Двухступенчатая передача для велосипеда

"-:-алкает 4 "4. ; дтрОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1768691 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 19.12,69 (21) 1386052/27-11 51) М. К.В 62 М 9/06В 62 М 25/00 с присоединением заявки-Госудауствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.10.80,(72) Автор изобретения Г, А. Старцев(54) ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА1Предлагаемая передача относится к цепным велосипедным передачам с изменяемым передаточным числом.Известна двухступенчатая передача для велосипеда, содержащая звездочки, охватывающую их бесконечную цепь, механизм переключения, выполненный в виде муфт свободного хода, размещенных на звездочках и взаимосвязанных поочередно с элементом включения муфт свободного хода, и управляющие элементы 11.Недостатком отмеченной передачи является ухудшение условий педалирования, вызванное необходимостью при движении на одной из передач вращать педали велосипеда назад,Цель изобретения - облегчение управления передачей. Для этой цели механизм переключения размещен на оси заднего колеса велосипеда, а управляющие элементы выполнены в виде двух втулок с фигурными рабочими поверхностями, контактирующими одна с другой с двумя фиксированными рабочими положениями, при этом одна из втулок установлена на оси заднего колеса, а другая подпружинена относительно последней и связана жестко с элементом включения муфт свободного хода. 2Изобретение поясняется чертежами, Нафиг. 1 показан общий вид передачи; нафиг. 2 - разрез втулки заднего колеса;на фиг, 3 - развертка кулачковой втулки,5 фигурной втулки и кулачка конуса, положение деталей соответствует фиг. 2, т. е,меньшему передаточному отношению; нафиг, 4 - то же, положение деталей соответствует моменту переключения; на10 фиг. 5 - тоже, но переключение завершенои детали приняли положение, соответствующее большему передаточному отношению;на фиг, 6 - положение деталей соответствует началу момента переключения с боль 15 шого передаточного отношения на меньшее;на фиг, 7 - то же, положение деталейсоответствует завершению переключения;на фиг. 8 - сечение А - А фиг. 2,Бесконечная цепь 1, выполненная в виде20 втулочно-роликовой, однонаправленно огибает звездочки передачи и образует дверазновеликие петли, большая из которыхопирается на звездочку 2, установленнуюна каретке велосипеда, а меньшая - на25 поддерживающую звездочку 3, установленную на кронштейне пера задней вилки, извездочки 4 и 5, установленные на шарикоподшипниках 6 - 8, расположенных междуопорной поверхностью корпуса 9 и звездочзО кой 4, между звездочками 4 и 5 и между3звездочкой 5 и кольцом 10, зафиксированным на корпусе 9 пружинным кольцом 11.Корпус 9 в свою очередь опирается черезшарикоподшипники 12 и 13 и конусы 14 и15 на ось 16, в средней части которой выполнены шлицевые выступы 17, на которых свозможностью осевого смещения установлена фигурная втулка 18 с шарикоподшипником 19, к последнему пружиной 20 прижата муфта 21 свободного хода, котораяявляется элементом механизма переключения передач. Передача выполнена как храповой механизм, но может быть выполнена,например и с роликовыми клиновыми элементами. Клиновые элементы 22, выступаяза пределы корпуса 9 через выполненные внем окна 23, прижаты пружинами (на чертеже не показаны) к внутреннему диаметру одной из звездочек 4 или 5, которыеснабжены храповыми зубьями 24,На расположенной внутри муфты свободного хода торцовой поверхности фигурной втулки 18 выполнен кулачок 25, а ввыточке устновлена фигурная втулка 26 счетным количеством вырезов: глубоких 27и мелких 28, удерживаемая от самопроизвольных поворотов пружинным кольцом 29,установленным в выточке, которая на некотором участке окружности прорезаетстенку кулачковой втулки 18 насквозь. Вырезы 27 и 28 имеют встречный профильпо отношению к кулачку 30, выполненномуна торцовой поверхности конуса 14. Толщина стенки кулачка равна сумме толщинстенок втулки 18 и втулки 26.На цилиндрическую часть конуса 14опираются ролики 31 муфты свободногохода 32, неподвижно закрепленной назвездочке 5 посредством проходящихсквозь сверления во фланце роликовоймуфты 32 штифтов 33, в выточках которыхустановлено пружинное кольцо 34,Описанная передача работает следующим образом. При вращении педалей крутящий момент передается на втулку заднего колеса через звездочку 2, втулочно-роликовую цепь 1 и звездочку 4, которая,вращаясь на шарикоподшипниках 6 и 7,ведет своими храповыми зубьями 24 клиновые элементы 22 муфты 21, которые, опираясь на стенки окон 23, увлекают за сооойкорпус, вращая его на шарикоподшипниках12 н 13, а с ним и заднее колесо велосипеда. Звездочка 5 при этом свободно вращается на шарикоподшипниках 7 н 8, выполняя роль поддерживающей. Ролики 31муфты 32 катятся по цилиндрической частиконуса 14,Поскольку втулка 18 установлена нашлицевых выступах 17, а форма кулачковпозволяет конусу 14 поворачиваться тольков направлении, обратном вращению корпуса 9, остальные детали втулки заднего колеса неподвижны.Для перехода на ббльшее передаточноеФормула изобретения Двухступенчатая передача для велосипеда, содержащая звездочки, охватываю 65 отношение производится поворот педалейназад, при этом втулочно-роликовая цепь1 поворачивает звездочки 4 и 5 назад, иролики 31, стремясь под действием наклон 5 ных выемок корпуса муфты 32, сдвигаютсяк центру, заклинивают цилиндрическуючасть конуса 14, заставляя его поворачиваться вокруг оси 16. Прижатая черезсистему деталей 18 и 21 к кулачку 3010 вырезом 28 (фиг. 2, 3), фигурная втулка 26движется вместе с ним, вращаясь в выточке втулки 18 (положение, соответствующее фиг. 3).По мере дальнейшего движения кулачок15 30 входит в соприкосновение с кулачком25 и, действуя на его криволинейную поверхность, заставляет втулку 18, а с ней идетали 21 и 26 сдвинуться влево (фиг. 2),скользя по криволинейной поверхности20 дальше, кулачок ЗО покидает вырез 28 ивыходит на вершину кулачка 25 (фиг. 4),обойдя которую оказывается по другую сторону кулачка 25 над глубоким вырезом 27фигурной втулки 26, которая совместно с25 деталями 18 и 21 под действием пружины20 сдвигается вправо (фиг. 2), надвинувшись вырезом 27 на кулачок ЗО, установивтем самым муфту 21 под звездочку 5 (положение, соответствующее фиг. 5).30 На этом завершается переход с меньшего передаточного отношения на ббльшее.При последующем вращении педалейвперед роль ведущей, корпус 9, а с ними заднее колесо, переходит к звездочке 5,35 муфта 32 освобождает конус 14 и он останавливается.В том случае, если конус 14 при переключении повернулся несколько больше,чем это необходимо (например, до положе 40 ния, соответствующего изображенному нафиг, 6), возможен его обратный поворотпод действием катящихся по нему шариковдо соприкосновения прямоугольных поверхностей кулачков 30 и 25, после чего конус5 14 останавливается,Для обратного перехода на меньшеепередаточное отношение педали вновь поворачиваются назад и описанный процессповторяется с той разницей, что соприкос 50 новение кулачка 30 с кулачком 25 произойдет в его низшей точке (положение, соответствующее фиг, 6), и осевой сдвиг деталей 18, 21 и 26 (фиг. 2) окажется равнымвысоте кулачка 25, обойдя который.55 (положение, соответствующее фиг. 7) кулачок ЗО окажется над неглубоким вырезом 27 фигурной втулки 26, в котором ификсируется сдвинувшейся под действиемпружины 20 вправо (фиг. 2) системой де 60 талей 18, 21 и 26.76869 щую их бесконечную цепь, механизм переключения, выполненный в виде муфт свободного хода, размещенных на звездочках и элементах включения одной из муфт свободного хода, и управляющие элементы, Б отличающаяся тем, что, с целью облегчения управления передачей, механизм переключения размещен на оси заднего колеса велосипеда, а управляющие элементы выполнены в виде двух втулок с фигурными 10 рабочими поверхностями, контактирующими одна с другой с двумя фиксированными 6рабочими положениями, при этом одна из втулок установлена на оси заднего колеса, а другая подпружинена относительно последней и связана жестко с элементом включения упомянутой муфты свободного хода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР364492, кл. В 62 М 9/06, 1969.768691 Риг. 7 ставитель Н. Николаева Техред И. Пеичко Орло ор А. Ахмедова оррект ни горская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома Заказ 6733 ВНИИП Изд.469рственного комитет113035, Москва, Ж Тираж 729СССР по делам изобр Раушская наб., д. 4/5 Подписнокрытий