TWI618651B - Bicycle eight-speed internal transmission - Google Patents

Abstract

本發明提供一種自行車八速內變速器，於一輪轂單元內設有三固定離合器、一傳動單元、三變速單元以及三單向離合器，該傳動單元將動力輸入，利用一主軸上的各該固定離合器作出頂出，並與相對應的變速單元的太陽齒輪相嚙合，故藉由該主軸上的各固定離合器之不同頂出狀態的配合，可調速出八段不同變速檔位，利用各變速單元的行星齒輪機構與各固定離合器之配合，不僅能增加傳動效率、可有效減少軸向空間之利用，故本發明可提供一種具有軸向空間小、構造簡單之自行車八速內變速器。

Description

自行車八速內變速器

本發明涉及一種自行車變速裝置，尤指一種自行車八速內變速器。

自行車的變速器依組成機構與裝設方式的差異，主要可區分為外變速器與內變速器，兩者皆是設置於自行車後輪輪轂處，外變速器係設置於輪轂外，而內變速器則是設置於輪轂內，一般的內變速器通常係以行星齒輪系做為變速機構主體，動力的部份由鏈輪輸入，並藉由切換不同的構件、改變轉速與扭矩後，將動力由輪轂輸出至後輪，以達到多段變速的目的。

現有的內變速器多利用平移式的控制件進行調速，利用軸向位置的變化驅動不同位置的行星齒輪，以完成多段檔位的調整、達到切換不同變速檔位的目的。

然而，現有的自行車內變速器也因此需要較大的軸向空間以便行程進行，故輪轂需較大體積才可提供較大的內部空間予內變速器裝設，與目前自行車產業所要求的輕量化要求不符，所述缺失實有改善之必要。

為解決現有自行車內變速器需要較大的軸向空間，本發明提供一種可有效減少軸向空間利用的自行車八速內變速器。

本發明提供的一種自行車八速內變速器，包括有：一輪轂單元，包括一輪轂本體、兩側蓋以及一主軸，其中，該輪轂本體呈中空狀且包括一形成於內側的輪轂內齒，兩側蓋分別設置於該輪轂的兩端且分 別為第一、第二側蓋，該主軸穿過兩該側蓋與該輪轂；三固定離合器，其分別為第一、第二以及第三固定離合器且設置在該主軸，的不同縱向位置，各固定離合器各包括一彈簧端以及一棘爪，各固定離合器的棘爪分別位於該主軸縱向的不同位置處，各固定離合器的彈簧端亦位於該主軸縱向的不同位置處，各彈簧端與該主軸之間分別設有一彈出彈簧；一傳動單元，設置於該輪轂單元，且包括一鍊輪、一調速套筒、三調速環以及一控制套筒，其中，該鍊輪設置在該第一側蓋的一側，該調速套筒套設在該主軸、穿過該第一側蓋，各調速環分別為第一、第二以及第三調速環，套設在該主軸、位於該調速套筒內，各調速環與該調速套筒之間係呈圓周方向地卡制，各調速環的內側面設有複數個棘齒，各調速環的棘齒相對於彼此分別位於圓周方向的不同位置，該控制套筒套設在該調速套筒，該控制套筒的外壁與該第一側蓋呈圓周方向地卡制；一第一變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第一太陽齒輪以及複數個第一行星齒輪，其中，該第一太陽齒輪套設在該主軸，且該第一太陽齒輪的內側面與該第一固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第一行星齒輪環繞咬合地設置在該第一太陽齒輪的周圍；一第二變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第二太陽齒輪以及複數個第二行星齒輪，其中，該第二太陽齒輪套設在該主軸，且該第二太陽齒輪的內側面與該第二固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第二行星齒輪環繞咬合地設置在該第二太陽齒輪的周圍；一第三變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第三太陽齒輪以及複數個第三行星齒輪，其中，該第三太陽齒輪套設在該主軸，且該第三太陽齒輪的 內側面與該第三固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第三行星齒輪環繞咬合地設置在該第三太陽齒輪的周圍；一環齒輪組，設置在該輪轂單元內，且包括三環齒輪以及一複數個第四行星齒輪，其中，各環齒輪分別為第一、第二、第三環齒輪，該第一環齒輪套設在第一側蓋且包括一內齒部以及一外齒部，該內齒部與各第一行星齒輪相咬合，各第四行星齒輪環繞咬合地設置在該第一環齒輪的外齒部周圍，且與該外齒部以及該輪轂本體的輪轂內齒相咬合，該第二環齒輪套設在該第二變速單元，且包括一內齒部以及一內棘齒部，該第二環齒輪的內齒部與各第二行星齒輪相咬合，該第三環齒輪套設在該第一環齒輪、該第二環齒輪以及該第三變速單元，且包括一內齒部以及一內棘齒部，該第三環齒輪的內齒部與各該第三行星齒輪相咬合；一側板組，設置在該輪轂單元內，包括五側板以及至少五個固定栓，各該側板分別為第一、第二、第三、第四以及第五側板，該第一側板位於該控制套筒與該第一變速單元之間，且與該控制套筒之間呈圓周方向地卡制，該第二側板位於該第一變速單元與該第二變速單元之間，該第三側板位於該第二變速單元與該第二環齒輪之間，該第四側板位於該第三變速單元與該第三環齒輪之間，該第五側板套設在該第一環齒輪、位於該第三環齒輪與各第四行星齒輪之間，各至少五個固定栓分別為第一、第二、第三、第四以及第五固定栓，第一固定栓插設該第一側板、其中一第一行星齒輪、該第二側板、其中一第二行星齒輪與該第三側板，第二固定栓插設於該第一、第二與第三側板，第三固定栓插設於該第二環齒輪、其中一第三行星齒輪與該第四側板，第四固定栓插設於該第五側板與該第三環齒輪，第五固定栓插設於該第五側板與其中一第四行星齒輪；以及 三單向離合器，設置於該輪轂單元內，分別為第一、第二與第三單向離合器，其中該第一單向離合器設置於該第三側板周圍、且選擇性地咬合於該第二環齒輪的內棘齒部，該第二單向離合器設置於該第四側板周圍、且選擇性地咬合於該第三環齒輪的內棘齒部，第三單向離合器設置於該第一側蓋的外壁，並選擇性地咬合該第一環齒輪的內壁。

所述之自行車八速內變速器，其中該主軸相對各固定離合器處分別凹設有三固定離合器槽，各固定離合器槽分別凹設在該主軸的外壁的不同縱向位置處且容設各固定離合器，各彈出彈簧係分別設置於各固定離合槽內。

藉由上述的技術手段，本發明可達到的功效增進有：藉由該調速套筒控制各固定離合器的作動與否，將各固定離合器整合分流式的行星齒輪系，設計出不同檔位安排與不同離合器的作動順序，使本發明擁有八段變速檔位，且利用各固定離合器相對該主軸呈徑向地頂出或收入，而非軸向移動，有效減少軸向空間的使用，進而達到減少整體空間、縮小變速器尺寸以及減少製作成本的目的。

10‧‧‧輪轂單元

11‧‧‧輪轂本體

111‧‧‧輪轂內齒

12‧‧‧側蓋

12A‧‧‧第一側蓋

121A‧‧‧控制套筒卡制部

12B‧‧‧第二側蓋

13‧‧‧主軸

131‧‧‧固定離合器槽

131A、131B、131C‧‧‧第一、第二以及第三固定離合器槽

20‧‧‧固定離合器

20A、20B、20C‧‧‧第一、第二以及第三固定離合器

21‧‧‧彈簧端

22‧‧‧棘爪

30‧‧‧傳動單元

31‧‧‧鍊輪

32‧‧‧調速套筒

33‧‧‧調速環

33A、33B、33C‧‧‧第一、第二以及第三調速環

331‧‧‧棘齒

34‧‧‧控制套筒

341‧‧‧側板卡制部

342‧‧‧側蓋卡制部

40‧‧‧第一變速單元

41‧‧‧第一太陽齒輪

411‧‧‧棘齒

42‧‧‧第一行星齒輪

50‧‧‧第二變速單元

51‧‧‧第二太陽齒輪

511‧‧‧棘齒

52‧‧‧第二行星齒輪

60‧‧‧第三變速單元

61‧‧‧第三太陽齒輪

611‧‧‧棘齒

62‧‧‧第三行星齒輪

70‧‧‧環齒輪組

71‧‧‧環齒輪

71A、71B、71C‧‧‧第一至第三環齒輪

711A、711B、711C‧‧‧內齒部

712‧‧‧外齒部

713A、713B、713C‧‧‧內棘齒部

72‧‧‧第四行星齒輪

80‧‧‧側板組

81‧‧‧側板

81A、81B、81C、81D、81E‧‧‧第一至第五側板

811A‧‧‧套筒卡制部

82‧‧‧固定栓

82A、82B、82C、82D、82E‧‧‧第一至第五固定栓

90‧‧‧單向離合器

90A、90B、90C‧‧‧第一至第三單向離合器

B1‧‧‧軸承

B2‧‧‧軸承

B3‧‧‧軸承

B4‧‧‧軸承

C‧‧‧自行車鍊條

S‧‧‧彈簧

W‧‧‧自行車後輪

圖1為本發明較佳實施例設置於一自行車後輪內之示意圖。

圖2為本發明較佳實施例之剖面側視圖。

圖3為本發明較佳實施例之立體分解圖。

圖4、圖5為本發明較佳實施例之部分元件立體分解圖。

圖6A至6C為各調速環與固定離合器之剖面前視圖。

圖7至圖9為本發明較佳實施例之部分元件立體分解圖。

圖10為本發明較佳實施例之示意圖。

圖11為本發明較佳實施例第一檔位之操作示意圖。

圖12為本發明較佳實施例第二檔位之操作示意圖。

圖13為本發明較佳實施例第三檔位之操作示意圖。

圖14為本發明較佳實施例第四檔位之操作示意圖。

圖15為本發明較佳實施例第五檔位之操作示意圖。

圖16為本發明較佳實施例第六檔位之操作示意圖。

圖17為本發明較佳實施例第七檔位之操作示意圖。

圖18為本發明較佳實施例第八檔位之操作示意圖。

為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實現，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：

請參閱圖1至圖3所示，本發明提供的自行車八速內變速器的較佳實施例請參閱圖所式，包括有一輪轂單元10、三固定離合器20、一傳動單元30、一第一變速單元40、一第二變速單元50、一第三變速單元60、一環齒輪組70、一側板組80以及三單向離合器90。

請進一步參閱圖4、圖5所示，該輪轂單元10係設置於一自行車後輪W的中心位置處且係用來帶動該自行車後輪W轉動，該輪轂單元10包括一輪轂本體11、兩側蓋12以及一主軸13，其中，該輪轂本體11呈圓管狀，且包括一輪轂內齒111，該輪轂內齒111環狀地形成於該輪轂內齒11的內壁，各該側蓋12分別為第一側蓋12A與第二側蓋12B，該第一、第二側蓋12A、12B分別設置於該輪轂本體11的兩端，其中該第一側蓋12A係固設在該輪轂本體11的一端，且包括複數個控制套筒卡制部121A，各控制套筒卡制部121A形成於該第一側蓋12A的內壁，該第一側蓋12A與該輪轂本體11之間係設有一軸承B1，該主軸13係穿過兩該 側蓋12與該輪轂本體11，該主軸13與該第二側蓋12B之間係設有一軸承B2，該主軸13包括三固定離合器槽131，其分別為第一、第二以及第三固定離合器槽131A、131B、131C，各固定離合器槽131分別凹設在該主軸13的外壁的不同縱向位置處。

請參閱圖2、圖5、圖6A至圖6C所示，各該固定離合器20分別為第一、第二以及第三固定離合器20A、20B、20C，且分別容置在該第一、第二以及第三固定離合器槽131A、131B、131C內，各固定離合器20各包括一彈簧端21以及一棘爪22，各固定離合器20的棘爪22分別位於該主軸13縱向的不同位置處，各固定離合器20的彈簧端21亦位於該主軸13縱向的不同位置處，各固定離合器槽131與各固定離合器20的彈簧端21之間分別設有一彈出彈簧S，各彈出彈簧S抵撐在相對應的固定離合器槽131與相對應的固定離合器20的彈簧端21之間。

請進一步參閱圖4所示，該傳動單元30係設置於該輪轂單元10，該傳動單元30包括一鍊輪31、一調速套筒32、三調速環33以及一控制套筒34，其中，該鍊輪31係設置在該輪轂本體11位於該第一側蓋12A的一側，該鍊輪31係用於連動一自行車鍊條C，該調速套筒32套設在該主軸13、穿過該第一側蓋12A，該調速套筒32與該第一側蓋12A之間設有一軸承B3，該調速套筒32與該主軸13之間亦設有一軸承B4，該調速套筒32係用於連接一自行車變速控制單元(圖中未示)，各調速環33套設在該主軸13、位於該調速套筒32內，各調速環33與該調速套筒32之間係呈圓周方向地卡制，故當該調速套筒32旋轉時便可控制各調速環33轉動，各調速環33分別為第一、第二以及第三調速環33A、33B、33C，各調速環33的內側面設有複數個棘齒331，各調速環33的棘齒331相對於彼此分別位於圓周方向的不同位置，各棘齒331選擇性地卡制於相對應的固定離合器20 的棘爪22，該控制套筒34套設在該調速套筒32，且包括複數個側板卡制部341與複數個側蓋卡制部342，各複數個側板卡制部341形成於該控制套筒34遠離該鍊輪31的一端，各側蓋卡制部342形成於該控制套筒34的外壁，且卡制於各該控制套筒卡制部121A，使該控制套筒34可與該第一側蓋12A同步旋轉。

請參閱圖2、圖4、圖7及圖8所示，該第一變速單元40設置於該輪轂單元10內，包括一第一太陽齒輪41以及三第一行星齒輪42，該第一太陽齒輪41套設在該主軸13且包括複數個棘齒411，各棘齒411環狀地形成於該第一太陽齒輪41的內側面，且與該第一固定離合器20A的彈簧端21選擇性地相卡制，各第一行星齒輪42環繞設置在該第一太陽齒輪41的周圍，且皆與該第一太陽齒輪41相咬合。

該第二變速單元50設置於該輪轂單元10內，包括一第二太陽齒輪51以及三第二行星齒輪52，該第二太陽齒輪51套設在該主軸13且包括複數個棘齒511，各棘齒511環狀地形成於該第二太陽齒輪51的內側面，且與該第二固定離合器20B的彈簧端21選擇性地相卡制，各第二行星齒輪52環繞設置在該第二太陽齒輪51的周圍，且皆與該第二太陽齒輪51相咬合。

請參閱圖2、圖7及圖9所示，該第三變速單元60設置於該輪轂單元10內，包括一第三太陽齒輪61以及三第三行星齒輪62，該第三太陽齒輪61套設在該主軸13且包括複數個棘齒611，各棘齒611環狀地形成於該第三太陽齒輪61的內側面，且與該第三固定離合器20C的彈簧端21選擇性地相卡制，各第三行星齒輪62環繞設置在該第三太陽齒輪61的周圍，且皆與該第三太陽齒輪62相咬合。

請參閱圖2、圖3、圖4及圖7所示，該環齒輪組70設置在該輪轂單元10內，包括三環齒輪71以及三第四行星齒輪72，其中，環齒輪71分別為第一 至第三環齒輪71A、71B、71C，該第一環齒輪71A套設在第一側蓋12A且包括一內齒部711A以及一外齒部712，該內齒部711A環狀地形成在該第一環齒輪71A的內側面，且與各第一行星齒42輪相咬合，該外齒部712形成於該第一環齒輪71A的外側面，各第四行星齒輪72環繞設置在該第一環齒輪71A的外齒部712周圍，且與該外齒部712以及該輪轂本體11的輪轂內齒111相咬合，該第二環齒輪71B套設在該第二變速單元50，且包括一內齒部711B以及一內棘齒部713B，該第二環齒輪71B的該內齒部711B形成於該第二環齒輪71B的內壁且與各第二行星齒輪52相咬合，該第二環齒輪71B的該內棘齒部713B形成於該第二環齒輪71B的內壁，該第三環齒輪71C套設在該第一環齒輪71A、該第二環齒輪71B以及該第三變速單元60，該第三環齒輪71C包括一內齒部711C以及一內棘齒部713C，該內齒部711C與該內棘齒部713C部皆形成於該第三環齒輪71C的內壁，該第三環齒輪71C的該內齒部711C與各該第三行星齒輪62相咬合。

請參閱圖2、圖4、圖7及圖8所示，該側板組80設置在該輪轂單元10內，包括五側板81以及複數個固定栓82，其中，五該側板81分別為第一至第五側板81A、81B、81C、81D、81E，該第一側板81A套設在該主軸13、位於該控制套筒34與該第一變速單元40之間，該第一側板81A包括複數個形成於該第一側板81A面向該控制套筒34的套筒卡制部811A，各套筒卡制部811A與該控制套筒34的側板卡制部341相互卡制，該第二側板81B套設在該主軸13、位於該第一變速單元40與該第二變速單元50之間，該第三側板81C套設在該主軸13、位於該第二變速單元50與該第二環齒輪71B之間，該第四側板81D套設在該主軸13、位於該第三變速單元60與該第三環齒輪71C之間，該第五側板81E呈圓環狀，套設在該第一環齒輪71A、位於該第三環齒輪71C與各第四行星齒輪72之間。

各固定栓82分別插設於不同各側板71：其中第一固定栓82A同時插設該第一側板71A、其中一第一行星齒輪42、該第二側板71B、其中一第二行星齒輪52與該第三側板71C，其中第二固定栓82B同時插設於該第一、第二與第三側板71A、71B、71C，其中第三固定栓82C同時插設於該第二環齒輪71B、其中一第三行星齒輪62與該第四側板81D，其中第四固定栓82D插設於該第五側板81E與該第三環齒輪71C，其中複數個第五固定栓82E插設於該第五側板81E與其中一第四行星齒輪72。

請參閱圖2、圖4及圖9所示，各單向離合器90設置於該輪轂單元10內，分別為第一、第二與第三單向離合器90A、90B、90C，其中該第一單向離合器90A設置於該第三側板81C周圍、且選擇性地咬合於該第二環齒輪71B的內棘齒部713B，該第二單向離合器90B設置於該第四側板81D周圍、且選擇性地咬合於該第三環齒輪71C的內棘齒部713C，第三單向離合器90C總共有四個、設置於該第一側蓋12A的外壁，並選擇性地咬合於該該第一環齒輪71A的內壁。

使用時，未變速前，動力藉由該鍊輪31直接輸出該輪轂單元10以帶動該自行車後輪W轉動，變速時，使用者藉由該自行車變速控制單元控制該調速套筒32轉動，使調速套筒32轉動各調速環33以控制不同的固定離合器20作動，而過程中根據不同單向離合器90與固定離合器20的作動狀態，本發明可達到八種不同輸出檔位，各檔位的操作情形請參閱下表1，其中，表1中以「V」符號表示各離合器於該檔位呈作動狀態，亦即與相對應的太陽齒輪或環齒輪呈咬合狀態。

請參閱表1、圖2與圖11所示，第一檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖11中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A作動且卡制於該第一太陽齒輪41，使該第一太陽齒輪41被固定，而該第一環齒輪71A的轉速大於第一側蓋12A的轉速，因而產生超速特性使各該第三單向離合器90C不作動，動力便藉由各第四行星齒輪72傳遞至該輪轂本體11；分流二：因該第二與第三固定離合器20B、20C未作動，故第二、第三太陽齒輪51、61未被固定，各第二、第三行星齒輪52、62轉動，動力可直接由該第一、第二單向離合器90A、90B傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第一檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖12所示，第二檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖12中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A未作動，該第一太陽齒輪41轉動帶動該第一 環齒輪71A轉動，各該第三單向離合器90C作動，該第一側蓋12A藉由各第三單向離合器90C的作動，將動力傳遞至該輪轂本體11；分流二：該第二、第三固定離合器20B、20C未作動，故第二、第三太陽齒輪51、61未被固定，各第二、第三行星齒輪52、62轉動，動力可直接由該第一、第二單向離合器90A、90B傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第二檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖13所示，第三檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖13中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A作動且卡制於該第一太陽齒輪41，使該第一太陽齒輪41被固定，而該第一環齒輪71A的轉速大於第一側蓋12A的轉速，因而產生超速特性使各該第三單向離合器90C不作動，動力便藉由各第四行星齒輪72傳遞至該輪轂本體11；分流二：該第二固定離合器20B作動，該第二太陽齒輪51固定，該第二環齒輪71B的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，產生超速特性使該第一單向離合器90A不作動，動力藉由該第二單向離合器90B傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第三檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖14所示，第四檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖14中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A未作動，該第一太陽齒輪41轉動帶動該第一環齒輪71A轉動，各該第三單向離合器90C作動，該第一側蓋12A藉由各第三單向離合器90C的作動，將動力傳遞至該輪轂本體11； 分流二：該第二固定離合器20B作動，該第二太陽齒輪51固定，該第二環齒輪71B的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，產生超速特性使該第一單向離合器90A不作動，動力藉由該第二單向離合器90B傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第四檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖15所示，第五檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖15中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A作動且卡制於該第一太陽齒輪41，使該第一太陽齒輪41被固定，而該第一環齒輪71A的轉速大於第一側蓋12A的轉速，因而產生超速特性使各該第三單向離合器90C不作動，動力便藉由各第四行星齒輪72傳遞至該輪轂本體11；分流二：該第三固定離合器20C作動，該第三太陽齒輪61被固定，該第三環齒輪71C的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，產生超速特性使該第二單向離合器90B不作動，該第二固定離合器20B不作動，動力藉由第一單向離合器90A傳遞到該第二太陽齒輪51、各該第二行星齒輪52、第二環齒輪71B，再傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第五檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖16所示，第六檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖16中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器未20A作動，該第一太陽齒輪41轉動帶動該第一環齒輪71A轉動，各該第三單向離合器90C作動，該第一側蓋12A藉由各第三單向離合器90C的作動，將動力傳遞至該輪轂本體11； 分流二：該第三固定離合器20C作動，該第三太陽齒輪61被固定，該第三環齒輪71C的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，產生超速特性使該第二單向離合器90B不作動，該第二固定離合器2B作動，動力藉由第一單向離合器90A傳遞到該第二太陽齒輪51、各該第二行星齒輪52、第二環齒輪71B，再傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第六檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖17所示，第七檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖17中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A作動且卡制於該第一太陽齒輪41，使該第一太陽齒輪41被固定，而該第一環齒輪71A的轉速大於第一側蓋12A的轉速，因而產生超速特性使各該第三單向離合器90A不作動，動力便藉由各第四行星齒輪72傳遞至該輪轂本體11；分流二：該第二、第三固定離合器20B、20C作動，該第二、第三太陽齒輪51、61固定，該第二環齒輪71B的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，造成超速特性使該第二單向離合器90B不作動，動力直接傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第七檔位的變速。

請參閱表1、圖2與圖18所示，第八檔位時，動力由該鍊輪31輸入該調速套筒32與該第一側蓋12A並被一分為二，其中，圖18中以粗黑線表示動力分流的流向，並以黑方塊表示各離合器呈作動狀態：分流一：該第一固定離合器20A未作動，該第一太陽齒輪41轉動帶動該第一環齒輪71A轉動，各該第三單向離合器90C作動，該第一側蓋12A藉由各第三單向離合器90C的作動，將動力傳遞至該輪轂本體11； 分流二：該第二、第三固定離合器20B、20C作動，該第二、第三太陽齒輪51、61固定，該第二環齒輸71B的轉速大於該第一側蓋12A的轉速，造成超速特性使該第二單向離合器90B不作動，動力直接傳遞至該輪轂本體11。因此，兩匯集到該輪轂本體11的動力流因有相對速差而可完成第八檔位的變速。

Claims (2)

1. 一種自行車八速內變速器，包括有：一輪轂單元，包括一輪轂本體、兩側蓋以及一主軸，其中，該輪轂本體呈中空狀且包括一形成於內側的輪轂內齒，兩側蓋分別設置於該輪轂的兩端且分別為第一、第二側蓋，該主軸穿過兩該側蓋與該輪轂；三固定離合器，其分別為第一、第二以及第三固定離合器且設置在該主軸，的不同縱向位置，各固定離合器各包括一彈簧端以及一棘爪，各固定離合器的棘爪分別位於該主軸縱向的不同位置處，各固定離合器的彈簧端亦位於該主軸縱向的不同位置處，各彈簧端與該主軸之間分別設有一彈出彈簧；一傳動單元，設置於該輪轂單元，且包括一鍊輪、一調速套筒、三調速環以及一控制套筒，其中，該鍊輪設置在該第一側蓋的一側，該調速套筒套設在該主軸、穿過該第一側蓋，各調速環分別為第一、第二以及第三調速環，套設在該主軸、位於該調速套筒內，各調速環與該調速套筒之間係呈圓周方向地卡制，各調速環的內側面設有複數個棘齒，各調速環的棘齒相對於彼此分別位於圓周方向的不同位置，該控制套筒套設在該調速套筒，該控制套筒的外壁與該第一側蓋呈圓周方向地卡制；一第一變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第一太陽齒輪以及複數個第一行星齒輪，其中，該第一太陽齒輪套設在該主軸，且該第一太陽齒輪的內側面與該第一固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第一行星齒輪環繞咬合地設置在該第一太陽齒輪的周圍；一第二變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第二太陽齒輪以及複數個第二行星齒輪，其中，該第二太陽齒輪套設在該主軸，且該第二太陽齒輪的 內側面與該第二固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第二行星齒輪環繞咬合地設置在該第二太陽齒輪的周圍；一第三變速單元，其設置於該輪轂單元內，包括一第三太陽齒輪以及複數個第三行星齒輪，其中，該第三太陽齒輪套設在該主軸，且該第三太陽齒輪的內側面與該第三固定離合器的彈簧端選擇性地相卡制，各第三行星齒輪環繞咬合地設置在該第三太陽齒輪的周圍；一環齒輪組，設置在該輪轂單元內，且包括三環齒輪以及一複數個第四行星齒輪，其中，各環齒輪分別為第一、第二、第三環齒輪，該第一環齒輪套設在第一側蓋且包括一內齒部以及一外齒部，該內齒部與各第一行星齒輪相咬合，各第四行星齒輪環繞咬合地設置在該第一環齒輪的外齒部周圍，且與該外齒部以及該輪轂本體的輪轂內齒相咬合，該第二環齒輪套設在該第二變速單元，且包括一內齒部以及一內棘齒部，該第二環齒輪的內齒部與各第二行星齒輪相咬合，該第三環齒輪套設在該第一環齒輪、該第二環齒輪以及該第三變速單元，且包括一內齒部以及一內棘齒部，該第三環齒輪的內齒部與各該第三行星齒輪相咬合；一側板組，設置在該輪轂單元內，包括五側板以及至少五個固定栓，各該側板分別為第一、第二、第三、第四以及第五側板，該第一側板位於該控制套筒與該第一變速單元之間，且與該控制套筒之間呈圓周方向地卡制，該第二側板位於該第一變速單元與該第二變速單元之間，該第三側板位於該第二變速單元與該第二環齒輪之間，該第四側板位於該第三變速單元與該第三環齒輪之間，該第五側板套設在該第一環齒輪、位於該第三環齒輪與各第四行星齒輪之間，各至少五個固定栓分別為第一、第二、第三、第四以及第五固定栓，第一固定栓插設該第一側板、其中一第一行星齒輪、該第二側板、其中一第二行星 齒輪與該第三側板，第二固定栓插設於該第一、第二與第三側板，第三固定栓插設於該第二環齒輪、其中一第三行星齒輪與該第四側板，第四固定栓插設於該第五側板與該第三環齒輪，第五固定栓插設於該第五側板與其中一第四行星齒輪；以及三單向離合器，設置於該輪轂單元內，分別為第一、第二與第三單向離合器，其中該第一單向離合器設置於該第三側板周圍、且選擇性地咬合於該第二環齒輪的內棘齒部，該第二單向離合器設置於該第四側板周圍、且選擇性地咬合於該第三環齒輪的內棘齒部，第三單向離合器設置於該第一側蓋的外壁，並選擇性地咬合該第一環齒輪的內壁。
2. 如請求項1所述之自行車八速內變速器，其中該主軸相對各固定離合器處分別凹設有三固定離合器槽，各固定離合器槽分別凹設在該主軸的外壁的不同縱向位置處且容設各固定離合器，各彈出彈簧係分別設置於各固定離合槽內。