下面從高端自行車內傳動介紹壹下。自行車內變速器(內變速輪轂)中,真正高、大、高速的是德國Rohloff 14內變速器和香港福匯精密推出的Sothis 14內變速器。這兩種變速器重量約為1.7kg,但索蒂斯的比寬略高於羅赫洛夫。前者為539.7%,後者為526%,超過了傳統的27速外變速器,其次是禧瑪諾的11速(速比寬度為409%,結構的靈活性和耐久性與前兩者不同)。這三種變速都是換擋,利用行星輪系傳動原理工作,靠外力傳動內部有多組復合行星輪系。
行星輪系的變速原理;
行星齒輪機構有三個可相對旋轉的運動部件:太陽輪、行星架和齒圈。壹組行星齒輪系可以實現四種不同的齒輪組合:
①低檔太陽輪主動,行星架被動,齒圈不動。
(2)空擋太陽輪不動,行星架被動,齒圈主動。
(3)高擋(超速檔)太陽輪靜止,行星架主動,齒圈被動。
(4)倒檔太陽輪主動,行星架不動,齒圈被動。
當所有運動零件都不受約束時,變速器處於空檔。
行星齒輪變速器通常由兩組或三組行星齒輪機構組成,通過多個離合器控制上述運動部件的組合來實現不同的檔位。
再說現在的無級變速器代表“nuvinci N360”就是用八個鋼球繞主軸旋轉,鋼球兩側摩擦來驅動動力。變速桿在主軸內串聯運動帶動八個鋼球在主動側和從動側之間運動,鋼球與兩側的接觸摩擦面會發生變化,從而達到變速的目的,所以變速沒有極性,但這個原理導致其傳動效率低,使用壽命不會太長,變速比寬度為360%。
最後,自動擋是稍微低端的內部傳動裝置,只有三四擋。其原理主要是基於離心力的原理,在主軸周圍均勻分布多個離心鋼球,鋼球的外側由彈簧壓緊,鋼球的中心滾道在壹個可以串聯移動的錐形套筒上,錐形套筒的壹端受到彈簧力和離心鋼球的壓力,實現位置平衡。當車輪轉動時,離心力改變了鋼球對錐套的壓力,打破了錐套的受力平衡。當平衡力破壞到壹定程度時,錐套的位置會發生變化,從而推動內齒輪換擋,達到變速的目的,這樣傳動的變速比寬度不高,結構簡單。