一种太阳齿轮装置，该太阳齿轮装置包括一个轮轴，一个绕轮轴可旋转地受到支承的太阳齿轮，和一个太阳齿轮导环，该太阳齿轮导环布置在太阳齿轮的内周表面和轮轴之间。太阳齿轮导环使太阳齿轮和轮轴之间的接合时的松动最小或消除。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自行车传动装置，具体涉及一种自行车的内部安装多速轮毂传动装置。内部安装的多速轮毂传动装置有时候安装在自行车的后轮上，这样，骑车人可选择不同的齿轮速比，以改变蹬踏力。典型的轮毂传动装置包括安装到自行车车架上的轮毂轴，可旋转地支承到轮毂轴上以便经由链轮和链条承受蹬踏力的驱动器，和可旋转地支承到轮毂轴上的轮毂壳体。动力传递机构布置在驱动器和轮毂壳体之间，以便经由若干动力传递路径从驱动器向轮毂壳体传递旋转动力，其中每个动力传递路径通常产生唯一的齿轮速比。动力传递机构通常包括一个行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括一个或多个太阳齿轮，该太阳齿轮围绕轮毂轴可旋转的得到支承，一个围绕轮毂轴可旋转的得到支承的环形齿轮，一个围绕轮毂轴可旋转的得到支承的行星齿轮架，和可旋转地支承到行星齿轮架上并与太阳齿轮和环形齿轮啮合的若干行星齿轮。通过使不同的部件有选择且不可旋转地相互接合，可选择若干动力传递路径和相应的齿轮速比。例如，通过使太阳齿轮与轮毂轴不可旋转地接合，可选择一个齿轮速比，并通过使驱动器相对于行星齿轮架不可旋转地接合，可选择另一个齿轮速比，而且通过使驱动器相对于环形齿轮不可旋转地接合，可选择又一个齿轮速比。在一种典型的轮毂传动装置中，很可能存在许多这种接合关系，这样，可形成许多可能的齿轮速比。当通过使太阳齿轮与轮轴不可旋转地接合来选择齿轮速比时，通过棘轮和推爪机构可实现接合，该棘轮推爪机构布置在太阳齿轮的内周表面和轮毂轴之间。具体来说，若干推爪可安装到太阳齿轮的内周表面上，因此每个推爪的一端由弹簧径向向内偏压。轮毂轴的外周表面通常形成若干棘轮齿或支座，该棘轮齿或支座与推爪的端部接合，以便不可旋转地使太阳齿轮与轮毂轴接合，控制套可旋转地支承轮毂轴，以便有选择地暴露支座。结果，当支座由控制套覆盖时，太阳齿轮可自由地相对于轮毂轴旋转，且当支座暴露时，太阳齿轮不可旋转地与轮毂轴接合。太阳齿轮通常通过若干推爪支承到轮毂轴上。结果，在轮毂轴上支承的太阳齿轮经常会松动，这降低了棘轮推爪机构的精度。这种松动可通过增加推爪的数量来补偿，但是这增加了传动装置的成本和复杂性，更不必说有故障的危险。另外，轮毂轴上相邻的棘轮齿或支座之间的圆周距通常较大。结果，在推爪与棘轮齿或支座啮合之前，太阳齿轮通常必须旋转一个实际距离。这导致齿轮切换操作不期望的延迟。另一类轮毂传动装置包括围绕轮轴可旋转地安装的一个太阳齿轮，其中，太阳齿轮的内周表面限定了若干棘轮齿。一个或多个推爪可布置在一个孔中，该孔在空心轮轴中形成以便可选择地与若干棘轮齿啮合。但是，空心轮轴不太坚固，并且不适合恶劣的操作条件。而另一类轮毂传动装置也使用安装到轮轴上的推爪，但是推爪由控制套操纵，该控制套直接支承太阳齿轮。这种结构导致控制套过度摩擦。传统的轮毂传动装置的另一个缺点是，当从一个齿轮速比转换成另一个齿轮速比时，如果不同的部件改变它们的连接关系，传动装置有时必须暂时采用另一个齿轮速比，该齿轮速比不接近目的齿轮速比。这种现象在下面的细节描述中更充分地讨论。例如，当从一个小齿轮速比，其中轮毂外壳以相对于驱动器较低的速率绕轮轴旋转，向较高齿轮速比，其中轮毂外壳以相对于驱动器较大的速率绕轮轴旋转(例如当自行车减速时发生)，换档时，传动装置可暂时转换到比原来的齿轮速比低的一个齿轮速比。这导致脚踏板暂时加速，这与期望的效果相反，并且会使骑车人非常惊慌。传统的轮毂传动装置的另一个缺点是太阳齿轮棘轮推爪机构通常由可旋转地支承在轮毂轴上的较薄的套控制。如上所述，这种套通常用来可选择地暴露轮毂轴上的支座，以便与太阳齿轮上的推爪啮合。套通常较长，并且从轮毂外壳外部操作，这样在套上形成显著的扭应力。这种应力导致套弯曲或扭曲的危险。传统的轮毂传动装置的另一个缺点是，控制棘轮推爪机构(和任何其它期望的连接机构)的套有时通过一个或多个复位弹簧与外致动元件，例如致动环接合，该复位弹簧使致动环偏转到开始位置。这种偏压力不仅用来提供在转换期间元件的合适张力，而且还有助于控制变速辅助功能。这种变速辅助功能利用旋转驱动器的力来帮助克服变速操作的阻力，例如当显著的脚踏力施加到轮毂上时产生的阻力。更具体说，通常偏转到不工作状态的接合机构受到驱动，以便使套与驱动器接合，这样来自驱动器的力克服过量的阻力。在任何情况下，当这种受偏压的致动环由电池驱动的电动机操纵时，电动机必须克服复位弹簧的偏压力。这通常需要耗费大量能量的较大的电动机，因而显著地减少了电池的寿命。本专利技术涉及自行车轮毂传动装置，其中太阳齿轮牢固地支承在轮毂轴上，齿轮转换操作精确致动，并且延迟最小并且对骑车人的影响最小，其中元件例如用来控制棘轮推爪机构的控制套被牢固地支撑，以使其弯曲或其它危险最小，并且其中在由电池供电的电动机驱动时，用于齿轮转换操作的致动部件不会导致过量的能量耗费。在涉及一个基本的太阳齿轮装置的本专利技术的一个实施例中，太阳齿轮装置包括一个轮轴，一个可绕该轮轴旋转地受到支承的太阳齿轮，和一个太阳齿轮导环，该太阳齿轮导环布置在太阳齿轮的一个内周表面和该轮轴之间。太阳齿轮导环使太阳齿轮和轮轴相接合的松动最小或消除。一个或多个这种导环可用来支承单个太阳齿轮，或者一个导环可用来支承多个太阳齿轮。在本专利技术的一个更具体的实施例中，其中推爪布置在太阳齿轮的内周表面和轮轴之间，以便在啮合位置(其中太阳齿轮不可旋转地与轮轴接合)和脱离啮合位置(其中太阳齿轮可相对于轮轴旋转)之间移动，推爪使轮轴保持就位，这样推爪的一端径向向外偏转，以便与太阳齿轮上的若干棘轮齿中的一个相啮合。为了使在将太阳齿轮从啮合状态向脱离啮合状态转换时的延迟最短，仅提供一个这种推爪，一个太阳齿轮包括多于十个棘轮齿(例如，十二个)，以确保推爪和其中一个棘轮齿之间快速啮合。如果太阳齿轮装置用于这类轮毂传动装置中，该传动装置具有一个驱动器和一个可旋转地支承到轮毂轴上的轮毂外壳，其中太阳齿轮机构是上述类型的行星齿轮机构的一部分，那么滚柱离合器可布置在环形齿轮和轮毂外壳之间，以便在从一个齿轮速比向另一个齿轮速比转换时可进一步减少延迟。在本专利技术的另一个更具体的实施例中，推爪控制部件可用来使推爪在啮合位置和脱离啮合位置之间移动。如果推爪控制部件是布置在太阳齿轮导环和轮轴之间的细长部件，然后太阳齿轮导环不仅在轮轴上牢固地支撑太阳齿轮，而且使推爪控制部件加强，以便使推爪控制部件弯曲或其它损坏的危险最小或消除。在涉及传动装置如何从一个齿轮换档到另一个齿轮的本专利技术的另一个特征中，离合器用来选择若干动力传递路径，这样当离合器使动力传递机构从具有第一中间齿轮速比的第一中速传递路径向具有第二中间齿轮速比的第二中速传递路径转换时，其中，该第二中间齿轮速比低于第一中间齿轮速比且接近第一中间齿轮速比，此时，离合器在使动力传递机构转换到第二中速传递路径之前，该离合器使动力传递机构从第一中速传递路径向具有第三中间齿轮速比的第三中速传递路径转换，该第三中间齿轮速比高于第一中间齿轮速比并且低于一个高速齿轮速比。相反，可提供这样一种离合器，即当离合器使动力传递机构从具有第一中间齿轮速比的第一中速传递路径转换到具有第二中间齿轮速比的第二中速传递路径时，其中该第二中间齿轮速比高于第一中间齿轮速比且接近第一中间齿轮速比，此本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳齿轮装置，该装置包括： 一轮轴； 一第一太阳齿轮，该第一太阳齿轮绕所述轮轴可旋转地受到支承；和 一第一太阳齿轮导环，该第一太阳齿轮导环布置在第一太阳齿轮的内周表面和所述轮轴之间。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：正下昭彦，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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