自行车内变速器的有大概三种，原理各有不同：有自动变速器、手动调档变速器、手动无极变速器。
以下从高端的自行车内变速器开始介绍，自行车内变速器（内变速花鼓）中真正高、大、上的有德国的Rohloff 14速内变速器和香港福晖精密引进Sothis 14 内变速器，这两款重量相近1.7公斤左右，只是Sothis 的变速比宽度比Rohloff 的稍高一点，前者是539.7%，后者是526%，超过传统27速外变，接下来就是禧玛诺的11速（变速比宽度为409%，结构的灵活性和耐用性和前两者有差距）这三款的变速都是调档式的，利用行星轮系变速器原理工作，内部有多组复合行星轮系，借外界力量使变速器内行星轮系中的各太阳轮、行星轮、内齿圈的主从动关系发生改变从而达到变速目的。
行星轮系变速原理：
行星齿轮机构具有三个彼此可以相对旋转的运动件：太阳轮、行星架和齿圈。一组行星轮系可以实现四种不同组合的挡位：
①低挡太阳轮主动，行星架被动，齿圈不动。
②中挡太阳轮不动，行星架被动，齿圈主动。
③高挡（超速挡）太阳轮不动，行星架主动，齿圈被动。
④倒挡太阳轮主动，行星架不动，齿圈被动。
所有运动件都不受约束时，变速器处于空挡。
行星齿轮变速器通常由两组到三组行星齿轮机构组成，并用多片离合器控制上述运动件的组合，实现不同的挡位。
再说目前的无极变速器代表“ nuvinci N360”利用的是8个钢球绕主轴转动，钢球的两侧摩擦传动动力，变速杆在主轴内串动带动八个钢球会在主动侧和从动侧之间移动，钢球与两侧的接触摩擦面高低会发生变化，从而达到变速的目，所以变速没有极性，但这个原理导致它的传动效率并不高，使用寿命应该不会太长，变速比宽度为360%，更要命的是它的重量到2.5公斤左右，使用面就窄一些了。
最后说一下自动变速器是稍低端的内变速装置一般只有三档或四档，原理主要是利用离心力原理，其中绕主轴均布多个离心钢球，钢球的外侧有弹簧压顶，钢球的中心滚道在一个可串动的锥形套上，锥形套的一端受弹簧力和离心钢球的压力，达到位置平衡，车轮转速起来时钢球受离心力作用对锥套的压力改变，锥套受力平衡被打破，平衡力破坏到一定程度锥套会发生位置改变从而推动内部的齿轮变档，达到变速的目的，这样变速器的变速比宽度都不高，结构简单。
前齿盘的大小和后齿盘的大小决定了自行车旋动脚蹬时的力度。前齿盘越大，后齿盘越小时，脚蹬时越感到费力。
前齿盘越小，后齿盘越大时，脚蹬时越感到轻松。根据不同车手的能力，即可通过调整前、后齿盘的大小调整自行车的车速，或是应对不同的路段、路况。
该产品规格尺寸是根据我国自行车行业标准设计制造的，适用于辐条13G，数量36根，现生产飞轮数有11T、13T、14T、16T、18T、20T，可调式全自动变速器，国家授权四项专利。
全自动变速器工作原理是根据自行车的车速变化随意改变传动比，达到省力和提速的目的，从根本上取代了手操作变速。三个挡位的变换区间为0—116（转/分），96--120（转/分），大于120（转/分）。
其变挡动力是靠自行车骑行状态所产生的离心力作为驱动力，而且是靠骑行速度的高低来控制速比的高低，并通过转矩的输入和机械原理相结合，对离心力所驱动运动加以限制，将挡位锁住，达到定挡定位目的，总结起来全自动变速器的性能和特点有如下几点：
1、 不用手操纵（取消了拉线系统）换挡变速。
2、 该产品为三个挡位，挡位的变换是随车速快慢自动完成，不需要手操纵。一挡0~14.5公里/小时；二挡12~16公里/小时；三挡大于15公里/小时。
3、 变速早晚可调，根据用户的不同需求，可以自行调整螺栓，使变速区间适合自己的骑行频率。因为离心装置与弹簧组成一个系统，完成1~3挡的轴向变换。因压缩弹簧的预紧力越大，所需变速的离心力就越大，需要更高的车速提供所需离心力，反之亦然。所以调整螺栓改变弹簧预紧力大小，就可以改变变挡早晚。
4、 老少皆宜，老年人骑车喜欢请一些的，可以骑低速区，早换挡；年轻人喜欢快一点，可以骑高速区，晚换挡，只要调整好弹簧预紧力，就可以轻松换挡。
5、 随心所欲，想变则变，不想变则不变。当速度达到变速区间时，离心力已经能够实现变速，但只要骑行者不停止蹬踏动作就不会变挡的。
6、 灵敏度高，由于该产品是靠机械传动，是采用车轮转动产生的离心力和杠杆原理来完成变速的，车速决定了离心力大小，而离心力大小又决定了花键的位置，因而变速准确，无任何后顾之忧。
7、 结构紧凑，设计中尽量让每个零件尽量完成多种功能，免除零件多、环节多，提高了产品的可靠性。所以，比起手拉线变速装置，结构简单，动态性能好。
8、 适应性广、维修方便，该产品是依据国家标准和行业标准设计的，所以零部件大量采用国家标准件和行业标准件，拆装方便，便于维护保养，更换易损件。
9、 密封性好，采用了运动状态和静止状态两种密封结构，保障产品内部的清洁度，从而提供极少的维护就可以保持良好的性能。本回答被网友采纳