变速器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种变速器，其具有：中心轴，其相对于固定的框架元件借助于至少一个中心轴轴承可旋转地来支承；同心地围绕中心轴布置的且固定地与框架元件连接的第一太阳轮；相对于中心轴位置固定地布置的力传递件和至少一个相对于框架元件旋转的第一变速器组件。第一变速器组件包括：承载板，其第一区段抗扭地与中心轴连接且在其第二区段处借助于行星轮‑轴承支承有行星轮，行星轮与第一太阳轮啮合并且在行星轮处刚性地作用有曲柄臂；以及驱动曲柄，曲柄臂借助于驱动曲柄‑曲柄臂‑轴承旋转铰接地支承在驱动曲柄处并且该驱动曲柄通过运动学上的联结件相对于承载板来支撑。变速器的旋转的驱动曲柄尽可能无隙地被引导，运动学上的联结件是摆臂。

Transmission

The utility model relates to a transmission having a center axis, the frame element is fixed by means of at least one central shaft bearing rotatably supported; concentrically around the center shaft arrangement and fixed with the frame element connected to the first round of the sun; a fixed position relative to the force transfer arrangement and at least one relative to the first transmission assembly frame element rotation. The first transmission assembly includes a bearing plate, the first section torsional ground connected with the central shaft and in its second section office with the help of planetary gear bearing a planetary wheel, a planetary wheel and a first sun gear engaged and a crank arm in the planetary wheel rigid; and a driving crank, crank arm with to drive the crank crank arm bearing rotating articulated and the driving crank through a connecting member with respect to the kinematics of bearing plate support in driving crank at. The rotation of the crank drive transmission as much as possible without gaps are guided, coupling kinematics is the swing arm.

【技术实现步骤摘要】
变速器
本技术涉及一种根据本技术的变速器。
技术介绍
这样的变速器尤其可装设在自行车中并且负责通过由骑车者导入的力使扭矩增大。在该应用中使变速器的壳体与框架构件适配并且力传递件、例如齿圈将由骑车者所产生的扭矩通过链条传递到后轮上。然而根据本技术的变速器同样例如可设置在带有竖直的旋转轴线的风力设备处。文件DE102010033211B4形成这种类型的现有技术，其带有自行车变速器，在其中太阳轮、行星轮和传动曲柄(Triebkurbel)布置在共同的曲轴箱内并且曲柄臂借助于导辊支撑在同样在曲轴箱中布置的导轨处。传动曲柄从两侧作用在曲柄臂的曲柄臂头部处并且在此吸收可能存在的翻倾力矩。与此相反，导辊空转(freilaufen)且在导轨上有侧向间隙地行进(ablaufen)，因为否则曲柄臂头部的支承将是超定的。对于已知的变速器证实为不利的是，由于导辊空转踩踏被感觉为冲击式(ruckartig)并且此外已知的带有在两侧支承的曲柄臂头部的结构型式导致了较大的Q-因子。对于自行车来说Q-因子表示两个踏板曲柄的外表面彼此间的侧向距离。Q-因子越大，踏板彼此离开越远。这提高了该风险，即在狭窄的且快速行驶的弯道中弯道内侧的踏板上抬(aufsetzen)并且过大的Q-因子从人体工学的角度是有害健康的。在其他
中也值得追求能够实现尽可能在中心轴的轴向上紧凑地构造的变速器。
技术实现思路
因此本技术目的在于提供一种变速器，其具有在中心轴的轴向上紧凑构造的尺寸并且尽可能无隙地来引导其旋转的驱动曲柄。该目的根据本技术来实现。摆臂被理解成一刚性构件，其从中间位置出发以端部在两个方向上围绕支承点摆动。由此产生该优点，即可放弃尽管在运动学上最佳的、但是在运行中易受干扰的旋转-滑移-关节并且所使用的所有轴承可实施为旋转轴承。根据本技术的变速器使能够在沿着均匀的轨道引导引入力的元件的同时通过力传递的辅助措施形成最大力矩。引入力的元件例如可以是骑车者的脚。均匀性不仅由连续凸出的轨道形状而且由在引入力的元件的区域中绝对加速度的减小而产生。在绝对速度的最大值与最小值之间的比在任何轨道点处不超过值2.5。第一和/或可能存在的第二太阳轮优选地和与其共同作用的行星轮产生1：2的传动比。原则上在实践中也合理的传动比备选地可为1：4。在根据本技术的作为总系统的变速器中，驱动曲柄、优选地在踏板-轴承的轴承轴线P中用作驱动部而承载板用作从动部(Abtrieb)。有利地，摆臂以其第一端部借助于摆臂-承载板-轴承可旋转运动地支承在承载板处而在其第二端部处借助于摆臂-驱动曲柄-轴承可旋转运动地支承在驱动曲柄处。在此，行星轮-轴承、驱动曲柄-曲柄臂-轴承、摆臂-驱动曲柄-轴承和摆臂-承载板-轴承在变速器的总系统内形成四关节(Viergelenk)，其中，四关节就此而言由连续旋绕的曲柄臂驱动。曲柄臂始终具有在四关节内最小的长度。四关节的从动部借助于摆臂实现，该摆臂实施围绕摆臂-承载板-轴承的摇摆运动。曲柄臂和摆臂通过联结部(Koppel)相互连接，该联结部由驱动曲柄的在其驱动曲柄-曲柄臂-轴承与摆臂-驱动曲柄-轴承之间的区段形成。不仅曲柄臂、而且摆臂可旋转地支承在承载板处，其中，曲柄臂固定地与旋绕的行星轮的轴相连接。摆臂-驱动曲柄-轴承代替旋转-滑移-关节的线性运动仅在带有很大半径的圆形轨道上执行近似线性的运动。如果曲柄臂和摆臂布置在驱动曲柄的共同侧上，证实为特别有利的。驱动曲柄因此关于变速器在中心轴的轴向上外置，这有助于特别小的Q-因子。那么还有利地，曲柄臂和摆臂在中心轴的轴向上布置在承载板与驱动曲柄之间。优选地，在承载板的一整转中由摆臂围绕摆臂-承载板-轴承扫过25°至50°的最大的摆动角。在该最大的摆动角下变速器特别高效地工作。适宜地，摆臂-承载板-轴承在中垂线上占据一位置，该中垂线垂直于在摆臂-驱动曲柄-轴承的在其0°和90°位置中的轴承轴线之间伸延的连接线。这两个轴承轴线由此在其终端位置中处于一直线上，该直线与变速器的旋转轴线相交。该四关节那么是中央曲柄摇杆机构(Kurbelschwinge)。根据特别有利的实施形式，摆臂-承载板-轴承和/或驱动曲柄-曲柄臂-轴承布置在力传递件的外周缘之内。由此在力传递件的径向上获得特别紧凑的结构型式，在该结构型式中与驱动曲柄的位置无关地(除驱动曲柄之外)没有构件伸出超过力传递件，从而可设置例如传统的链盒或其他容纳部(Einhausung)用于力传递件，而力传递件不与其相撞。在摆臂-承载板-轴承与摆臂-驱动曲柄-轴承之间的距离可实施成大于在摆臂-驱动曲柄-轴承与驱动曲柄-曲柄臂-轴承之间的距离。对于能旋转的变速器此外还应存在以下前提：g>d>cd>b>cs≠0其中，g：在行星轮-轴承的轴承轴线(A0)与摆臂-承载板-轴承的轴承轴线(B0)之间的距离。其中，d：在摆臂-承载板-轴承的轴承轴线(B0)与摆臂-驱动曲柄-轴承的轴承轴线(B,B')之间的距离。其中，c：在行星轮-轴承的轴承轴线(A0)与驱动曲柄-曲柄臂-轴承的轴承轴线(A)之间的距离。其中，b：在驱动曲柄-曲柄臂-轴承的轴承轴线(A)与摆臂-驱动曲柄-轴承的轴承轴线(B,B')之间的距离。其中，s：伸延通过摆臂-承载板-轴承的轴承轴线(B0)的中垂线的长度，该中垂线垂直于在摆臂-驱动曲柄-轴承的在其0°和90°位置中的轴承轴线(B,B')之间伸延的连接线。术语“轴承轴线”被理解成相应的轴承的旋转轴线的位置(独立于其尺寸或其他结构特性)。优选地，摆臂-承载板-轴承、摆臂-驱动曲柄-轴承和驱动曲柄-曲柄臂-轴承始终撑开一三角形。有利地，行星轮-轴承和/或驱动曲柄-曲柄臂-轴承和/或摆臂-承载板-轴承和/或摆臂-驱动曲柄-轴承分别单独地密封以防污物和喷水。前面提及的、处于外部的轴承的密封可借助于接触式密封唇实现。该或多个中心轴轴承优选地通过盖板(缝隙密封)来密封。由此可获得有效的密封效果。此外可放弃例如借助于波纹膜盒的大范围包封。其一方面易受损坏而另一方面影响变速器的外观。有利地，第一太阳轮布置在框架元件的第一侧处。该安装位置例如与自行车的常规安装的踩踏轴承对应。尤其在根据本技术的变速器应用于自行车的情况下，相当特别优选的是，在关于框架元件与第一侧相对而置的第二侧处设置有第二太阳轮，其与相对于框架元件旋转的第二变速器组件共同作用，其中，第二变速器组件相对于第一变速器组件偏移了180°并且包括承载板，-其第一区段抗扭地与中心轴相连接并且在其第二区段处借助于行星轮-轴承支承有行星轮，行星轮与第二太阳轮啮合并且在行星轮处刚性地作用有曲柄臂，以及-驱动曲柄，曲柄臂借助于驱动曲柄-曲柄臂-轴承旋转铰接地支承在驱动曲柄处并且该驱动曲柄通过摆臂相对于承载板来支撑。由此提供一种变速器，其从布置在中心的中心轴出发在每侧上具有太阳轮和环绕太阳轮的、对称的变速器组件。相对于中心轴位置固定地布置的力传递件仅需布置在框架元件的一侧上。优选地，中心轴和/或该至少一个中心轴轴承同心地布置在第一和/或第二太阳轮之内。该实施形式的优点在于，变速器在中心轴的轴向上具有特别紧凑的尺寸。第一和第二太阳轮可单块式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速器，其具有：‑中心轴(1)，其相对于固定的框架元件(2)借助于至少一个中心轴轴承(3)能够旋转地来支承，‑同心地围绕所述中心轴(1)布置的并且固定地与所述框架元件(2)连接的第一太阳轮(4a)，‑相对于所述中心轴(1)位置固定地布置的力传递件(5)和‑至少一个相对于所述框架元件(2)旋转的第一变速器组件(6a)，所述变速器组件包括：‑承载板(7)，其第一区段(7a)与所述中心轴(1)抗扭地连接并且在其第二区段(7b)处借助于行星轮‑轴承(9)支承有行星轮(8)，其中，所述行星轮(8)与所述第一太阳轮(4a)啮合并且在所述行星轮(8)处刚性地作用有曲柄臂(10)，以及‑驱动曲柄(11)，所述曲柄臂(10)借助于驱动曲柄‑曲柄臂‑轴承(12)旋转铰接地支承在所述驱动曲柄处并且所述驱动曲柄通过运动学上的联结件(13)相对于所述承载板(7)来支撑，其特征在于，所述运动学上的联结件(13)是摆臂(14)。

【技术特征摘要】
2016.02.12 DE 102016001660.4;2016.04.22 DE 10201601.一种变速器，其具有：-中心轴(1)，其相对于固定的框架元件(2)借助于至少一个中心轴轴承(3)能够旋转地来支承，-同心地围绕所述中心轴(1)布置的并且固定地与所述框架元件(2)连接的第一太阳轮(4a)，-相对于所述中心轴(1)位置固定地布置的力传递件(5)和-至少一个相对于所述框架元件(2)旋转的第一变速器组件(6a)，所述变速器组件包括：-承载板(7)，其第一区段(7a)与所述中心轴(1)抗扭地连接并且在其第二区段(7b)处借助于行星轮-轴承(9)支承有行星轮(8)，其中，所述行星轮(8)与所述第一太阳轮(4a)啮合并且在所述行星轮(8)处刚性地作用有曲柄臂(10)，以及-驱动曲柄(11)，所述曲柄臂(10)借助于驱动曲柄-曲柄臂-轴承(12)旋转铰接地支承在所述驱动曲柄处并且所述驱动曲柄通过运动学上的联结件(13)相对于所述承载板(7)来支撑，其特征在于，所述运动学上的联结件(13)是摆臂(14)。2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述摆臂(14)以其第一端部(14a)借助于摆臂-承载板-轴承(15)能够旋转运动地支承在所述承载板(7)处而在其第二端部(14b)处借助于摆臂-驱动曲柄-轴承(16)能够旋转运动地支承在所述驱动曲柄(11)处。3.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，所述曲柄臂(10)和所述摆臂(14)布置在所述驱动曲柄(11)的共同侧上。4.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，在所述承载板(7)的一整转中由所述摆臂(14)围绕所述摆臂-承载板-轴承(15)扫过25°至50°的最大的摆动角(α)。5.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，所述摆臂-承载板-轴承(15)在中垂线(s)上占据位置(B0)，所述中垂线垂直于在所述摆臂-驱动曲柄-轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：T斯普洛埃特，M罗赫利策尔，S舒伯特，F瓦斯曼，SG法因特，
申请(专利权)人：移动自行车有限公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE