具有減震器組件的自行車后變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及自行車后變速器,尤其涉及具有減震器組件的自行車后變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]正如公知的,自行車變速器通過在自行車的鏈輪組件的多個相鄰鏈輪之間切換鏈條來執(zhí)行換擋操作。此外,變速器還有的非常重要的功能是確保足夠的鏈條張力。自行車變速器大致以如下方式構(gòu)建。基座構(gòu)件安裝至自行車框架。此外,活動構(gòu)件可移動地連接至基座構(gòu)件,并且鏈條引導(dǎo)組件可移動地連接至活動構(gòu)件以繞著旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)?;顒訕?gòu)件在軸向方向上是可移動的,以在鏈輪組件的鏈輪之間移動鏈條引導(dǎo)組件,使得鏈條可以從初始鏈輪換擋至目標(biāo)鏈輪。鏈條引導(dǎo)組件在旋轉(zhuǎn)方向上通過扭轉(zhuǎn)彈簧等偏置,旋轉(zhuǎn)方向即張緊由鏈條引導(dǎo)組件引導(dǎo)的自行車鏈條的方向,以維持鏈條處于張緊狀態(tài)或者在不足的鏈條張緊的先前狀態(tài)之后恢復(fù)張緊狀態(tài)。該旋轉(zhuǎn)或者樞轉(zhuǎn)方向還稱為“鏈條張緊方向”。鏈條引導(dǎo)件沿該方向的旋轉(zhuǎn)增加了鏈條的張力,同時減小了扭轉(zhuǎn)彈簧作用在鏈條引導(dǎo)組件上的張力。取決于在給定點與鏈條接合的鏈輪組件的當(dāng)前鏈輪,鏈條引導(dǎo)組件將關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線采用相對于活動構(gòu)件的各種旋轉(zhuǎn)位置。
[0003]對鏈條和鏈條引導(dǎo)組件的沖擊不僅來自通過在鏈輪組件的各種鏈輪之間切換鏈條而實現(xiàn)的變速器換擋,而且來自騎行本身。例如,當(dāng)在不平坦的表面騎行時,變速器和鏈條遭受打擊和振動,打擊和振動可以沿與“鏈條張緊方向”相反的旋轉(zhuǎn)方向作用在鏈條引導(dǎo)組件上。鏈條引導(dǎo)組件沿與該“鏈條張緊方向”相反的方向的旋轉(zhuǎn)可增加作用在鏈條引導(dǎo)組件上的張力彈簧的張力,并且直接導(dǎo)致鏈條張力的降低,或者至少導(dǎo)致鏈條張緊隨后降低至低于必要水平的較大風(fēng)險。負(fù)面效果可以是鏈條張緊的降低,使鏈條具有不期望的松弛或者“搖晃”。在最壞的情況下,鏈條會從鏈輪組件脫落。
[0004]為了面對這些問題,常規(guī)方案設(shè)置有減震器組件,減震器組件對鏈條引導(dǎo)組件的沿與“鏈條張緊方向”相反的旋轉(zhuǎn)方向的鏈條引導(dǎo)組件的旋轉(zhuǎn)移動提供阻力。在此方面,每個公知的方案均具有單向離合器和摩擦單元,它們一起作用使得關(guān)于鏈條引導(dǎo)組件的旋轉(zhuǎn)移動的阻力作用在與“鏈條張緊方向”相反的旋轉(zhuǎn)方向上。
[0005]活動構(gòu)件和鏈條引導(dǎo)組件相對于彼此可旋轉(zhuǎn),但是經(jīng)由摩擦單元和單向離合器摩擦地聯(lián)接,這是由于單向離合器僅在與“鏈條張緊方向”相反的旋轉(zhuǎn)方向上起作用的特性,使得動態(tài)摩擦僅存在于該旋轉(zhuǎn)方向上以作用而抵抗旋轉(zhuǎn)。在張緊鏈條的意義上,在與鏈條引導(dǎo)件的反向旋轉(zhuǎn)對應(yīng)的另一旋轉(zhuǎn)方向上,由于這些單向離合器特性使得鏈條引導(dǎo)組件從活動構(gòu)件脫開,使得由旋轉(zhuǎn)鏈條引導(dǎo)組件引起的鏈條的張緊未遇到阻力,或者至少僅遇到不相干程度的阻力。
[0006]US2009/0054183A1公開了這種后變速器。變速器包括減震器組件,減震器組件具有包括多個軸向支撐摩擦板的摩擦單元。單向滾柱離合器組件在相同軸向區(qū)域中布置在這些摩擦板的徑向外側(cè),這導(dǎo)致活動構(gòu)件在徑向方向上需要相對大的尺寸。該方案的優(yōu)勢是調(diào)節(jié)單元具有暴露的調(diào)節(jié)螺母,用于調(diào)節(jié)摩擦接合以及作為阻力的阻尼力。該構(gòu)造允許乘車者調(diào)節(jié)阻尼力。但是,對于這種調(diào)節(jié)而言需要工具,并且如果平均乘車者具有正確地調(diào)節(jié)阻尼力的必要知識,該問題會產(chǎn)生。此外,暴露的調(diào)節(jié)螺母不能免于不期望的旋轉(zhuǎn),這會導(dǎo)致對阻尼力的不期望的調(diào)節(jié)。
[0007]US2012/0083371A1和US2012/0083872A1公開了其他具有減震器組件的后變速器。這些減震器組件還包括單向滾柱離合器組件。鏈條引導(dǎo)組件的旋轉(zhuǎn)軸線用作滾柱離合器的內(nèi)離合器構(gòu)件。摩擦單元包括板簧,板簧包圍滾柱離合器的外離合器構(gòu)件并且具有兩個端部,該兩個端部在徑向上突出于兩個旋轉(zhuǎn)凸輪之間,或者可替換地在徑向上突出于調(diào)節(jié)螺栓和旋轉(zhuǎn)凸輪之間,調(diào)節(jié)螺栓和旋轉(zhuǎn)凸輪用來調(diào)節(jié)基本摩擦,并且用于經(jīng)由控制操作桿等控制暫時作用摩擦,使得騎自行車的人-根據(jù)他的意愿,例如當(dāng)在不同地形上騎行時-可以通過控制桿選擇暫時作用摩擦以及暫時作用阻尼力,該桿可在兩個分度位置之間移動。給騎自行車的人提供這種選擇要求相對高的機械力。
[0008]US2013/0203532A1公開了后變速器,該后變速器包括套筒狀摩擦元件,該套筒狀摩擦元件繞滾柱離合器組件沿周向延伸,并且具有錐形或者圓錐形外表面??尚D(zhuǎn)地支撐鏈條引導(dǎo)組件的旋轉(zhuǎn)軸線形成了滾柱離合器組件的內(nèi)離合器構(gòu)件。
[0009]US4, 406,643公開了具有減震器組件的后變速器的若干不同的實施例。通常,減震器組件包括單向棘齒離合器以及具有軸向布置的摩擦表面的摩擦單元。實施例之一包括螺母,該螺母螺接至管狀保持件的內(nèi)螺紋中,或者螺接在支撐軸的外螺紋上,并且用作包括摩擦板和碟狀彈簧的摩擦單元的逆支承軸承。這些現(xiàn)有技術(shù)實施例的組件必須涉及阻尼力的調(diào)節(jié),因為摩擦接合取決于螺母在相應(yīng)內(nèi)螺紋或者相應(yīng)外螺紋上的實際位置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的一個目的是提供一種操作簡單的自行車后變速器。
[0011]本發(fā)明的另一目的是提供一種在制造期間易于組裝的自行車后變速器,并且可以提供具有高可靠性的正確阻尼力。
[0012]本發(fā)明的另一目的是提供一種具有緊湊活動構(gòu)件、尤其是徑向緊湊活動構(gòu)件的自行車后變速器。
[0013]本發(fā)明的另一目的是提供一種具有有利阻尼特性的自行車后變速器。
[0014]本發(fā)明的一個實施例提供了一種自行車后變速器,其包括能夠安裝至自行車框架的基座構(gòu)件?;顒訕?gòu)件可移動地聯(lián)接至基座構(gòu)件。鏈條引導(dǎo)組件可旋轉(zhuǎn)地連接至活動構(gòu)件用于繞著旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。偏置元件構(gòu)造為將鏈條引導(dǎo)組件偏置成沿第一旋轉(zhuǎn)方向相對于活動構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。減震器組件可操作地布置在鏈條引導(dǎo)組件和活動構(gòu)件之間,以當(dāng)鏈條引導(dǎo)組件旋轉(zhuǎn)時沿與第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向向鏈條引導(dǎo)組件施加阻尼力。減震器組件包括單向滾柱離合器組件和摩擦單元。單向滾柱離合器組件和摩擦單元關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線共軸地布置。摩擦單元偏置成抵靠以及摩擦接合單向滾柱離合器組件。單向滾柱離合器組件和摩擦單元的尺寸和形狀確定為使摩擦單元變形而抵靠單向滾柱離合器組件。摩擦單元可以布置在單向滾柱離合器組件周圍或者布置在單向滾柱離合器組件內(nèi)以使摩擦單元變形。
[0015]摩擦單元可以包括阻尼彈簧,阻尼彈簧具有關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線共軸地沿周向延伸一圓周角度的彈簧接合部分。單向滾柱離合器組件包括關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線共軸布置的內(nèi)離合器構(gòu)件和外離合器構(gòu)件。
[0016]彈簧接合部分可以包括內(nèi)周接合表面,該內(nèi)周接合表面被偏置成抵靠以及摩擦接合外離合器構(gòu)件的外周相對接合表面。外周相對接合表面具有第一直徑,該第一直徑將彈簧接合部分膨脹至內(nèi)周接合表面的對應(yīng)直徑,產(chǎn)生了將內(nèi)周接合表面偏置成抵靠外周相對接合表面的彈簧接合部分的彈簧力。當(dāng)阻尼彈簧處于松懈狀態(tài)時彈簧接合部分的內(nèi)周接合表面具有的第二直徑小于第一直徑。
[0017]彈簧接合部分可以包括外周接合表面,外周接合表面偏置成抵靠以及摩擦接合內(nèi)離合器構(gòu)件的內(nèi)周相對接合表面。內(nèi)周相對接合表面具有第一直徑,該第一直徑將彈簧接合部分壓縮至內(nèi)周接合表面的對應(yīng)直徑,產(chǎn)生了將外周接合表面偏置成抵靠內(nèi)周相對接合表面的彈簧接合部分的彈簧力。當(dāng)阻尼彈簧處于松懈狀態(tài)時彈簧接合部分的內(nèi)周接合表面具有的第二直徑大于第一直徑。
[0018]減震器組件關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸共軸地布置在活動構(gòu)件的腔室內(nèi),該旋轉(zhuǎn)軸支撐鏈條引導(dǎo)組件繞著旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸可以形成單向滾柱離合器組件的內(nèi)離合器構(gòu)件??商鎿Q地,旋轉(zhuǎn)軸可以連接至內(nèi)離合器構(gòu)件用于共同旋轉(zhuǎn)。
[0019]阻尼彈簧可以聯(lián)接活動構(gòu)件,用于支撐彈簧接合部分使其抵抗相對于活動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)。楔構(gòu)件可以消除阻尼彈簧和活動構(gòu)件之間的旋轉(zhuǎn)游隙。阻尼彈簧可以包括彈簧保持部分,彈簧保持部分相對于彈簧接合部分沿徑向向外延伸,用于將彈簧接合部分與活動構(gòu)件聯(lián)接。彈簧接合部分具有自由端部。至少一個楔構(gòu)件可以可操作地布置在彈簧保持部分和活動構(gòu)件之間。楔構(gòu)件可以將彈簧保持部分偏置成抵靠活動構(gòu)件的第一抵接表面。此外,楔構(gòu)件可以位于彈簧保持部分和與第一抵接表面相對的第二抵接表面之間。
[0020]至少兩個楔構(gòu)件可以可操作地布置在彈簧保持部分和活動構(gòu)件之間,在第一抵接表面和與第一抵接表面相對的第二抵接表面之間沿相反的方向推動彈簧保持部分。至少一個第一楔構(gòu)件可以位于彈簧保持部分和第一抵接表面之間,并且至少一個第二楔構(gòu)件位于彈簧保持部分和第二抵接表面之間。
[0021]阻尼彈簧可以構(gòu)造為使得由內(nèi)周接合表面和外周相對接合表面之間的摩擦接合引起的摩擦力或者由外周接合表面和內(nèi)周相對接合表面之間的摩擦接合引起的摩擦力作用成抵抗鏈條引導(dǎo)組件沿第二旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn),當(dāng)鏈條引導(dǎo)組件沿第二旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時摩擦力增加或減小。
[0022]阻尼彈簧的彈簧接合部分可以纏繞外周相對接合表面。當(dāng)鏈條引導(dǎo)組件沿第二旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時彈簧接合部分可以更緊密地纏繞外周相對接合表面以增加摩擦力。當(dāng)鏈條引導(dǎo)組件沿第二旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時彈簧接合部分可以更松弛地纏繞外周相對接合表面以減小摩擦力。
[0023]本發(fā)明的另一方案是用于自行車后變速器的子組件單元。子組件單元包括可移動地聯(lián)接至基座構(gòu)件的活動構(gòu)件。旋轉(zhuǎn)軸被支撐用于繞著活動構(gòu)件的腔室中的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。腔室形成了在活動構(gòu)件的相反的第一和第二軸向側(cè)之間延伸的通路。旋轉(zhuǎn)軸在旋轉(zhuǎn)軸的第一軸向