸的軸線轉動并扣合在第二棘齒上。
由上可見,在自行車換擋器在進行退檔操作時,撥動輔助撥桿,柱銷在第一限位部的作用下向退檔撥片移動,并卡合在退檔撥片的第二限位部上,使得退檔撥片隨著輔助撥桿的撥動而轉動,并使退檔撥片的第二聯動部對棘爪構件的第一聯動部進行驅動,使棘爪構件進行轉動,使得鎖緊棘爪解除對棘輪構件的鎖定同時定位棘爪逐漸靠近棘輪構件,當鎖緊棘爪脫離與鎖緊棘爪嚙合的一個第一棘齒時,棘輪構件進行回退復位,此時,定位棘爪轉動至棘輪構件并與棘輪構件上的另一個第一棘齒進行鎖定,實現對棘輪構件的定位。當松開輔助撥桿時,棘爪構件、柱銷進行復位,此時,定位棘爪松開對第二棘齒的嚙合,同時,鎖定棘爪對棘輪構件的再一個第一棘齒進行鎖定,并完成自行車換擋器的退檔操作。在自行車進行進檔操作時,撥動輔助撥桿并使限位滑桿進行滑動,使柱銷脫離第一限位部,使得進檔棘爪隨著輔助撥桿的撥轉而逐漸轉動并扣合在棘輪構件的第二棘齒上,并帶動棘輪構件進行轉動,此時,棘輪構件的一個第一棘齒越過鎖緊棘爪,且第一棘爪扣合在該第一棘齒上對棘輪進行鎖定,當松開輔助撥桿并使限位滑桿進行復位時,進檔棘爪在輔助撥桿和第二限位部的作用下進行復位,且棘輪構件保持當前位置,完成自行車換擋器的進檔操作??梢?,通過對本發(fā)明的自行車換擋器的設置和結構設計,使得定位棘爪與鎖緊棘爪之間具有良好的協調性,防止自行車換擋器在進行退檔操作時,出現脫檔的情況,避免前撥鏈器或后撥鏈器出現跳檔,具有結構緊湊、工作可靠性好且換擋穩(wěn)定性好的優(yōu)點,且能夠提高自行車換擋器和變速器的使用壽命。
一個優(yōu)選的方案是,鎖緊棘爪和定位棘爪之間的間隙可容納兩個第一棘齒。
由上可見,通過對鎖緊棘爪和定位棘爪之間的間距進行設置,進而對棘輪構件轉動的行程進行控制,而使鎖緊棘爪和定位棘爪之間的間隙可容納兩個棘齒,能夠使得棘輪構件每次只能轉動一個棘齒,防止棘輪構件轉動的幅度過大而造成前撥鏈器或后撥鏈器的移動幅度過大,避免影響換擋精度。
進一步的方案是,鎖緊棘爪的齒頂與第一聯動部的底面之間的垂直距離大于定位棘爪的齒頂與第一聯動部的底面之間的垂直距離。
由上可見,通過對鎖緊棘爪、定位棘爪的形狀結構及相對位置進行設置,進而保證鎖緊棘爪和定位棘爪之間運動的協調性,避免在進行換檔時,自行車換擋器出現脫檔情況,提高自行車換擋器換擋時的穩(wěn)定性。
另一個優(yōu)選的方案是,第一聯動部設置有第一楔面,第二聯動部設置有弧面,第一楔面和弧面鄰接。
由上可見,第一聯動部通過楔面與第二聯動部的弧面進行鄰接,對第一聯動部的轉動起到導向作用,且能夠降低自行車換擋器換擋時的阻力。
另一個優(yōu)選的方案是,基座包括支撐構件,支撐構件通過第三銷軸與基座的本體可轉動地連接,支撐構件上設置有滑槽,限位滑桿可滑動地安裝在滑槽內。
進一步的方案是,自行車換擋器還包括第一檔桿和第二檔桿,第一檔桿通過第四銷軸與支撐構件可轉動地連接,輔助撥桿的第二端與第一檔桿鄰接,第二檔桿通過第四銷軸與支撐構件可轉動地連接,第二檔桿上設置有楔形凸起,限位滑桿上設置有第二楔面,楔形凸起與第二楔面鄰接。
由上可見,通過撥動第一檔桿和第二檔桿可實現對自行車換擋器進行換擋操作,此外,將第一檔桿和第二檔桿安裝在支撐構件上,使得當扳動第一檔桿、第二檔桿時,使支撐構件繞第三銷軸轉動,進而實現對自行車進行剎車操作,而無需額外設置一個進檔桿或退檔桿來輔助自行車換擋器進行換擋操作,使得結構更加簡單。
另一個優(yōu)選的方案是,棘輪構件包括第一棘輪和第二棘輪,第一棘齒設置在第一棘輪的周向上,第二棘齒設置在第二棘輪的周向上,且第一棘輪的中部、第二棘輪的中部均設置有定位槽。
由上可見,由于棘輪構件具有第一棘齒和第二棘齒,將棘輪構件設置相對獨立的第一棘輪和第二棘輪,并將第一棘齒設置在第一棘輪上、將第二棘齒設置在第二棘輪上,使得棘輪構件便于加工,且減小自行車換擋器的維護成本。
進一步的方案是,基座具有第一容納腔,自行車換擋器還包括第二固定盤,第二固定盤安裝在第一容納腔內,且連接軸與第二固定盤固定連接,第二固定盤沿軸向設置有第五銷軸,第五銷軸穿過第一固定盤并與第一固定盤固定連接。
由上可見,設置第二固定盤,使得繞線盤、棘輪構件以及退檔撥片等組件能夠直接設置在第二固定盤上,并且通過第二固定盤與基座的可拆卸的連接方式,使得自行車換擋器的組裝更加方便。
更進一步的方案是,第二固定盤沿軸向朝向繞線盤的一側設置有第二凸起,繞線盤的周向設置有第三凸起,繞線盤的第三凸起可繞連接軸的軸線轉動至第二凸起處。
由上可見,在第二固定盤上設置第二凸起,使得第二凸起能夠對繞線盤上的第三凸起進行限位,進而對繞線盤的初始位置進行限制,防止繞線盤在復位時越過初始位置,避免對自行車換擋器造成損壞。
更進一步的方案是,自行車換擋器還包括第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧,第一彈簧的兩端分別與第五銷軸、退檔撥片連接,繞線盤具有第二容納腔,第二彈簧安裝在容納腔內,且第二彈簧的兩端分別與第二固定盤、繞線盤連接,棘爪構件上設置有凹槽,第三彈簧的兩端分別與基座、凹槽連接。
由上可見,設置第一彈簧,使得退檔撥片能夠在第一彈簧的作用力下進行復位,設置第二彈簧,使得繞線盤能夠在第二彈簧的作用力下進行復位,并通過繞線盤帶動棘輪構件,使棘輪構件進行回退,完成退檔操作,設置第三彈簧,使得棘爪構件能夠在第三彈簧的作用力下進行復位。
附圖說明
圖1是本發(fā)明自行車換擋器實施例的結構圖。
圖2是本發(fā)明自行車換擋器實施例的分解圖。
圖3是本發(fā)明自行車換擋器實施例的省略部分組件后的結構圖。
圖4是本發(fā)明自行車換擋器實施例的剖視圖。
圖5是本發(fā)明自行車換擋器實施例的省略基座后的結構圖。
圖6是本發(fā)明自行車換擋器實施例的繞線盤的結構圖。
圖7是本發(fā)明自行車換擋器實施例的棘爪構件的結構圖。
圖8是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔撥片的結構圖。
圖9是本發(fā)明自行車換擋器實施例的進檔狀態(tài)示意圖。
圖10是本發(fā)明自行車換擋器實施例的另一視角下的進檔狀態(tài)示意圖。
圖11是本發(fā)明自行車換擋器實施例的進檔狀態(tài)的限位滑桿與柱銷的相對位置示意圖。
圖12是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的限位滑桿與柱銷的相對位置示意圖。
圖13是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)示意圖。
圖14是本發(fā)明自行車換擋器實施例的另一視角下的退檔狀態(tài)示意圖。
圖15是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的棘輪構件與棘爪構件的第一相對位置示意圖。
圖16是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的棘輪構件與棘爪構件的第二相對位置示意圖。
圖17是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的棘輪構件與棘爪構件的第三相對位置示意圖。
圖18是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的棘輪構件與棘爪構件的第四相對位置示意圖。
圖19是本發(fā)明自行車換擋器實施例的退檔狀態(tài)的棘輪構件與棘爪構件的第五相對位置示意圖。
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施方式
參照圖1和圖2,自行車換擋器10包括基座1、限位滑桿13、繞線盤2、棘輪構件3、第一固定盤4、第二固定盤40、棘爪構件5、退檔撥片6、輔助撥桿7、第一檔桿8、第二檔桿80、第一彈簧63、第二彈簧24和第三彈簧531。
基座1具有第一容納腔11,第二固定盤40通過螺釘可拆卸地安裝在第一容納腔11內,基座1內設置有連接軸110,且連接軸110位于第一容納腔11內,并且,連接軸110與第二固定盤40固定連接。第二固定盤40沿連接軸110的軸向設置有第五銷軸401,
參照圖3至圖5,并結合圖2,基座1包括支撐構件12,支撐構件12通過第三銷軸121與基座1的本體可轉動地連接,并且,支撐構件12與基座1的本體之間設置有復位彈簧14。支撐構件12的中部設置有滑槽122,且支撐構件12的側面設置有通孔124,其中,滑槽122內設置有凸起123,通孔124用于與自行車的剎車線進行連接。限位滑桿13可滑動地連接在基座1上,具體地,限位滑桿13可滑動地安裝在滑槽122內,且限位滑桿13與凸起123之間設置有彈簧133,彈簧133的兩端分別與限位滑桿13和凸起123抵接。
第一檔桿8通過第四銷軸81與支撐構件12可轉動地連接,且第一檔桿8與支撐構件12之間設置有復位彈簧82,復位彈簧82用于對第一檔桿8進行復位。第二檔桿80通過第四銷軸81與支撐構件12可轉動地連接,且第二檔桿80與支撐構件12之間設置有復位彈簧802,復位彈簧802用于對第二檔桿80進行復位。
限位滑桿13具有第一限位部131,并且限位滑桿13在遠離第一限位部131的一端設置有第二楔面132,第二檔桿81上在靠近第二楔面132處設置有楔形凸起802,楔形凸起802與第二楔面132鄰接。
參照圖6和圖8,并結合圖2和圖5,繞線盤2與連接軸110可轉動地連接,且繞線盤2位于第二固定盤40的上方。繞線盤2上設置有定位鍵21,且繞線盤2的周向上設置有第三凸起22,第三凸起22的上設置有通孔221,通孔221用于與自行車的變速線進行連接。此外,繞線盤2的中部具有容納腔23,容納腔23用于安裝第二彈簧24,第二彈簧24的兩端分別與第二固定盤40、繞線盤2連接,第二彈簧24用于對繞線盤2進行復位作用。此外,第二固定盤40上還設置有第二凸起402,第二凸起402沿連接軸110的軸向朝向繞線盤2延伸地設置,且繞線盤2的第三凸起22可繞連接軸110的軸線轉動至第二固定盤40的第二凸起402。通過在第二固定盤40上設置第二凸起402,使得第二凸起402能夠對繞線盤2上的第三凸起22進行限位,進而對繞線盤2的初始位置進行限制,防止繞線盤2在復位時越過初始位置,避免對自行車換擋器造成損壞。
棘輪構件3具有第一棘齒311和第二棘齒321,且棘輪構件3的中部設置有定位槽,棘輪構件3通過定位槽與繞線盤2的定位鍵21配合連接。具體地,棘輪構件3包括第一棘輪31和第二棘輪32,第一棘齒311設置在第一棘輪31的周向上,第二棘齒321設置在第二棘輪32的周向上,且第一棘輪31的中部設置有定位槽312,第二棘輪32的中部設置有定位槽322。第一棘輪31通過定位槽312與繞線盤2的定位鍵21配合連接,第二棘輪32通過定位槽322與繞線盤2的定位鍵21配合連接,且第二棘輪32設置在繞線盤2和第一棘輪31之間。
棘爪構件5具有棘爪部51和與棘爪部51連接的第一聯動部52,棘爪部51具有鎖緊棘爪511和定位棘爪512,第一聯動部52設置有第一楔面521。其中,鎖緊棘爪511與定位棘爪512之間的間隙可容納兩個第一棘齒311,并且,鎖緊棘爪511的齒頂與第一聯動部52的底面522之間的垂直距離大于定位棘爪512的齒頂與第一聯動部52的底面522之間的垂直距離。此外,棘爪構件5上還設置有凹槽53。
可見,通過對鎖緊棘爪和定位棘爪之間的間距進行設置,進而對棘輪構件轉動的行程進行控制,而使鎖緊棘爪和定位棘爪之間的間隙可容納兩個棘齒,能夠使得棘輪構件每次只能轉動一個棘齒,防止棘輪構件轉動的幅度過大而造成前撥鏈器或后撥鏈器的移動幅度過大,避免影響換擋精度。而通過對鎖緊棘爪、定位棘爪的形狀結構及相對位置進行設置,進而保證鎖緊棘爪和定位棘爪之間運動的協調性,避免在進行換檔時,自行車換擋器出現脫檔情況,提高自行車換擋器換擋時的穩(wěn)定性。
第一固定盤4上設置有第一通孔和第二通孔,第一固定盤4通過第一通孔與連接軸110與基座1固定連接,并且,第二固定盤40上的第五銷軸401穿過第一固定盤4的第二通孔與第一固定盤4固定連接,并對第一固定盤4進行定位,防止第一固定盤4相對連接軸110發(fā)生相對轉動。第一固定盤4沿連接軸110的軸向設置有第一凸起41,第一凸起41上設置有第一銷軸42,并且,第一銷軸42的軸線垂直于連接軸110的軸線。棘爪構件5與第一軸線可轉動地連接,并且,第三彈簧531的兩端分別與基座1和棘爪構件5上的凹槽53連接,第三彈簧531用于對棘爪構件5進行復位。此外,第一固定盤4上還設置有限位塊43和限位塊44,第一凸起41、限位塊43和限位塊44沿第一固定盤4的周向依次分布,其中,凸起43用于對輔助撥桿7進行限位,防止輔助撥桿7在復位時越過初始位置,凸起44用于對退檔撥片6進行限位,防止退檔撥片6在復位時越過初始位置。
退檔撥片6與連接軸110可轉動地連接,且退檔撥片6位于第一固定盤4的上方,退檔撥片6具有第二聯動部61和第二限位部62,第二聯動部61設置有弧面611且第二聯動部61通過弧面611與棘爪構件5的第一聯動部51的楔面511鄰接。第一聯動部51通過楔面511與第二聯動部61的弧面611進行鄰接,對第一聯動部51的轉動起到導向作用,且能夠降低自行車換擋器換擋時的阻力。此外,第一彈簧63端分別與第五銷軸401、退檔撥片6連接,第一彈簧63用于對退檔撥片6進行復位。
輔助撥桿7的第一端與連接軸110可轉動地連接,且輔助撥桿7的第二端與第一檔桿8鄰接。輔助撥桿7上設置有柱銷71和進檔棘爪72,柱銷71沿連接軸110的軸向可滑動地連接在輔助撥桿7上,柱銷71與限位滑桿13的第一限位部131配合連接。此外,柱銷71上設置有卡簧711,柱銷71通過卡簧711卡合在輔助撥桿7上,防止柱銷71在滑動時脫離輔助撥桿7。卡簧711和輔助撥桿7之間設置有彈簧712,彈簧712用于對柱銷71進行復位。并且,輔助撥桿7和基座1之間設置有彈簧73,彈簧73用于對輔助撥桿7進行復位。
進檔棘爪72通過第二銷軸721與輔助撥桿7可轉動地連接,并且,進檔棘爪72與輔助撥桿7之間設置有彈簧722,彈簧722用于對進檔棘爪72進行復位。其中,進檔棘爪72與退檔撥片6的第二限位部62鄰接,且進檔棘爪72可繞第二銷軸721的軸線轉動并扣合在第二棘輪32的第二棘齒321上。
此外,基座1上還設置有車把夾具15,車把夾具15用于將自行車換擋器10能夠固定安裝在自行車車把手上。
參照圖9和圖10,并結合圖2,當需要對自行車進行進檔操作時,同時撥動第一檔桿8和第二檔桿80,使第一檔桿8和第二檔桿80分別繞第四銷軸81轉動。其中,第一檔桿8繞第四銷軸81轉動時,復位彈簧82被壓縮儲能;第二檔桿80繞第四銷軸81轉動時,復位彈簧802被壓縮儲能,同時,第二檔桿80上的楔形凸起801推動限位滑桿13沿方向x在支撐構件12的滑槽122內滑動,并對彈簧133進行壓縮儲能,此時,限位滑桿13的第一限位部131脫離與輔助撥桿7上的柱銷71的配合連接,防止柱銷71沿方向y移動,避免輔助撥桿7在轉動時帶動退檔撥片6進行轉動(見圖11)。
同時,第一檔桿8推動輔助撥桿7的第一端,使得輔助撥桿7繞連接軸110轉動,并對復位彈簧73進行壓縮儲能。此時,輔助撥桿7上的彈簧722釋放能量使進檔棘爪72繞第二銷軸721轉動,并扣合在棘輪構件3的第二棘輪32上。當第一檔桿8繼續(xù)繞第四銷軸81轉動時,第一檔桿8繼續(xù)推動輔助撥桿7繞連接軸110轉動,進而使進檔棘爪72推動第二棘輪32轉動。由于棘輪構件3通過定位槽與繞線盤2的定位鍵21配合連接,所以當第二棘輪32轉動時,繞線盤2在定位鍵21的作用下與第二棘輪32、第一棘輪31進行同步轉動,使得繞線盤2的第三凸起22繞連接軸110的軸線進行轉動,進而對自行車的變速線進行卷繞,實現對自行車換擋器10的進檔操作。
其中,當進檔棘爪72推動第二棘輪32轉動時,第一棘輪31進行同步轉動并使第一棘輪31的一個第一棘齒311越過棘爪構件5的鎖緊棘爪511。具體地,當第一棘輪31轉動時,第一棘輪31的第一個第一棘齒311逐漸靠近鎖緊棘爪511并頂開鎖緊棘爪511,使棘爪構件5繞第一銷軸42轉動,并對第三彈簧531進行壓縮儲能。同時,通過棘爪構件5的轉動使棘爪構件5的定位棘爪512逐漸靠近第一棘輪31并位于第一棘輪31的第二個第一棘齒311和第三個棘齒311之間,對第一棘輪31起到定位作用,防止自行車換擋器10在進檔是出現脫檔。當第一棘輪31的第一個第一棘齒311越過鎖緊棘爪51時,第三彈簧531釋放彈性勢能并使棘爪構件5進行復位。此時,鎖緊棘爪51扣合在第一棘輪31的第一個第一棘齒311上對第一棘輪31進行鎖定,防止第一棘輪31回退,同時,定位棘爪512脫離第一棘輪31,取消對第一棘輪31的定位。此時,位于繞線盤2和第二固定盤40之間的第二彈簧24被壓縮儲能。
當釋放第一檔桿8和第二檔桿81時,復位彈簧82釋放彈性勢能,使第一檔桿8進行復位;同時,復位彈簧802釋放彈性勢能,使第二檔桿80進行復位。當第一檔桿8進行復位時,彈簧73釋放彈性勢能,使輔助撥桿7進行復位至輔助撥桿7與凸起43鄰接,并且使退檔撥片6的第一限位部62推動輔助撥桿7上的進檔棘爪72,使進檔棘爪72繞第二銷軸721轉動進行復位,并對彈簧722進行壓縮儲能。當第二檔桿81進行復位時,第二檔桿81上的楔形凸起801逐漸解除對限位滑桿13的第二楔面132的推動,同時,彈簧133釋放能量,使限位滑桿13進行復位。當第一檔桿8和第二檔桿80完成復位時,即完成對自行車換擋器10的進檔操作。
參照圖11和圖12,并結合圖2,當需要對自行車進行退檔操作時,撥動第一檔桿8,使第一檔桿8繞第四銷軸81轉動,并對復位彈簧82進行壓縮儲能。同時,第一檔桿8推動輔助撥桿7的第一端,使得輔助撥桿7繞連接軸110轉動,并對復位彈簧73進行壓縮儲能。當輔助撥桿7進行轉動時,由于輔助撥桿7上的柱銷71與限位滑桿13的第一限位部131配合連接,使得第一限位部131對柱銷71起到限位作用,使得柱銷71隨著輔助撥桿7的轉動而逐漸沿方向y移動,并通過卡合在柱銷71上的卡簧711對彈簧712進行壓縮儲能。同時,柱銷71在第一限位部131的限位作用下沿方向y移動并卡合在退檔撥片6的第一限位部62上(見圖12)。
當輔助撥桿7繼續(xù)轉動時,輔助撥桿7通過輔助撥桿7上的柱銷71帶動退檔撥片6繞連接軸110進行轉動,進而使退檔撥片6的第二聯動部61推動棘爪構件5的第一聯動部52,使得棘爪構件5繞銷軸42轉動,進而使棘爪構件5的鎖緊棘爪51接觸對棘輪構件3的第一棘輪31的鎖定,使第一棘輪31、繞線盤2在第二彈簧24的反作用力下進行復位,松開對自行車變速線的卷繞,實現對自行車換擋器的退檔操作。
具體地,當輔助撥桿7的柱銷71帶動退檔撥片6進行轉動時,退檔撥片6的第二限位部62對輔助撥桿7上的進檔棘爪72進行限位,防止進檔棘爪72繞第二銷軸721轉動,進而防止進檔棘爪扣合在第二棘輪32上,對自行車換擋器10進行進檔操作。此外,當退檔撥片6進行轉動時,退檔撥片6和第五銷軸401對第一彈簧63進行拉伸儲能,并且,退檔撥片6的第二聯動部61的弧面611推動棘爪構件5的第一聯動部52,使棘爪構件5繞第一銷軸42轉動。如圖15和圖16所示,當棘爪構件5轉動時,棘爪構件5對第三彈簧531進行壓縮儲能,并且,棘爪構件5的鎖緊棘爪511隨著棘爪構件5的轉動逐漸脫離第一棘輪31的第一個棘齒311,同時,棘輪構件5的定位棘齒512隨著棘爪構件5的轉動逐漸靠近第一棘輪31的第二個第一棘齒311和第三個第一棘齒311之間。
當鎖緊棘齒511完全脫離第一棘輪31的第一個棘齒311時,定位棘齒512位于第一棘輪31的第二個第一棘齒311和第三個第一棘齒311之間,此時,第二彈簧24釋放能量并使繞線盤2進行復位,繞線盤2帶動第一棘輪31和第二棘輪32進行同步轉動,直至第一棘輪31的第二個第一棘齒311與定位棘齒512進行嚙合時,第一棘輪31、第二棘輪32和繞線盤2停止轉動,實現對自行車換擋器10的退檔操作,定位棘爪512對第一棘輪31進行定位,防止自行車換擋器10在退檔時出現脫檔的情況。
如圖17所示,當釋放第一檔桿8時,復位彈簧82釋放彈性勢能,使第一檔桿8進行復位。當第一檔桿8進行復位時,彈簧73釋放彈性勢能,使輔助撥桿7進行復位。在輔助撥桿7復位時,第一彈簧63釋放彈性勢能,使退檔撥片6進行復位,此時,第二聯動部61解除對棘爪構件5的第一聯動部52的推動,使棘爪構件5在第三彈簧531的彈性勢能的作用下進行復位。
在棘爪構件5進行復位時,鎖緊棘爪511隨著棘爪構件5的轉動逐漸靠近第一棘輪31,同時,定位棘爪512逐漸遠離第一棘輪31。。當鎖緊棘爪511位于第一個棘齒311和第四個棘齒311之間的間隙時,定位棘爪512脫離與第二個棘齒311的嚙合,此時,繞線盤2和棘輪構件3繼續(xù)進行復位至第四個棘齒311與鎖緊棘爪511進行嚙合。此時,鎖緊棘爪511對第一棘輪31進行鎖定,防止第一棘輪31進行回退。其中,第一個棘齒311位于第二個棘齒311和第四個棘齒311之間,第二個棘齒311位于第一個棘齒311和第三個棘齒311之間。
如圖18和圖19所示,當輔助撥桿7回到初始位置并與第一固定盤4的凸起43鄰接時,退檔撥片6的第二限位部62也剛好與第一固定盤4的凸起44鄰接,進而防止輔助撥桿7和退檔撥片6在復位時越過初始位置。同時,柱銷71在彈簧711的彈性勢能的作用下進行復位并回到初始位置,卡簧711用于防止柱銷71越過初始位置。當第一檔桿8、輔助撥桿7等部件完成復位時,即完成對自行車換擋器10的退檔操作。
當需要對自行車進行剎車時,扳動第二檔桿80,進而使支撐構件12繞第三銷軸121轉動,并對復位彈簧14進行壓縮儲能,使得支撐構件12上的通孔拉動自行車的剎車線,對剎車線起到卷繞作用,進而使剎車線驅動自行車的剎車機構,實現對自行車進行剎車處理。當松開第二檔桿80時,支撐構件12在復位彈簧14的彈性勢能作用下進行復位,解除對剎車線的卷繞,進而是剎車機構進行復位。
可見,通過對本發(fā)明的自行車換擋器的設置和結構設計,使得定位棘爪與鎖緊棘爪之間具有良好的協調性,防止自行車換擋器在進行退檔操作時,出現脫檔的情況,避免前撥鏈器或后撥鏈器出現跳檔。與現有技術相比,本發(fā)明在對自行車換擋器進行退檔操作時,先對棘輪構件進行預定位后再使棘輪構件進行復位,并在復位后,先對棘輪構件進行鎖定,在解除對棘輪構件的預定位,繼而能夠有效的防止自行車換擋器在進行退檔過程中出現脫檔。使得本發(fā)明的自行車換擋器具有結構緊湊、工作可靠性好且換擋穩(wěn)定性好的優(yōu)點,且能夠提高自行車換擋器和變速器的使用壽命。
最后需要強調的是,以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種變化和更改,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。