有用于换档辅助机构的动力控制机构的自行车轮毂传动器制造技术

本发明专利技术涉及有用于换档辅助机构的动力控制机构的自行车轮毂传动器。一种用于自行车的轮毂传动器，包括：轮毂轴；可旋转地支承于轮毂轴的驱动器；可旋转地支承于轮毂轴的轮毂外壳；布置在驱动器和轮毂外壳之间用于将旋转动力从驱动器通过多个动力传动路径传送到轮毂外壳的动力传动机构；用于选择多个动力传动路径的换档机构；用于将旋转动力从驱动器传送到换档机构的换档辅助机构；和布置在驱动器和换档辅助机构之间的动力控制机构，且动力控制机构将旋转动力从驱动器联接到换档辅助机构以用于将非恒定的旋转动力从驱动器传送到换档辅助机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自行车传动器，且更特定地涉及用于自行车的安装在内 部的多速轮穀传动器。
技术介绍
安装在内部的多速轮毂传动器有时安装于自行车的后轮，使得骑车 人可以选择不同的传动比以改变蹬踏努力。典型的轮毂传动器包括安装 于自行车车架的轮毂轴，用于通过链轮和链条接收蹬踏力的可旋转地支承于轮毂轴的驱动器，和可旋转地支承于轮毂轴的轮毂外壳。动力传动 机构布置在驱动器和轮毂外壳之间以用于将旋转动力从驱动器通过多 个动力传动路径传送到轮毂外壳，其中每个动力传动路径典型地产生了 唯一的传动比。动力传动机构通常包括行星齿轮机构，该行星齿轮机构 包括一个或多个可旋转地围绕轮毂轴支承的太阳轮，可旋转地围绕轮毂 轴支承的齿圏，可旋转地围绕轮毂轴支承的行星轮架，和多个可旋转地 支承于行星轮架且与太阳轮和齿圏啮合的行星轮。通过选择地将多种部 件相互不可旋转地联接而选择了多个动力传动路径和相应的传动比。例 如，通过将太阳4仑不可^走转地联接到l仑毂轴可以选择一个传动比，通过 将驱动器不可旋转地相对于行星轮架联接可以选择另一个传动比，且通 过将驱动器不可旋转地相对于齿圈联接选择了另 一个传动比。在典型的 轮毂传动器中，经常可以具有许多这样的联接关系，因此导致了相对的 大量的可能的传动比。换档机构通常提供为用于选择多个动力传动路径。换档机构可以包 括围绕轴的换档套筒，使得换档套筒的旋转控制了多种部件的不可旋转 的联接。这样的换档套筒通常在轮毂外侧联接到促动器构件，其中促动 器构件的旋转通过安装于车把的换档控制装置或通过由骑车人电控的 马达来控制。当骑车人在踏板上施加大量的力以使自行车快速地加速 时，非常大量的力施加于轮毂的内部部件，因此造成了对换档操作的诉 显的阻力。这样的阻力导致要求骑车人过大的手动换档努力，或在驱动 了促动器构件的马达上的不可接受的应变。美国专利No 6,572,508披露了当明显的驱动力施加在轮毂上时使用 轮毂自身的旋转动力来帮助换档操作的设备。此设备感测到何时换档套 筒经历了对换档操作的明显的阻力。这样的阻力激活了联接到换档套筒 的棘爪机构，使得由棘爪机构承载的棘爪接合棘轮机构，该棘轮机构包 括多个形成在驱动器的内部外围表面上的棘齿。驱动器的旋转动力因此 传送到换档套筒，且换档套筒旋转以完成换档操作。如果换档套筒仍不 响应于驱动器的旋转动力而移动，则棘爪跨在原来接合的棘齿上且在旋 转方向上接合相继的棘齿，因此为换档辅助机构提供了 一系列旋转动力 的脉冲。美国专利No 6,641,500也披露了当明显的驱动力施加到轮穀时使用 轮毂自身的旋转动力来辅助换档操作的设备。为避免对换档套筒或对换 档机构的其他部件的损坏，包括至少两个摩擦盘的动力控制机构控制了 从驱动器传送到换档机构的旋转动力的量，以防止在驱动器和换档机构 之间的锁定。
技术实现思路
本专利技术涉及具有换档辅助功能的自行车轮毂传动器，其中辅助力的 量被控制以避免对轮毂的损坏。在本专利技术的一个实施例中，用于自行车 的轮毂传动器包括轮毂轴；可旋转地支承于轮毂轴的驱动器；可旋转地 支承于轮毂轴的轮毂外壳；布置在驱动器和轮毂外壳之间的用于将旋转 动力从驱动器通过多个动力传动路径传送到轮穀外壳的动力传动机构； 用于选择多个动力传动路径的换档机构；用于将旋转动力从驱动器传送 到换档机构的换档辅助机构；和布置在驱动器和换档辅助机构之间的且 将旋转动力从驱动器联接到换档辅助机构以用于将旋转动力从驱动器 传送到换档辅助机构的动力控制机构。附图说明图1是包括轮毂传动器的自行车的后部的侧视图； 图2是轮毂传动器的特定的实施例的截面视图； 图3是使用在轮毂传动器内的轴和太阳轮设备的特定的实施例的分 解视图4是行星轮架的特定实施例的分解视图；图5是图4中示出的联接构件的细节^L图6是在组装状态下的行星轮架的侧视截面图7是使用在轮穀传动器内的换档/辅助机构的部分的分解视图8是示出了处于不运行状态下的包括动力控制机构的特定实施例 的换档/辅助机构的细节视图9是示出了处于运行状态下的包括动力控制机构的换档/辅助机 构的细节视图10是图示了换档/辅助机构的偏向的示意图11是辅助凸轮的特定的实施例的斜^L图12是棘爪支承垫圈的特定的实施例的斜视图13是沿图8的线xm-xm截取的视图，图中示出了处于不运行 状态下的换档/辅助才几构；图14是沿图8的线xin-xm截取的一见图，图中示出了处于运行状态下的换档/辅助才几构；图15是沿图8的线xm-xm截取的一见图，图中示出了当超过辅助阻力时处于运行状态下的换档/辅助机构；辅助机构的辅助转矩的特征的曲线图17是示出了处于不运行状态下的包括动力控制机构的另一个实施例的换档/辅助机构的细节视图18是示出了处于运行状态下的包括动力控制机构的换档/辅助机构的细节—见图19是辅助凸轮的特定实施例的前S见图20是第一动力控制构件的特定实施例的前视图；和图21是第二动力控制构件的特定实施例的前视图。具体实施例方式图1是自行车10的后部的侧视图，其包括了合并了许多本专利技术的 特征的轮毂传动器14的特定实施例。自行车10的后部分包括带有支承 了鞍座24的座椅管22的车架18, —对常规的链拉条26,和一对常规 的座撑30。车轮34通过车架端部35可旋转地绕轮毂传动器14的轴36 在链拉条26与座撑30的交点处支承，且具有踏板42和链条环46的曲柄组件38可旋转地支承在座椅管22和链拉条26的交点处。链条50 接合了链条环46且围绕链轮54，该链轮54可旋转地驱动轮毂传动器 14。 Bowden型控制拉索62用于以将在下文中更完全;^也描述的方式改变 轮毂传动器14内的传动比。图2是轮毂传动器14的特定的实施例的截面^L图。如在图2中示 出，轮毂传动器14包括轴36，可旋转地支承于轴36的驱动器70,可 旋转地支承于轴36的包括轮辐凸缘78的轮毂外壳74,布置在驱动器 70和轮毂外壳74之间的用于将旋转动力从驱动器70通过多个动力传动 路径传送到轮毂外壳74的动力传动机构82,和用于控制多个动力传动 路径的选择且用于使用驱动器70的旋转动力来帮助改变动力传动机构 82内的动力传动^各径的^:档/辅助才几构90。链轮54以花键方式使用扣合环94联接到驱动器70，且驱动器70 通过球轴承98和轴承锥102可旋转地支承在轴36上。轴承锥102通过 促动器板104、间隔器108、垫圏112和锁定螺母114维持到位。右杯120不可旋转地配合在轮毂外壳74的右侧内部外围表面处， 且左杯124不可旋转地配合在轮毂外壳74的左侧内部外围表面处。右 杯120通过球轴承128可旋转地将轮毂外壳74支承到驱动器70，且在 轮毂传动器14的右侧处的内部部件被密封杯132保护不受外部污染， 所述的密封杯132配合在右杯120上。左杯124通过:f求轴7K 136和锥138 可旋转地将轮毂外壳74支承在轴36上。锥138通过止动螺母142和锁 定螺母146维持在轴36上。如在图2和图3中示出，动力传动机构82包括第一太阳轮160，分 开的第二太阳轮164，分开的第三太阳轮168,和分开的第四太阳轮172。 第一太阳轮160不可旋转地支承到轴36且其包括离合器凸轮部分176, 多个形成在其外部外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自行车的轮毂传动器，包括：　轮毂轴；　可旋转地支承于轮毂轴的驱动器；　可旋转地支承于轮毂轴的轮毂外壳；　布置在驱动器和轮毂外壳之间用于将旋转动力从驱动器通过多个动力传动路径传送到轮毂外壳的动力传动机构；　 　用于选择多个动力传动路径的换档机构；　用于将旋转动力从驱动器传送到换档机构的换档辅助机构；和　布置在驱动器和换档辅助机构之间的动力控制机构，且动力控制机构将旋转动力从驱动器联接到换档辅助机构以用于将旋转动力从驱动器传送到换档机 构，以当换档辅助机构接合驱动器以将旋转动力从驱动器传送到换档机构且换档机构向换档辅助机构提供了过度的阻力时，防止驱动器和换档机构之间的锁定；　其中动力控制机构构造为使得当驱动器旋转时，来自动力控制机构的旋转动力输出的幅度以非恒定的系数 相对于到动力控制机构的旋转动力输入的幅度而变化；和　其中动力控制机构包括：　第一旋转动力传送元件；和　接合构件，所述的接合构件在驱动器旋转时接合第一旋转动力传送元件，以将旋转动力从驱动器传送到换档辅助机构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大河内浩之，樋野哲也，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：JP[日本]