CZ271497A3 - Device for varying changing force in a bicycle head - Google Patents

Device for varying changing force in a bicycle head Download PDF

Info

Publication number
CZ271497A3
CZ271497A3 CZ972714A CZ271497A CZ271497A3 CZ 271497 A3 CZ271497 A3 CZ 271497A3 CZ 972714 A CZ972714 A CZ 972714A CZ 271497 A CZ271497 A CZ 271497A CZ 271497 A3 CZ271497 A3 CZ 271497A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
force
ratchet
carrier
wheel
gear
Prior art date
Application number
CZ972714A
Other languages
English (en)
Inventor
Moon-Soo Yoo
Original Assignee
World Ind Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by World Ind Co Ltd filed Critical World Ind Co Ltd
Publication of CZ271497A3 publication Critical patent/CZ271497A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/16Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the ground-wheel hub
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2164Cranks and pedals
    • Y10T74/2165Cranks and pedals with attached gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro měnění síly, namontované!^ qq na zadní kolo jízdního kola, zejména se týká takového zařízení pro měnění síly, které je opatřeno na jedné straně př^y<^-l f, 9 dovým ústrojím a na druhé straně druhou sekcí navazující na • T'3 obousměrně otočné pedalove ustrojí, pncemz mezi oběma těmito, základními částmi zařízení je umístěna spojka, na jejímž výstupu se objevuje síla působící pouze v jednom směru bez ohledu na směr působení síly na spojku a mající velikost měnící rychlost otáčení kola podle jízdního stavu jízdního kola, aby se zajistil odpovídající pohon jízdního kola.
Dosavadní stav techniky
Jízdní kola se obecně dělí do tří kategorií: běžná kola sloužící jako dopravní prostředek, horská kola určená zejména pro jízdu v horském terénu a sportovní kola pro sportovní účely. V zásadě však všechna tato kola mají přední a zadní kola před a za rámem a dvojici šlapek sloužících jako zdroj hnací síly a umístěné mezi oběma koly. Hnací síla potřebná pro pohon jízdního kola se získává šlapáním a potom se tato síla přenáší na zadní kolo prostřednictvím hnacího řetězového kola, řetězu a hnaného řetězového kola. Většina jízdních kol se však může pohybovat kupředu jen při šlapání kupředu, zatímco šlapání dozadu není využitelné pro pohon jízdního kola. Tento druh jízdního kola však snadno vyvolá únavu nohou cyklisty a dochází také k nerovnoměrnému posilování svalů nohou cyklisty při jízdě, trvající několik hodin.
Pro řešení tohoto problému se řada investorů snaží vyvinout obousměrné šlapací ústrojí, které by bylo použitelné pro běžná jízdní kola s jedním směrem jízdy. Dosud známá obousměrná šlapací ústrojí, která umožňující jízdu jízdního kola kupředu při šlapání jak kupředu, tak také dozadu, mohou být řazena do tří kategorií podle použitých způsobů převodu síly. Tyto tři kategorie využívají přídavného ozubeného kola, kuželového ozubeného kola a planetového ozubeného kola. Obousměrné šlapací ústrojí se týká takových ústrojí, u kterých může jízdní kolo vždy jet kupředu, když se šlape kupředu nebo dozadu, přičemž volitelným ovládáním páčky je možno také dosáhnout volnoběžného chodu při šlapání dozadu, podobně jako u známých jízdních kol.
Příkladné řešení takového obousměrného šlapacího ústrojí je obsaženo v EP-A-0 369 925, popisujícím obousměrné šlapací ústroji s přídavným ozubeným kolem, v US-PS 5 435 583 popisujícím obousměrné pedálové ústrojí obsahující kuželové ozubené kolo a spojku a PCT-PA 96/00236, popisující obousměrné šlapací ústrojí s planetovým ozubeným kolem.
Tato řešení jsou opatřena středním kolem tvořeným přídavným ozubeným kolem, kuželovým kolem a planetovým kolem, která mají měnit směr přenášené síly, avšak u těchto zařízení jsou rozdíly ve způsobu měnění směru působení síly, stupních rozdělování síly působící na každou část v průběhu měnění síly, v přesnosti součástí a v kompatibilitě s běžným jízdním kolem. Všechna tato řešení jsou však vyvinuta pro připojení na hřídel šlapek a nikoliv na hřídel zadního kola.
Obousměrné šlapací zařízení podle PCT-PV 96/00236 však má řadu výhod pokud se týká přesnosti součástí, plynulosti změny síly a kompatibility s běžnými převodovými ústrojími, která umožňuje přímé připojení na hřídel šlapek konvenčního jízdního kola. Tvary hnacích řetězových kol a klikové části jsou však odlišné od tvarů těchto částí běžných jízdních kol, takže tyto části musí být při připojování tohoto zařízení na dosud používaná jízdní kola vyměněny.
Další nevýhodou tohoto řešení je skutečnost, že obou3 směrné šlapací ústrojí podle uvedeného spisu je připojeno z vnější strany pedálového hřídele jako další známá zařízení, takže připojené zařízení přesahuje na vnější stranu rámu jízdního kola a může tedy představovat překážku pro plynulé šlapání. Kromě toho je obtížné připojovat obousměrné šlapací ústrojí na vnější stranu rámu nově vyráběných jízdních kol tak, aby to nevadilo balení jízdních kol pro přepravu.
Tyto problémy proto vyvolaly potřebu vyřešení nového oboustranného šlapacího zařízení, které by bylo možno připojit k hřídeli zadního kola.
Na druhé straně pro odstranění únavy nohou v průběhu šlapání a pro účinné využití energie působící na šlapky by měl být rytmus šlapání a síla vyvozovaná na šlapky konstantní. Proto jsou pro jízdní kola vyvíjena převodová ústrojí, která splňují tyto podmínky a regulují převodový poměr mezi hnacím řetězovým kolem a hnaným řetězovým kolem a tím zajišťují optimální přenos šlapací síly podle velikosti odporu při jízdě a její využití pro pohon jízdního kola.
Pro přenos síly slouží ústrojí vnějšího typu a vnitřního typu. Vnější přenosová ústrojí přímo mění převodový poměr volbou záběru řetězu s jedním ze skupin řetězových kol různých průměrů, z nichž jedna skupina řetězových kol je upevněna na pedálovém hřídeli a druhá na hřídeli hlavy zadního kola, zatímco u vnitřních převodových systémů je převodový poměr měněn pomocí planetových ozubených kol, uložených uvnitř tělesa hlavy zadního kola. Zadní převodové ústrojí muže být v porovnání s vnějším převodovým ústrojím miniaturizováno a chráněno před vnějšími nárazy a také je u něj zamezeno vnikání prachu a jiných látek, protože vnitřní převodové ústrojí je uloženo uvnitř pouzdra hlavy zadního kola. Díky těmto výhodám je vnitřní převodové ústrojí zvláště vhodné pro jízdní kola pro běžná použití. Jedno z takových známých vnitřních převodových ústrojí pro jízdní kola je popsáno ve zveřejněné JP-PA 5 65094.
Jsou známa také řešení týkající se vnitřních převodových ústrojí uložených v hlavě zadního kola, která jsou zaměřena na zvýšení účinnosti přenosu síly nebo ovládání převodového poměru. Dosud však nebylo u vnitřních převodových ústrojí, obsahujících obousměrné šlapací ústrojí, řešeno měnění směru působení síly.
Jak již bylo uvedeno, většina obousměrných šlapacích ústrojí byla instalována na hřídeli šlapek a nikoliv na hřídeli náboje zadního kola. Většina řešení týkajících se umístění ústrojí na náboji zadního kola je omezena jen na přenos síly a je obtížné najít takové řešení pro víceúčelová jízdní kola, která by řešila jak přenos hnací síly, tak také obousměrné šlapací ústrojí.
Úkolem vynálezu je proto vyřešit víceúčelové připojovací zařízení pro jízdní kola, u kterého by bylo použito obousměrného šlapacího ústrojí pro vyvážené posilování svalů na nohou cyklisty a u kterého by bylo dosaženo efektivního využití energie působící na šlapky a které by současně zvyšovalo bezpečnost jízdního kola a pohodlnost jeho používání zdokonalením konstrukce převodového ústrojí.
Předmětem vynálezu je víceúčelové připojení zařízení týkajícího se jízdního kola, které může optimalizovat účinnost jeho pohonu a rovnoměrně posilovat svalstvo nohou cyklisty při jízdě na jízdním kole.
Podle vynálezu je jak obousměrné šlapací ústrojí, tak i nově řešené převodové ústrojí umístěno na hřídeli hlavy zadního kola. Obousměrné šlapací ústrojí může rovnoměrně posilovat svaly cyklisty a přenos síly může optimalizovat účinnost šlapání cyklisty.
Podstata vynálezu
Tyto úkoly jsou vyřešeny zařízením pro měnění síly v hlavě jízdního kola, jehož podstata spočívá v tom, že převodová sekce je instalována na jednom konci hřídele hlavy kola a druhá sekce zařízení, příslušející obousměrnému šlapacímu ústrojí, je umístěna na protilehlém konci hřídele hlavy kola, přičemž mezi oběma těmito částmi je umístěna spojka. Montážní podskupiny těchto tří konstrukčních částí jsou uloženy v pouzdru hlavy zadního kola, které je na jednom konci uzavřeno víkem a na druhém konci je umístěno hnané řetězové kolo.
Převodová sekce zařízení pro měnění hnací síly obsahuje centrální kolo, unášeč a věnec s vnitřním ozubením. Převodová sekce mající tuto konstrukci přejímá hnací sílu ze spojky nebo z druhé sekce navazující na obousměrné šlapací ústrojí, které bude popsáno v dalším popisu. Síla působící na převodovou sekci je přenášena na pouzdro hlavy kola různými cestami. Zadní kolo jízdního kola může jet malou, střední nebo vysokou rychlostí v závislosti na přenosových drahách hnací síly.
Spojka zařízení podle vynálezu má tvar dutého válce a je opatřena na svém obvodu a na jednom konci vnější strany pery ve formě šikmých jazýčků a výstupky na svém druhém konci. Spojka mající toto konstrukční vytvoření je uvolnitelně spojena s jedním unášečem na jedné straně obrácené k převodové sekci a spojena s ozubeným věncem na své druhé straně, přivrácené k druhé sekci navazující na obousměrné šlapací ústrojí. Umístění spojky může být přesunuto doleva nebo doprava podle délek jednotlivých částí hřídele hlavy kola. Spojka nepřenáší hnací sílu do převodové sekce při nastavení nízké nebo střední rychlosti nebo může přenášet sílu na unášeč převodové sekce při vysoké rychlosti přesunutím spojky do jiné polohy.
Druhá sekce navazující na obousměrné šlapací ústrojí obsahuje věnec s vnitřním ozubením, rohatkové kolo a dvojici unášečů. Tato druhá sekce s uvedenou konstrukcí přejímá hnací sílu z hnacího kolečka, které bude popsáno v další části, a převádí tuto sílu do spojky a do převodové sekce. Druhá sekce s obousměrných šlapacím ústrojím působí silou ve směru otáčení hodinových ručiček, uvažováno při pohledu zprava od směru jízdy jízdního kola, ve všech fázích bez ohledu na směr síly přiváděné z hnacího kola. V důsledku tohoto konstrukčního uspořádání se základní části zařízení, to znamená spojka, převodová sekce a pouzdro hlavy kola, které jsou upraveny pro přejímání síly z obousměrného šlapacího ústrojí, mohou otáčet jen ve směru pohybu hodinových ručiček.
Na druhé straně tvoří pouzdro hlavy kola, mající stupňovitý dutý válcový tvar, jednu ze základních součástí zařízení. Na vnitřní stěně pouzdra hlavy kola jsou vytvořeny dvě rohatky pro přejímání síly z převodové sekce. Na obou koncích pouzdra hlavy kola jsou vytvořeny příruby pro spojení s paprsky zadního kola.
Hnací kolo zařízení podle vynálezu je otočně spojeno s hřídelem náboje kola a je přitom pevně spojeno s hnaným řetězovým kolem. Na hnací kolo je tak přiváděna síla vyvozovaná cyklistou na šlapky prostřednictvím hnaného řetězového kola a mění se na vstupní sílu druhé sekce navazující na obousměrné šlapací ústrojí. Pro ovládání druhé sekce s obousměrným šlapacím ústrojím je do hřídele hlavy vložen čepový hřídel.
Pro shrnutí předchozího popisu je možno uvést, že zařízení pro měnění síly pro jízdní kola podle vynálezu obsahuje převodovou sekci, pouzdro hlavy kola, víko a hnané řetězové kolo, přičemž tyto části jsou seřazeny za sebou a vzájemně spojeny. Zařízení podle vynálezu může být připojeno k zadnímu vidlicovému konci rámu konvenčního jízdního kola a tím k zadnímu kolu.
V další části bude stručně popsána dráha přenosu síly v zařízení podle vynálezu. Síla vyvozovaná na šlapky se přenáší na hnané řetězové kolo prostřednictvím kliky, hnacího řetězového kola a řetězu. Hnané řetězové kolo přenáší sílu do zařízení podle vynálezu při svém současném otáčení s hnacím řetězovým kolem a převádí sílu do druhé sekce napojené na obousměrné šlapací ústrojí bez ohledu na smysl otáčení. Druhá sekce s obousměrným šlapacím ústrojím přenáší přijímanou sílu do spojky a převodové sekce a převodová sekce nakonec zajišťuje přenos síly do pouzdra hlavy kola. Síla vnášená do pouzdra hlavy zadního kola potom pohání zadní kolo jízdního kola.
Jak bylo popsáno v předchozí části, v zařízení pro měnění síly podle vynálezu je druhá sekce s obousměrným šlapacím ústrojím, která u známých jízdních kol vyčnívala z pedálového hřídele, uložena v pouzdru hlavy zadního kola, takže je možný pohon jízdního kola pro jízdu kupředu také šlapáním dozadu bez jakéhokoliv omezení možnosti šlapání a současně je převodová sekce umístěna v pouzdru hlavy zadního kola společně s druhou sekcí, aby se efektivně využilo energie potřebné pro pohon jízdního kola. Zařízení pro měnění síly pro jízdní kola tak může být snadno připojeno na zadní kolo konvenčních jízdních kol a tím je zlepšena použitelnost tohoto zařízení s dalšími součástmi konvenčních jízdních kol.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 osový řez zařízením pro měnění síly v hlavě kola, obr. 2 rozložený axonometrický pohled na zařízení pro měnění hnací síly v hlavě kola z obr. 1, obr. 3A, 3B, 3C levý boční pohled, čelní pohled a pravý boční pohled na první unášeč převodové sekce zařízení pro měnění síly, obr. 4A, 4B, 4C levý boční pohled, čelní pohled a pravý boční pohled na první ozubené kolo převodové sekce zařízení pro měnění síly, obr. 5A, 5B, 5C levý boční pohled, rozložený čelní pohled a pravý boční pohled na druhé ozubené kolo sekce dvousměrného pedálového ústrojí zařízení pro měnění síly, obr. 6A a 6B axiální řez a příčný řez, vedený rovinou a-a z obr. 6A, sekcí dvousměrného pedálového ústrojí u zařízení pro měnění síly, obr. 7 rozložený osový řez západkovým kolem sekce dvousměrného pedálového ústrojí u zařízení pro měnění síly, obr. 8A a 8B axiální řez a příčný řez, vedený rovinou a-a z obr. 8A, třetím unášečem sekce dvousměrného pedálového ústrojí u zařízení pro měnění síly, obr. 9A, 9B, 9C levý boční pohled, čelní pohled a pravý boční pohled na hnací kolo zařízení pro měnění síly, obr. 10A, 10B, IOC příčný řez vedený rovinou a-a z obr. 1, znázorňující provozní stavy zařízení, jestliže působí síla ve směru pohybu hodinových ručiček, proti směru pohybu hodinových ručiček a ve volnoběžném stavu, obr. 11 diagram zobrazující provozní stav při změně rychlosti na první rychlostní stupeň zařízení pro měnění síly, obr. 12 diagram zobrazující provozní stav při změně rychlosti na druhý stupeň zařízení pro měnění síly, obr. 13 diagram zobrazující provozní stav při změně rychlosti na třetí stupeň zařízení pro měnění síly.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 a 2 je zobrazeno zařízení pro měnění síly podle vynálezu.
Zařízení pro měnění síly podle vynálezu obsahuje převo9 dovou sekci I na levé straně, spojku 40 ve střední části a druhou sekci II tvořenou obousměrným pedálovým ústrojím, umístěnou na pravé straně obr. 1 a 2 a vystředující hřídel hlavy kola. Montážní podskupiny obsahující převodovou sekci I, spojku 40 a druhou sekci II obousměrného pedálového ústrojí jsou uloženy v pouzdru hlavy kola. Opěrná tyčka 2 a hnané řetězové kolečko 94., spojené s hnacím kolečkem 90 jsou spojeny s příslušným levým a pravým koncem zařízení pro měnění síly.
Levá a pravá část hřídele 10 hlavy kola mají dutý válcový tvar, přičemž do levé a pravé části hřídele 10 je vsunuta páčka 2 a čepová páčka 4. Páčka 2 v tomto příkladu ovládá spojku 40 a čepová páčka 4 ovládá třetí unášeč 80 druhé sekce tvořené obousměrným pedálovým ústrojím. Levá část a pravá část hřídele 10 hlavy kola mají vnější plochu opatřenu vnějším závitem, který je při upevnění zařízení pro měnění síly k běžnému jízdnímu kolu spojen s rámem jízdního kola. Opěrná tyčka 2 je použita jako pomocný prvek pro pevné spojení zařízení pro měnění síly podle vynálezu s rámem jízdního kola.
V další části popisu je zařízení pro měnění přenášené síly podle vynálezu popsáno podrobněji pomocí dalších příkladů zobrazených na dalších výkresech.
Jak již bylo uvedeno, zařízení pro měnění síly podle vynálezu obsahuje v podstatě převodovou sekci I, spojku 40 a druhou sekci II tvořenou obousměrným pedálovým ústrojím. Tyto tři části jsou spojeny, vystředují hřídel 10 hlavy kola a jsou uloženy v pouzdru 100 hlavy kola pro vytvoření společné montážní podskupiny. Obě strany této montážní podskupiny jsou uzavřeny víky 5, 103 pro vytvoření uzavřené jednotky. Řešení podle vynálezu bude nyní popsáno detailněji, aby bylo zřejmé uspořádání hřídele 10 hlavy kola a kolem něj upevněných částí zařízení a sestavení základních částí, tvořených převodovou sekcí I, spojkou £0, druhou sekcí II obsahující oboustranné pedálové ústrojí a dalších součástí.
Před podrobnějším popisem je třeba objasnit následující skutečnosti. Protože se zařízení pro měnění síly podle vynálezu se týká rotačního pohybu, mají hlavní součásti zařízení kruhový, válcový nebo dutý válcový tvar. Všechna rohatková ústrojí, použitá v zařízení podle vynálezu pro měnění výkonu s výjimkou čtvrté rohatkového ústrojí 72., které je účinné ve vratném směru, jsou dopřednými rohatkami.
Hřídel 10 hlavy kola u zařízení pro měnění síly podle vynálezu bude popsán pomocí příkladů zobrazených na obr. 1 a 2. Hřídel 10 hlavy kola je dutým hřídelem s několika stupni, jak je to patrno z obr. 2. Na vnější straně hřídele 10 hlavy kola je závitová část, první pero 11. první centrální kolo 12, první otvor 13 pro kolík, druhé pero 14 a druhý otvor 15 pro kolík, přičemž na hřídeli 10 hlavy kola jsou zleva doprava vytvořeny další části vnějšího závitu. V levé a pravé části hřídele 10 hlavy kola je uvnitř vytvořena válcová díra, to znamená válcová díra neprochází celou délkou hřídele 10 hlavy kola. Základní části zařízení pro měnění síly, které budou popsány v další části, jsou postupně připojovány k hřídeli 10 hlavy kola, majícímu popsaný tvar.
Převodová sekce I jako jedna ze základních částí zařízení pro měnění výkonu bude popsána ve vztahu k obr. 1 až 4C. Převodová sekce I obsahuje první centrální kolo 12, první unášeč 20 a první věnec 30, který bude popsán v další části.
První centrální kolo 12 převodové sekce I je vytvořeno integrálně na levé části hlavového hřídele 10 a není otočné.
První unášeč 20 převodové sekce I má dutý válcový tvar, jak je to zobrazeno na obr. 1, 2 a 3A až 3C. Na vnějším obvodu levé strany prvního unášeče 20 jsou vytvořeny dva otvory 25 a také čtyři díry rozmístěné po obvodu, přičemž třetí drážky 24 pro pera jsou vytvořeny ve vnitřní části pravé strany. V otvorech 25 vytvořených podél vnějšího okraje levé strany jsou instalovány první západky 21. V otvorech vytvořených na obvodu prvního unášeče 20 je také osazena skupina planetových ozubených kol 22, která vystřeďuje každý příslušný hřídel 23 planetových ozubených kol 22, která jsou otočná ve stejném směru jako je axiální směr prvního unášeče 20.
V prvním unášeči 20 majícím uvedený tvar zabírá první západka 21 prvního unášeče 20 s první rohatkou 101 pouzdra 100 hlavy, která bude popsána v další části popisu, přičemž vnitřní strana planetových ozubených kol 22 je v záběru s prvním centrálním kolem 12 a třetí drážka 24 pro pero na prvním unášeči 20 je v záběru s třetími pery 41 spojky 40, která rovněž bude podrobněji popsána v další části.
První věnec 30 s vnitřním ozubením, který je součástí převodové sekce χ, má tvar dutého válcového tělesa, jak je to patrno z obr. 1,2a 4A až 4C. Na vnitřní stěně levé části prvního věnce 30 je vytvořeno první ozubené kolo 31 a na jeho obvodu jsou vytvořeny dvě díry, přičemž na vnitřní stěně pravé části je vytvořena třetí rohatka 32. V děrách prvního věnce 30 jsou pomocí pružiny 34 pružně uloženy druhé západky 33. Druhé západky 33 jsou tvarovány jako bumerang a střed druhých západek je uložen rovnoběžně s osou prvního věnce 30.
Uvnitř prvního věnce 30, majícího uvedený tvar, je první ozubené kolo 31 v záběru s vnější stranou planetového kola 22 a vnější strana druhé západky 33 je v záběru s druhou rohatkou 102 pouzdra 100 hlavy kola, přičemž její vnitřní strana je zachycena výstupky 42 spojky 40 a třetí rohatka 32 je v záběru s třetími západkami 55 druhého věnce 50 v druhé sekci II tvořené obousměrným pedálovým ústrojím, který bude podrobněji popsána v další části.
Převodová sekce I s konstrukcí popsanou v předchozí části přebírá výkon z druhé sekce II a potom dále převádí příslušný výkon po změně rychlosti otáčení na nízkou, střední nebo vysokou rychlost na pouzdro 100 hlavy kola, přičemž převodový poměr je závislý na poloze spojky 40. jak bude podrobněji popsáno v další části.
Spojka 40 měnícího zařízení podle vynálezu pro měnění přenášené síly má dutý válcový tvar, jak je to zobrazeno na obr. 1 a 2. Spojka 40 obsahuje třetí pera 41, tvořená šikmými jazýčky na vnější části levé strany, dvě díry procházející obvodem válcového tělesa a čtyři výstupky 42 na vnější části pravé strany. Ve spojce 40 mající popsaný tvar zasahují třetí pera 41 do příslušných třetích drážek 24 prvního unášeče 20 převodové sekce I a čtyři výstupky 42 jsou kluzně spojeny se čtyřmi drážkami 52 druhého věnce 50 druhé sekce II, která navazuje na pedálové hnací ústrojí, které bude podrobněji popsáno v další části.
Pro montáž spojky 40, vystřeďující hřídel 10 hlavy kola, jsou potřebné pomocné součásti tvořené upevňovacím kroužkem
43, spojkovým klínem 44., spojkovým kroužkem 45, spojkovou pružinou 46 atd. Tyto pomocné součásti mohou mít různé tvary vyplývající z potřeb montážního postupu při montáži spojky, který bude popsán v další části. Při montáži spojky 40 se nejprve upevňovací kroužek 43 . mající na svém obvodu dva otvory, vloží do hřídele 10 hlavy kola až do oblasti prvních otvorů 13 pro pera a spojka 40 se přetáhne přes upevňovací kroužek 43.. Potom se první otvory 13 hřídele 10 hlavy kola, otvory upevňovacího kroužku 43 a otvory spojky 40 umístí proti sobě a potom každými dvěma otvoru prosune spojkový klín
44. V další montážní operaci se spojkový kroužek 45, mající na své levé straně dvojici čelistí, nasune přes soustavu, do které je vsunut spojkový klín 44, takže spojkový klín 44 je upevněn čelistmi spojkového kroužku 45. Vnější strana této sestavené části spojky 40 je podepřena spojkovou pružinou 46 pro pružné ovládání spojky 40. Vlastní spojka 40 je ovládána páčkou £ takovým způsobem, že spojka 40 se přemistuje doprava, jestliže se na páčku 2 působí tahem, a spojka 40 se vrací do výchozí polohy, jestliže se páčka 2 uvolní. Spojka 40. přenáší výkon, přejímaný z druhé sekce II napojené na pedálové ústrojí, na převodovou sekci I při svém udržování vlevo pro vysokou rychlost a nepřenáší se na převodovou sekci I při svém přesunutí vpravo pro střední a nízké rychlosti.
Pedálová druhá sekce II bude podrobněji objasněna pomocí obr. 1, 2 5A až 8C. Obousměrná pedálová druhá sekce II obsahuje druhý věnec 50 s vnitřním ozubením, druhý unášeč 60, rohatkové kolo 70 a třetí unášeč 80, které nyní budou popsány podrobněj i.
Druhý věnec 50 pedálové druhé sekce II je montážní podskupinou (obr. 2) vytvořenou kombinací tří částí, které jsou vyráběny samostatně a zobrazeny na obr. 5B. Tato montážní podskupina je uváděna jako jedna část, protože každý její prvek tvořící montážní podskupinu se v průběhu otáčivého pohybu otáčí.
V obvodu levé části druhého věnce 50 jsou vytvořeny dva otvory 51 a ve vnitřní straně levé části druhého věnce 50 jsou vytvořeny drážky 52. Ve vnitřní stěně střední části druhého věnce 50 je vytvořeno druhé ozubené kolo 53 a na vnitřní stěně pravé části druhého věnce 50 je vytvořena pátá rohatka 54. Ve dvou otvorech 51 jsou osazeny třetí západky 55, vytvořené na obvodu levé strany.
V druhé věnci 50, majícím uvedený tvar, zabírají třetí západky 55 s třetí rohatkou 32 prvního věnce 30 a čtyři dráž14 ky 52 jsou kluzně spojeny se čtyřmi příslušnými výstupky 42 spojky 40. Také druhé ozubené kolo 53 je v záběru se skupinou dvoustupňových planetových kol 63 druhého unášeče 60., který bude popsán v další části, a pátá rohatka 54 je v záběru s pátou západkou 85 třetího unášeče 80, která bude také popsána později.
Tvar druhého unášeče 60 pedálové druhé sekce II je podobný dutému válci, zobrazenému na obr. 1, 2, 6A a 6B. V obvodu druhého unášeče 60 je vytvořena závitová díra 61 s vnitřním závitem a ve vnitřní části levé strany jsou vytvořeny drážky 62 pro pera. V obvodových částech druhého unášeče jsou také vyvrtány čtyři díry a v těchto děrách jsou otočně uložena pomocí svých hřídelů 64 dvě dvoustupňová planetová kola 63. Druhý unášeč 60, mající uvedený tvar, je spojen s druhým perem 14 hřídele 10 hlavy kola a do závitové díry je zašroubován neznázorněný šroubek pro zamezení spadnutí druhého unášeče 60 s hřídele 10 hlavy kola, takže druhý unášeč 60 je integrálně spojen s hřídelem 10 hlavy kola.
Jak je patrno z obr. 2, každé malé kolečko dvoustupňového planetového kola 63 je v záběru s druhým centrálním kolem 71 a každé velké kolečko tohoto dvoustupňového planetového kola 63 je v záběru s druhým ozubeným kolem 53 druhého věnce 50. Druhý unášeč 60 není sám o sobě otočný, ale mění směr otáčení při přenášení hnacího výkonu ze směru opačného ke směru otáčení hodinových ručiček na směr shodný při otáčení pouze dvou dvoustupňových planetových kol 63.
Dvoustupňová planetová kola 63 jsou vytvořena s možností jejich nahrazení jinou dvojicí planetových ozubených kol s jiným poměrem průměrů dvojic spojených ozubených kol, takže pedálová druhá sekce II obsahující dvě dvoustupňová planetová kola 63 může sloužit také jako ústrojí pro měnění rychlosti.
Rohatkové kolo 70 pedálové druhé sekce II je montážní podskupinou (obr. 2), vytvořenou kombinací dvou dílů, které jsou vyráběny samostatně, jak je to zobrazeno na obr. 7. Druhé centrální kolo 71 je umístěno na levé straně druhé rohatkového kola 70 a na vnitřní stěně pravé strany rohatkového kola 70 je vytvořeno čtvrté rohatkové ústrojí 72.
Druhé centrální kolo 71 rohatkového kola 70 je v záběru s dvoustupňovými planetovými koly 63 druhého unášeče 60 a čtvrté rohatkové ústrojí 72 je v záběru se čtvrtou západkou 84 třetího unášeče 80.. Rohatkové kolo 70, které je v záběru s obvodovými částmi, je otočně upevněno kolem hřídele 10 hlavy kola a přenáší pouze otáčivý pohyb, který má směr opačný ke směru pohybu hodinových ručiček, aby přejímaný výkon dále přenášela na druhý unášeč 60. Rohatkové kolo 70 se otáčí jen proti směru pohybu hodinových ručiček.
Třetí unášeč 80 pedálové druhé sekce II má dutý válcový tvar, jak je to patrno z obr. 1, 2, 8A a 8B.
Na obvodu třetího unášeče 80 jsou vyříznuty dvě drážky 81 a čtvrtá západka 84 a pátá západka 85 jsou spolu otočně spojeny hřídelem 86 západek uloženým uvnitř drážek 81. Čtvrtá západka 84 a pátá západka 85 mají trojúhelníkový tvar (obr. 10) a jsou vzájemně diagonálně spojeny pružností západkové pružiny 87 (obr. 1). Ve vnitřní stěně třetího unášeče 80 jsou rovnoběžně s osou tohoto třetího unášeče 80 vytvořeny čtyři drážky 83.. Ve třetím unášeči 80, majícím popsaný tvar, je v záběru čtvrtá západka 84 se čtvrtým rohatkovým ústrojím 72 rohatkového kola 70 a pátá západka 85 je v záběru s pátou rohatkou 54 druhého věnce 50. Drážky 83 vytvořené ve vnitřní stěně třetího unášeče 80 jsou umístěny nad každým jazýčkem 91 hnacího kolečka 90. V tomto příkladu je šířka drážek 91 větší dvakrát nebo i vícekrát než je šířka jazýčků 91 (obr. 10). Třetí unášeč 80., spojený jako rozváděč výkonu s obvodo16 vými součástmi, přenáší hnací kroutící moment, působící ve směru otáčení hodinových ručiček a převáděný z hnacího kolečka 90 na druhý věnec 50 pomocí páté západky a páté rohatky 54, a také kroutící moment, působící proti směru pohybu hodinových ručiček z hnacího kolečka 90 na rohatkové kolo 70 pomocí čtvrté západky 84 a čtvrtého rohatkového ústrojí 72.
Hnací kolečko 90 zařízení pro měnění síly bude nyní podrobněji popsáno pomocí příkladů zobrazených na obr. 1, 2, 9A až 9C. Hnací kolečko 90, mající dutý válcový tvar, je opatřeno na vnější části své levé strany čtyřmi jazýčky 91, na obvodu své levé části dvěma otvory 92, kterými prochází kolíček 98., a na obvodu pravé strany jsou vytvořeny otvory 93. Do těchto otvorů 93 je pevně připojeno hnané řetězové kolečko 94.
V hnacím kolečku 90., majícím uvedený tvar, jsou pod čtvrtými západkami 84 a pátými západkami 85 umístěny jazýčky 91 třetího unášeče 80. Proto hnací kolečko 90 selektivně přenáší výkon do druhé pedálové sekce II podle směru otáčení hnaného řetězového kolečka 94.
Na druhé straně jak je patrno z obr. 1 a 2, držák 95 pro držení druhého klínu 96 je umístěn pod levou stranou hnacího kolečka 90 a druhý klín 96 je opatřen závitovým otvorem a je připevněn šroubkem k jednomu konci čepové páčky 4. Vnější strana držáku 95 druhého klínu 96 je skosena doprava pro regulaci pohybu kolíčku 98., kluzně vloženého do otvorů 92. hnacího kolečka 90, směrem nahoru a dolů. Při přitahování čepové páčky 4 se držák 95 druhého klínu 96 posouvá doprava a zvedá kolíček 98. Potom se po uvolnění působení tahu na čepovou páčku 4 držák 95 druhého klínu 96 posouvá do své výchozí polohy a tím se kolíček 98 vrací do své výchozí polohy.
Pouzdro 100 zařízení pro měnění síly v hlavě kola má dutý válcový tvar s několika stupni, jak je to patrno z obr. 1 a 2. První rohatka 101 a druhá rohatka 102 jsou vytvořeny na vnitřní stěně levé strany a střední části pouzdra 100. Pouzdro 100 zařízení na hlavě kola pohání zadní kolo jízdního kola tím, že se na zadní kolo přenáší síla z prvního věnce 30 (střední nebo vysoká rychlost) nebo z prvního unášeče 20. (nízká rychlost). Pouzdro 100 zařízení také slouží jako schránka pro chránění součástí použitých v zařízení pro měnění síly podle vynálezu. Zadní konec pouzdra 100 je uzavřen víkem 103.
Na obr. 1 a 2 jsou také zobrazeny matice 6 pro těsné a pevné spojení zařízení pro měnění síly podle vynálezu s hřídelem 10 hlavy kola a ložiskem 7 pro zajištění hladkého otáčení zařízení pro měnění síly podle vynálezu.
Provozní účinek zařízení pro měnění síly podle vynálezu, majícího konstrukční uspořádání popsané v předchozí části, je následuj ící.
Zařízení pro měnění síly ovládá směr působení kroutícího momentu a současně poměr vstupní a výstupní síly, takže provozní účinek zařízení pro měnění síly bude popsán pomocí směru otáčení ve směru pohybu hodinových ručiček a ve směru opačném.
Nejprve bude popsán příklad, ve kterém působí na zařízení podle vynálezu síla ve směru otáčení hodinových ručiček, přičemž po objasnění procesu, při kterém síla působí na pedálovou druhou sekci II bude popsán průběh měnění rychlosti na první stupeň (nízká rychlost), druhý stupeň (střední rychlost) a třetí stupeň (vysoká rychlost).
V prvním případě při působení síly na zařízení pro měnění síly ve směru otáčení hodinových ručiček, to znamená při kterém se hnané řetězové kolečko 94 otáčí ve směru pohybu hodinových ručiček, se otáčí také hnací kolečko 90 vytvořené integrálně s hnaným řetězovým kolečkem 94 ve směru pohybu hodinových ručiček společně s hnaným řetězovým kolečkem 94. Jak je zobrazeno na obr. 10A, jazýčky 91 hnacího kolečka 90 zvedají čtvrtou západku 84 třetího unášeče 80, zobrazenou čárkovanou čarou. Výsledkem tohoto pohybu je uvolnění čtvrté západky 84 ze čtvrtého rohatkového ústrojí 72 rohatkového kola 70 a současně nezvednutá pátá západka 85 třetího unášeče 80, zobrazená plnou čarou, je udržována v záběru s pátou rohatkou 54 druhého věnce 50 pružností západkové pružiny 87 (obr. 1). Tím se hnací kolečko 90., třetí unášeč 80 a druhý věnec 50 s vnitřním ozubením společně otáčejí ve směru otáčení hodinových ručiček.
Síla působící ve směru otáčení hodinových ručiček se tak dostává na druhý věnec 50 beze změny svého směru působení a potom se převádí do první převodové sekce I ke změně rychlosti otáčení na první, druhý a třetí stupeň.
Průběh změny rychlosti otáčení na první stupeň v převodové sekci I bude nyní objasněn pomocí příkladu z obr. 11. Předpokladem pro dosažení rychlosti otáčení v prvním rychlostním stupni je zvednutí jednoho konce druhé západky 33 prvního věnce 30 třetím perem 41 spojky 40 působením tahové síly na páčku 3. pro uvolnění druhé západky 33 z druhé rohatky 102 pouzdra 100 hlavy kola.
Jestliže se na jeden konec páčky 3 působí tahovou silou, je tlačen druhý konec páčky 3 doprava, protože se jedná o lomenou páku se středem na upevňovacím čepu 8. osazeném na hřídeli 10 hlavy kola, takže spojka 40 se posouvá doprava, jak je to znázorněno na obr. 11. Současně je spojkový klín 44, který je v dotyku s druhým koncem čepové páčky 4, upevňovací kroužek 43 a spojkový kroužek 45 jsou tlačeny společně a vzájemně spolupracují a tím se spojka 40 posouvá doprava.
Při rychlosti otáčení odpovídající prvnímu rychlostnímu stupni se síla přenáší na druhý věnec .50, první věnec 30, první unášeč 20 a pouzdro 100 hlavy kola, jak je to zobrazeno na obr. 11. Jestliže se síla přenáší z prvního věnce 30 na planetová ozubená kola 22 prvního unášeče 20, rychlost otáčení se redukuje. Poměr redukce rychlosti je závislý na převodovém poměru ozubených kol a jeho princip je stejný jako u ostatních převodových ústrojí pro měnění rychlostí otáčení.
Proces, kterým se rychlost otáčení mění na druhý rychlostní stupeň v převodové sekci I, bude nyní objasněn pomocí obr. 12. Předpokladem pro dosažení rychlosti otáčení odpovídající druhému rychlostnímu stupni je nutnost umístění třetího pera 41 spojky 40 blízko druhé západky 33 prvního věnce 30 s vnitřním ozubením povytažením páčky 3 o polovinu jejího zdvihu. Síla působící z druhého věnce 50 se přenáší pouze na první věnec 30 a nikoliv na první unášeč 20. Mezitím je, protože spojka 40 nedosahuje až na druhou západku 33 . druhá západka 33 prvního věnce 30 v záběru s druhou západkou 102 pouzdra 10 hlavy kola.
Při otáčení rychlostí druhého rychlostního stupně se síla přenáší na druhý věnec 50 s vnitřním ozubením, na první věnec 30 a pouzdro 100 hlavy kola ve sledu patrném z obr. 12. Jestliže se síla přenáší z prvního věnce 30 a potom se přenáší na pouzdro 100 hlavy kola, jsou působící síla a přenášené rYchlosti stejně velké v důsledku stejného převodového poměru jednotlivých ozubených kol. V tomto případě i když se první unášeč 20 spolupracující s prvním věncem 30 otáčí stejně jako první věnec 3_0, síla se nemůže přenášet do pouzdra 100 hlavy kola, protože první unášeč 20 s otáčí redukovanou rychlostí.
Proces, při kterém se rychlost otáčení mění na třetí rychlostní stupeň v převodovém stupni I, bude nyní objasněn pomocí příkladu postavení zařízení z obr. 13. Předpokladem pro dosažení rychlosti otáčení, odpovídající třetímu rychlostnímu stupni, je uvedení třetí pera 41 spojky 40 do záběru s třetí drážkou 24 prvního unášeče 20 při poloze páčky 2 v její výchozí poloze bez pohybu.
Při rychlosti otáčení odpovídajícím třetímu rychlostnímu stupni se síla přenáší na druhý věnec 50 s vnitřním ozubením, spojku 40., první unášeč 20., první věnec 30 a pouzdro 100 hlavy kola ve sledu patrném z obr. 13. Síla působící z druhého věnce 50 se přenáší přímo na první unášeč 20 prostřednictvím spojky 40 s vynecháním prvního věnce 30., protože jestliže se síla přenáší z prvního unášeče 20 na první věnec 30 , rychlost otáčení se zvětšuje. Protože první věnec 30 se otáčí větší rychlostí než druhý věnec 50, třetí západky 55 nejsou v záběru s třetí rohatkou 32.
V druhé případě, kdy síla působí na zařízení pro měnění síly proti směru otáčení hodinových ručiček, bude nyní popsán proces přenášení síly na pedálovou druhou sekci II. V tomto případě se řetězové kolečko 94 otáčí proti směru otáčení hodinových ručiček a hnací kolečko 90, vytvořené integrálně s hnaným řetězovým kolečkem 94, se rovněž otáčí proti směru pohybu hodinových ručiček souhlasně s otáčením hnaného řetězového kolečka 94. Jak je zobrazeno na obr. 10B, jazýčky 91 hnacího kolečka 90 zvedají páté západky 85, zobrazené plnými čarami, ve třetím unášeči 80. Výsledkem toho je uvolnění pátých západek 85 z páté rohatky 54 druhého věnce 50. a současné zachycení nezvedající se a čárkovaně zobrazené čtvrté západky 84 na třetím unášeči 80 ve čtvrtém západkovém ústrojí 72 rohatkového kola 70 pružností západkové pružiny 87 (obr. 1). Tak je zajištěno integrální otáčení hnacího kolečka £0, třetího unášeče 80 a rohatkového kola 70 ve směru opačném ke směru otáčení hodinových ručiček.
Působí-li síla z hnacího kolečka 90 ve směru opačném ke směru otáčení hodinových ručiček, dostane se na rohatkové kolo 70 beze změny směru svého pohybu, rohatkové kolo 70 přenáší sílu na malá kolečka dvou dvoustupňových planetových kol 63 druhého unášeče 60.. Dvoustupňová planetová kola 63 mění směr pohybu otáčení na směr shodný s otáčením hodinových ručiček, přičemž současně při svém otáčení zajištují vystřeďování svých vlastních hřídelů, takže síla se přenáší do druhého věnce 50 přes velká kolečka dvoustupňových planetových kol 63. Tím je směr otáčení působící síly působící na hnací kolečko 90, který byl opačný ke směru pohybu hodinových ručiček, změněn na směr souhlasný s pohybem hodinových ručiček pomocí rohatky 70 a druhého unášeče .60, takže druhý věnec 50 se otáčí ve směru pohybu hodinových ručiček. Průběh přenosu síly na převodovou sekci I po přenosu síly do pedálové druhé sekce II je stejný jako přenos při působení síly z hnacího kolečka 90 ve směru otáčení hodinových ručiček.
U dvoustupňových planetových kol 63., použitých v zařízení pro měnění přenášených sil podle vynálezu, je poměr průměrů každého kolečka jedné dvojice dvoustupňových planetových kol 63 stanoven tak, že rychlost přenosu síly z druhého unášeče 60 na druhý věnec 50 má být konstantní. Poměr průměrů malých koleček k průměrům velkých koleček u dvoustupňových planetových kol 63 se v případě potřeby může měnit pro zvětšení nebo zmenšení rychlosti otáčení v pedálové druhé sekci II. Tím je možno regulovat rychlost otáčení s různými rychlostmi v kombinaci s třístupňovými změnami rychlostí v převodové sekci I.
Třetím režimem při procesu přenosu sil zařízením pro měnění sil je volnoběžný chod hnacího kolečka 90, který bude popsán pomocí obr. 10C.
Chod hnacího kolečka 90 naprázdno je možný jen při působení síly ve směru opačném k otáčení hodinových ručiček a síla se v takovém případě přenáší stejně jako při přenosu síly ve směru pohybu hodinových ručiček.
Předpokladem pro chod hnacího kolečka 90 naprázdno je zvednutí kolíčku 98 (obr. 1 a 2) z otvorů 92 vytvořených na obvodu levé strany hnacího kolečka 90 působením tahu na čepovou páčku 4.
Tento stav je zobrazen na obr. 10C, který je obdobný jako obr. 10B a u kterého jsou čtvrté západky 84 rovněž zvednuty kolíčkem 98.. Tento stav znamená, že jak čtvrté západky 84, tak také páté západky 85 třetího unášeče 80 jsou uvolněny ze čtvrtého rohatkového ústrojí 72 a z páté rohatky 54. Současně není možno přenášet sílu z hnacího kolečka 90 do pedálové druhé sekce II, takže hnací kolečko 90 běží naprázdno .
Navíc jak je znázorněno na obr. 1, mezi třetí unášeč .80 a rohatkové kolo 70 je vložen kroužek 88 pro držení třetího unášeče 80, aby se zamezilo otáčení třetího unášeče 80, jestliže se hnací kolečko 90 otáčí proti směru pohybu hodinových ručiček.
Průmyslová využitelnost
Jak vyplývá z předchozího popisu, zařízení pro měnění síly v hlavě kola podle vynálezu umožňuje volně měnit směr a rychlost přenosu působící síly, která má vliv na rychlost jízdy, pomocí ovládacích páček.
Zařízení podle vynálezu je dobře zaměnitelné za obdobné součásti jízdních kol, takže toto zařízení může být snadno připojeno ke konvenčním jízdním kolům. Toto zařízení může pohánět jízdní kolo kupředu bez ohledu na směr působení hnací síly a také umožňuje volnoběžný chod zařízení při zastavení pohybu pedálů nebo při šlapání dozadu, jako je tomu u známých jízdních kol. Zařízení podle vynálezu umožňuje měnit rychlost ve třech rychlostních stupních. Změna rychlosti ve třech nebo i více rychlostních stupních je možná částečnou výměnou některých součástí, které jsou obsaženy v zařízení.
Při jízdě na jízdním kole vybaveném zařízením podle vynálezu dochází k vyváženému posilování svalů nohou cyklisty a současně se efektivně využívá veškerá energie vyvozované na pedály. Zařízení podle vynálezu je víceúčelovým přídavným zařízením jízdního kola, jehož všechny součásti jsou uloženy uvnitř pouzdra hlavy kola, což zajišťuje velkou bezpečnost a pohodlnou manipulaci. Při výrobě tohoto zařízení je možno zvýšit přesnost jednotlivých součástí, což se navíc projeví ve zlepšení hladkého chodu s co nejmenšími ztrátami energie, prodloužení životnosti a zvýšení provozní spolehlivosti.

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zařízení pro měnění síly v hlavě jízdního kola, obsahující převodovou sekci opatřenou skupinou planetových kol, vyznačující se tím, že obsahuje hřídel (10) hlavy kola pro uložení všech částí a vytvořený jako centrální hřídel zařízení pro měnění síly, jehož jeden konec je spojen s přenosovým ústrojím síly, střední část je spojena se spojovacími prvky a druhý konec je spojen s obousměrným šlapacím ústrojím, přenosové ústrojí pro měnění síly přiváděné ze spojovacího ústrojí a z obousměrného šlapacího ústrojí do několika stupňů a přenos výsledné síly do pouzdra (100) hlavy kola, spojovací ústrojí pro příjem síly z obousměrného šlapacího ústrojí a přenos přijímané síly do přenosového ústrojí, obousměrné šlapací ústrojí pro změnu síly přiváděné ze vstupních prvků ve směru otáčení hodinových ručiček nebo proti směru otáčení hodinových ručiček na směr pohybu shodný s otáčením hodinových ručiček pro přenos síly se změněným směrem působení do přenosového ústrojí a blokování síly vnášené ze vstupních prvků proti směru otáčení hodinových ručiček v závislosti na okolnostech, vstupní prvky pro zajištění přenosu síly vyvozené dvojicí šlapek na obousměrné šlapací ústrojí a pouzdro (100) hlavy kola, umístěné kolem hlavy kola pro ochranu přenosového ústrojí, spojovacího ústrojí a obousměrného šlapacího ústrojí jako krycí ochranné pouzdro a současně pro pohon jízdního kola přebíráním síly z přenosového ústrojí.
  2. 2. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že hřídel (10) hlavy kola má dutý válcový stupňovitý tvar a závitovou část, první pero (ll), první centrální kolo (12), první otvor (13) pro kolík, druhé pero (14), druhý otvor (15) pro kolík a další závitovou část, vytvořené od levého konce hřídele (10) hlavy kola k jeho pravému konci.
  3. 3. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že přenosové ústrojí obsahuje první centrální kolo (12) vytvořené vcelku a neotočně s levou částí hřídele (10) hlavy kola, první unášeč (20) s dutým válcovým tvarem, mající nejméně jeden nebo několik otvorů (25) ve vnějším obvodu levé strany, ve kterých je uložen stejný počet prvních jazýčků (21), nejméně jeden nebo několik dalších otvorů ve svém obvodu, ve kterém je uložen stejný počet otočně uložených planetových ozubených kol (22) odpovídající počtu těchto dalších otvorů a otočných ve stejném smyslu jako hřídel (10) hlavy kola, vystřeďující hřídele (23) planetových ozubených kol (22), a třetí drážky ve vnitřní části pravé strany prvního unášeče, přičemž první jazýčky (21) jsou v záběru s první rohatkou (101) hřídele (10) hlavy kola a vnitřní strany planetových ozubených kol (22) jsou v záběru s prvním centrálním kolem (12) a třetí drážky (24) jsou v záběru s třetími pery (41) spojovacího ústrojí, přičemž první věnec (30) má tvar dutého válce a je opatřen na své vnitřní stěně na levé straně prvním ozubeným kolem (31), nejméně jednou nebo několika otvory na svém obvodu, ve kterých jsou pružně uloženy druhé západky (33) s pružinami (34), a třetí rohatkou (32) ve vnitřní stěně na pravé straně, přičemž první ozubené kolo (31) je v záběru s vnější stranou planetových ozubených kol (22) a vnější strana druhých západek (33) je v záběru s pouzdrem (100) hlavy kola, vnitřní strana druhých západek (33) je v záběru se spojovacími prvky a třetí rohatka (32) je v záběru s třetími západkami (55) druhého věnce (50).
  4. 4. Zařízení pro měnění síly podle nároku 3, vyznačující se tím, že planetová ozubená kola (22) jsou čtyři.
  5. 5. Zařízení pro měnění síly podle nároku 3, vyznačující se tím, že druhé západky (33) prvního věnce (30) mají tvar bumerangu.
  6. 6. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojovací ústrojí dutého válcového tvaru je tvořeno spojkou (40) mající třetí pera (41) tvořená skupinou šikmých jazýčků na vnější části levé strany, dva otvory procházející obvodovou stěnou a čtyři výstupky (42) na vnější části pravé strany, přičemž třetí pera (41) zasahující do třetích drážek (24) prvního unášeče (20) a čtyři výstupky (42) jsou kluzně spojeny se čtyřmi drážkami (52) druhého věnce (50).
  7. 7. Zařízení pro měnění síly podle nároku 6, vyznačující se tím, že přenosovým ústrojím je měněna rotační rychlost a poloha spojky (40) je ovládána páčkou upevněnou na hřídeli (10) hlavy kola.
  8. 8. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že obousměrné pedálové ústrojí obsahuje druhý věnec (50) s vnitřním ozubením, mající nejméně jeden nebo více otvorů (51) v obvodu levé části, do kterých jsou vloženy třetí západky (55), nejméně jednu nebo více drážek (52) ve vnitřní části levé strany, vnitřní ozubení (53) na vnitřní stěně střední části a pátou rohatku (54) na vnitřní stěně pravé strany, přičemž třetí západky (55) jsou v záběru s třetí rohatkou (32) a drážky (52) jsou kluzně spojeny s výstupky (42) spojky (40), druhé ozubené kolo (53) je v záběru se skupinou dvoustupňových planetových kol (63) a pátá rohatka (54) je v záběru s pátou západkou (85), přičemž obousměrné pedálové ústrojí obsahuje druhý unášeč (60) mající tvar dutého válce a opatřený na obvodu levé strany závitovou dírou (61) s vnitřním závitem a ve vnitřní části levé strany jsou vytvořeny drážky (62) pro pera a na obvodu je vytvořena nejméně jedna nebo několik děr, ve kterých jsou otočně uložena pomocí svých hřídelů (64) dvě dvoustupňová planetová kola (63), přičemž druhý unášeč (60) je spojen s druhým perem (14) hřídele (10) hlavy kola a je integrálně spojen s hřídelem (10) hlavy kola vložením šroubku do závitové díry (61), malá kolečka dvoustupňových planetových kol (63) jsou v záběru s druhým centrálním kolem (71) a velká kolečka dvoustupňových planetových kol (63) jsou v záběru s druhým ozubeným kolem (53) druhého věnce (50), rohatkové kolo (70) s dutým stupňovitým válcovým tvarem je vytvořeno z druhého centrálního kola (71) na levé straně a čtvrtého rohatkového ústrojí (72) na vnitřní stěně pravé strany a toto rohatkové kolo (70) je rotačně zajištěno kolem hřídele (10) hlavy kola tak, že čtvrté rohatkové ústrojí (72) je v záběru se čtvrtou západkou 84 třetího unášeče (80), třetí unášeč (80) obousměrného pedálového ústrojí má tvar dutého válce a je opatřen na svém obvodu dvěma drážkami (81), ve kterých jsou uloženy čtvrté západky (84) a páté západky (85), vzájemně otočně spojené hřídelem (86) západek a ve vnitřní stěně třetího unášeče (80) je vytvořena nejméně jedna drážka (83), přičemž čtvrtá západka (84) je v záběru se čtvrtým rohatkovým ústrojím (72) rohatkového kola (70) a pátá západka (85) je v záběru s pátou rohatkou (54) druhého věnce (50) a drážky (83) vytvořené ve vnitřní stěně třetího unášeče (80) jsou umístěny nad každým jazýčkem (91) hnacího kolečka (90).
  9. 9. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že vstupní prvky mají dutý válcový tvar a jsou tvořeny hnacím kolečkem (90) majícím na vnější části své levé strany stejný počet jazýčků (91) jako je počet drážek (83) vytvořených ve vnitřní stěně třetího unášeče (80) na vnější části jeho levé strany a na obvodu pravé strany jsou vytvořeny otvory (93), do kterých je těsně upevněno hnané řetězové kolečko (94), přičemž pod čtvrtými západkami (84) a pátými západkami (85) jsou umístěny jazýčky (91) tře28 tího unášeče (80).
  10. 10. Zařízení pro měnění síly podle nároku 9, vyznačující se tí m , že do hnacího kolečka (90) je vsunut kolíček (98) pro zatlačování čtvrtých západek (84).
  11. 11. Zařízení pro měnění síly podle nároku 10, vyznačující se tím, že je ovládán ve svém pohybu nahoru a dolů čepovou páčkou (4).
  12. 12. Zařízení pro měnění síly podle nároku 1, vyznačující se tím, že pouzdro (100) hlavy kola má stupňovitý dutý válcový tvar a je opatřen ve své vnitřní stěně na levé straně první rohatkou (101) a ve střední části druhou rohatkou (102), přičemž první rohatka (101) je v záběru s prvními západkami (21) a druhá rohatka (102) jev záběru s druhými západkami (33).
CZ972714A 1995-12-30 1996-12-30 Device for varying changing force in a bicycle head CZ271497A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950069076A KR970042080A (ko) 1995-12-30 1995-12-30 자전거의 주행장치
PCT/KR1996/000262 WO1997024252A1 (en) 1995-12-30 1996-12-30 Power changing apparatus of bicycle hub

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ271497A3 true CZ271497A3 (en) 1997-11-12

Family

ID=19448295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ972714A CZ271497A3 (en) 1995-12-30 1996-12-30 Device for varying changing force in a bicycle head

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5971884A (cs)
EP (1) EP0810945A1 (cs)
JP (1) JP3139771B2 (cs)
KR (2) KR970042080A (cs)
CN (1) CN1056578C (cs)
AU (1) AU685718B2 (cs)
BR (1) BR9607431A (cs)
CA (1) CA2213303C (cs)
CZ (1) CZ271497A3 (cs)
FI (1) FI973296A (cs)
HU (1) HUP9801145A3 (cs)
NO (1) NO309973B1 (cs)
NZ (1) NZ324849A (cs)
PL (1) PL181554B1 (cs)
RU (1) RU2144480C1 (cs)
TW (1) TW343952B (cs)
WO (1) WO1997024252A1 (cs)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100258784B1 (ko) * 1998-01-20 2000-06-15 마재열 자전거허브의 정,역구동 변환장치
EP1062148A1 (en) * 1998-03-11 2000-12-27 Lee, Yun-rak Traveling and accelerating system for bicycle
JP2971862B1 (ja) * 1998-08-07 1999-11-08 株式会社シマノ 自転車用内装変速ハブ
KR100361581B1 (ko) * 1999-02-25 2002-11-21 코오롱산업 주식회사 자전거용 전진구동 변환장치
KR20010054173A (ko) * 1999-12-03 2001-07-02 정재연 자전거용 전진구동 변환장치
KR100356734B1 (ko) * 2000-01-22 2002-10-18 김진욱 자전거의 역구동 페달링 장치
DE10134842A1 (de) * 2001-07-17 2003-02-06 Sram De Gmbh Lastschaltbare Mehrgangnabe
US6875150B2 (en) * 2001-12-27 2005-04-05 Shimano, Inc. Multiple piece planet gear carrier for a bicycle hub transmission
US6641500B2 (en) * 2001-12-27 2003-11-04 Shimano, Inc. Bicycle hub transmission with a power control mechanism for a shift assist mechanism
KR100633882B1 (ko) * 2003-08-06 2006-10-16 (주)엠비아이 자동 속도변환장치
JP4982479B2 (ja) * 2005-03-15 2012-07-25 中野 隆次 自転車用変速ハブ
WO2006135213A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Zast Co., Ltd Speed change hub for bicycle
JP4145904B2 (ja) * 2005-07-29 2008-09-03 株式会社シマノ 内装変速ハブ用玉押し
EP1849700B1 (de) * 2006-04-28 2009-04-15 Shimano Inc. Mehrgangnabe mit Planetengetriebe
US7806798B2 (en) * 2007-06-28 2010-10-05 Shimano Inc. Internal transmission hub assembly
US8353228B2 (en) * 2010-01-20 2013-01-15 Tai-Her Yang Lockable or releasable bicycle with bidirectional input and one-way output
US8357071B2 (en) * 2010-03-29 2013-01-22 Shimano Inc. Planetary gear mechanism for a bicycle internal hub transmission
TW201221416A (en) * 2010-11-22 2012-06-01 Joy Ind Co Ltd Bicycle hub structure with dual transmissions
EP2744699A1 (de) * 2011-08-17 2014-06-25 Synergy Biosurgical AG Vorrichtung zum antreiben und exzentrischen bremsen eines fahrzeugs
US20140339787A1 (en) * 2013-05-16 2014-11-20 Miguel Angel Chung Multiple Speed Planetary Gear Hub for a Stepping Motion Propelled Bicycle, tricycle or Vehicle
US9873287B2 (en) * 2016-02-29 2018-01-23 Shimano Inc. Bicycle hub assembly and bicycle transmission system
JP6705740B2 (ja) * 2016-12-21 2020-06-03 株式会社シマノ 自転車用変速機および自転車用内装変速ハブ
CN106627975B (zh) * 2017-01-20 2021-12-17 张家港川梭车业有限公司 一种直线踩踏单轮直驱变速器
CN109693496B (zh) * 2017-10-24 2024-01-23 广东洛梵狄智能科技有限公司 一种轮毂变速装置
CN107776825B (zh) * 2017-11-10 2023-06-13 广东洛梵狄智能科技有限公司 一种离合器控制机构、内变速器以及自行车
CN116867706A (zh) * 2021-06-25 2023-10-10 刘岩 一种无级变速装置、传动装置和自行车
JP7312495B1 (ja) * 2022-05-18 2023-07-21 介▲隆▼興齒輪股▲ふん▼有限公司 内装変速機のクラッチ装置
CN116495093B (zh) * 2023-06-29 2023-09-15 昆山唐泽新能源科技有限公司 一种变速花鼓

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3184230B2 (ja) * 1990-12-28 2001-07-09 株式会社シマノ 内装変速機
EP0531608B1 (en) * 1991-09-09 1995-05-24 Shimano Inc. Self-contained change speed apparatus for a bicycle
DE4203509A1 (de) * 1992-02-07 1993-08-12 Fichtel & Sachs Ag Mehrgang-antriebsnabe fuer fahrraeder
US5435583A (en) * 1993-08-09 1995-07-25 Foster, Jr.; James P. Clutch operated, bi-directional, bicycle gear box
DE4342347C1 (de) * 1993-12-11 1995-02-09 Fichtel & Sachs Ag Mehrgangnabe für Fahrräder
JP3423756B2 (ja) * 1993-12-16 2003-07-07 株式会社シマノ 自転車用動作装置の操作構造
US5551718A (en) * 1994-02-04 1996-09-03 Novator Llc Pedal mechanism for cycle and exercise equipment
JP3080534B2 (ja) * 1994-04-28 2000-08-28 株式会社シマノ 内装変速機
CA2151636C (en) * 1994-06-14 2000-03-28 Mun-Su Yoo A forward-drive apparatus for a bicycle
US5454766A (en) * 1994-06-24 1995-10-03 Speed Control, Inc. Continuously variable transmission having a double eccentric shaft and a worm gear adjusting mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
PL322026A1 (en) 1998-01-05
PL181554B1 (pl) 2001-08-31
NZ324849A (en) 1997-12-19
AU1212397A (en) 1997-07-28
HUP9801145A2 (hu) 1998-08-28
KR19980702408A (ko) 1998-07-15
BR9607431A (pt) 1998-05-26
NO309973B1 (no) 2001-04-30
JPH10503737A (ja) 1998-04-07
EP0810945A1 (en) 1997-12-10
FI973296A0 (fi) 1997-08-11
CA2213303C (en) 2000-10-10
FI973296A (fi) 1997-10-29
HUP9801145A3 (en) 2000-04-28
KR100225754B1 (ko) 1999-10-15
CA2213303A1 (en) 1997-07-10
CN1166815A (zh) 1997-12-03
JP3139771B2 (ja) 2001-03-05
KR970042080A (ko) 1997-07-24
CN1056578C (zh) 2000-09-20
WO1997024252A1 (en) 1997-07-10
MX9706587A (es) 1998-06-28
RU2144480C1 (ru) 2000-01-20
US5971884A (en) 1999-10-26
AU685718B2 (en) 1998-01-22
TW343952B (en) 1998-11-01
NO973995D0 (no) 1997-09-01
NO973995L (no) 1997-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ271497A3 (en) Device for varying changing force in a bicycle head
EP1413509B1 (en) Bicycle hub transmission
EP2426041B1 (en) Power-assisted bicycle including regenerative mechanism
EP1980483B1 (en) Mounting system for an internal bicycle transmission
US20220402574A1 (en) Transmission system
EP2128014B1 (en) Bicycle derailleur with motion resisting apparatus
EP1980484B1 (en) Mounting system for an internal bicycle transmission
US7682283B2 (en) Bicycle hub transmission with a power control mechanism for a shift assist mechanism
US6157149A (en) Kinetic energy regenerating device for an electric motor bicycle
JP2969378B2 (ja) 自転車用動力方向変更装置
US6875150B2 (en) Multiple piece planet gear carrier for a bicycle hub transmission
US20030034627A1 (en) Bi-directional pedaling system
US7083542B2 (en) Internal bicycle hub transmission with a one-way clutch for a driving member
CZ143198A3 (cs) Vnitřní měnič převodů pro jízdní kola
US6010425A (en) Automatic bicycle hub transmission using flyweights
GB2169363A (en) Alternative bicycle etc. wheel drive mechanisms
MXPA97006587A (en) Appliance to change bicycle axle power

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic