传动系统技术方案

一种传动系统，诸如用于两轮自行车，具有输入和输出，其中，输入布置成连接到曲柄和/或电机和/或用户输入，并且其中，输出布置成连接到从动轮。该系统包括：从输入到输出的至少两个并行传动路径、包括至少一个传动的传动路径中的至少一个、包括至少一个传动离合器的传动路径中的至少一个。传动路径中的至少一个包括至少一个载荷换挡离合器，该至少一个载荷换挡离合器是闭合形式的离合器，其布置成在至少一个旋转方向上传递扭矩。个旋转方向上传递扭矩。个旋转方向上传递扭矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传动系统


[0001]本专利技术涉及一种用于扭矩传动的离合器系统，其具有设置成用于连接到驱动源的输入和设置成用于连接到载荷的输出。

技术介绍

[0002]用于自行车的传动系统是已知的。在自行车，尤其是竞赛自行车中，传动系统传统上包括前拨链器和后拨链器，用于换挡传动系统的齿轮。拨链器的一种替代方案由齿轮毂形成，其中齿轮的换挡由通常在后轮毂内的齿轮换挡机构来适应。一种混合动力形式是已知的，其中具有至少两个可选择的齿数比的齿轮毂扭矩传动装置联接在后轮毂和后链轮之间。在本文中，后链轮可以包括通过后拨链器可选择的多个齿轮。这里，齿轮毂可以代替前拨链器。
[0003]这种齿轮毂齿轮换挡机构可以包括一个或多个行星齿轮组。行星齿轮包括至少三个旋转构件，诸如太阳轮、行星架和齿圈。离合器系统可用于选择性地联接旋转构件中的两个，例如行星架和齿圈。当联接时，毂齿轮换挡机构根据第一齿数比操作。当分离时，毂齿轮换挡机构根据第二齿数比操作。
[0004]此外，齿轮毂换挡机构是已知的，其中，机构包括在齿轮毂中，用于提供多个不同的传动比，诸如五个、七个或十四个不同的齿数比。
[0005]这些系统中的许多共同点在于，根据骑乘者的踏板力，不能总是进行升档和降档。在一些系统中，需要骑乘者停止蹬踏或至少停止向系统提供扭矩载荷以允许升档(upshift)和/或降档(downshift)。

技术实现思路

[0006]目的是提供一种用于两轮自行车的传动系统。可替换地或另外地，目的是实现，优选地电子致动、齿轮换挡，其中，升档和降档应该总是可能的，而不取决于骑乘者的踏板力和/或电机扭矩。
[0007]根据一个方面，提供了一种用于两轮自行车的传动系统，具有输入和输出。所述输入布置成连接到曲柄和/或电机和/或驱动器输入。输出布置成连接到从动轮。所述系统包括从所述输入到所述输出的至少两个并行传动路径。所述传动路径中的至少一个包括至少一个传动装置。所述传动路径中的至少一个包括至少一个传动离合器。所述传动路径中的至少一个包括至少一个载荷换挡离合器。所述至少一个载荷换挡离合器是闭合形式的离合器。所述闭合形式的离合器布置成在至少一个旋转方向上传递扭矩。
[0008]根据一个方面，所述至少一个载荷换挡离合器布置成用于在载荷下优选地在两个旋转方向上分离并且优选地联接。因此，至少一个载荷换挡离合器可以在载荷换挡离合器传递扭矩的同时分离和/或联接，其中，分离可以以较小的力实现。布置成在载荷下联接和分离的离合器比在载荷下不能联接和分离的离合器系统更昂贵。因此，使载荷换挡离合器的数量最小化是有利的。
[0009]可选地，第一传动路径包括布置成用于在载荷下分离的第一载荷换挡离合器，并且第二传动路径包括布置成用于在载荷下分离的第二载荷换挡离合器。
[0010]可选地，所述传动路径中的至少一个包含两个或更多个传动装置。可选地，所述传动路径中的至少一个包括至少两个传动元件，利用所述至少两个传动元件能够形成两个不同的传动比。传动离合器可以用于选择第一传动比或第二传动比。传动离合器可以体现为单向轴承、单向离合器、爪式离合器或花键式离合器。传动离合器可以构造成使得其不能在载荷下以较小的力分离。
[0011]可选地，所述传动离合器中的至少一个布置成用于通过致动所述传动离合器，诸如通过传动致动器来预选传动元件。可选地，所述系统布置成用于仅在传动路径中预选传动元件，在致动时刻没有或至少有限的扭矩经由所述传动路径传动。因此，在没有扭矩或有限的扭矩被传动的传动路径中，较低成本的传动离合器可以在空载条件下换挡，也被称为预选。一旦使用空载传动路径中的传动离合器已经预选期望的传动比，载荷换挡离合器就可以将载荷换挡到这个传动路径。由于现在在空载条件下呈现另一个传动路径，因此在该传动路径中预选期望的传动比是可能的。
[0012]可选地，传动系统包括两个传动路径。每个传动路径包括布置成用于在载荷下分离的载荷换挡离合器。传动路径中的至少一个包括至少两个传动元件和至少一个传动离合器，利用所述至少两个传动元件能够形成两个不同的传动比，所述至少一个传动离合器用于预选传动元件。可选地，两个传动路径各自包括至少两个传动元件和至少一个传动离合器，利用所述至少两个传动元件能够形成两个不同的传动比，所述至少一个传动离合器用于预选传动元件。
[0013]可选地，传动离合器中的至少一个由机械致动器、电气致动器和/或液压致动器致动。可选地，所述至少一个传动离合器和所述至少一个载荷换挡离合器布置成用于独立地操作。可选地，用于致动所述至少一个传动离合器和所述至少一个载荷换挡离合器的致动器布置成用于独立地操作。
[0014]可选地，用于致动所述至少一个载荷换挡离合器和所述至少一个传动离合器的致动器布置成用于由致动器控制器电子地操作。可选地，所述致动器控制器布置成用于与电动自行车中的电机控制器通信和/或与电机控制器(例如与电机控制器印刷电路板)物理地集成。
[0015]可选地，所述控制器布置成用于在传动比改变之前、之后和/或期间调节所述电机的扭矩。因此，控制器能够实现所要求的轮扭矩需求。
[0016]可选地，所述控制器布置成基于车轮速度、曲柄速度、曲柄扭矩、车轮扭矩和/或其它可用参数来启动传动比改变。
[0017]可选地，该系统包括在所述传动路径中的一个中的诸如减速器的附加传动元件，或者在所述曲柄或所述电机与所述输入之间的附加传动元件，或者在所述车轮与所述传动系统的所述输出之间的附加传动元件。
[0018]根据一个方面，提供了一种自行车轮，其包括如上所述的传动系统。
[0019]根据一个方面，提供了一种包括如上所述的传动系统的自行车。
[0020]可选地，所述传动系统位于自行车后轮附近，并且可选地，后轮轴集成在所述传动系统中，或者，所述传动系统位于自行车曲柄附近，并且可选地，曲柄轴集成在所述传动系
统中。
[0021]可选地，传动系统的至少一个载荷换挡离合器具有离合器输入和离合器输出。所述载荷换挡离合器包括第一单元，所述第一单元可连接到所述载荷换挡离合器输入或载荷换挡离合器输出，所述第一单元包括至少一个第一邻接表面。所述载荷换挡离合器包括第二单元，所述第二单元分别可连接到所述载荷换挡离合器输出或载荷换挡离合器输入，所述第二单元包括至少一个第二邻接表面，所述至少一个第二邻接表面布置成用于选择性地接合所述第一邻接表面。第一邻接表面和第二邻接表面彼此适配，以允许在载荷下、优选在两个方向上脱离。所述载荷换挡离合器包括第三单元，所述第三单元包括至少一个保持构件。第三单元布置成用于相对于第二单元选择性地处于第一模式或第二模式。所述至少一个保持构件在第一模式下锁定所述至少一个第二邻接表面，用于优选地在两个方向上将所述第二单元旋转地联接到所述第一单元，并且在第二模式下释放所述至少一个第二邻接表面，用于将所述第二单元与所述第一单元分离。
[0022]包括这种载荷换挡离合器(或离合器)的传动系统可以以适于集成在两轮自行车中的小的形状因数制造。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有输入和输出的传动系统，诸如用于两轮自行车，
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其中，所述输入布置成连接到曲柄和/或电机和/或用户输入，
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其中，所述输出布置成连接到从动轮，
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其中，所述系统包括从所述输入到所述输出的至少两个并行传动路径，所述传动路径中的至少一个包括至少一个传动装置，所述传动路径中的至少一个包括至少一个传动离合器，
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其中，所述传动路径中的至少一个包括至少一个载荷换挡离合器，所述至少一个载荷换挡离合器是闭合形式的离合器，所述闭合形式的离合器布置成在至少一个旋转方向上传递扭矩。2.如权利要求1所述的传动系统，其中，所述至少一个载荷换挡离合器布置成用于在载荷下分离。3.如权利要求1或2所述的传动系统，其中，第一传动路径包括布置成用于在载荷下分离的第一载荷换挡离合器，并且其中，第二传动路径包括布置成用于在载荷下分离的第二载荷换挡离合器。4.如权利要求1、2或3所述的传动系统，其中，所述至少一个载荷换挡离合器具有离合器输入和离合器输出，所述离合器包括：第一单元，能连接到所述离合器输入或所述离合器输出，包括至少一个第一邻接表面；第二单元，能分别连接到所述离合器输出或所述离合器输入，包括至少一个第二邻接表面，所述至少一个第二邻接表面布置成用于选择性地接合所述第一邻接表面，所述第一邻接表面和所述第二邻接表面彼此适配，以允许在载荷下、优选地在两个方向上脱离；第三单元，包括至少一个保持构件，所述第三单元布置成用于相对于所述第二单元选择性地处于第一模式或第二模式，其中，所述至少一个保持构件在所述第一模式下锁定所述至少一个第二邻接表面，用于例如在两个方向上将所述第二单元旋转地联接到所述第一单元，并且在所述第二模式下释放所述至少一个第二邻接表面，用于将所述第二单元与所述第一单元分离。5.如权利要求1
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4中任一项所述的传动系统，其中，所述至少一个传动离合器体现为单向轴承、单向离合器、爪式离合器或花键式离合器。6.如权利要求1
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5中任一项所述的传动系统，其中，所述传动路径中的至少一个包括两个或更多个传动装置。7.如权利要求1
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6中任一项所述的传动系统，其中，所述传动离合器中的至少一个由机械致动器、电气致动器和/或液压致动器致动。8.如权利要求1
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7中任一项所述的传动系统，其中，所述传动路径中的至少一个包括至少两个传动元件，利用所述至少两个传动元件能够形成两个不同的传动比。9.如权利要求8所述的传动系统，其中，所述传动离合器中的至少一个布置成用于通过致动所述传动离合器中的所述至少一个、诸如通过传动致动器来预选传动元件。10.如权利要求8所述的传动系统，其中，所述系统布置成用于仅在所述传动路径中预选传动元件，在致动时刻没有扭矩经由所述传动路径传动。11.如权利要求1
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10中任一项所述的传动系统，其中，所述至少一个传动离合器和所述至少一个载荷换挡离合器布置成用于独立地操作。
12.如权利要求11所述的传动系统，其中，用于致动所述至少一个传动离合器和所述至少一个载荷换挡离合器的致动器布置成用于独立地操作。13.如权利要求1
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12中任一项所述的传动系统，其中，用于致动所述至少一个载荷换挡离合器和所述至少一个传动离合器的致动器布置成用于由致动器控制器电子地操作。14.如权利要求13所述的传动系统，其中，所述致动器控制器布置成用于与电动自行车中的电机控制器通信和/或与电机控制器物理地集成。15.如权利要求13或14所述的传动系统，其中，所述控制器布置成用于在传动比改变之前、之后和/或期间调节所述电机的扭矩。16.如权利要求13、14或15所述的传动系统，其中，所述控制器布置成基于车轮速度、曲柄速度、曲柄扭矩、车轮扭矩和/或其它可用参数来启动传动比改变。17.如权利要求1
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16中任一项所述的传动系统，包括：在所述传动路径中的一个中的诸如减速器的附加传动元件，或者在所述曲柄或所述电机与所述输入之间的附加传动元件，或者在车轮与所述传动系统的所述输出之间的附加传动元件。18.一种自行车轮轴组件，包括：
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如权利要求1
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17中任一项所述的传动系统；
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驱动器，配置成由曲柄驱动，诸如经由链条驱动、皮带驱动或万向节驱动；
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轮毂；其中，所述传动系统的所述输入连接到所述驱动器，并且所述传动系统的所述输出连接到所述轮毂。19.如权利要求18所述的自行车轮轴组件，其中，所述传动系统定位在所述轮毂和/或所述驱动器的内部。20.如权利要求18或19所述的自行车轮轴组件，包括：定位在所述轮毂和/或所述驱动器内部的电机。21.如权利要求20所述的自行车轮轴组件，其中，所述驱动器例如经由飞轮离合器连接到中间驱动部件，并且所述电机的转子例如经由电机传动装置连接到所述中间驱动部件。22.如权利要求21所述的自行车轮轴组件，其中，所述中间驱动部件连接成驱动所述传动系统。23.如权利要求20所述的自行车轮轴组件，其中，所述电机连接成驱动所述轮毂。24.如权利要求20
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23中任一项所述的自行车轮轴组件，其中，所述电机的定子连接到轮轴。25.如权利要求21
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24中任一项所述的自行车轮轴组件，其中，所述驱动器配置成在小于连接到所述驱动器的最小链轮的直径的直径上将扭矩传动到所述中间驱动部件。26.如权利要求20
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25中任一项所述的自行车轮轴组件，其中，连接到所述驱动器的一个或多个链轮或盒经由在所述轮毂上的轴承直接地支承。27.如权利要求20
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26中任一项所述的自行车轮轴组件，其中，所述轮毂经由轴承支承在所述轮轴组件的所述驱动器侧上，所述轴承轴向地定位在比中间链轮更远离所述轮轴组件的中心。28.一种自行车轮，包括根据权利要求1
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17中任一项所述的传动系统或根据权利要求18
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27中任一项所述的轮轴组件。
29.一种自行车，包括如权利要求1
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17中任一项所述的传动系统、如权利要求18
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27中任一项所述的轮轴组件或如权利要求28所述的车轮。30.如权利要求29所述的自行车，其中，所述传动系统位于自行车后轮附近，并且可选地，后轮轴集成在所述传动系统中，或者其中，所述传动系统位于自行车曲柄附近，并且可选地，曲柄轴集成在所述传动系统中。31.一种离合器系统或制动系统，诸如用于根据权利要求1
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17中任一项所述的传动系统中，所述传动系统具有输入和输出，所述系统包括：第一单元，能连接到所述输入或所述输出，包括至少一个第一邻接表面；第二单元，能分别连接到所述输出或所述输入，包括至少一个第二邻接表面，所述至少一个第二邻接表面布置成用于选择性地接合所述第一邻接表面，所述第一邻接表面和所述第二邻接表面彼此适配，以允许在载荷下脱离；第三单元，包括至少一个保持构件，所述第三单元布置成用于相对于所述第二单元选择性地处于第一模式或第二模式，其中，所述至少一个保持构件在所述第一模式下锁定所述至少一个第二邻接表面，用于将所述第二单元旋转地联接到所述第一单元，并且在所述第二模式下释放所述至少一个第二邻接表面，用于将所述第二单元与所述第一单元分离。32.如权利要求31所述的系统，其中，所述第一单元、所述第二单元和所述第三单元中的至少一个是能旋转的，可选地，所述第一单元、所述第二单元和所述第三单元中的至少两个是能旋转的，可选地，所述第一单元、所述第二单元和所述第三单元全部均能旋转。33.如权利要求31或32所述的系统，其中，所述第一单元或所述第二单元是不能旋转的，并且可选地，所述第三单元是不能旋转的。34.如权利要求31、32或33所述的系统，其中：a)所述第一单元能连接到所述输入，所述第二单元能连接到所述输出，所述第二单元至少部分同轴地布置在所述第一单元内部，并且所述第三单元至少部分同轴地布置在所述第二单元内部；b)所述第一单元能连接到所述输出，所述第二单元能连接到所述输入，所述第二单元至少部分同轴地布置在所述第一单元内部，并且所述第三单元至少部分同轴布置在所述第二单元内部；c)所述第一单元能连接到所述输出，所述第二单元能连接到所述输入，所述第一单元至少部分同轴地布置在所述第二单元内部，并且所述第二单元至少部分同轴地布置在所述第三单元内；d)所述第一单元能连接到所述输入，所述第二单元能连接到所述输出，所述第一单元至少部分同轴地布置在所述第二单元内部，并且所述第二单元至少部分同轴地布置在所述第三单元内部；e)所述第一单元能连接到所述输入，所述第二单元能连接到所述输出，所述第二单元至少部分轴向地布置在所述第一单元旁边，并且所述第三单元至少部分轴向地布置在所述第一单元或所述第二单元旁边；f)所述第一单元能连接到所述输出，所述第二单元能连接到所述输入，所述第二单元至少部分轴向地布置在所述第一单元旁边，并且所述第三单元至少部分轴向地布置在所述第一单元或所述第二单元旁边；
g)所述第一单元能连接到所述输入，所述第二单元能连接到所述输出，所述第二单元至少部...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗尔，
申请(专利权)人：科勒斯菲特塞克凌有限公司，
类型：发明
国别省市：