专利名称：多级变速链轮组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变速自行车，特别是涉及一种使自行车变速顺畅准确的多级变速链轮组。
目前国内外市场上普遍流行的变速自行车中，决定其变速顺畅准确与否的主要部件是变速链轮组和链条。多数业主为了增进自行车变速的顺畅性，仅对链条构件进行改进，如扩大两链片之间的宽度，削减链片的厚度等。这些改进可取得一定效果，但仅改进链条构件的变速自行车骑动时仍有如下缺点有时，链条从一齿片导向另一齿片时，链条的滚筒常对着齿形凸位上，这使整体变速动作迟滞，出现跨链、脚蹬空现象，在高速行骑过程中或在滑地行骑时，甚至会出现摔倒危险；此外，变速噪音较大。造成这种情况的原因在于未对变速中与链条啮合，起关键作用的多级变速链轮组作改进(见
图1)现有技术中的变速链轮组由三片同轴心的大齿片(1)、中齿片(2)和小齿片(3)构成，其齿数分别为48齿、38齿和28齿；基准齿(4)与齿片圆心(5)的连线形成的基准线(6)的夹角为零度，在大齿片圆周上均匀分布48个链齿，则每相邻二齿之夹角为360°÷48＝7.5°；以此类推，中齿片和小齿片的齿间夹间分别为9.47°和12.86°；(见附件1变速链轮组上卡齿之角度变化表与附件2变速链轮组上对应卡齿之角度差表)；链条节距(7)是12.7mm，变速时，链条(8)被从一齿片导向另一齿片的某一齿合，两齿之间有一斜线距离，若斜线距离正是链条节距的整倍数，则啮合时链条滚子套筒(21)正好镶入齿形凹槽中，而从附件1可以看出，只在圆周360°，180°位置对应卡齿角度差为零，当变速时若链条(8)被导向另一齿片时所发生位置不在360°，180°时链条套筒(21)就处于齿形凸位。在同一圆周上变速时链条(8)处于360°，180°位置，结果变速常常造成上述不良之症状。
本实用新型的目的在于提供一种新的变速链轮组，其大齿片、中齿片、小齿片的齿数分别为40齿、30齿和20齿；在其齿片圆周上于夹角36°、72°、108°、144°、180°、216°、252°、288°、324°和360°共10个角度的位置上，角度差为零(见附件3)；这样，在同一组齿盘上每个齿片有10个时，因其齿片角度差为零，链条在瞬间被导入指定的齿片齿凹槽内，克服了现有技术换档后变速动作迟滞的缺点；这种多级链轮组斜线距离等于链条节距的整倍数，增加了顺畅性，消除了跨链蹬空现象，也降低了变速时产生的噪音。
图2是本实用新型多级变速链轮组示意图。
以下结合附图叙述本实用新型技术内容和实施例本实用新型多级变速链轮组包括同轴共圆心的大齿片(9)、中齿片(10)和小齿片(11)，其齿数分别为40齿、30齿和20齿，其齿数比为40∶30∶20，区别于现有技术的齿数和齿数比48∶38∶28，多级变速自行车变速时，链条(13)从任一齿片被导向相邻另一齿片时，其顺畅准确程度主要取决于1.各相邻两齿片上对应齿所构成的“角度差”愈小的齿组愈多，链条在变速时处于较佳状态的变速点就越多；2.对应齿所构成的角度差若能为零，则链条在变速啮合时处于最佳状态；3.变速啮合时，若两齿之间的斜线距离正是链条节距的整倍数，则链条滚子套筒正好镶入齿形凹槽中，啮合顺畅。根据此原理，本实用新型多级变速链轮组以大齿片、中齿片和小齿片齿数分别为40齿、30齿和20齿的齿数比例同轴共圆心而组装成，在圆周上于36°、72°、108°、144°、180°、216°、252°、288°、324°、360°共10个角度的位置上角度差为零(见附件3变速链轮组上卡齿之角度变化表)；比较现有技术只有在各齿片圆周上360°，180°两处存在变速最佳状态点，由于两个最佳点太小，变速时会发生迟滞、跨链、噪声等症状。此外，大、中、小三片齿片节距(22)与链条节距(12)相等，是12.7mm，将两相邻齿片的齿(15)、齿(16)和齿(17)之间的角度差按零设计组构，则两齿间的斜线距离正好是链条标准距(12)的整倍数。因此，本实用新型结构符合自行车变速时达到顺畅准确最佳状态的条件。
根据附件3变速链轮组上卡齿之角度变化表所列参数，将齿数为40的大齿片(9)，齿数为30的中齿片(10)及齿数为20的小齿片(11)，同轴共圆心地固定在曲柄(18)上，各齿片之间距在4.0至4.5mm之间，链条节距(12)与齿片节距长度相同为12.7mm；中齿片(10)上的齿(19)与大齿片(9)上的齿(20)之角度差为零，链条(13)啮合在中齿片(10)上，当不变速时，因为链条节距(12)与齿片节距(22)相同，链条(13)会顺畅准确地啮入齿(19)；当变速时，链条(13)被导向大齿片(9)，由于齿片角度差为零，链条节距(12)与齿片节距相同，会顺利准确地啮入大齿片(9)的齿(20)；以此类推其他对应位置上的啮合同样顺畅准确。附件1变速链轮组上卡齿之角度变化表 附件2变速链轮组上对应卡齿之角度差表大链轮→中链轮
中链轮→小链轮
附件3变速链轮组上卡齿之角度变化表 附件4变速链轮组上对应卡齿之角度差表大链轮→中链轮
附件5变速链轮组上对应卡齿之角度差表中链轮→小链轮
权利要求1.一种多级变速链轮组，主要由大齿片(9)、中齿片(10)和小齿片(11)同轴共圆心(5)安装在曲柄(18)上构成，三齿片各自齿距布设等距，每二齿片之间对应齿的齿片节距(22)与链条标准节距(12)相同，其特征在于大齿片(9)上的齿数为40齿，中齿片(10)上的齿数为30齿，小齿片(11)上的齿数为20齿。
专利摘要本实用新型公开一种用于多级变速自行车上的新型多级变速链轮组，主要由齿数分别为40齿、30齿和20齿的大、中、小三齿片同轴共圆心安装在曲柄上构成，三齿片各自齿节距布设等距，每二齿片之间对应齿的齿节距与链条标准节距相同。由于该链轮组齿数比区别于现有技术齿数比48∶38∶28，增加了两相邻齿片对应齿所构成的角度差为零的齿组，使链条在变速啮合时能克服现有技术中换档后变速动作迟滞和跨链蹬空的现象，达到顺畅准确的最佳状态。
文档编号B62M9/10GK2250306SQ9421941
公开日1997年3月26日 申请日期1994年8月20日 优先权日1994年8月20日
发明者王忠辉 申请人:高丁男