[发明专利]齿轮可选择地与转轴闭锁的传动系统

说明书

本发明涉及一改进的齿轮传动系统，更确切地说，本发明的改进的齿轮传动系统旨在用于自行车及使用齿轮和变速杆的类似运输工具，但不局限于此。

现在，自行车一般使用一称为Derailleur系统的齿轮传动系统。这种系统通常包括两个或更多的与踏板曲轴刚性连接的大链轮。一“脱轨器”或变速杆由骑车人操纵来将链条设定到一个或另一个踏板曲轴链轮上。另一脱轨器或变速杆由骑车人操纵来将链条设定在与后轮刚性连接的几个飞轮中的一个上，所选踏板曲轴链轮和选定后轮链轮之间的直径的比决定了传动比。

上述现有技术的传动系统需要大量保养，因为它的链轮易损坏，而且暴露在水尘中。另外，使用的链轮的尺寸实际上有限制，且减少了自行车下方的地面净空，Derailleur系统最初并不打算用于“山地车”。

现有技术的传动系统的另一个缺点是需要至少两条变位钢绳。当在档位范围内静比和传动比加倍时，换档是不可能的。例如，21速的Derailleur齿轮传动系统有十个倍速齿轮。

本发明的改进齿轮传动系统的目的是从本质上克服现有技术的上述问题。

依照本发明，提供一改进齿轮传动系统，其特征为在一轴上至少有一齿轮，轴和齿轮上至少有一止动件，该止动件或每一个止动件被引导进入或脱离与通常相对轴自由旋转的一齿轮啮合，或者同穿过齿轮的轴啮合。齿轮通常自由转动，该止动件或每个止动件同齿轮或轴啮合，使得齿轮同轴一道转动。

一移动磁铁最好装在轴内，止动件按下面方法磁化：移动磁铁并靠着止动件的位置，使止动件被移动磁铁排斥或吸引，止动件部分从轴伸出，吸进设置在齿轮内的一槽内，或者部分从齿轮内伸出，吸进轴上的一槽内。

最好是至少一对止动件设置在轴内，用来同相对应的每个齿轮啮合。

根据本发明，还提供了一改进齿轮传动系统，其特征为包括一对大致平行的轴，每一轴至少装有两个齿轮，至少其中一个齿轮与轴固定，至少一个能在那里自由旋转。每一个轴上的齿轮设置成与另一个轴上的齿轮啮合，形成齿轮组。其中，通过啮合的齿轮施加到转轴的旋转力被传递到另一轴，在设置在一个或两个轴上的一移动磁铁的作用下，用户可控制其位置，移动磁铁，使得设置在该轴或每一个轴内并靠近每一个自由转动的齿轮的一个或多个止动块进入或脱离相应啮合。当这个或每一个与此相关的止动件啮合时，自由旋转的齿轮被带动同轴一道转动。

最好是，一自由或爪形齿轮设置在一轴上，并靠近另一个轴上的一固定齿轮，以便与自由齿轮相连的止动件没有与此啮合时，自由齿轮将绕其所在的轴自由旋转。

最好是，至少按下面方式设置一定比例的齿轮，各齿轮具有一不同直径，以便在其之间产生一传动比。在齿轮布局的中心或附近，最好是唯一一对齿轮组被设置成相同直径。

齿轮最好被安置在一盒子或壳体内，最好是通过支承装置固定在壳体里，以便相对于此可转动。

每一轴上最好安装多个固定齿轮和爪形齿轮，在每一个轴内的移动磁铁有一条引导索与之相连，通过引导索用户可以相对每一个轴控制其位置，那么设置在那里的齿轮允许用户控制两轴间的传动比。

壳体中最好装有一定量的润滑油以润滑工作中的齿轮。

改进的齿轮传动系统优选地应用于一踏板自行车，它具有一对踏板曲轴，一个或更多的从动轮，一固定齿轮安置在转轴的自由末端，这个齿轮直接或非直接与踏板上的相应互补齿轮配合。最好是另一轴至少有一位于或靠近其自由端的固定齿轮，与一从动轮中心上或相连的互补齿轮直接配合。

下面参照一仅作为范例的优选实施例和附图，对本发明的改进的齿轮传动系统进行描述。

附图1是一自行车示意图，它采用了根据本发明一实施例的一改进的齿轮传动系统。

附图2是附图1中改进的齿轮传动系统的局部剖视图，其中两轴上设置了十五对齿轮，并部分示出一齿轮盒或壳体。

附图3是对一个轴的局部剖视图，移动磁铁包含在轴内，止动件在那里与一齿轮配合。

附图4是一轴的端视图，示出一个齿轮和使一对止动件与齿轮啮合的移动磁铁。

附图5是依照附图3的一局部剖视图，示意移动磁铁从邻近状态移动到一对止动件。

附图1示出装有本发明的一改进齿轮传动系统10的自行车12。自行车12包括一前轮14，前叉16，手把18，和车架20，叉16的颈夹在车架上。座位支杆22支撑着一鞍形座，及一踏板曲轴26。踏板曲轴26上装了一对踏板28。

改进的齿轮传动系统10包括一与靠近踏板曲轴的支架20刚性连接的盒体30，盒体30支撑着一后轮32的一轴(未图示)。