换挡装置和传动单元制造方法及图纸

技术编号:7955323 阅读:245 留言:0更新日期:2012-11-09 00:29
本发明专利技术涉及一种用于尤其借助肌肉力驱动的车辆的传动单元(10)的换挡装置,具有构成为空心轴的第一轴,多个空套齿轮安置在所述空心轴处,其中空套齿轮与安置在第二轴处的相应多数量的齿轮形成接合,其中空套齿轮能够借助于换档机构与第一轴连接,其中换档机构能够借助于同轴地设置在第一轴中的凸轮轴来操作,其中凸轮轴与驱动机构连接,以便相对于第一轴旋转凸轮轴以操纵换档机构,其中驱动机构具有同轴于第一轴设置的转速叠加传动机构,其中同轴地在第一轴中设置有第二凸轮轴,以便借助于换档机构将安置在第一轴处的多个第二空套齿轮与第一轴连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于尤其借助肌肉力驱动的车辆的传动单元的换挡装置,所述换挡装置具有构成为空心轴的第一轴,多个空套齿轮安置在所述空心轴处,其中空套齿轮与安置在第二轴处的相应多数量的齿轮形成接合,其中空套齿轮能够借助于换档机构与第一轴连接,其中换档机构能够借助于同轴地设置在第一轴中的凸轮轴来操纵,其中凸轮轴与驱动机构连接,以便相对于第一轴旋转所述凸轮轴以操纵换档机构。 本专利技术还涉及一种用于尤其借助肌肉力驱动的车辆的传动单元,所述传动单元具有第一轴和第二轴,多个第一齿轮安置在所述第一轴处,相应多数量的第二齿轮安置在所述第二轴处,其中第二齿轮与相应的第一齿轮形成接合。本专利技术还涉及一种具有车架和传动单元的车辆,所述传动单元具有第一轴和第二轴,在所述第一轴处安置有多个第一齿轮,在所述第二轴处安置有相应多数量的第二齿轮,其中第二齿轮与第一齿轮形成接合,其中第一和第二轴安置在至少部分地包围传动单元的传动机构壳体中。
技术介绍
这种传动单元用于实现用于驱动尤其借助肌肉力驱动的车辆的不同的传动比。原则上,存在三种类型的用于借助肌肉力驱动的车辆或者自行车的档位切换器,更确切地说是拨链变速器、花鼓变速器和自行车传动机构。拨链变速器在近些年中基本上没有变化。在此,链条将驱动力从脚踏曲柄传输到自行车的后轴,其中装配有具有直至11个链轮的、装配在后轴处的链轮组,在所述链轮之间能够借助用于引导链条的、固定在车架上的切换工具来回切换。此外,多数自动车附加地在中轴的链环处配设有切换机构。在此,在脚踏曲柄处安装直至三个链环,在所述链环之间能够借助于固定在车架处的前变速器来回切换。这种拨链变速器提供直至30个档位,其中当前根据系统多个档位是冗余的,并且由于由对角的链条分布引起的高摩擦损失而不能够利用或者仅能够受限地得到利用。在拨链变速器的原理中不利的是,除了多个冗余档位和摩擦损失之外,部件是外置的并且因此直接地暴露于如水和污物的环境影响下,并且能够极其容易地通过碰撞而损坏。第二类的商用标准的自行车变速器为花鼓变速器。相对于拨链变速器,花鼓变速器理解为装入到后轴的花鼓壳体中的传动机构。花鼓变速器通常不具有外置的变速部件并且因此与拨链变速器相比是碰撞不敏感的并且较少遭受环境影响的。如例如从DE 197 20794A1中已知的拨链变速器,如今能够实现直至14个档位。在后轴中的拨链变速器的原理中不利的是,旋转质量的重量提高,并且在后轮减振的自行车中,提高了相对于总重量来看的簧下质量。此外,自行车的重心朝着后轴方向移动,这尤其在后轮减振的山地自行车中起到不利于自行车的行驶性能的作用。—种花鼓变速器例如从EP 0 383 350B1中已知,其中两个行星传动机构同轴于相对壳体固定的花鼓设置,其中输入轴能够与行星架连接并且能够经由可转动的换挡装置将行星传动机构的太阳轮与相对壳体固定的花鼓抗扭地连接,以便实现总传动机构的不同的传动比。在所述传动机构中不利的是,总传动机构的构造是复杂的,并且因此一方面制造成本高昂,且另一方面由于大量部件而在可实现的档位的数量较低的同时具有高重量。自行车变速器的第三变形形式为装配在中轴区域中的自行车传动机构或者中轴传动机构。在商用标准的自行车中,这种类型的自行车变速器没有或者仅极其罕见地得到推广。通常,这种自行车传动机构相对于传统的拨链变速器或者花鼓变速器具有下述优点其不具有外置的部件,并且因此相对于碰撞和环境影响进行保护,并且另一方面自行车的重心移动到中间,其中,同时降低簧下质量的总和。这在“山地自行车运动”中是尤其有利的。在这种自行车传动机构中的技术要求为,在实现大量可变速档位的同时实现紧凑的构型。从US 5,924,950A中已知一种自行车传动机构,所述传动机构具有输入轴和中间轴,多个驱动轮安置在所述输入轴处,并且相应数量的可切换的从动轮安置在所述中间轴处。中间轴的可切换的轮借助于设置在中间轴中的、可轴向移动的多个切换栓和飞轮进行 换档,其中中间轴经由行星传动机构与作为自行车传动机构的输出组件的小齿轮连接。小齿轮经由离合器与行星传动机构的太阳轮连接,并且行星传动机构的齿圈能够借助于鲍登索制动。通过所述自行车传动机构能够实现14个档位。在该系统中不利的是轴向大的构型和14个可实现的档位的相对低的数量。此外,从WO 2008/089932A1中已知一种用于自行车的传动单元,其中经由两个中间轴和分传动机构,能够通过两个分传动机构的单个档位相乘实现高数量的档位,并且同时能够实现紧凑的构型。在所述传动单元中不利的是,轴向地移动凸轮轴以用于切换空套齿轮,并且传动机构由此具有轴向大的构型。从EP I 982 913A1中已知一种用于自行车的传动机构,其中空套齿轮安置在变速器的输入轴处,所述输入轴能够借助于安置在轴中的套筒选择性地与输入轴连接,其中套筒借助于两个行星传动机构相对于输入轴转动,以便对空套齿轮进行换档。行星传动机构同轴于输入轴设置并且经由平行于输入轴偏置的换档轴操纵,所述换档轴与鲍登索连接。换档轴通过圆柱齿轮传动机构与行星传动机构的行星架抗扭地连接,以便将换档轴的旋转传输到套筒上。在所述变速器中不利的是,附加的旋转借助于平行偏置的换档轴传输到行星传动机构上,由此,用于传动单元的大的结构空间是必需的。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是,提供一种用于借助肌肉力驱动的车辆的改进的换挡装置或者改进的传动单元,所述换挡装置或者传动单元尤其相对于已知的换挡装置或者传动单元实现紧凑的构型、高数量的档位和同时降低的总重量,并且能够简单地进行操作。在根据本专利技术的意义中,借助肌肉力驱动的车辆理解为下述车辆这些车辆仅借助肌肉力驱动,或者在这些车辆中肌肉力与驱动机例如内燃机或者电驱动器相组合地使用。根据本专利技术的第一方面,所述目的在开头所述的换挡装置中由以下实现,即驱动机构具有同轴于第一轴设置的转速传递传动机构,其中在第一轴中同轴地设置有第二轴,以便借助于换档机构将安置在第一轴处的多个第二空套齿轮与第一轴连接。此外,上述目的在开始提到的换挡装置中根据本专利技术的第二方面由下述实现,SP传驱动机构具有两个行星传动机构,其中行星传动机构的行星架彼此连接。此外,上述目的在开始提到的换挡装置中根据本专利技术的第三方面由下述实现,SP凸轮轴能够借助于锁定机构在至少一个旋转位置中与第一轴连接。此外,上述目的在开始提到的换挡装置中根据本专利技术的第四方面由下述实现,SP同轴地在第一轴中设置第二凸轮轴,所述凸轮轴能够借助于第一凸轮轴的带动器相对于第一轴转动。此外,上述目的根据本专利技术的第五方面由下述实现,即在第一轴中设置弹簧套,所述弹簧套周向地包围凸轮轴,以便用弹簧力对换档机构预加应力。 此外,上述目的在开始提到的传动单元中根据本专利技术的第六方面由下述实现,SP第二齿轮中的至少一个能够借助于离合器力接合地与第二轴连接。此外,上述目的在开始提到的车辆中根据本专利技术的第七方面由下述实现,即传动机构壳体借助于减振组件与车架连接,以便将车架与变速器单元至少部分地机械去耦。根据本专利技术的一个实施形式,传动机构具有构成为空心轴的轴,在所述空心轴处安置有多个空套齿轮,所述空套齿轮能够借助于换档机构与空心轴连接,其中换档机构能够借助于可转动的凸轮轴操纵,其中空套齿轮构成行星齿轮组的太阳轮,并本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:米夏埃尔·施米茨克里斯托夫·莱尔曼
申请(专利权)人:齿轮有限公司
类型:发明
国别省市:

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