CN111806620B - 用于自行车的扭矩传递组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于自行车的扭矩传递组件(9)。扭矩传递组件(9)包括适配接头机构(13)和以扭矩传递方式可刚性联接至适配接头机构(13)的至少一个驱动件(12)。适配接头机构(13)具有至少三个以径向分量(23)延伸的支承臂(14)，驱动件(12)具有相应数量的支承凹口(15)。支承臂(14)能够容纳在支承凹口(15)中，分别形成压配合。扭矩传递组件(9)的特点是，支承臂(14)与支承凹口(15)的压配合具有两个配合平面(18,22)，它们相互平行且平行于包含组件(9)的转动轴线(19)的假想平面。在此情况下，在支承臂(14)与支承凹口(15)之间沿径向分量(23)存在着间隙(25)。

Description

用于自行车的扭矩传递组件
技术领域
本发明涉及用于自行车的扭矩传递组件和制造扭矩传递组件的方法。
背景技术
在自行车上的传动系和还有其它部位上，例如在圆盘式制动器区域内，力矩需要被传递，并且这些可能在一定程度上或有时表现为很高。于是，在自行车情况下出现在轮毂区域内的驱动力矩或制动力矩可以容易达到中等至高的三位数牛顿米范围。高力矩也出现在底部托架区域中在曲柄和链圈之间联接处，取决于骑车人的重量和姿势。
这些力矩导致了要传递相应大的力，尤其在承受转动载荷的组件之间的界面处，例如在链轮和十字轴(Spider)之间的过渡部、在自行车曲柄和设置在那里的链圈十字轴之间的过渡部、在后轮的链轮或链轮十字轴与相关的飞轮驱动器之间的过渡部、圆盘式制动器和承载圆盘式制动器的十字轴之间或者圆盘式制动器与自行车轮毂之间的过渡部。
在这里，在各自承受转动载荷的组件之间的相应界面的直径越小，待传递的力自然越大。因此从现有技术中知道了采用较软和/或较薄的材料用于径向更靠外布置的部件例如十字轴或链轮，因为径向更靠外地出现相应较小的力和载荷。相似地，相应较硬和/或较厚的材料被用于径向更靠内布置的部件例如十字轴的径向内侧区域。
高载荷和相应的高要求尤其存在于部件或部件区域之间的这种过渡区中，在这里较薄的和/或较软的部件接合较厚的和/或较硬的部件，或者这样的部件打算相互连接。
文献EP3064425B1例如在图1d中描述了一种呈具有适配接头的自行车链轮形式的扭矩传递组件。其中，链轮材料比较薄，而由不同于链轮的材料分开制造的适配接头相比于链轮具有比较大的材料厚度。在此已知的现有技术中，适配接头被如此联接至链轮，围绕假想节圆的周长布置在适配接头上的多个柱形铆钉凸起被压入链轮中的相应孔中，其中该链轮孔围绕与适配接头上的凸起相同的节圆周长布置。
但在那种情况下在制造过程中可能出现以下问题，适配接头的铆钉凸起布置在其圆周上的节圆的直径偶然不同于链轮中的孔布置在其圆周上的节圆的直径。这例如可能因为链轮和/或适配接头的制造公差或者因为例如在适配接头硬化中会出现的翘曲或收缩而出现。
在任何情况下，分别在此设有铆钉凸起和孔的链轮和/或适配接头的节圆直径的这种差异或者这些节圆的一个或两个的任何圆度误差可能导致链轮和适配接头之间的联接未达到期望强度。相似地，可能出现呈在链轮和适配接头之间压紧接合时非常高的压入力形式的难点，最终由此导致的不希望的径向扭曲力可能造成由链轮和适配接头构成的单元的翘曲，因此相应受阻的链轮同心度(Rundlauf)。这全都可能增大制造成本或导致制造时的更多切屑。
发明内容
鉴于此现有技术，本发明的目的是提供一种用于以传递扭矩方式连接自行车上的转动部件的组件，借此克服上述的现有技术缺点。此目的分别通过一种扭矩传递组件和一种方法来实现。
为了实现上述目的，所提出的扭矩传递组件包括适配接头机构，其功能可被认为与来自文献EP3064425B1的上述适配接头相似，还包括以扭矩传递方式可刚性联接至适配接头机构的至少一个驱动件。来自文献EP3064425B1的上述的链轮可以被用作驱动件的非限定性例子，只用来加强理解。
在此情况下，该适配接头机构具有至少三个的多个支承臂，其均以径向分量延伸，所述至少一个驱动件具有相应多个具有与适配接头机构的支承臂互补的位置和形状的支承凹口。因此，各有适配接头机构的一个支承臂能被容纳在驱动件的各自一个支承凹口中，形成压配合。这样一来，所述适配接头机构和驱动件可以通过相互压紧被牢固相互联接。
根据本发明，该扭矩传递组件的特点是，由所述支承臂和支承凹口形成的压配合具有两个配合平面，它们相互平行且平行于包含扭矩传递组件的转动轴线的假想平面，其中在所述支承臂和支承凹口之间沿着该径向分量存在间隙。这意味着，在所述适配接头机构和至少一个驱动件之间的压配合和因此支承臂和支承凹口的相对位置以形状配合方式只在关于组件的转动轴线的周向上被固定。相比之下，因为上述间隙，故支承臂和支承凹口的位置关于径向分量没有固定对应关系。
换言之，在适配接头机构与至少一个驱动件之间的压紧联接并不像在一开始所述的现有技术中那样依赖于遵守相应的节圆。在此采用表述“径向分量”是因为适配接头机构的支承臂不一定严格沿径向取向以实现本发明，而是也可以例如关于径向呈杯状或者略微呈螺旋或倾斜的形式布置。在这样的情况下，每个支承臂的纵轴线可以除径向分量外也具有关于组件的转动轴线的轴向延伸的和/或在周向上延伸的方向分量。
通过所述间隙，当适配接头机构和驱动件被压紧在一起时，至少沿径向分量的例如可能出现在一个或两个部件的制造和/或热处理中的任何不精确不再像在现有技术中那样起到如下效果，出现待压紧在一起的部件的不理想的或不准确的覆盖，伴随出现上述不希望的结果，例如压紧在一起的部件的压紧力或翘曲的显著增大。
所提出的扭矩传递组件不限于在自行车传动系的不同部件之间的驱动力矩的传递，而是也可以例如被用来在自行车制动器、尤其是圆盘式制动器的不同部件或组件之间传递制动力矩。
根据优选实施例，包含组件转动轴线的上述假想平面不仅平行于支承臂和支承凹口的配合平面或配合面，也代表关于由这些配合面限定的两个配合平面的中心平面。就是说，换言之，该支承臂关于组件的转动轴线基本上在径向上延伸，因此在此实施例中例如不是关于该转动轴线以倾斜方式或螺旋方式延伸。但是，可选地包含在支承臂区域内的适配接头机构和/或驱动件的任何杯形造型在此实施例中也保持可行。
根据另一个优选实施例，该适配接头机构呈一件式形成并且包括沿径向靠内布置的承载体以及与承载体成一体形成的支承臂。在此情况下，该支承臂在承载体的外周面区域中径向向外突出。于是，该支承臂在此实施例中如此配置和布置，即它们能接合在驱动件的径向更靠外布置的对应支承凹口中，结果是建立在适配接头机构与驱动件之间的传递扭矩的牢固联接。
在另一个优选实施例中，该适配接头机构以一件式形成并且包括径向更靠外布置的承载体以及与该承载体成一体形成的支承臂。在此情况下，该支承臂在承载体的内周面区域中径向向内突出。在此实施例中，该支承臂于是如此设计和布置，它们能接合在驱动件的径向更靠内布置的对应的支承凹口中。这在此实施例中也导致了在适配接头机构和驱动件之间的传递扭矩的牢固联接。
适配接头机构、尤其是一件式适配接头机构也可以如此设计，即，该支承臂既在局部径向向外突出、也在局部径向向内突出。这样一来，于是例如驱动件可以分别关于适配接头机构径向靠内布置和径向靠外布置并且联接至该适配接头机构。
根据另一个优选实施例，适配接头机构的支承臂至少沿其长度的一部分布置在承载平面上，并且最好与之成一体地形成。代替上述承载体或除了这样的承载体外还可以有承载面。
通过这种方式，该支承臂被加强，且附加抵接出现在所述至少一个驱动件与适配接头之间。结果，可以改善真正的运行并且可以吸收在驱动件与适配接头之间的较大倾转力矩。这可能在例如尤其在变速***或拨链变速***内出现的链条倾斜必须被考虑进来时在自行车上是显著的。除了在链轮和适配接头之间联接处的转动载荷外，链条倾斜也产生相当可观的倾转力矩，其中这些倾转力矩的参考轴线垂直于由转动引入的力矩的轴线延伸。
根据另一个优选实施例，该扭矩传递组件具有两个即第一和第二驱动件，它们可彼此同轴布置或嵌套布置并且相互间有径向间隙且配设有如上所述的所述至少三个支承凹口。与此同时，在此实施例中，该适配接头机构呈多个分开单独的长方体形楔形式，从而每个长方形体楔以第一端接合在第一驱动件的可径向靠内布置的支承凹口中，并以其另一端接合在第二驱动件的可径向靠外布置的支承凹口中。
长方体形楔不一定在这里严格呈长方体形，而是它们以基本以棱柱体形方式形成或具有至少两个彼此相对的平行表面就够了，所述平面表面形成与驱动件的相应的配对配合平面压紧在一起的所述配合平面或配合面。
在上述实施例的一个变型中，径向靠内布置的驱动件是自行车后轮毂的飞轮驱动器。相似的变型出现在以下情况下，在具有一件式适配接头机构和径向向内突出的支承臂的上述实施例中，飞轮驱动器作为驱动件设置。在这些变型中，直接扭矩传递的牢固联接于是出现在自行车后轮毂的适配接头与飞轮驱动器之间。
在以上实施例的替代实施例中，该适配接头机构具有径向布置在内侧的扭矩传递界面例如齿结构或键槽。通过扭矩传递界面，适配接头机构能以扭矩传递方式例如被联接至自行车后轮毂的飞轮驱动器。用于在内侧有扭矩传递界面的适配接头机构的其它潜在应用例如存在于底部托架曲柄的区域内或在圆盘式制动器至自行车前轮或后轮上的自行车轮毂的联接处。
在另一个实施例(在一件式适配接头机构情况下)，该适配接头机构呈杯状形成，从而该适配接头机构的承载体和支承臂的假想中心平面(垂直于组件转动轴线布置)沿组件转动轴线以彼此分隔的方式布置。此实施例尤其当如以下进一步所述地使用在支承凹口区域内基本扁平地形成且具有周向闭合的支承凹口的驱动件时是有利的。
根据另一个优选实施例，所述至少一个驱动件呈杯状形成，从而该驱动件配合平面和驱动件支承凹口的径向靠内跳动(Auslauf)沿着组件转动轴线彼此间隔布置。此实施例尤其被用在基本扁平的适配接头如下所述地打算与具有周向闭合的支承凹口的驱动件连用时。
也可规定呈杯状形成的适配接头机构与也呈杯状形成的驱动件的组合。
根据另一个优选实施例，所述至少一个驱动件的支承凹口在周向上是闭合的。此实施例优选与在支承凹口区域内呈杯状形成的驱动件组合或与上述的呈杯状形成的适配接头组合。所述至少一个驱动件的周向闭合的支承凹口尤其是牵涉到在支承凹口区域内的相当高的驱动件刚性和因此扭矩传递能力较高的优点。
在另一优选实施例中，关于适配接头机构径向靠外布置的驱动件是用于接纳自行车传动系的至少一个链轮的十字轴。这例如可以是盒式十字轴(Kassettenspider)，其被用在用于自行车拨链变速***的链轮盒(Zahnkranzkassette)的大链轮处。该十字轴同样可以是用于在自行车曲柄区域内传递扭矩的曲柄十字轴。
根据另一优选实施例，关于适配接头机构径向靠外布置的驱动件是自行车传动系的链轮。在此实施例中，自行车传动链用链轮或链圈于是可用适配接头被直接压紧在一起，但十字轴未在径向上布置在链轮和适配接头之间。
优选地，该适配接头机构具有五个支承臂，该至少一个驱动件相应具有五个支承凹口。可以发现五个支承臂和支承凹口的数量尤其有效地满足了就定心效果、可制造性和扭矩传递而言的要求概要，其中与此同时存在与通常以五臂方式实现的现有十字轴的贴切吻合。
在其它优选实施例中，适配接头机构和驱动件的材料硬度至少在配合平面或配合平面的区域内是不同的。在此情况下，该驱动件可以比适配接头机构更硬，或者相反，适配接头机构可以比驱动件更硬。这样一来，当适配接头机构和驱动件被压紧在一起时，可以如此获得高度加工可靠性，在压紧操作期间的期望材料去除总是以规定方式发生在两个部件之一上。
本发明也涉及一种制造上述的扭矩传递组件的方法。该方法包括如下所述的方法步骤。
首先，在最初的方法步骤中如此制造至少一个驱动件和一个适配接头机构，该支承臂的配合平面和该驱动件支承凹口的配合平面共同形成至少在公差区范围S-Z内的过盈配合。对过盈配合的该要求源自需要保证当适配接头机构与所述至少一个驱动件压紧在一起时至少在两个装配件之一上因为相当大的尺寸过大而发生规定的冲压行为或切屑形成。
在另一方法步骤中，所述适配接头机构和驱动件于是沿组件转动轴线在轴向上一个叠一个地就位，从而支承臂覆盖支承凹口。
最后，在另一方法步骤中，所述适配接头机构和驱动件沿组件转动轴线被压紧在一起，其中所期望的毛刺或切屑的形成发生在所述配合平面或配合面的区域中。
本发明的方法具有以下优点，在这里，要被压紧在一起的两个部件中的至少一个、即或是适配接头机构或是驱动件同时形成冲压工具或摩擦工具以精加工各自另一部件的配合面。
换言之，当两个部件正被压紧在一起时，最后的冲压或摩擦操作同时发生，此时各自较硬的部件恰好以匹配方式精加工各自较软部件的配合平面，从而在两个部件之间的期望的压配合和进而牢固联接以尺寸和位置精确的方式出现。
在这里，待压紧在一起的两个部件或组件的自动定心有利地同时发生，无论它们是否在压紧操作之前在关于组件转动轴线的径向上彼此相关地精确就位，以及无论它们是否就支承臂或支承凹口的形状、取向和/或尺寸而言有任何不精确。于是，本发明的方法尤其是容错的，但与此同时总是保证待压紧在一起的部件在其被压紧在一起之后精确同轴取向。
附图说明
在下文中参照仅示意性的附图来举例说明本发明的个别实施例，其中：
图1示出具有在传动系和制动系中的扭矩传递组件的自行车；
图2以倾斜前视图示出具有适配接头机构(以下简称为“适配接头”)、驱动件和链轮的扭矩传递组件的实施例；
图3以倾斜后视图示出根据图2的扭矩传递组件；
图4以单独视图示出根据图2和图3的适配接头；
图5示出根据图2至图4的扭矩传递组件的驱动件和适配接头的放大细节图；
图6示出根据图2至图5的扭矩传递组件的驱动件的支承凹口的更放大的图；
图7示出根据图6的支承凹口连同安置在其中的适配接头的支承臂的甚至更放大的图；
图8以不同视角示出具有驱动件和盘状适配接头的扭矩传递组件的另一实施例；
图9示出具有适配接头和外驱动件的扭矩传递组件的实施例的示意图；
图10示出具有适配接头和内驱动件的扭矩传递组件的实施例的示意图；
图11示出具有适配接头和两个驱动件的扭矩传递组件的实施例的示意图；和
图12示出具有适配接头和两个驱动件的扭矩传递组件的另一实施例的示意图。
附图标记列表
1                自行车
A,B,C            传动系、制动系
2                链轮盒
3                底部托架曲柄
4                链圈十字轴
5                链圈
6                圆盘式制动器
7                圆盘式制动器十字轴
8                自行车轮毂
9                扭矩传递组件
10               链轮，小齿轮
11               铆接联接
12,12a,12b       驱动件
13               适配接头机构，适配接头
14,D/E/F         支承臂
15,15a,15b       支承凹口
16               承载体
16a              承载面
17               扭矩传递轮廓
18               配合平面，配合面
19               转动轴线
20               假想平面
21               位移，接合容差
22               配合平面，配合面
23               径向分量，径向
24               支承臂底部区
25,25a,25b       间隙
26               毛刺形成、切屑形成
27               相对定位
28               承载体表面区
具体实施方式
图1示出本身已知的自行车、在此情况下例如是全避震山地自行车。
已知的是，在一定程度上在自行车中出现了高力矩和极高力矩，其需要在传动系中好也在其它点、例如在圆盘式制动器区域中被传递。因此，出现在轮毂区域内即在图1的“A”和“C”处的驱动力矩和制动力矩有时达到中等至高的三位数牛顿米范围。在底部托架“B”的区域中，根据骑车人的重量和骑行状况也出现高至极高力矩，尤其在曲柄和链圈之间的联接区域内。
这些扭矩以相应方式造成要传递的大的力，尤其在承受转动载荷的扭矩传递组件之间的界面处，例如在自行车上的区域“A”、“B”和“C”中。在这种扭矩传递组件中的界面例如包括在链轮盒2上的小齿轮10与承载小齿轮10的小齿轮十字轴12之间的过渡部(见图2和图3)、在自行车曲柄3和链圈十字轴4之间的过渡部或者在链圈十字轴4和链圈5之间的过渡部、在链轮盒2的小齿轮10或小齿轮十字轴12与相关的飞轮驱动器12a(见图12)之间的过渡部、在圆盘式制动器6和承载圆盘式制动器6且可选地与圆盘式制动器6分开的圆盘式制动器十字轴7之间的过渡部、或者在圆盘式制动器十字轴7和自行车轮毂8之间的过渡部。
在此情况下，在例如上述的承受转动载荷的部件之间的相应界面的直径越小，用于在相关的扭矩传递组件内传递制动力矩或驱动力矩所需要的力自然变得越大。
图2和图3示出根据本文的扭矩传递组件9的实施例。最初，能看到链轮10，其在这种情况下是用于自行车1的多链轮盒2(见图1)的一个小齿轮10。小齿轮10通过铆接联接11被紧固至驱动件12，其中该驱动件12在此对应于本身众所周知的小齿轮十字轴。
除了驱动件12外，还可以看到适配接头13。适配接头13具有五个基本径向延伸的支承臂14，其容纳在驱动件12的形状互补的支承凹口15中，从而导致在适配接头13与驱动件12之间的扭矩传递刚性联接。
在图4中分别示出了配接头13连同其五个支承臂14。显然，适配接头13以一件式形成并且除了支承臂14外还具有基本为环形的承载体16。承载体16在此情况下在其径向靠内一侧配设有扭矩传递轮廓17，其例如用于传递驱动力矩至(见图12)自行车1的后轮毂8的飞轮驱动器12a(在此未示出)。
适配接头13的支承臂14均具有两个配合平面或配合面18。每个支承臂14的两个配合面18或由配合面18限定的假想配合平面在此情况下相互平行并且平行于包含适配接头13的转动轴线19(其对应于扭矩传递组件9的转动轴线19，见图2、图3和图12)的假想平面20。在图4中用虚线表示在此情况下是所述两个配合平面18之间的中心平面、即平行于两个配合平面18之一且距两个配合面18的距离相同的平面的假想平面20。
图5示出在驱动件12和适配接头13相互接合或压紧之前不久的状况下的适配接头13和驱动件12(即在此情况下，例如根据图2和图3的链轮盒2的链轮十字轴)的放大细节图。显然，适配接头13的支承臂14的端头已经马上布置在驱动件12的支承凹口15区域中。
在图5的视图中，适配接头13未故意与驱动件12同轴地布置，而是与箭头方向21相反地朝着图中的右侧略微沿水平面位移。为了清楚起见，位移量被极其夸张地示出。
借助如图5所示的位移21，旨在在驱动件12和适配接头13同心定位时在驱动件12和适配接头13压紧在一起之前，弄清在驱动件12和适配接头13之间的接合过程之前或之中出现的不精确或容差。
考虑到在实际结合过程中的容差或位移21表现为明显小于图5所示的情况，驱动件12和适配接头13如何在加工操作中彼此同心自动取向是清楚的。
这是如此发生的，支承臂14的配合平面18在驱动件12和适配接头13相互压紧过程中被强压在对应的配对配合面22之间(见图6)，结果就是，适配接头13在箭头方向21上运动并因此被置于最终相对于驱动件12的精确同心位置中。
在此情况下，由图5中的字母D表示的支承臂14和在较小程度上还有由字母F表示的支承臂14就朝向附图中的左侧产生位移21所需的运动或力而言配合。相比之下，在所示例子中，尤其由字母E表示的支承臂14和在较小程度上还有用字母F表示的支承臂14用于驱动件12与适配接头13之间的平行引导。这种平行引导如此发生，适配接头13的各自支承臂14的配合面18能沿着对应的配对配合面22滑动(见图6)。
这种联接在根据图6和图7的放大图中甚至变得更尤其一清二楚。图6和图7分别示出了根据图5的图示的放大细节，其中在图6和图7的视向相比于图5中的图示对相当于后侧方向。
在此情况下，图6首先示出驱动件12(即例如根据图2和图3的链轮盒2的链轮十字轴)的五个支承凹口15之一。可看到支承凹口15在其内侧具有配对的配合面22，该配对的配合面22被设计成容纳布置在适配接头的支承臂14上的侧配合面18(见图4和图5)。图7以更放大的细节示出与图6相同的附图细节，其中该适配接头13如图7所示处于其相对于驱动件12的最终压紧在一起的位置中。
可以从图7中看到，关于扭矩传递组件9(见图2和图3)的转动轴线19(见图4)，在支承臂14与支承凹口15之间在径向23上有间隙25。间隙25导致了驱动件12与适配接头13之间的压紧联接与特定的节圆直径无关，配合面必须总是在一开始所述的现有技术中以精确对应的方式布置该节圆直径处。
相反，根据本文的驱动件12的和适配接头13的配合面也位于具有不同尺寸的或非圆形的节圆上，它们可能因为例如在一个或两个部件上的制造公差或硬化翘曲而随时出现，但这未影响接合过程、接合质量或者接合部件的同心度。相反，鉴于所述间隙25，在所述间隙25范围内的、支承臂14和支承凹口15的可自由变化的相对定位27在压紧操作之前和之中是可行的。
径向23在此情况下是适配接头13的支承臂14的唯一方向分量，因为支承臂14抛开其呈杯状形式错开或延伸的底部区24外被布置在同一平面内，如也尤其可从图4中看到的那样。换言之，支承臂14在所示实施例中在组件9的转动轴线19的径向上延伸离开其底部区24，并且在此情况下尤其不具有轴向延伸方向分量和/或周向延伸方向分量，就像例如在以杯状或略微呈螺旋的方式延伸的支承臂中可能的那样，这样的支承臂也被本文涵盖。
也可以从图7中看到，在所示实施例中已选择了驱动件12的支承凹口15的配合面22(图6)与适配接头13的支承臂14的容纳在其中的配合面18(图4)之间的压配合，从而在驱动件12和适配接头13压紧过程中出现相当可观的毛刺形成26，这尤其在图7中的被点划线突显的点26处看到。换言之，毛刺形成26意味着，在适配接头13的支承臂14被压入驱动件12的支承凹口15中时，发生可控的切削材料去除。
这以重现方式发生，尤其当驱动件12和适配接头13具有不同的材料硬度时。因此，例如驱动件12例如在其是链轮盒的链轮十字轴时可以由比适配接头13更软的材料构成，适配接头可以例如由硬化钢构成。在此情况下，适配接头13还在其被压入驱动件12的支承凹口15中时起到冲压工具或摩擦工具的作用，其在加工操作的同时精加工驱动件12的支承凹口15的配合面22。
这反过来也是如此，即当驱动件12的材料硬度大于适配接头13的材料硬度时。在此情况下，驱动件12的支承凹口15的配合面22形成冲压工具或摩擦工具，其又在压紧操作中将适配接头13的支承臂14的配合面18精加工。
在各自另一部件上的配合平面的相互精加工就对两个部件中的至少一个的制造或装配精度的要求和进而制造成本可因此被降低而言是有利的。相似地，这导致了在驱动件12与适配接头13之间压配合的很好的可再现性和进而制造时的浪费少还有在随后操作过程中可能的零部件故障的减少。
也可以从联合观看图7和图2至图4中看到，适配接头13在此情况下就承载体16的假想中心平面沿组件转动轴线19与支承臂14的假想中心平面间隔设置而言呈杯状形状。这导致了所述支承臂14和驱动件12的支承凹口15在驱动件12和适配接头13相互压紧的状态中关于组件转动轴线19基本位于相同平面内，而适配接头13的承载体16和还有布置在承载体16内侧的扭矩传递轮廓17在此情况下布置在支承臂14和支承凹口15的于是共同的平面外。
这可以在图7的视图中清楚看到，因为适配接头13的承载体16在附图中位于驱动件12的表面区28下方，而被压入支承凹口15中的支承臂14基本上位于与在该附图中的驱动件12的表面区28一样的高度。
适配接头13的杯状设计在如下范围内是有利的，其允许以完全闭合方式设计驱动件12的支承凹口15，这尤其可以从图6和图7中看到，但也可以在图3中看到。驱动件12的支承凹口15的这种完全闭合的造型显著提高了在支承凹口15区域内的驱动件12的结构刚性，结果，尤其允许在适配接头13和驱动件12的配合面18、22之间的大表面压力，这又导致了适配接头13和驱动件12之间的可承受大载荷的压紧联接。
图8示出扭矩传递组件9的根据图2至图7的实施例的替代实施例的不同视角的极其示意性的视图。在这里，也能看到驱动件12和适配接头13，其中该驱动件12又具有支承凹口15，而适配接头13又具有支承臂14。与根据图2至图7的以上实施例的主要区别是在根据图8的本实施例中的适配接头13的支承臂14几乎没有从适配接头13的承载体区16突出，而是基本上布置在与承载体区16相同的自组件的中心或转动轴线19起算的径向距离范围内。但在其它方面，根据图8的实施例在功能上对应于根据图2至图7的实施例，尤其关于因为支承臂14在支承凹口15内的因间隙2而可变的径向相对定位27而造成的自定心，以及关于驱动件12和适配接头13在其被压紧在一起时的节圆无关性(Teilkreis-
Figure BDA0002443889800000121
)。
根据图8的扭矩传递组件9也与根据图2至图7的扭矩传递组件的适配接头13(见图4)相似地再次具有扭矩传递轮廓17，例如自驱动件12传来的扭矩经此可以通过适配接头13被传递至相邻部件例如飞轮驱动器(见图12)、自行车曲柄或自行车轮毂(见图1)。
在根据图8的实施例中，因为适配接头13的承载面16a直接抵靠驱动件12的相关配对面而也存在附加支承作用，就像例如在图8中的16a处由虚线所标记的点处看到的那样。这可以增大或进一步提高驱动件12与适配接头13之间联接的承载能力和如此形成的扭矩传递组件9的同心度。
图9和图10示出了扭矩传递组件9的其它实施例的极其示意性的视图，其又均包括驱动件12和适配接头13，其中在这些实施例中，驱动件12和适配接头13以完全扁平的方式形成。就像在上述实施例中那样，适配接头13在此也具有多个径向延伸的支承臂14，而驱动件12具有多个形状和位置与支承臂14互补的支承凹口15。
支承臂14又已被压入支承凹口15中，其中，在支承臂14与支承凹口15之间总是在径向23上存在间隙25，如以上尤其参照图7所述的那样。在这里，自定心于是也又因为支承臂14在支承凹口15中的可变径向相对定位27的可能性以及驱动件12与适配接头13之间的压紧联接的节圆无关性而实现。
显然，根据图9和图10的实施例之间的区别是，在根据图9的实施例中，驱动件12沿径向关于适配接头13布置在外侧，而在根据图10的实施例中，驱动件12沿径向关于适配接头13布置在内侧。但在这两种情况下，驱动件12和适配接头13的压紧接合部件形成根据本文的扭矩传递组件9。
同样示意性所示的根据图11和图12的实施例就其设计和功能原理而言关于主要性能对应于以上实施例，尤其是根据图9和图10的实施例。首先，显然再次看到驱动件12、适配接头支承臂14、驱动件支承凹口15和在支承臂14的端头与相关的支承凹口15的跳动之间的沿径向23的间隙25。
与上述实施例的主要区别在此情况下是，在根据图11和图12的实施例中不是设有一个、而是有两个驱动件，具体说是一个内驱动件12a和一个外驱动件12b。这意味着，在根据图11和图12的实施例中的适配接头或适配接头机构13不像在上述实施例那样时一件式的，而是呈多个最初松动的长方体形楔的形式。换言之，本身松动的长方体状楔在此情况下不仅形成支承臂14，也共同地与此同时形成整个适配接头13。
在根据图11和图12的实施例中，在径向靠内布置的支承凹口15a和形成支承臂14的长方体形楔的局部端头之间、以及在径向靠外布置的支承凹口15b和形成支承臂14的长方体形楔的局部端头之间分别有间隙25a和25b。
这样一来，如以上尤其关于图7所描述地，在根据图11和图12的实施例中也可以在适配接头机构13与驱动件12a和12b接合或压装在一起过程中容易补偿任何尺寸容差例如硬化翘曲等。
如以上尤其参照图5至图7所述的在压紧时的自定心作用(在此既关于内驱动件12a、也关于外驱动件12b)和支承臂14的配合面18或支承凹口15的配合面22(见图6)之一作为用以与压紧同时地将各自配对配合面精加工的冲压工具或摩擦工具的双重功能也存在于根据图11和图12的实施例中。这是因为，尽管形成支承臂14且在此情况下松动的每个长方体形楔可以本身在径向23上以间隙25a、25b的尺寸在很大程度上自由可变地布置，但在周向上总是由配合面18(图11、图12)和22(见图6)精确限定的在驱动件12a、12b与形成适配接头13的长方体形楔之间的相对位置总是在此也导致内驱动件12a和外驱动件12b的不可避免精确的同心布置。
在根据图12的实施例中，径向靠内的驱动件12b是用于自行车1上的后轮毂8的飞轮驱动器(见图1)。这样，例如可以是盒链轮10或链轮十字轴12(见图2、图3)的驱动件12b通过这种方式能够以传递扭矩方式被牢固联接到飞轮驱动器12a。就像在上述实施例中那样，这种联接也是容错且低张力的，并且由于上述的自定心，即便当该组件的部件因热处理而显示出制造公差或翘曲，它也可以基本上平稳运行。

Claims (19)

1.一种用于自行车(1)的扭矩传递组件(9)，该扭矩传递组件包括适配接头机构(13)和能以传递扭矩的方式刚性连接至所述适配接头机构(13)的至少一个驱动件(12)，所述适配接头机构(13)具有多个至少三个支承臂(14)，每个支承臂以径向分量(23)延伸，所述至少一个驱动件(12)包括位置和形状与所述支承臂(14)互补的相应多个支承凹口(15)，其中所述适配接头机构(13)的一个支承臂(14)分别能够在形成压配合的情况下容纳在所述至少一个驱动件(12)的一个支承凹口(15)中，其特征是，所述支承臂(14)和支承凹口(15)的所述压配合具有两个配合平面(18,22)，这两个配合平面彼此平行且与包含所述扭矩传递组件(9)的转动轴线(19)的假想平面(20)平行，其中在所述支承臂(14)与支承凹口(15)之间沿着所述径向分量(23)有间隙(25)。
2.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述假想平面(20)关于所述配合平面(18,22)形成中央平面。
3.根据权利要求1或2所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)成一件式形成并且包括支承臂(14)和径向靠内布置的承载体(16)，其中所述支承臂(14)以径向向外突出的方式布置在所述承载体(16)的外周面区域中。
4.根据权利要求1或2所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)成一件式形成并且包括支承臂(14)和径向靠外布置的承载体，其中所述支承臂(14)以径向向内突出的方式布置在所述承载体的内周面区域中。
5.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)的所述支承臂(14)至少沿其长度的一部分布置在承载表面(16a)上。
6.根据权利要求1或2所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，设有两个驱动件(12a,12b)，这两个驱动件能彼此同轴且相互间有径向间距地布置并且分别具有支承凹口(15a,15b)，其中所述支承臂(14)被设计成长方体形楔，并且每个所述长方体形楔以第一端***能径向靠内布置的所述驱动件(12a)的一个支承凹口(15a)中并以另一端***能径向靠外布置的所述驱动件(12b)的一个支承凹口(15b)中。
7.根据权利要求4所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，能径向靠内布置的所述驱动件(12a)是自行车后轮毂的飞轮驱动器。
8.根据权利要求6所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，能径向靠内布置的所述驱动件(12a)是自行车后轮毂的飞轮驱动器。
9.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)具有在径向上布置在内侧的扭矩传递界面(17)。
10.根据权利要求3所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)呈杯状形成，从而所述承载体(16)和所述支承臂(14)的假想中央平面沿所述扭矩传递组件的所述转动轴线(19)以相互间隔开的方式布置。
11.根据权利要求4所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)呈杯状形成，从而所述承载体(16)和所述支承臂(14)的假想中央平面沿所述扭矩传递组件的所述转动轴线(19)以相互间隔开的方式布置。
12.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述至少一个驱动件(12)呈杯形形成，从而所述驱动件的所述配合平面(22)和所述支承凹口(15)的径向靠内跳动沿着所述扭矩传递组件的所述转动轴线(19)彼此间隔开布置。
13.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述至少一个驱动件(12)的所述支承凹口(15)在周向上是闭合的。
14.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，在径向上相对于所述适配接头机构(13)靠外布置的驱动件(12,12b)是用于容纳自行车传动系的至少一个链轮(10)的十字轴。
15.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，在径向上相对于所述适配接头机构(13)靠外布置的驱动件(12,12b)是自行车传动系的链轮(10)。
16.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，所述适配接头机构(13)具有五个支承臂(14)，并且所述至少一个驱动件(12)相应地具有五个支承凹口(15)。
17.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，至少在所述配合平面(18,22)的区域中，所述适配接头机构(13)的材料硬度大于所述驱动件(12)的材料硬度。
18.根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)，其特征是，至少在所述配合平面(18,22)的区域中，所述适配接头机构(13)的材料硬度低于所述驱动件(12)的材料硬度。
19.一种制造根据权利要求1所述的扭矩传递组件(9)的方法，所述方法包括以下方法步骤：
a)制造至少一个驱动件(12)和一个适配接头机构(13)，从而支承臂(14)的配合平面(18)与所述驱动件的支承凹口(15)的配合平面(22)一起至少在S至Z的公差区范围内形成过盈配合；
b)沿所述扭矩传递组件的所述转动轴线(19)在轴向上以一个叠一个的方式定位所述适配接头机构(13)和驱动件(12)，从而所述支承臂(14)覆盖所述支承凹口(15)；
c)沿着所述扭矩传递组件的所述转动轴线(19)将所述适配接头机构(13)和所述驱动件(12)压紧在一起，其中在所述配合平面(18,22)上有毛刺或切屑形成(26)。
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