脚踏车用的传动装置，其特征在于包括：脚踏器罩壳（１０），其相对脚踏车车架固定并包括：围绕第一轴线Ａ１定中的圆柱形主本体（１１）和围绕第二轴线Ａ２定中的次本体（１２），第二轴线Ａ２与第一轴线Ａ１平行但不重合；脚踏器（５），其按第一轴线Ａ１相对主本体（１１）旋转安装并包括：一对曲柄（１４、２４）、圆形第一有齿元件（１５）和圆形第二有齿元件（１６），这两个元件全都定中心在第一轴线Ａ１上；轮盘（１７），其按第二轴线Ａ２相对次本体（１２）旋转安装并包括：圆形第三有齿元件（２０）和圆形第四有齿元件（２１），这两元件全都定中心在第二轴线Ａ２上；第一有齿元件（１５）和第三有齿元件（２０）、相应地第二有齿元件（１６）和第四有齿元件（２１），分别构成第一齿轮系和第二齿轮系；可离合锁止部件（２２）被设置用于交替锁止：一方面第一有齿元件（１５）相对脚踏器（５）的转动或第三有齿元件（２０）相对轮盘（１７）的转动；另一方面第二有齿元件（１６）相对脚踏器（５）的转动或第四有齿元件（２１）相对轮盘（１７）的转动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及脚踏车用的传动装置。特别地，本专利技术涉及变速传动装置。 在脚踏车中，能将骑车者蹬踏板的力传输给主动轮的机械部件整体被称为传动装置。
技术介绍
传动装置可以包括变速部件，或更确切地，包括齿轮比改变部件。自从19世纪下半叶带踏板的早期两轮或三轮脚踏车专利技术以来，已经使用这类部件。在后文将被称为传动装置齿轮比的总传动比，对应于在"输入"即蹬踏速度、以及"输出"即主动轮转速之间的转动速度比。在蹬踏轴线与主动轮轴线不重合的脚踏车中，或者可以在脚踏器处、或者可以在主动轮处、或者可以在这两个部位处，实现传动比改变。 在一辆传统的自行车中，后轮是主动轮而蹬踏轴被设置在该后轮的前方。为清楚起见，在以下叙述中，当涉及蹬踏角速度和后轮角速度之比时，将称之为齿轮比，而当仅考虑脚踏器处所发生的时，称为传动比。 多年来，已由脚踏车制造商提出了许多包括传动比改变部件的传动装置。最广泛使用的传动比改变部件包括一个或多个由输入端踏板驱动的带齿轮盘、以及一个或多个驱动输出端后轮的齿轮。带有空心链环的链条把输入端和输出端相连接。确切而言，换档装置旨在改变链条相对于齿轮和/或轮盘的位置。链条位置的改变通过一个或多个换速叉得以实现。 专利文献EP 1944230尤其示出能改变链条相对于轮盘的位置的一前换速叉。在这种装置中，链条位置的改变在链条的绷紧边段上实现。这正是为什么在踏板上施加作用力时，不可能或无论如何不推荐对前换档叉进行操作。实际上，在各次改变传动比之前或期间，使用者释放其作用力。因此可理解换档叉使骑车人丧失的效率损失。 在按照现有技术的传统自行车、以及尤其在配设有例如文献EP 1944230所描述的前换档叉的自行车中，传动装置在其中包括配设有两个或三个前轮盘的一脚踏器、一链条以及一后齿轮盒。齿轮比改变部件包括一前换档叉，被设置在车把左部分上的一前操纵手柄与该前换档叉相关联；以及一后换档叉，被设置在车把右部分上的一后操纵手柄与该换后档叉相关联。 两个前轮盘分别包括39个齿和53个齿，而后齿轮盒包括10个后齿轮，这10个后齿轮分别包括11、12、13、14、15、16、17、19、21和23个齿。这是公路自行车的传统结构。一前轮盘和一后齿轮的组合构成各个齿轮比。理论上，对这种装置能设计20种传动比(2个轮盘乘以10个齿轮)。实际上，仅有如表1所示的约16种不同的传动比。<table>table see original document page 5</column></row><table> 在表1中，各行对应于20种齿轮比中的一种。各列从左到右分别包括齿轮比号、轮盘的齿数、齿轮的齿数、齿轮比的数值，以及使该数值区别于前一行数值的以百分比表示的差值。 齿轮比等于轮盘齿数与齿轮齿数的比值。 可以着重指出该传动系统的多个缺点。首先，正如表l所表示的，可以多次发现相同的传动比。另外，由于轮盘和后轮的齿轮之间存在链条的偏斜，因而在现实中不能使用其中某些传动比。这造成链条在前换档叉上的摩擦，使得骑车人极为不舒服(噪音)，从而降低效率且增大链条磨损。另一方面，不同比之间的过渡并不总是渐进的。这可通过两连续比之间的差值百分比估算出。如果超过10% (上述表的粗黑体表示)，可以认为过渡完全不是渐进的。最后，当骑车人用足全力时并不总是能容易实现轮盘改变，因为前换档叉作用在链条的绷紧边段上，这会造成蹬踏节奏的中断，特别在职业自行车运动中，这会有损于运动员。 总之，使用者不能很容易地对这种变速系统进行最优操控，因为他必须在每次改变传动比之前清楚链条的定位——哪个轮盘和哪个齿轮？事实上，待实施的操纵动作将取决于该定位——操作前换档叉的控制？还是操作后换档叉的控制？还是操作这两者的控制？ 专利EP 1145947描述了对传统传动装置的部分缺点进行改进的一装置。所述装置使用唯一带齿轮盘，由于该轮盘是可扩展的，因此它可完成和两个轮盘相同的功能。然而，可扩展轮盘技术的使用，需要利用多个必须支撑和传输蹬踏力矩的活动零件来实现复杂的机构。但实际上，这些系统从未被研发到能足以有效替代传统系统。 在前换档叉的专利技术之前，已经对脚踏器处的传动比改变提出过不同的使用齿轮机构的方案。这些方案已经被迅速放弃，并且未获得换档叉的成功，因为这些方案尤其因其成本、对特殊框架的需求、脆弱性，以及特别是不高的效率而备受指责。当然，不时出现新的想法，这些想法旨在使用齿轮机构的原理以更改脚踏器处的齿轮比。文献US 4218931中描述的装置是一种减速脚踏器。脚踏器在此驱动一带外齿的齿轮，该齿轮与相对脚踏器中心偏离的带内齿的齿冠啮合。齿冠连接于接纳传动链条的带齿轮盘。蹬踏速度和轮盘转速之间的传动比由齿轮的直径和齿冠的直径之比确定。在该装置中，传动比是固定的且不能在脚踏器处被改变。 文献EP 1980483描述了带有换档机构的脚踏器。该换档机构是能获得两种传动比的行星齿轮系。当中心轮(带外齿的齿轮)的转动是自由的时，这些传动比中的第一传动比等于l，而当中心轮的转动被阻止时，第二传动比远大于1。这种换档式脚踏器具有多种缺点。首先，鉴于行星齿轮系的运动应力、自行车上蹬踏轴线位置处的几何应力，不可能以该方式实现传动比接近1即小于1. 15、优选为小于1. 10的脚踏器。事实上，为了利用行星齿轮系实现接近1的传动比，行星齿轮必须具有与中心轮具有相同数量级的多个轮齿，这会导致形成直径较大的脚踏器。然而，重要的是离地距离必须尽可能地大。 另一方面，鉴于存在大量的机械零件，带有行星齿轮系的脚踏器较贵、较重且效率不高。此外，目前市场上存在的使用行星齿轮系的产品，被推荐用在重量不是决定性标准的速滑项目专用的山地自行车上。 最后，由于不可能获得接近l的传动比，因而如果不与设置在后轮上的传动比改变装置相连接，带行星齿轮系的脚踏器很难被应用。事实上，对于使用者而言，理想的是齿轮比之间的差距是规律的且彼此相隔不远。示意性地，对于公路自行车，两个连续的齿轮比之间的差距数量级为5%到10X，而对于山地自行车VTT，两个连续的齿轮比之间的差距数量级介于7%和15%之间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出用于脚踏车的能改变齿轮比的变速传动装置。 本专利技术的目的还在于提出改变齿轮比式的传动装置，使用者可简单地以最优的方式控制该装置。 本专利技术的另一 目的在于提出一种传动装置，对于该传动装置，改变脚踏器处的传动比仅需要最小的机械功，且尤其不需要操纵链条的绷紧段边。 通过提出脚踏车用的传动装置达到本专利技术的目的，该传动装置包括-脚踏器罩壳，其相对于所述脚踏车的车架是固定的并包括围绕第一轴线Al定中的圆柱形的主本体和围绕第二轴线A2定中的次本体，所述第二轴线A2与所述第一轴线Al平行，但与该第一轴线不重合。-脚踏器，其沿所述第一轴线Al相对于所述主本体旋转安装并包括一对曲柄、圆形的第一有齿元件和圆形的第二有齿元件，这两个有齿元件全都定中心在所述第一轴线Al上；-轮盘，其沿所述第二轴线A2相对于所述次本体旋转安装并包括圆形的第三有齿元件和圆形的第四有齿元件，第三有齿元件和第四有齿元件这两个元件全都定中心在所述第二轴线A2上； _所述第一有齿元件和第三有齿元件、相应地所述第二有齿元本文档来自技高网...
【技术保护点】
脚踏车用的传动装置，其特征在于，所述传动装置包括：－脚踏器罩壳（１０），其相对于所述脚踏车的车架是固定的并包括：围绕第一轴线Ａ１定中的圆柱形的主本体（１１）和围绕第二轴线Ａ２定中的次本体（１２），所述第二轴线Ａ２与所述第一轴线Ａ１平行，但与该第一轴线不重合；－脚踏器（５），其按所述第一轴线Ａ１相对于所述主本体（１１）旋转安装并包括：一对曲柄（１４、２４）、圆形的第一有齿元件（１５）和圆形的第二有齿元件（１６），这两个有齿元件全都定中心在所述第一轴线Ａ１上；－轮盘（１７），其按所述第二轴线Ａ２相对于所述次本体（１２）旋转安装并包括：圆形的第三有齿元件（２０）和圆形的第四有齿元件（２１），第三有齿元件和第四有齿元件这两个元件全都定中心在所述第二轴线Ａ２上；－所述第一有齿元件（１５）和第三有齿元件（２０）构成第一齿轮系，相应地，所述第二有齿元件（１６）和第四有齿元件（２１）构成第二齿轮系；－所述第一、第二、第三和第四有齿元件中的至少一个是带内齿的元件；－可离合锁止部件（２２）被设置用于交替地锁止：一方面，所述第一有齿元件（１５）相对于所述脚踏器（５）的转动或所述第三有齿元件（２０）相对于所述轮盘（１７）的转动；另一方面，所述第二有齿元件（１６）相对于所述脚踏器（５）的转动或所述第四有齿元件（２１）相对于所述轮盘（１７）的转动。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：JP梅卡，B克勒图，
申请(专利权)人：萨洛蒙股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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