[发明专利]自行车变速箱

说明书

自行车变速箱(Derailleur Case)是一种用于自行车的变速系统， 特别是用于越野使用，尤其适用于山地自行车。本发明的目的是 减小变速器尺寸，从而将所有部件安装在一个箱体中，或者安装 在自行车架中，以防止受到杂质或碰撞的影响。自行车变速箱的 主要部件有主齿轮组(2)、副齿轮组(3)和拨链器(1)。本发明 的适当革新后的拨链器安置于主副齿轮组之间并且借助于由换档 线缆(45)和线缆蒙皮(46)组成的系统连接着手把上的扭转型 换档器(53)。当自行车手操作扭转型换档器(53)时，拨链器(1) 在适当的上下侧滑动件(37、38)上与在齿轮组上运行的主封闭 环式滚子链(8)一起沿侧向(A)移动，由此确定了传动比变化， 并因此而使后轮和曲柄轴之间的相对转速关系变化。通过沿方向 (A)偏移，主滚子链(8)总是平行于自行车的纵向轴线(64)， 拨链器(1)永远不会碰到齿轮组。齿轮组的特定位置使得通过链 沿方向(A)偏移实现转速变化。主副齿轮组(2、3)被以平行的 旋转轴组装，但朝向不同，从而主齿轮组的大直径齿轮位于左侧， 副齿轮组的小直径齿轮位于同一侧。主齿轮组(2)组装于主轴(9) 上，曲柄臂(12)固定在该主轴上，并且主齿轮组借助于主滚子 链(8)连接着副齿轮组(3)。副齿轮组(3)组装于副轴(10) 上，输出链环(15)在变速器箱体外侧固定在副齿轮组的右侧上， 输出链环借助于副滚子链(17)连接着后轮毂上的副变速器的齿 轮(18)。当主滚子链(8)安置在单一的小直径主齿轮和单一的 大副齿轮之间时，自行车速度低。当链位于齿轮组中部的直径完 全相同的齿轮上时，主轴(9)的转速和副轴(10)的转速相同。 当主滚子链(8)位于主齿轮组的主大直径齿轮和副齿轮组的小直 径齿轮上时，可以获得最高自行车速。主副齿轮组(2、3)具有 完全相同数量的齿轮，从而确定了档数。浮动拨链器滑轮(22) 和一对滚子，即右侧和左侧滚子(30、31)，是拨链器中的用于带 动链偏移的部件。两个弹簧(35)固定在浮动拨链器滑轮(22) 的毂(24)上，浮动拨链器滑轮沿着两个槽缝运动，以便张紧主 滚子链(8)并且在换档过程中补偿齿轮直径的差异。因此，浮动 拨链器滑轮(22)具有双重功能：偏移主滚子链(8)，以及张紧 主滚子链。当浮动拨链器滑轮(22)将主滚子链(8)在副齿轮组 (3)上向左侧移动时，更大的变速轮被插入；相反，当浮动拨链 器滑轮移向右侧时，更小的变速轮被插入。拨链器(1)的非浮动 拨链器滑轮(19)驱动主滚子链(8)离开主齿轮组(2)。右侧和 左侧滚子(30、31)在前拨链器(1)下部将主滚子链偏移到主齿 轮组(2)上。所述滚子在两个不同的轴(32、33)上旋转，从而 右侧滚子和左侧滚子可以避免运行于它们之间的主滚子链(8)在 换档过程中产生任何摩擦。当右侧滚子(30)将主滚子链(8)推 向左侧时，更大的变速轮被插入；相反，当左侧滚子(31)将主 滚子链(8)推向右侧时，更小的变速轮被插入。作为拨链器(1) 的一部分，浮动拨链器滑轮(22)以及右侧和左侧滚子(30、31) 总是平行于自行车轴线(64)，同时主链(8)沿侧向(A)移动而 在主齿轮组(2)和副齿轮组(3)上实现换档。

技术领域

简而言之，自行车变速箱包括两个齿轮组，它们在两侧沿平 行的旋转轴组装，但组装的次序相反，从而主齿轮组上的大直径 齿轮对应于副齿轮组上的小齿轮。每个齿轮组中的齿轮数量确定 了可供使用的档位数。特定的拨链器在齿轮轴上运行，使得主变 速器的滚子链从主和副齿轮组侧向偏移，并且实现换档，也就是 改变主和副轴的相对转速，而输出链环通过第二链连接着后轮毂 的齿轮。轻质且稍微变小的自行车变速箱被创造出来，以用于越 野旅行，其部件被封闭在箱体或车架箱体中，这特别适合于所有 类型的山地自行车，因为泥、尘土和意外冲积物使得传统的平行 四边形变速系统非常易损。自行车变速箱具有与普通山地自行车 相同的变速轮，其中输出链环和副变速器齿轮可以自由地个人改 造，并且可以用于所有的自行车训练。相同的自行车还可能用于 山地，此时要求同越野自行车相比有非常大的变速轮，因此需要 更换副变速器毂上的齿轮。此外，在山地和自由骑乘旅游中，自 行车后尾部会遇到与摩托车相同的问题，即由于高速，导致振动 和前后偏移，从而损坏其功能并且降低其耐用性。根据前面描述 的本发明，仅需要利用手把上的扭转型换档器就能实现换档，这 使得操作更为容易，即使是日常使用的城市自行车。

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