运输工具的齿轮变速装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种运输工具的齿轮变速装置(1)，其包括一对轴(20,30)，每个轴包括多个传动单元(200)，其中轴(30)的每个传动单元(200)被另一轴(20)的相应传动单元(200)旋转，其中轴(30)是致动轴。致动轴(30)包括致动装置(40)，所述致动装置(40)被配置成，通过产生可操作地连接到轴(30)的传动单元(200)的减速盘(45)和轴(30)的传动单元(200)之间的旋转速度的瞬时差，选择性地使轴(20)的传动单元(200)与致动轴(30)的传动单元(200)一起以整体方式旋转。在传动单元(200)的选定配置中，致动轴(30)的传动单元(200)相对于致动轴(30)自由旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种运输工具的齿轮变速装置。换句话说，本专利技术涉及一种用于选择运输工具的齿轮变速装置中的传动比的装置。优选地，本专利技术被用在自行车上，因此，下文主要指用于自行车的齿轮变速装置。在任何情况下，应该注意的是，所述齿轮变速装置可以用在任何运输工具上，例如机动车辆或非机动车辆上。更具体地，本专利技术涉及一种用于自行车的齿轮变速装置，所述自行车被设计成既是为了用于城市和/或具有轻微坡度的光滑道路，也是为了用于极限运动，即，所述自行车被设计成用于非常粗糙的地面上，例如鹅卵石，马道或泥土或草地小道上。
技术介绍
在现有技术中，自行车通常带有齿轮变速装置，以使其使用更有效。存在带有第一现有技术齿轮变速装置的自行车，其中所述第一现有技术齿轮变速装置包括一系列齿轮，其被分成两组:一组与定位在自行车的踏板曲柄的轴线上的轴相关联，一组(通常数量更多)与驱动轮(后轮)的轮毂相关联。机械传动链使这两组齿轮进行机械接触。一般来说，两组齿轮通过键连接而彼此平行地固定在轮毂上，使得传动链的从一个齿轮到另一个齿轮的横向运动确定了传动比的变化。使用者通常使传动链在一组齿轮上或同时在两组齿轮上平移，以允许精确地增加和/或降低自行车的速度，因为踏板曲柄的轴(驱动轴线)和驱动轮的轮毂(被动轴线)之间的传动比被改变。上述类型的齿轮变速装置包括至少一个变速器，所述变速器可以通过机械驱动的四边形连杆机构进行移动，例如通过柔性护套钢丝移动，使得依次移动到被选择用于设置所选的传动比的齿轮。在现有技术中，存在第二类齿轮变速装置，其包括一组轴，所述一组轴被分为初级输入轴，二级和三级输出轴，这使得传动系统相对于变速系统具有更大的紧凑度。例如在专利WO 2012/156613中所述的，这种齿轮装置具有相对于二级轴自由旋转的二级轴的齿轮，除了在齿轮选择状态，在此状态下，所述齿轮临时和反向地啮合在二级轴上，实现初级轴和三级轴之间的刚性机械连接。在第二种现有技术类型的齿轮变速装置中，初级轴和二级轴之间的机械连接通常对应于具有传动比的齿轮，所述传动比是预先确定的，并且不能被转换，因为其在设计期间建立。传动比因此由分别属于二级轴和三级轴的一对齿轮的啮合建立。对于这种类型的齿轮变速装置，已知二级轴的齿轮与通过键连接而固定在三级轴上的相应齿轮的啮合利用嵌入式(snap-1n)啮合系统而产生，包括，例如滑动器，也被称为滑梭，其在内部中空的二级轴内滑动。滑动器被定位在齿轮处，在二级轴内滑动，允许在相应轴上发生啮合，恰好通过二级轴，保持初级轴与三级轴的机械连接。用这种方法，以及在输入输出之间(分别是，在自行车的踏板曲柄和传动链的小齿轮之间)已经建立了机械连接，由用户通过在相应的二级轴上啮合所选的齿轮，就建立了预定的和定义的传动比。通过将滑动器在二级轴的腔内滑动到新的预定位置，并因此达到新的传动比，出现了从一个传动比到另一个新的传动比的变化。通过使用具有更多或更少的详细和复杂的性质的机械型的传送装置，使滑动器或滑梭在轴的腔内移动。在一个不同的现有技术方案中，例如，在专利文献WO 2008/142219中，齿轮变速装置总是包括彼此相互作用的三个轴，其中至少一个轴与第二个轴是共轴的，特别是，初级轴与三级轴是共轴的，在旋转期间通过插入滚动轴承，它们是独立的。二级轴与前两个轴平行，并被定位在前两个轴的附近。该齿轮变速装置的变体实施例，与上文所述的类似，包括“穿梭往返”的滑动器的操作，所述滑动器在形成于二级轴中的腔内滑动，允许进行齿轮的选择，从而在所述齿轮与轴啮合后，通过合适的传动比，允许在初级轴(输入)和三级轴(输出)之间进行旋转运动。根据现有技术，用于自行车的齿轮变速装置有许多缺点，使用性能和行业应用期限都受到限制。在变速器类型的齿轮变速装置的情况下，该系统包括四边形连杆机构，其需要精确设置和程序调节，以及在使用一定时间和/或自行车达到一定里程数后的维护。根据使用量(密集使用或正常使用)，变速器齿轮变速装置可能具有轻微的问题(换档时间越来越长，齿轮变速较不精确)，直到过度磨损或某些更高应力下机械零件的失效等更严重问题的出现。有时，传动链断裂。并且，对于良好使用自行车来说，改变变速器齿轮变速装置的传动比的时间太长了。实际上，变速器齿轮变速装置的换挡时间构成了非常重要的限制，其常常影响使用者的舒适度，使用者在蹬车期间被迫减少所传送的力，因此伴随有传动链的旋转以帮助新的传动比的啮合。在这一持续几秒钟的步骤中，使用者被迫蹬车，而不会传递所需的力(通常本来应该施加所述力以使车以预定的速度向前移动)，从而损失了速度，并由于接下来的重新获取(速度)步骤而增加了所花费的体力。这种类型的齿轮变速装置的另一个缺点是其部件都暴露于大气环境(例如雨，灰尘，泥浆和碎石)中，这能够阻碍和/或阻挡在齿轮变速装置的一些零件之间的运动。经常，在非常苛刻的条件和自行车连续使用的情况下，上述齿轮变速装置可能具有几乎上述所有的缺点。第二种现有技术类型的齿轮变速装置也具有几个问题，特别是在换挡时间方面的问题，其换挡时间与齿轮变速装置和自行车的密集使用不相适应。这个缺点给使用者带来困难，他/她被迫大大慢下来，立即改变齿轮，然后用更大的努力和力气去恢复损失的距离。通常，这种齿轮变速装置在机械上更精致。实际上，所讨论的装置不能免于失效和破损，特别是用于驱动“穿梭往返”的滑动器的系统，如果滑动器被锁在自行车的单一传动比中，或被锁在两个选择位置之间的中部位置(其不允许任何传动比)，将使齿轮变速装置完全无法使用。此外，齿轮变速装置可能是笨重的。
技术实现思路
在这种情况下，本专利技术的技术目的是提供一种运输工具的齿轮变速装置来克服上述缺点。更具体的是，本专利技术的目标是提供一种运输工具的齿轮变速装置，其允许比现有技术更快地改变传动比。本专利技术的又一个目标是提供一种运输工具的齿轮变速装置，其在使用者所使用的能量方面，与被有效地传送到自行车的驱动轮的轮毂的能量相比，具有更高的效率。并且，本专利技术的另一个目标是提供一种自行车，其允许更有效地使用齿轮变速装置，特别是存在以下情况下:陡坡，驱动转矩存在显著差异，和/或突然和频繁的传动比的改变。这些和其他目标基本上由如所附的一个或多个权利要求所述的运输工具的齿轮变速装置来实现。从属权利要求对应于本专利技术的可能实施例。【附图说明】通过对根据本专利技术的运输工具的齿轮变速装置的优选的但非排他的实施例的详细描述，使本专利技术的进一步的特征和优点变得更加清楚。下面提供关于附图的说明，其也是非限制性的，并仅以示例的方式提供，其中:图1是根据本专利技术的一个实施例中的齿轮变速装置的示意性透视图；图1A是图1中的齿轮变速装置的不同的示意性透视图；图2是图1中的齿轮变速装置的一个部件的示意性平面图，其中一些部分没有示出，以更好地示出其他部分；图2A是图2中的齿轮变速装置的一个部件的示意性横截面透视图；图3是图1中的齿轮变速装置的一个不同部件的示意性横截面透视图，其中一些部分没有示出，以更好地示出其他部分；图4是图1中的齿轮变速装置的又一个不同部件的示意性透视图，其中一些部分没有示出，以更好地示出其他部分；图5是图1中的齿轮变速装置在操作状态下的示意性横截面透视图；图6是根据本专利技术的一个不同实施例中的齿轮变速装置的示意性透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运输工具的齿轮变速装置(1)，包括:一对彼此平行并彼此间隔开的轴(20,30)，每个所述轴包括多个传动单元(200),三级轴(30)的每个传动单元(200)被另一轴(20)的相应传动单元(200)驱动而旋转，所述轴(20)的传动单元(200)与其作为整体一起旋转；所述三级轴(30)的传动单元(200)根据沿着所述三级轴(30)的旋转轴Z的预定顺序进行布置，所述三级轴(30)的每个传动单元(200)绕Z轴自身旋转；所述三级轴(30)的每个传动单元(200)被轴向定位在所述轴(20)的相应的传动单元(200)处，并啮合在一起，以在所述轴(20)和所述轴(30)之间建立预定传动比；所述三级轴(30)的每个传动单元(200)在未选定状态和选定状态之间进行配置，其中，在未选定状态中，其能绕所述三级轴(30)自由旋转，在选定状态中，其能与所述三级轴(30)作为整体一起旋转；致动装置(40)，其可操作地与所述三级轴(30)和所述三级轴(30)的传动单元(200)相关联，用于选择性使所述三级轴(30)与所述三级轴(30)的传动单元(200)一起以整体方式旋转；所述致动装置(40)包括多个减速盘(45)，每个所述减速盘(45)被可操作地连接到所述三级轴(30)的相应传动单元(200)；每个所述减速盘(45)在第一位置和第二位置之间绕所述三级轴(30)相对于相应的传动单元(200)可旋转地移动；每个所述减速盘(45)被配置成，通过产生在所选的传动单元(200)和相应的减速盘(45)之间的旋转速度瞬时差，从所述未选定状态到所述选定状态，选择性地使所述相应的传动单元(200)和所述三级轴以整体的方式旋转，从而使所述减速盘从第一位置移动到第二位置；每个所述减速盘(45)包括沿其周围边缘(45a)由至少一种可变形材料制成的部分；所述齿轮变速装置(1)包括至少一个旋转单元(46c)，所述旋转单元(46c)朝向减速盘(45)可操作地移动，用于使由可变形材料制成的所述部分变形，以产生瞬时速度差。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：法布里齐奥·斯托尔蒂，
申请(专利权)人：赛力斯有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT