[发明专利]传动装置

说明书

本发明涉及变速传动系统，特别是涉及一种改进的变速传动系统的传动装置，该变速传动系统特别适用于自行车，但亦可用于许多其他场合。

链条链轮式变速传动系统已应用于自行车多年。这种系统的缺点为众所周知并在授于本发明人的美国专利4,030,373号中有描述。该专利公开了一种自行车变速传动系统，它包括多个可移动槽块，每个槽块具有一个可松开的带齿的保持装置，该装置通常将槽块保持在带齿轨槽中一个固定的径向位置。它的结构主要是一个直径可变的皮带轮或槽轮，其直径可由自行车骑手有选择地调整。一个柔性皮带围绕并啮合于各相邻的槽块上，将旋转运动传递给传动机构。只有当槽块同传动皮带脱离接触时才调整各槽块在其带齿轨槽中的相对位置。

美国专利4,030,373中槽块调整后将其锁定的机构含有制造精度要求高的相当小而受力大的零件。调整机构可能对轴向位置和封套敏感，其锁定可靠性也可能随着磨损而多少降低。

在也是授于本发明人的美国专利4,503,676中，公开了一种变速传动机构，它也应用了主动和被动的槽轮，其中每一个都设有一套可调整的槽块。在机构中，每个槽块都是整体的，由皮带加载和锁紧的元件，它们同锯齿形的阶梯轨槽啮合。其不对称的几何形状使得皮带作用在每个槽块上的力产生一个偏扭矩，它迫使槽块的牙沿轨槽的一侧同相对的锯齿形阶梯轨槽啮合。当各槽块脱离了皮带的作用力，它可以同一个变速机构啮合，从而使其齿脱离同阶梯轨槽的啮合。然后槽块可以沿径向向外或向内移动。为了将槽块的齿从啮合状态脱离开，设有装置使槽块的齿作适度转动从而相对于轨槽阶梯成向上或向下的棘齿形。这种设计不大适合用于直径较小的槽轮，以及承受大体为变化拉力的弹性皮带。而且，这种设计只适用于单向传动。

在也是授于本发明人的美国专利4,816,008号中，公开了又一种由一个传动皮带将多个槽块连接起来的传动装置。这种传动装置应用了一种槽块锁紧机构，它在传动机构每个圆盘上轨槽的全长上起作用。这个锁紧机构受一个关联槽块的径向位置而动作的行程固定的仿形装置所控制。更具体地说，该锁紧机构在一个仿形装置的作用下从单个的槽块上松开和脱离相互作用，该仿形装置仅在槽块与传动皮带脱离接触时起作用。在该情况下，槽块为自由浮动，可藉一个变速机构向内或向外移动。在这种传动机构中，可靠和始终如一的锁紧是依靠轻弹簧和自由配合的协同零件的作用来实现。这种机构要求较高的精度，而且锁定可靠性能随磨损而降低。

在又一个授于本发明人的美国专利4,832,660号中公开了一种值得注意的现有技术结构，它涉及一种安装相对于轨槽的支承表面的装置。在一个实施例中，该发明包括一个可旋转地安装的传动机构，它设有多个径向的轨槽。该传动机构最好包括一双带有共线的径向齿轨槽的平行的传动圆盘。在每套共线轨道之间装有一个可移动的槽块。每个槽块包括两双接合块和两双弹簧，每个轨槽一双，以及一个多元件仿形支承装置。在接合块上的带齿装置设有将每个槽块在带齿轨槽上锁紧定位的装置。另一个广泛相似的结构公开于授于兰德(Lander)的美国专利4,820,244号。在上述两项专利中，接合块和多元件仿支承装置是用弹簧连接的。

在以上各项公开文件中，当传动机构转过一个预定的转角时每个槽块的支承表面与一个无端环带接合，但在转过了之后就脱离接合。多元件仿形锁紧装置和每个槽块一起在皮带的压力下将槽块的接合块紧压于轨槽的齿上。设有弹簧装置弹性地将接合块压合于轨槽的齿上，从而使槽块在脱离与驱动皮带的接合时能松弛地定位。在以上各种结构中，在某些应用场合下可接受的压紧力可能在另一些应用场合不足以防止在常用速度下破坏性的径向飞脱。

因此，本发明的一个目的是提供一种设计简单的改进的变速传动系统的传动装置。

本发明的另一个目的是提供一种改进的变速传动系统的传动装置，它能够在保证可靠的锁定性能的同时显出良好的耐磨性。

本发明的又一个目的提供一种改进的变速传动系统的传动装置，它对皮带的弹性不敏感。

本发明的再一个目的是提供一种改进的变速传动系统的传动装置，它适于双向运转并允许较松的制造公差。

本发明还有一个目的就是提供一种改进的变速传动系统的传动装置，它基本上不受冲击离心力或传动皮带进入或脱离与槽块接合的运动的影响。

本发明再有一个目的就是提供一种改进的变速传动系统的传动装置，其中皮带能用于有效工作的强度百分率，在考虑了减少打滑所需的拉力以后，十分突出的为接近100％，因此是通常皮带传动系统的两到三倍。

为了达到上述目的，本发明的传动装置，它包括：

一个具有一个大致为V形的槽的传动机构，该V形槽具有相对的凸起的摩擦面和在摩擦面之间的顶端面；