可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請是針對齒輪系統(tǒng)，更具體地，是涉及用于自行車的智能可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車通常都具有幾個(gè)齒數(shù)比，從而使騎手可以在齒輪間來回移動(dòng)以在不同騎行條件下有效操作自行車。然而，在大量齒數(shù)比中來回移動(dòng)是困難的，騎手可能僅僅只用其中幾個(gè)可以得到的齒數(shù)比。
[0003]盡可能多的齒數(shù)比是有好處的，但是這樣會(huì)導(dǎo)致自行車變得復(fù)雜且笨重。因此，期望自行車有無限可變的齒數(shù)比，尤其期望這樣的齒數(shù)比可以自動(dòng)操作，從而使騎手無需因?yàn)轵T車過程中改變齒數(shù)而擔(dān)憂。即使擁有了自動(dòng)化的無限可變的齒數(shù)比，人們?nèi)詴?huì)希望有更高效和更易于使用的控制齒數(shù)比的方式。
[0004]因此，人們期望提供一種更簡單和易于操作的自行車智能可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)，允許齒輪自動(dòng)和/或手動(dòng)移動(dòng)，通過使用移動(dòng)電話應(yīng)用程序和因特網(wǎng)更人性化且更互動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)一方面，提供一種用于自行車的可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)，可以包括:由鏈齒輪驅(qū)動(dòng)的主板；多個(gè)錐形齒輪，其可分別在固定于主板上的多個(gè)傳動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn)。每一個(gè)錐形齒輪可以包括變速齒輪和從動(dòng)齒輪。所述從動(dòng)齒輪可以與安裝在齒輪箱的第一內(nèi)部正齒輪相嚙合。所述系統(tǒng)還可以包括中心太陽齒輪，其可與用于驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)的車輪輸入軸一起旋轉(zhuǎn)。所述太陽齒輪可以與錐形齒輪的變速齒輪相嚙合，并適應(yīng)于通過多個(gè)螺桿沿輸入軸的軸向移動(dòng)。當(dāng)所述鏈齒輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，主板和錐形齒輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，并驅(qū)動(dòng)太陽齒輪和輸入軸沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
[0006]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括一套磁性離合器齒輪，其與用于驅(qū)動(dòng)螺桿的一套中間齒輪相嚙合。所述磁性離合器齒輪可以包括移動(dòng)齒輪和夾于第一和第二線圈并可在固定于主板的銷上旋轉(zhuǎn)的固定齒輪。所述第一線圈可以固定于主板上。所述固定齒輪可以安裝在第二線圈上并與第一內(nèi)部正齒輪相嚙合。所述移動(dòng)齒輪可以沿固定齒輪和第一線圈之間的銷移動(dòng)。當(dāng)所述移動(dòng)齒輪和所述固定齒輪配對時(shí)，所述移動(dòng)齒輪沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)螺桿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使太陽齒輪朝主板移動(dòng)；當(dāng)所述移動(dòng)齒輪與第二線圈配對時(shí)，螺桿沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，太陽齒輪遠(yuǎn)離主板移動(dòng)。
[0007]在一個(gè)實(shí)施方式中，該套中間齒輪可以包括與所述移動(dòng)齒輪嚙合的外齒輪，以及環(huán)形齒輪，所述環(huán)形齒輪具有與所述外齒輪嚙合的外齒，以及與固定于每一螺桿上的內(nèi)齒輪相嗤合的內(nèi)齒。
[0008]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)電機(jī)。每個(gè)發(fā)電機(jī)可以具有與安裝于齒輪箱用以發(fā)電的第二內(nèi)部正齒輪嚙合的齒輪。
[0009]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括用于收集旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)的速度計(jì)，所述旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)將會(huì)傳送到用以計(jì)算和控制所述太陽齒輪的移動(dòng)電話應(yīng)用程序中。藍(lán)牙控制器可以用于實(shí)現(xiàn)控制和傳送數(shù)據(jù)的需求。
[0010]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括內(nèi)置機(jī)器控制單元，其以程序進(jìn)行設(shè)置，用以控制太陽齒輪的位置。
[0011]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括移動(dòng)電話程序，適應(yīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，所述數(shù)據(jù)包括為控制太陽齒輪位置而用感應(yīng)器檢測的速度、坡度和太陽齒輪位置。
[0012]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述主板和所述輸入軸之間具有多個(gè)軸承，三個(gè)錐形齒輪可以分別在固定于所述主板上的三個(gè)傳動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn)。
[0013]根據(jù)另一方面，提供一種用于自行車的可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)，其可以包括:安裝在鏈輪齒輪安裝件的鏈輪齒輪；可與鏈輪齒輪安裝件一起旋轉(zhuǎn)的錐形驅(qū)動(dòng)器；以及多個(gè)錐形齒輪，所述錐形齒輪可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述錐形驅(qū)動(dòng)器和與所述錐形驅(qū)動(dòng)器耦合的錐形固定器之間。每一個(gè)所述錐形齒輪可以包括主要圓錐表面和在所述主要圓錐表面較大一端形成的次要截頭錐表面。從動(dòng)板可以與所述錐形齒輪的截頭錐表面摩擦嚙合且可以旋轉(zhuǎn)。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括和從動(dòng)板一起旋轉(zhuǎn)的車輪的主軸，以及移動(dòng)軸，所述移動(dòng)軸其一端有一向外延伸的環(huán)形法蘭與錐形齒輪的圓錐表面在多個(gè)接觸點(diǎn)摩擦嚙合并且可以旋轉(zhuǎn)。移動(dòng)軸可以通過一套齒輪沿軸向移動(dòng)，從而改變接觸點(diǎn)的位置。
[0014]在一個(gè)實(shí)施方式中，該套齒輪可以包括:含有外螺紋的內(nèi)齒輪，其可螺旋地與形成于移動(dòng)軸的內(nèi)螺紋相嚙合；由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)齒輪，其嚙合于所述內(nèi)齒輪和一個(gè)中心齒輪之間。當(dāng)馬達(dá)被激活驅(qū)動(dòng)所述馬達(dá)齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述內(nèi)齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，且所述移動(dòng)軸遠(yuǎn)離所述錐形固定器移動(dòng)；當(dāng)馬達(dá)被激活以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)齒輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述內(nèi)齒輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，且所述移動(dòng)軸朝錐形固定器移動(dòng)。
[0015]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述車輪的主軸通過與從動(dòng)板耦合的從動(dòng)安裝件可隨從動(dòng)板一起旋轉(zhuǎn)。所述從動(dòng)安裝件可以通過行星齒輪系統(tǒng)與主軸耦合。所述行星齒輪系統(tǒng)可以包括:附著于從動(dòng)安裝件的行星驅(qū)動(dòng)齒輪；多個(gè)分別可繞多個(gè)補(bǔ)充軸旋轉(zhuǎn)的行星從動(dòng)齒輪，所述補(bǔ)充軸固定于從所述主軸徑向延伸的多個(gè)葉片上；以及安裝在外殼上的行星內(nèi)齒輪。所述驅(qū)動(dòng)齒輪適應(yīng)于與所述從動(dòng)齒輪嚙合并驅(qū)動(dòng)所述從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與行星內(nèi)齒輪相嗤合。
[0016]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述鏈輪齒輪安裝件可以是環(huán)形的，并且具有多個(gè)開口，所述錐形驅(qū)動(dòng)器和所述鏈輪安裝件通過它們之間的多個(gè)球而耦合。
[0017]在一個(gè)實(shí)施方式中，多根桿可以固定到所述錐形固定器，所述桿的自由端插入形成于所述錐形驅(qū)動(dòng)器上的相應(yīng)的孔里，以形成連接所述錐形固定器和所述錐形驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)自由端接頭。
[0018]所述可變傳動(dòng)嚙合系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括收集旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)的速度計(jì)，所述旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)會(huì)被傳輸?shù)接糜谟?jì)算和控制所述移動(dòng)軸的移動(dòng)電話應(yīng)用程序。
[0019]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括內(nèi)置機(jī)控制單元，其以程序設(shè)置，通過發(fā)送信號(hào)到馬達(dá)以使馬達(dá)齒輪沿順時(shí)針或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)來控制移動(dòng)軸的位置。
[0020]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括移動(dòng)電話應(yīng)用程序，適應(yīng)于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，所述數(shù)據(jù)包括為控制移動(dòng)軸位置而用感應(yīng)器檢測的速度、坡度和移動(dòng)軸位置。
[0021]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括至少又一個(gè)齒輪，該齒輪嚙合于所述內(nèi)齒輪和所述中心齒輪之間。
[0022]盡管所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)已被示出且描述了相關(guān)實(shí)施方式，顯然地，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀和理解本說明書后會(huì)出現(xiàn)等效方案和修飾，本申請的可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)包括所有這樣的等效方案和修飾，并只受限于權(quán)利要求的范圍。
【附圖說明】
[0023]所述可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】現(xiàn)將通過舉例和參考所附附圖進(jìn)行描述，其中:
[0024]圖1A是本申請第一個(gè)實(shí)施方式中可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的正視圖。
[0025]圖1B是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖。
[0026]圖1C是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的后方透視圖。
[0027]圖1D是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的前方透視圖。
[0028]圖2A示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線的截面圖。
[0029]圖2B示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的正視圖和沿A-A線和B-B線的兩個(gè)截面圖。
[0030]圖2C示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和C-C線的兩個(gè)截面圖。
[0031]圖2D示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和D-D線的兩個(gè)截面圖。
[0032]圖2E示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和E-E線的兩個(gè)截面圖。
[0033]圖2F示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和F-F線的兩個(gè)截面圖。
[0034]圖2G示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和G-G線的兩個(gè)截面圖。
[0035]圖2H示出可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的側(cè)視圖和沿A-A線和H-H線的兩個(gè)截面圖。
[0036]圖3A是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的后方透視圖。
[0037]圖3B是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的齒輪箱的前方透視圖。
[0038]圖4A是齒輪箱外殼的后方透視圖。
[0039]圖4B是齒輪箱外殼的前方透視圖。
[0040]圖5A示出本申請的一個(gè)實(shí)施方式的控制桿的前、后透視圖。
[0041]圖5B示出本申請第一個(gè)實(shí)施方式中速度計(jì)的前方透視圖和側(cè)視圖。
[0042]圖6A是本申請第一個(gè)實(shí)施方式中可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的后方透視圖。
[0043]圖6B是本申請第一實(shí)施方式中可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的前方透視圖。
[0044]圖6C是本申請第一實(shí)施方式中鏈輪齒輪的正視圖和透視圖。
[0045]圖7示出本申請第一實(shí)施方式中移動(dòng)齒輪的兩個(gè)位置。
[0046]圖8示出安裝于輸入軸上的螺桿和太陽齒輪的側(cè)視圖、前方和后方透視圖。
[0047]圖9示出本申請第一實(shí)施方式中可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的兩個(gè)分解圖。
[0048]圖10是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)安裝在自行車架后部的側(cè)視圖。
[0049]圖11是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)安裝在自行車架后部的透視圖。
[0050]圖12是可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的前方透視圖。
[0051]圖13是去掉齒輪箱后的可變傳動(dòng)系統(tǒng)的前方透視圖。
[0052]圖14是本申請第一實(shí)施方式中錐形齒輪的透視圖和側(cè)視圖。
[0053]圖15是本申請第一實(shí)施方式中移去一部分后的可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的正視圖，示出主板、錐形齒輪和太陽齒輪的旋轉(zhuǎn)。
[0054]圖16示出本申請第一實(shí)施方式中太陽齒輪沿著輸入軸的移動(dòng)情形。
[0055]圖17是本申請第一實(shí)施方式中移去一部分后的可變傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的正視圖，示