PL181554B1 - Urzadzenie zmiany napedu piasty roweru PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1 . Urzadzenie zmiany napedu piasty roweru, wyposazone w se- kcje zmiennika przelozenia, z wykorzystaniem szeregu planetar- nych kól zebatych, znamienne tym, ze sklada sie z osi (10) piasty w postaci centralnego walka, podtrzymujacego wszystkie czesci skladowe tego urzadzenia, którego jeden koniec wspólpracuje z ele- mentami przenoszenia napedu, srodkowa czesc jest zlaczona z ele- mentami laczacymi, a drugi koniec jest polaczony z elementami przyrzadu dwukierunkowego pedalowania (BDPA); elementów zmiany przelozenia zmieniajacych naped przekazywany z elemen- tów polaczeniowych oraz elementów BDPA, zwielokratniajacych stopnie predkosci i ostatecznie przekazujacych naped na obudowe piasty (100); elementów polaczeniowych odbierajacych naped z BDPA i przekazujacych naped do elementów zmiany przelozenia; elementów BDPA, zmieniajacych kierunek napedu na zgodny z kie- runkiem ruchu wskazówek zegara, niezaleznie od kierunku na- pedu przykladanego na wejsciu urzadzenia oraz wylaczajacych (blokujacych przekazywanie) naped o kierunku przeciwnym do ru- chu wskazówek zegara, przykladany na wejsciu stosownie do oko- licznosci; elementów dostarczania do elementów BDPA napedu wytwarzanego przez pare pedalów, obudowy piasty (100) zamonto- wanej na osi (10) piasty, oslaniajacej wspomniane elementy zmiany przelozema, elementy polaczeniowe 1 elementy BDPA, oraz nape- dzajacej obrecz kola roweru przy otrzymaniu napedu od elementów zmiany przelozenia. FIG 1 PL PL PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy urządzenia zmiany napędu, umieszczonego w tylnej piaście roweru, a dokładniej, urządzenia zmiany napędu wyposażonego po jednej stronie w zmiennik przełożenia, przyrząd dwukierunkowego pedałowania po drugiej stronie oraz w sprzęgło ulokowane między nimi, które to urządzenie powoduje napęd tylko w jednym kierunku, niezależnie od kierunku pedałowania i jednocześnie w zależności od warunków jazdy zmienia prędkość obrotową roweru, napędzając tylne koło roweru.

Stan techniki

Generalnie rowery dzielą się na trzy grupy: rower ogólnie jako środek transportu, rower górski używany wyłącznie do ćwiczeń w górach oraz rower do zawodów kolarskich. Zasadniczo w wymienionych rowerach z przodu i z tyłu ramy sa usytuowane przednie i tylne koła zaś para pedałów jest źródłem napędu między nimi. Siłę napędową dla roweru realizuje się przez pedałowanie, następnie jest ona przekazywana na tylne koło za pośrednictwem napędzającego koła łańcuchowego, łańcucha i napędzanego koła łańcuchowego. Jednakże większość rowerów może poruszać się ku przodowi wtedy, kiedy pedałuje się do przodu. Rower zatem nie może jechać ku przodowi w trakcie pedałowania do tyłu. Taki jednokierunkowy rower niechybnie powoduje zmęczenie nóg rowerzysty i wpływa na nierównomierny rozwój mięśni przy wielogodzinnym uprawianiu kolarstwa.

Aby uporać się z tymi problemami, wielu wynalazców podejmowało starania dla uzyskania wyposażenia do pedałowania dwukierunkowego, które nadawałoby się do zastosowania w konwencjonalnie rozwiązanym rowerze jednokierunkowym. Dotychczasowe rozwiązania wyposażenia do pedałowania dwukierunkowego, umożliwiające jazdę rowerem ku przodowi podczas pedałowania zarówno do przodu jak i do tyłu, można zgromadzić w trzech grupach, zależnie od wykorzystanych metod, według których stosuje się dodatkową przekładnię, przekładnię z kołami stożkowymi, oraz przekładnię planetarną. Przy ich użyciu, rower może poruszać się cały czas ku przodowi wtedy, kiedy pedałowanie odbywa się do przodu lub do tyłu, przy czym dla odpoczynku zaprzestanie pedałowania może następować przy selektywnym ustawieniu dźwigni, jeśli jest to wymagane wtedy, kiedy pedałuje się do tyłu, to jest podobnie jak w rowerze konwencjonalnym.

Przykładami dotyczącymi przyrządów do dwukierunkowego pedałowania są urządzenia znane z opisów patentowych EP 0,369,925 ujawniającego przyrząd do dwukierunkowego pedałowania z dodatkową przekładnią, US nr 5,435,5 83) ujawniającego przyrząd do dwukierunkowego pedałowania z przekładnią o kołach stożkowych i ze sprzęgłem, oraz zgłoszenia nr PCT/KR96/00236 ujawniającego przyrząd do dwukierunkowego pedałowania z przekładnią planetarną.

Przytoczone wynalazki mają przekładnię pośrednią (dodatkową, stożkową i planetarną) przystosowaną zazwyczaj do zmiany kierunku napędu, a różni je sposób zmiany napędu, rozkład obciążenia każdej z części w trakcie zmiany napędu, precyzja wykonania tych części oraz ich przystosowanie do konwencjonalnego roweru. Każdy z tych wynalazków dotyczy rozwiązania przeznaczonego do zainstalowania go na wale pedałów, a nie na osi tylnego koła.

Szczególnie wyposażenie do dwukierunkowego pedałowania (zgłoszenie nr PCT/KR96/00236), wynalezione przez zgłaszającego wyróżnia się szeregiem zalet zarówno pod względem precyzji części, płynności zmiany napędu, jak łatwością do zainstalowania go wprost na osi pedałów konwencjonalnego roweru. Jednakże kształty napędzającego koła łańcuchowego i korby są różne od tych, które stosuje się w rowerach konwencjonalnych, przez co części te należy wymieniać wtedy, kiedy montuje się ten typ przyrządu do dwukierunkowego pedałowania w standardowym rowerze.

Ponadto tak rozwiązany przyrząd doczepia się na zewnątrz do wału pedałowego i podobnie jak inne przytoczone przyrządy, wystaje on zewnątrz poza ramę roweru, przez co może przeszkadzać rowerzyście w pedałowaniu. Także trudne jest doczepianie tak wystającego na zewnątrz przyrządu do nowoczesnych rozwiązań rowerów, przystosowanych w transporcie do składania.

181 554

Tym samym znacznie wzrosło zapotrzebowanie na uzyskanie nowego przyrządu do dwukierunkowego pedałowania, przystosowanego do montowania go na osi tylnego koła.

Jednakże z drugiej strony, dla redukcji wysiłku nóg w trakcie pedałowania i spowodowania efektywnego wykorzystania energii przykładanej w trakcie jazdy, należy uczynić stałym zarówno rytm pedałowania jak i siłę przykładaną do pedałów. Wymagania te spełnia zmiennik przełożenia do roweru, bowiem reguluje on przełożenie między napędzającym, a napędzanym kołem łańcuchowym, przy właściwym przykładaniu siły pedałowania, dostosowanym do warunków jazdy.

Zmienniki przełożenia dzielą się na zewnętrzne i wewnętrzne. Zewnętrzny typ zmiennika przełożenia zmienia wartość przełożenia w trakcie nakładania się łańcucha na jedno z wielu współpracujących kół łańcuchowych o różnych średnicach, zamontowanych na wale pedałów i na tylnej piaście. Zmiennik przełożenia typu wewnętrznego daje się z większąłatwościązminiaturyzować niż typ zmiennika zewnętrznego. Daje się on także łatwiej chronić przed zewnętrznymi uszkodzeniami, bowiem jest on odizolowany od kurzu i substancji z otoczenia z uwagi na to, że zmiennik przełożenia typu wewnętrznego znajduje się wewnątrz obudowy piasty. Ze względu na te zalety zmiennik przełożenia typu wewnętrznego stosuje się powszechnie w konwencjonalnych rowerach. Przykład wynalazku, zgodnie z którym wykorzystuje się zmiennik przełożenia typu wewnętrznego ujawnia opis wyłożeniowy nr JP 5-65094 z dnia 3 marca 1993 r.

Znane są także wynalazki ze zmiennikiem przełożenia typu wewnętrznego, ulokowanego w tylnej piaście, umożliwiające podwyższenie sprawności przekładni lub sterowanie wielkością przełożenia. Jednakże nie był dotychczas znany, zmiennik przełożenia typu wewnętrznego z wyposażeniem do dwukierunkowego pedałowania dla zmiany kierunku napędu.

Jak wcześniej podano, większość rozwiązań wyposażenia do dwukierunkowego pedałowania montuj e się do wału pedałów, a nie na osi piasty tylnego koła. Jakkolwiek większość spośród wynalazków z osią piasty ma zmiennik przełożenia, ale trudno wyłonić takie rozwiązanie, które realizowałoby zalety wielofunkcyjnego roweru łączącego zalety urzeczywistniane zarówno przez zmiennik przełożenia jak i osprzęt do dwukierunkowego pedałowania.

Tym samym istnieje silna potrzeba opracowania wielofunkcyjnego roweru z przyrządem dwukierunkowego pedałowania, umożliwiającym równomierne rozwijanie się mięśni nogi kolarza, oraz ze zmiennikiem przełożenia dla efektywnego wydatkowania energii przykładanej do pedałów, który to rower byłby jednocześnie bezpieczny i poręczny w użyciu.

Ujawnienie wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest wielofunkcyjne urządzenie z przeznaczeniem do roweru, które optymalizuje sprawność jazdy na rowerze oraz wyrównuje w trakcie jazdy rozwój mięśni nóg rowerzysty.

Wynalazek charakteryzuje się tym, że zarówno przyrząd dwukierunkowego pedałowania jak i ulepszony zmiennik położenia sa instalowane na osi piasty tylnego koła.

W związku z tym przyrząd dwukierunkowego pedałowania rozwija równomiernie mięśnie nóg rowerzysty, a zmiennik położenia optymalizuje sprawność ćwiczeń przez niego uprawianych.

Podstawowa budowa urządzenia zmiany napędu tylnej piasty roweru jest następująca: po pierwsze sekcja zmiennika przełożenia jest zainstalowana na jednym końcu osi piasty, sekcja przyrządu dwukierunkowego pedałowania (BDPA) jest zamontowana na drugim końcu osi piasty, zaś sprzęgło jest usytuowane w części środkowej. Ponadto podzespół złożony z tych trzech części jest włożony do obudowy piasty, przy czym obydwa jej krańce zamyka się: jeden kraniec przy pomocy pokrywy, a drugi napędzanym kołem łańcuchowym.

Sekcja zmiennika przełożenia urządzenia zmiany napędu zawiera jedno centralne koło, jeden kosz i jedno koło pierścieniowe. Sekcja zmiennika przełożenia o budowie wyżej opisanej otrzymuje napęd od sprzęgła lub od sekcji BDPA, dalej opisanej. Napęd podawany do sekcji zmiennika przełożenia jest przekazywany do piasty różnymi drogami. W zależności od toru przekazywania napędu koło roweru obraca się odpowiednio z małą średnią lub dużą prędkością.

- Sprzęgło w rozwiązaniu według wynalazku ma wydrążony, cylindryczny kształt z występem na jednym końcu strony zewnętrznej z wieloma skośnymi językami, a na drugim końcu

181 554 z występami. Sprzęgło tak skonstruowane jest złączone rozłącznie z koszem, z jednej strony w kierunku sekcj i zmiennika, oraz przyłączone do koła pierścieniowego po drugiej stronie w kierunku sekcji BDPA. Położenie sprzęgła można przestawiać w lewo i w prawo poprzez usytuowane w osi piasty widełki. W zależności od swego ustawienia sprzęgło nie przekazuje w ogóle napędu do sekcji zmiennika przełożenia (mała i średnia prędkość), albo przekazuje napęd do sekcji zmiennika przełożenia (duża prędkość).

Ponadto sekcj a BDPA w rozwiązaniu według wynalazku składa się z pierścieniowego koła zębatego, koła zapadkowego i dwu koszy. Sekcja BDPA o takiej budowie otrzymuje napęd z koła napędowego, o czym bliżej będzie mowa w dalszej części opisu i przekazuje napęd do sprzęgła i do sekcji zmiennika przełożenia. Napęd ten jest przenoszony w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara (patrząc ze strony prawej względem kierunku poruszania się roweru), zawsze niezależnie od kierunku obrotów koła napędowego. Tak więc części składowe (sprzęgło, sekcja zmiennika przełożenia oraz obudowa piasty, co zostanie objaśnione) odbierające napęd od przyrządu dwukierunkowego pedałowania obracają się tylko w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

Z drugiej strony, obudowa piasty, w kształcie wielostopniowej tulei, pełni funkcję obudowy składowych części urządzenia według wynalazku. Ściany obudowy piasty na wewnętrznej powierzchni mają dwa uzębienia zapadkowe, odbierające napęd z sekcji zmiennika przełożenia. Na dwu krańcach obudowy znaj duj ą się zewnętrzne kołnierze do szprych tylnego koła roweru.

Także koło napędowe w rozwiązaniu według wynalazku jest osadzone obrotowo na osi piasty i integralnie połączone z napędzanym kołem łańcuchowym. Tak więc koło napędowe otrzymuje napęd od pedałów poprzez napędzane koło łańcuchowe i przenosi go do sekcji BDPA. W osi piasty jest również usytuowane cięgno sworzniowe do sterowania sekcją BDPA.

Reasumując, urządzenie zmiany napędu roweru rozwiązane zgodnie z wynalazkiem stanowi zespół pedałowania złożony ze zmiennika przełożenia, sprzęgła sekcji BDPA, obudowy piasty, pokrywy i napędzanego koła łańcuchowego. Urządzenie według wynalazku, będąc połączone szprychami z obręczą tylnego koła roweru, może też być dołączone do tylnych widełek ramy konwencjonalnego roweru.

Poniżej zostaną pokrótce opisane drogi przekazywania napędu w urządzeniu według wynalazku. Po pierwsze, napęd od pedałów jest przekazywany do napędzanego koła łańcuchowego poprzez stanowiące jeden zespół: korbę, napędzające koło łańcuchowe i łańcuch. Napędzane koło łańcuchowe, w trakcie obracania się razem z kołem napędowym, dostarcza napęd do urządzenia według wynalazku, oraz niezależnie od kierunku jego obrotów przenosi napęd do sekcji BDPA. Sekcja BDPA przenosi uzyskany napęd na sprzęgło i do zmiennika przełożenia, ten zaś na obudowę piasty. Następnie napęd obudowy piasty napędza tylne koło roweru.

Jak wykazano powyżej w urządzeniu zmiany napędu sekcja BDPA, uprzednio zwykle instalowana na wale pedałów i wystająca poza ramę roweru, zgodnie z wynalazkiem jest zmontowana wewnątrz pasty tylnego koła roweru tak, że staje się możliwa jazda naprzód w trakcie pedałowania do tyłu, bez jakichkolwiek niedogodności przy pedałowaniu. Równocześnie zmiennik przełożenia jest zamontowany w piaście razem z sekcją BDPA, przez co efektywnie wykorzystuje się energię niezbędnądla przemieszczania się na rowerze. Także urządzenie zmiany napędu roweru daje się łatwo zainstalować do konwencjonalnego roweru, przez co ulepsza się jego kompatybilność z częściami takiego roweru.

Krótkie objaśnienie figur rysunku

Zgodnie z rysunkiem fig. 1 -jest osiowym przekrojem urządzenia zmiany napędu piastyroweru według wynalazku, fig. 2 - perspektywicznym widokiem rozłożonych części urządzenia zmiany napędu piasty roweru, pokazanego na fig. 1, fig. 3 A, fig. 3B i fig. 3C - są odpowiednio: widokiem z lewej strony, osiowym przekrojem i widokiem z prawej strony pierwszego koszyka sekcji zmiennika przełożenia urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 4A, 4B i 4C - są odpowiednio: widokiem z lewej strony, osiowym przekrojem i widokiem z prawej strony pierwszego pierścienia zębatego zmiennika przełożenia urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 5A, 5B i 5C - są odpowiednio: widokiem z lewej strony, przekrojem rozłożonych

181 554 części i widokiem z prawej strony drugiego pierścienia zębatego sekcji BDPA urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 6A i 6B - są odpowiednio: osiowym przekrojem oraz przekrojem wzdłuż linii a-a z fig. 6A drugiego koszyka, sekcji BDPA urządzenia zmiany napędu według wynalazku, fig. 7 - przekrojem osiowym rozłożonych części koła zapadkowego sekcji BDAPA urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 8A i 8B - są odpowiednio: osiowym przekrojem i przekrojem wzdłuż linii a-a z fig. 8A trzeciego koszyka sekcji BDPA urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 9A, 9B i 9C - są odpowiednio: widokiem z lewej strony, przekrojem osiowym i widokiem z prawej strony koła napędowego urządzenia zmiany napędu według wynalazku; fig. 10A, 10B i 10C - są odpowiednio: przekrojami wzdłuż linii a-a z fig. 1 ilustrującymi działanie urządzenia, kiedy napęd jest przekazywany w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, przeciwnym oraz w czasie jazdy bez pedałowania; fig. 11 - jest przekrojem urządzenia zmiany napędu według wynalazku w trakcie ustawienia pierwszego stopnia prędkości, ilustrującym stan pracy i drogę przekazywania napędu; fig. 12 -jest przekrojem urządzenia zmiany napędu według wynalazku w trakcie ustawienia pierwszego stopnia prędkości, ilustrującym stan pracy i drogę przekazywania napędu w trakcie ustawienia drugiego stopnia prędkości; fig. 13 jest przekrojem urządzenia według wynalazku, ilustrującym stan pracy i drogę przekazywania napędu w trakcie ustawienia trzeciego stopnia prędkości.

Korzystny przykład wykonania wynalazku

Urządzenie zmiany napędu, według wynalazku zostanie w zarysie omówione na podstawie rysunku - fig. 1 i fig. 2.

Urządzenie zmiany napędu wykonane zgodnie z wynalazkiem, sekcja I zmiennika, sprzęgło 40, oraz przyrząd dwukierunkowego pedałowania (BDPA) sekcji Π zainstalowano odpowiednio: z lewej strony, w środku i z prawej strony na osi 10 piasty. Podzespół tak uformowany, złożony z sekcji I zmiennika przełożenia, sprzęgła 40 i sekcji II (BDPA) jest zamknięty w obudowie piasty. Wspornik 2 i napędzane koło łańcuchowe 94 połączone z kołem napędowym 90 są odpowiednio zamocowane z lewej i z prawej strony urządzenia zmiany napędu.

Lewa i prawa część osi piasty ma kształt wydrążonego walca, w którym są odpowiednio umieszczone: z lewej strony - dźwignia 3, a prawej strony cięgno sworzniowe 4. Dźwignia 3 steruje sprzęgłem 40, zaś cięgno sworzniowe 4 steruje trzecim koszykiem 80 sekcji II (BDPA). Zarówno lewa jak i prawa część osi 10 piasty ma gwint zewnętrzny, przeznaczony mocowania do ramy roweru, kiedy urządzenie zmiany napędu według wynalazku jest zainstalowane w konwencjonalnym rowerze.

Poniżej urządzenie zmiany napędu zostanie bardziej szczegółowo objaśnione w odniesieniu do jego wykonania pokazanego na rysunku.

Jak już wcześniej wskazano według wynalazku urządzenie zmiany napędu przede wszystkim zawiera sekcję I zmiennika przełożenia, sprzęgło 40 oraz sekcję II (BDPA). Te trzy części, umieszczone na osi 10 piasty i zamknięte w obudowie 100 tworzą podzespół. Wynalazek zostanie więc opisany z uwzględnieniem tej osi, wokół której są zgrupowane jego podstawowe części, to jest zmiennik przełożenia, sprzęgło 40 i sekcja II (BDPA) wraz z pozostałymi częściami składowymi.

Na wstępie należy zaznaczyć, że ponieważ według wynalazku urządzenie zmiany napędu dotyczy ruchu obrotowego, główne jego części składowe mająkształt okrągły lub cylindryczny. Także wszystkie urządzenia zapadkowe zastosowane w urządzeniu zmiany napędu, z wyjątkiem uzębienia zapadkowego 72, które jest uzębieniem wstecznego działania, sa zapadkami, które działają do przodu.

Po pierwsze, na podstawie rysunku - fig. 1 i 2 zostana objaśnione cechy konstrukcji i funkcji osi 10 piasty urządzenia zmiany napędu zgodnego z wynalazkiem. Oś 10 piasty jest wydrążonym, wielostopniowym wałkiem, jak to uwidoczniono na fig.2. Na zewnętrznej powierzchni wałka osi 10 są uformowane kolejno, poczynając od lewego krańca: gwint zewnętrzny, pierwszy wielowypust 11, pierwsze koło zębate słoneczne 12, pierwszy otwór 13, drugi wielowypust 14, drugi otwór 15 do sworznia, oraz druga część końcowa z gwintem. Także wewnątrz

181 554 osi 10 po każdej jej stronie znajdująsię cylindryczne otwory, wałek osi nie ma przelotu. Pozostałe części składowe osi 10 piasty, wskazane poniżej, tworzą zespół osi 10 piasty.

Sekcja I zmiennika przełożenia, jako jedna z głównych części składowych urządzenia zmiany napędu zostanie bliżej objaśniona na podstawie rys. -fig. 1 do4C. Sekcja ta zawiera pierwsze uzębienie słoneczne w postaci koła zębatego słonecznego, pierwszy koszyk 20 i pierwszy pierścień zębaty 30, omawiane łącznie.

Pierwsze koło zębate słoneczne 12 sekcji I zmiennika przełożenia jest wykonane jako integralna część lewej strony osi 10 piasty i jest nieruchomym kołem zębatym.

Pierwszy koszyk 20 zmiennika przełożenia (sekcj a I) ma kształt cylindryczny, j ak pokazano na rys. - fig. 1,2 i 3 A do 3C. W obszarze lewej krawędzi powierzchni czołowej i zewnętrznej powierzchni cylindrycznej pierwszego koszyka 20 znajdują się dwa gniazda 25 i cztery otwory rozstawione na obwodzie, oraz wewnątrz tego koszyka 20, zaś z prawej strony wykonane sątrzecie wielowypustowe wcięcia 25. Pierwsze zapadki 21 są zamontowane w gniazdach 25 na obwodzie czołowej powierzchni, z lewej strony. Również w pierwszym koszyku 20 znajduje się szereg osi 23 planetarnych kół zębatych. Osie te są równoległe do osi pierwszego koszyka 20.

Pierwsze zapadki 21 pierwszego koszyka 20, współpracuj ą z pierwszym uzębieniem zapadkowym 101 obudowy piasty 101, dalej opisanym. Z drugiej strony planetarne koła zębate współpracują z pierwszym zębatym kołem słonecznym 12, a trzecie wcięcia wielowypustowe 24 pierwszego koszyka 20 współpracują z wielo wypustem 41 sprzęgła 40, opisanym poniżej.

Pierwszy pierścień zębaty 30 sekcji I zmiennika przełożenia, jak uwidoczniono na rys. - fig. 1, 2 oraz 4A do 4C, ma kształt cylindryczny. Wewnątrz pierścienia zębatego 3 0, po j ego lewej stronie znajduje się uzębienie pierwsze 31, zaś po prawej stronie są wykonane dwa otwory, oraz trzecie uzębienie zapadkowe 32. W otworach pierwszego pierścienia zębatego 30 są usytuowane elastycznie, za pomocą sprężyn 34, drugie zapadki 33. Te drugie zapadki 33 mająkształt bumerangu, a ich oś obrotu jest równoległa do osi pierwszego pierścienia zębatego 30.

W pierwszym pierścieniu zębatym 30 o takiej konstrukcji uzębienie pierwsze 31 współpracuje z zewnętrzną stroną planetarnych kół zębatych 22, zewnętrzna strona drugich zapadek 33 współpracuje z drugim uzębieniem zapadkowym 102 obudowy piasty 100, a jej strona wewnętrzna współpracuje z występami 42 sprzęgła 40, natomiast trzecie uzębienie grzechotkowe 32 współpracuje z trzecimi zapadkami 35 drugiego pierścienia zębatego 50 sekcji IIBDPA, objaśnionego w dalszej części opisu.

Sekcja I zmiennika przełożenia o takiej konstrukcji otrzymuje napęd z sekcji II BDPA i przekazuje napęd na obudowę piasty 100 przy zmianie prędkości obrotowej na małą, średnią lub dużą, w zależności od ustawienia sprzęgła 40, dalej objaśnionego.

Sprzęgło 40 urządzenia zmiany napędu, według wynalazku, ma kształt wydrążonego walca, j ak to przedstawiono na rys. - fig. 1, oraz fig. 2. Sprzęgło 40 ma wielowypust w postaci trzech występów, a przez to zewnętrzna powierzchnia z lewej strony ma szereg języków i dwa otwory w ściance, prostopadłe do osi sprzęgła, oraz ma także cztery występy 42 usytuowane na obwodzie po prawej stronie. W tak skonstruowanym sprzęgle 40 trzecie występy 41 współpracują z trzecimi wcięciami wielowypustu 24 pierwszego koszyka 20 sekcji I zmiennika przełożenia, zaś cztery występy 42 zazębiają się suwliwie z czterema rowkami 52 drugiego pierścienia zębatego 50 sekcji II BDPA, opisanej poniżej.

W celu zainstalowania sprzęgła 40 koncentrycznie na osi 10 piasty sąniezbędne dodatkowe części takie, jak pierścień mocujący 43, sworzeń 44, tuleja 45, sprężyna 46 sprzęgła, itp. Kształt każdej z tych dodatkowych części można zaprojektować znając kolejne etapy procesu montażu, jak to dalej zostanie objaśnione. W trakcie montażu sprzęgła 40 pierścień mocujący 43, z dwoma otworami na obwodzie najpierw nasadza się na oś 10 piasty do miejsca pierwszego otworu 13, sprzęgło zaś nasuwa się na pierścień mocujący 43. Następnie pierwszy otwór 13 osi 10 piasty, otwory w pierścieniu mocującym 43 , oraz otwory w sprzęgle 40 dopasowuje się do siebie, po czym przez te wszystkie pary otworów przetyka się sworzeń 44. Następnie tuleję 45, wyposażoną w parę szczęk po jej lewej stronie wkłada się do zespołu części przetkanych sworzniem 44 tak, że po jej włożeniu tuleja 45 ustala położenie sworznia 44. Zewnętrzną stronę tak

181 554 zmontowanego zestawu dociska się sprężyną 46 sprzęgła 40 w celu uzyskania elastycznego sterowania sprzęgłem. Sprzęgłem steruje dźwignia 3, to jest pozycję sprzęgła przestawia się do położenia prawego poprzez pociągnięcie dźwigni 3, kiedy zaś zwolni się naciąg dźwigni 3 sprzęgło 40 powraca do położenia wyjściowego. Sprzęgło 40 przekazuje napęd otrzymany od sekcji IIBDPA do sekcji I (zmiennika przełożenia), kiedy jest ustawione na lewo dla dużej prędkości, oraz nie przekazuje napędu do sekcji I, kiedy zostanie przestawione w prawo dla średniej i małej prędkości.

Sekcja II BDPA zostanie omówiona na podstawie rys. - fig. 1,2, oraz 5A do 8C. Sekcja ta składa się z drugiego pierścienia zębatego 50, drugiego koszyka 60, koła grzechotkowego 70, oraz trzeciego koszyka 80, objaśnionych łącznie w dalszej części opisu.

Drugi pierścień zębaty 50 sekcji II BDPA stanowi podzespół (patrz fig. 2) złożony z trzech oddzielnie wykonanych części, jak pokazano na rys. - fig. 5B. Podzespół ten jest traktowany jak jedna cześć, bowiem żadna z jego części tworzących podzespół nie obraca się niezależnie w trakcie pracy urządzenia.

Na obwodzie znajdują się dwa otwory 51 po lewej stronie oraz cztery rowki 52 po lewej stronie wewnątrz tulei. Znajduje się tam także drugie uzębienie 53 usytuowane wewnątrz pierścienia w środkowej jego części, oraz wewnętrzne piąte uzębienie grzechotkowe 54 po prawej stronie. Z lewej strony są zainstalowane w dwu otworach 51 trzecie zapadki 55.

W drugim pierścieniu zębatym 50, o budowie opisanej uprzednio, trzecie zapadki 55 współpracują z trzecim grzechotkowym uzębieniem zapadkowym 32 pierwszego pierścienia zębatego 30, a cztery rowki 52 zazębiająsię suwliwie z czterema występami 42 sprzęgła 40. Drugie uzębienie 53 współpracuje z kilkoma dwustopniowymi dwuplanetamymi kołami zębatymi 63 drugiego koszyka 60, poniżej opisanego, natomiast piąte grzechotkowe uzębienie zapadkowe 54 współpracuje z piątymi zapadkami 85 trzeciego koszyka 80, omówionego poniżej.

Drugi koszyk 60 sekcji II BDPA jest podobny do wydrążonego walca, jak pokazano na rys. fig. 1,2,6A, oraz 6a i 6b. Gwintowany otwór 61 przechodzi na obwodzie z lewej strony, a po lewej stronie wewnątrz sąuformowane drugie wcięcia wielowypustowe 62. Na obwodzie drugiego koszyka 60 sa rozstawione cztery otwory, w których sworznie 64 utrzymują dwustopniowe planetarne koła zębate 63, które to koła są osadzone obrotowo na sworzniach 64. Tak wykonany drugi koszyk jest osadzony na drugim wielowypuście 14 osi 10 piasty, a śruba (nie uwidoczniona na rysunku) jest wkręcana w gwintowany otwór 61, aby zabezpieczyć drugi koszyk 60 przed zsunięciem z osi 10 piasty, tak, że drugi koszyk 60 integralnie jest złączony z osią 10 piasty.

Jak to pokazano na rys. - fig. 2 każde mniejsze uzębienie dwustopniowego planetarnego koła zębatego 63 współpracuje z drugim uzębieniem słonecznym 71, zaś każde większe uzębienie współpracuje z drugim uzębieniem 53 drugiego pierścienia zębatego 50. Drugi koszyk 60 nie obraca się wtedy, kiedy tylko obracają się dwustopniowe planetarne koła zębate 63, zmieniając kierunek dostarczanego napędu z przeciwnego do ruchu wskazówek zegara na zgodny z tym ruchem.

Dwustopniowe planetarne koła zębate 63 są tak zaprojektowane, że można je zastąpić innymi kołami o odmiennej wielkości stosunku średnic tak, że sekcja II BDPA zawierająca dwustopniowe planetarne koła zębate może służyć także jako element zmiany prędkości.

Koło zapadkowe 70 sekcji II BDPA stanowi podzespół (patrz fig. 2) złożony z dwu osobno wytwarzanych części, jak pokazano na rys. fig. 7. Z lewej strony grzechotkowego koła zapadkowego 70 znajduje się drugie uzębienie słoneczne 71, a po prawej stronie, od wewnątrz jest uformowane czwarte uzębienie zapadkowe 72.

Drugie uzębienie słoneczne 71 koła zapadkowego 70 współpracuje z dwustopniowymi planetarnymi kołami zębatymi 63 drugiego koszyka 60, a czwarte uzębienie zapadkowe 72 współpracuje z czwartymi zapadkami trzeciego koszyka 80. Koło zapadkowe 70 współpracuje z zewnętrznymi częściami i jest osadzone obrotowo na osi 10 piasty i aby przekazać napęd na drugi koszyk 60 otrzymuje napęd tylko w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara. Zatem koło zapadkowe 70 obraca się tylko w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

181 554

Wreszcie, trzeci koszyk 80 sekcji IIBDPA ma kształt wydrążonego walca, jak pokazano na rys. fig. 1, 2, 8A i 8B.

Na obwodzie trzeciego koszyka 80 znajdują się dwa nacięcia 81, w których są na sworzniach 86 obrotowo osadzone czwarte i piąte zapadki 84 i 85. Zapadki te mająkształt trójkąta ze ściętymi dwoma końcami (patrz fig. 10) i stykają się skośnie dzięki zapadkowej sprężynie 87. Wewnątrz trzeciego koszyka 80 sa cztery wcięcia 83 równoległe do osi obrotu trzeciego koszyka 80. W tak skonstruowanym trzecim koszyku 80 czwarte zapadki 84 współpracują z czwartym uzębieniem zapadkowym 72 koła zapadkowego 70, a piąte zapadki 85 współpracują z piątym uzębieniem zapadkowym drugiego pierścienia zębatego 50. Również wcięcia 83 wewnątrz trzeciego koszyka 80 są przystosowane do nasadzania ich na języki 91 koła napędowego 90, przy czym szerokość wcięć 83 jest większa co najmniej dwa razy od szerokości języka 91 (patrz rys. fig. 10). Trzeci koszyk przyłączony do peryferyjnych części pełni funkcję rozdzielacza napędu przekazując napęd otrzymany z koła napędowego 90 do drugiego pierścienia zębatego 50, przy wykorzystaniu piątych zapadek 85 i piątego uzębienia zapadkowego 54. W przypadku napędu zgodnego z kierunkiem ruchu wskazówek zegara lub w przypadku, gdy koło napędowe 90 porusza się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, koło zapadkowe 70 zazębia się z czwartymi zapadkami 84 i czwartym uzębieniem zapadkowym 72.

Na rys. fig. 1, 2,9A do 9C przedstawiono koło napędowe 90 urządzenia zmiany napędu. Koło napędowe 90 ma kształt tulei, na zewnętrznej stronie której znajdują się cztery języki 91, dwa otwory 92, przez które przechodzi bolec 98, oraz po prawej stronie znajdują się gniazda 93. Do gniazd jest ciasno dopasowane napędzane koło łańcuchowe 94. Przy tak skonstruowanym kole napędowym 90 języki 91 znajdują się pod czwartymi 84 i piątymi 85 zapadkami trzeciego koszyka 80. Koło napędowe 90 przekazuje zatem napęd odpowiednio selektywnie do sekcji Π BDPA, w zależności od kierunku obrotów napędzanego koła łańcuchowego 94.

Z drugiej strony, jak pokazano na rys. - fig. 1 i 2, uchwyt 95 klucza i drugi klucz 96 sąumieszczone z lewej strony w kole napędowym 90, zaś drugi klucz 96, nagwintowany w środkowej częścij est przykręcony do cięgna sworzniowego 4. Zewnętrzna powierzchnia uchwytu 95 klucza jest zbieżna ku prawej stronie, aby sterować ruchem w górę i w dół bolca 98 luźno przetkanego przez otwory 92 koła napędowego 90. Tak więc, pociągając za cięgno sworzniowe 4, uchwyt 95 przesuwa się w prawo i podnosi bolec 98. Podczas uwolnienia cięgna sworzniowego 4 uchwyt zostaje przesunięty do położenia początkowego, przez co także bolec 98 powraca do położenia początkowego.

Wreszcie, obudowa piasty 100 urządzenia zmiany napędu ma kształt wielostopniowej tulei, jak pokazano na rys. fig. 1 i 2. Wewnątrz tulei, odpowiednio z lewej strony i w środkowej części znajdują się pierwsze i drugie uzębienia zapadkowe 101 i 102. Obudowa piasty 100 napędza tylne koło roweru, uzyskując napęd z pierwszego pierścienia zębatego 30 (średnia i duża prędkość) lub z pierwszego koszyka (mała prędkość). Obudowa piasty 100 pełni także funkcję obudowy ochronnej dla części składowych urządzenia zmiany napędu, wykonanego zgodnie z wynalazkiem. Prawa strona obudowy piasty 100 jest zamknięta pokrywą 103.

Na rys. - fig. 1 i 2 zaznaczono nakrętki 6 łączące urządzenie zmiany napędu z osią 10 piasty, zaś dla płynnego obracania urządzenia zmiany napędu zaopatrzono je w łożyska 7.

Działanie urządzenia zmiany napędu skonstruowanego jak to wyżej przedstawiono jest następujące:

Urządzenie zmiany napędu według wynalazku steruje kierunkiem zmiany napędu i jednocześnie zmienia relacje wejście - wyjście napędu. Efekty operacyjne jego działania zostaną zrelacjonowane poprzez odniesienie ich do kierunku przykładanego napędu zgodnie i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.

Najpierw zostanie opisany wariant, w którym napęd przykłada się zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara. Poniżej, proces zostanie opisany w kolejnych sekwencjach to jest, kiedy napęd przenosi się do sekcji II BDPA, przy prędkości zmian na pierwszym stopniu (mała prędkość) drugim stopniu (średnia prędkość) i trzecim stopniu (duża prędkość).

181 554

Najpierw opisany zostanie przypadek, kiedy napęd przyłożony do urządzenia ma kierunek zgodny z kierunkiem ruchu wskazówek zegara, to jest kiedy napędzane koło łańcuchowe 94 i sprzężone z nim koło napędowe 90 obracają się zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara. Jak uwidoczniono na rys. -fig. 10A,języki91 koła napędowego 90 podnoszą czwarte zapadki 84 (oznaczone linią kropkowaną) trzeciego koszyka 80. W rezultacie czwarte zapadki 84 odłączają się od czwartego uzębienia zapadkowego 72 koła zapadkowego 70 i jednocześnie piąte zapadki 85 (oznaczone linią ciągłą) trzeciego koszyka 80, które nie są podniesione, zazębiają się w piątym uzębieniu zapadkowym 54 drugiego pierścienia zębatego 50 dzięki elastyczności sprężyn 87 (patrz fig. 1). Tak więc koło napędowe 90, trzeci koszyk 80 oraz drugi pierścień zębaty 50 obracają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Napęd przykładany w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara dociera do drugiego pierścienia zębatego 50 bez zmiany kierunku, a następnie jest przekazywany do sekcji I zmiennika przełożenia, aby zmienić prędkość obrotową w prędkość pierwszego stopnia, drugiego albo trzeciego.

Poniżej omówiony zostanie etap zmiany prędkości dla stopnia pierwszego z przywołaniem rys. - fig. 11.

Warunkiem wstępnym, wymaganym do osiągnięcia prędkości pierwszego stopnia jest spowodowanie, aby jeden koniec drugich zapadek 33 pierwszego pierścienia zębatego 30 podniósł się przez trzecie występy wielo wypustów 41 sprzęgła 40 wskutek pociągnięcia dźwigni 3, przez co drugie zapadki 33 wyzębiąsię z drugiego uzębienia zapadkowego 102 obudowy piasty 100.

Działająca na zasadzie dźwigni dwustronnej dźwignia 3 z bolcem 8, który jest punktem jej podparcia pod wpływem jej pociągnięcia przestawia sprzęgło 40 w prawo, jako to pokazano na rys. fig. 11. Odpowiednio klucz sworzniowy 44 sprzęgła, stykający się z drugim końcem dźwigni 4, pierścieniem mocującym 43 oraz tuleją45 sąpopychane, co powoduje przesunięcie sprzęgła 40 w prawo.

Przy prędkości obrotowej pierwszego stopnia napęd jest przekazywany kolejno na drugi pierścień zębaty 50, pierwszy pierścień zębaty 30, pierwszy koszyk 20 i obudowę piasty 100 łącznie, jak to przedstawiono na rys. - fig. 11. Kiedy napęd jest przenoszony z pierwszego pierścienia zębatego 30 na planetarne koła zębate 22 pierwszego koszyka 20, wtedy prędkość obrotowa redukuje się. W tym przypadku redukcja prędkości zależy od wielkości przełożenia, podobnie, jak i w innych tego typu przykładniach.

Proces zmiany prędkości na stopień drugi zostanie bliżej objaśniony z przywołaniem rys. - fig. 12. Warunkiem wstępnym wymaganym dla osiągnięcia prędkości obrotowej drugiego stopnia jest spowodowanie, aby trzecie występy 41 sprzęgła 40 znalazły się w pobliżu drugich zapadek 33 pierwszego pierścienia zębatego 30 przy pociągnięciu dźwigni do połowy. Odpowiednio wtedy napęd przekazywany z drugiego pierścienia zębatego 50 przenosi się tylko do pierwszego pierścienia zębatego 30, a nie do pierwszego koszyka 20. Wtedy sprzęgło 40 nie osiąga drugich zapadek 33, bowiem sa one zazębione z drugim uzębieniem zapadkowym 102 obudowy piasty 100.

Przy prędkości obrotowej drugiego stopnia, napęd jest przekazywany kolejno do drugiego pierścienia zębatego 50, pierwszego pierścienia zębatego 30, oraz na obudowę piasty 100, jak pokazano na rys. - fig. 12. Kiedy napęd jest przenoszony z pierwszego pierścienia zębatego 30, a wtedy na obudowę piasty 100, moment i prędkość przełożenia są takie same, albowiem taka sama jest wielkość przełożeń. Tak więc pomimo, że pierwszy koszyk 20 zazębiony z pierwszym pierścieniem zębatym 30 obraca się przy współpracy z pierwszym pierścieniem zębatym 30, napęd nie może zostać przeniesiony do obudowy piasty 100 dotąd, dopóki pierwszy koszyk 20 obraca się ze zmniejszoną prędkością.

Proces zmiany prędkości obrotowej przez sekcję Π zmiennika przełożenia prędkości obrotowej na jej trzeci stopień zostanie bliżej objaśniony z przywołaniem rys. - fig. 13. Warunkiem wstępnym wymaganym dla osiągnięcia prędkości obrotowej trzeciego stopnia jest spowodowanie, aby trzecie występy wielo wypustów 41 sprzęgła zazębiły się z trzecimi wielo wypustowymi

181 554 wcięciami 24 pierwszego koszyka 20, wtedy, kiedy dźwignia 3 znajdzie się w położeniu początkowym bez ruchu.

Przy prędkości obrotowej trzeciego stopnia napęd przekazywany jest kolejno do drugiego pierścienia zębatego 50, sprzęgła 40, pierwszego koszyka 20, pierwszego pierścienia zębatego 30 i ostatecznie na obudowę piasty 100, jak pokazano na rys. - fig. 13. Napęd przenoszony z drugiego pierścienia zębatego 50 jest przekazywany wprost na pierwszy koszyk 20 poprzez sprzęgło 40, przy opuszczeniu pierwszego pierścienia zębatego 30 dotąd, dopóki prędkość jest zwiększona w czasie, gdy napęd przechodzi z pierwszego koszyka 20 na pierwszy pierścień zębaty 30. Oznacza to, że dopóki pierwszy pierścień zębaty 30 obraca się szybciej, niż drugi pierścień zębaty 3 0, trzecie zapadki 5 5 nie zazębiaj ą się z trzecim uzębieniem zapadkowym 32.

Następnie objaśniony zostanie proces przekazywania napędu do sekcji Π BDPA w przypadku, kiedy kierunek napędu jest przeciwny do ruchu wskazówek zegara. W tej sytuacji napędzane koło łańcuchowe 94 obraca się przeciwnie do wskazówek zegara, a wraz z nim integralnie połączone koło napędowe 90. Tak, jak to pokazano na rys. - fig. 10B, języki 91 koła napędowego 90 podnoszą piąte zapadki 85 (oznaczone linią ciągłą) trzeciego koszyka 80. W rezultacie piąte zapadki 85 rozsprzęgają się z piątym uzębieniem zapadkowym 54 drugiego pierścienia zębatego 50, a jednocześnie niepodniesione czwarte zapadki 84 (zakreślone linią punktową) trzeciego koszyka 80 utrzymują się w zazębieniu z czwartym uzębieniem zapadkowym 72 koła zapadkowego 70 dzięki elastyczności sprężyn 87 (patrz fig. 1). Tak więc koło napędowe 90, trzeci koszyk 80, oraz koło zapadkowe zintegrowanie obracają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Kiedy przenoszony z koła napędowego 90 napęd o kierunku przeciwnym do wskazówek zegara dochodzi do koła zapadkowego 70, bez zmiany kierunku, koło zapadkowe 70 przekazuje napęd na mniejsze uzębienie dwustopniowych planetarnych kół zębatych drugiego koszyka 60. Dwustopniowe planetarne koła zębate 63 zmieniają kierunek obrotu napędu na zgodny z ruchem wskazówek zegara wtedy, kiedy obracaj ąsię wokół ich osi tak, że napęd przenosi się na drugi pierścień zębaty 50 poprzez większe uzębienie dwustopniowych planetarnych kół zębatych 63. Tak więc napęd o kierunku obrotów przeciwnym do wskazówek zegara przyłożony do koła napędowego 90 zmienia się poprzez koło zapadkowe 70 i drugi koszyk 60 na zgodny z wskazówkami zegara, tak, że drugi pierścień zębaty 50 obraca się w tym samym, zgodnym z wskazówkami zegara kierunku. Proces przekazywania napędu do sekcji I zmiennika przełożenia po przeniesieniu napędu do sekcji II BDPA jest taki sam, jak w przypadku napędu, który przykłada się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

W dwustopniowych planetarnych kołach zębatych 63 stosowanych w zmienniku napędu zgodnym z wynalazkiem stosunek średnic każdej pary uzębienia jest tak dobrany, aby prędkość napędu przenoszona z drugiego koszyka 60 na drugi pierścień zębaty 50 była stała. Jednakże stosunek tych średnic może być, stosownie do potrzeb, w celu zwiększenia lub zmniejszenia prędkości obrotowej w sekcji Π zróżnicowany. Tak więc prędkość obrotową można regulować przy różnych prędkościach w kombinacji ze zmianą trzystopniową prędkości przy przenoszeniu za pośrednictwem sekcji I.

Kolejno zostanie objaśniony, z przywołaniem rys. fig. 10C, proces przekazywania napędu w urządzeniu zmiany napędu w trakcie jazdy z przerwą w pedałowaniu, tj. przy biegu jałowym koła napędowego 90.

Bieg jałowy koła napędowego 90 jest możliwy tylko wtedy, kiedy napęd przyłożony jest w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, a następnie jest on przekazywany tak samo, jak w przypadku, gdy napęd jest przyłożony w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara.

Warunkiem wstępnym dla wywołania biegu jałowego koła napędowego 90 jest spowodowanie, aby bolec 98 poprzez pociągnięcie cięgna sworzniowego 4, wyszedł z otworu 92, zlokalizowanego w lewej części walcowej zewnętrznej powierzchni koła napędowego 90.

Taki stan pracy pokazano na rys. fig. 10C, a jest on taki sam, jak stan przekazany na rys.

fig. 10B z taką różnicą, że czwarte zapadki 94 także zostająpodniesione przy pomocy bolca 98.

181 554

Stan ten charakteryzuje się tym, że czwarte i piąte zapadki 84 i 85 koszyka 80 rozsprzęgająsię odpowiednio z czwartym i piątym 72 i 54 uzębieniem zapadkowym. Zatem napęd z koła napędowego 90 nie może zostać przekazany do sekcji II BDPA, a więc koło napędowe 90 osiąga stan biegu jałowego.

Ponadto, jak pokazano na rys. fig. 1, aby pierścień 88 przytrzymał trzeci koszyk 80, jest on usytuowany pomiędzy tym koszykiem, a kołem zapadkowym 70, przez co zapobiega się obracaniu się koszyka 80 kiedy koło napędowe 90 obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Możliwości stosowania przemysłowego

Ja to przedstawiono powyżej, urządzenie zmiany napędu piasty roweru, zrealizowane zgodnie z wynalazkiem, zapewnia przy odpowiednim przestawianiu dźwigni uzyskanie łatwej zmiany kierunku i prędkości obrotowej przykładanego napędu.

Urządzenie według wynalazku jest doskonale przystosowane do zamontowania go w konwencjonalnym rowerze. Urządzenie to może napędzać rower ku przodowi w sposób niezależny od tego, czy pedałuje się do przodu czy do tyłu jak również umożliwia ono, podobnie jak w normalnym rowerze, w chwili odpoczynku - pracę na biegu jałowym. Napęd przykładany dodatkowo można zmieniać stopniując go na trzy prędkości. Istnieje także możliwość zmiany prędkości na trzy lub więcej stopni przez częściową wymianę niektórych składowych części urządzenia.

W trakcie jazdy na rowerze z zamontowanym na nim urządzeniem według wynalazku mięśnie nóg rowerzysty rozwijają się równomiernie, a energia przykładana do pedałów jest efektywnie optymalizowana. Prezentowane urządzenie jest także wielofunkcyjnym aparatem doczepialnym do roweru, przy czym jego wszystkie części pozostają ukryte w jego wnętrzu, zapewniają znaczny stopień bezpieczeństwa i wygody w trakcie eksploatacji. Ponadto sprawność, trwałość i skuteczność działania podwyższa możliwość precyzyjnego wykonania elementów.

Claims (12)

1. Urządzenie zmiany napędu piasty roweru, wyposażone w sekcję zmiennika przełożenia, z wykorzystaniem szeregu planetarnych kół zębatych, znamienne tym, że składa się z osi (10) piasty w postaci centralnego wałka, podtrzymującego wszystkie części składowe tego urządzenia, którego jeden koniec współpracuje z elementami przenoszenia napędu, środkowa cześć jest złączona z elementami łączącymi, a drugi koniec jest połączony z elementami przyrządu dwukierunkowego pedałowania (BDPA); elementów zmiany przełożenia zmieniających napęd przekazywany z elementów połączeniowych oraz elementów BDPA, zwielokratniających stopnie prędkości i ostatecznie przekazujących napęd na obudowę piasty (100); elementów połączeniowych odbierających napęd z BDPA i przekazujących napęd do elementów zmiany przełożenia; elementów BDPA, zmieniających kierunek napędu na zgodny z kierunkiem ruchu wskazówek zegara, niezależnie od kierunku napędu przykładanego na wejściu urządzenia oraz wyłączających (blokujących przekazywanie) napęd o kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, przykładany na wejściu stosownie do okoliczności; elementów dostarczania do elementów BDPA napędu wytwarzanego przez parę pedałów, obudowy piasty (100) zamontowanej na osi (10) piasty, osłaniającej wspomniane elementy zmiany przełożenia, elementy połączeniowe i elementy BDPA, oraz napędzającej obręcz koła roweru przy otrzymaniu napędu od elementów zmiany przełożenia.

2. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że oś (10) piasty ma postać wielostopniowego, wydrążonego wałka z częścią nagwintowaną, pierwszym wielowypustem (11), pierwszym uzębieniem słonecznym (12), pierwszym otworem (13) dla sworznia, drugim wielowypustem (14), drugim otworem (15) dla sworznia oraz drugą częścią nagwintowaną, które to części sa uformowane kolejno od lewego do prawego końca osi.

3. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy zmiany przełożenia zawierają: pierwsze uzębienie słoneczne (12), zintegrowane z nieobracającą się osią(10) piasty; pierwszy koszyk (20) o kształcie cylindrycznym, na zewnętrznym obwodzie zaopatrzony po lewej stronie w co najmniej jeden albo więcej otworów, w których sąumieszczone pierwsze zapadki (21) w ilości odpowiadającej ilości otworów; w co najmniej jeden lub więcej otworów osiowych rozstawionych na obwodzie, w których jest zamontowana określona liczba planetarnych kół zębatych (22); trzecie wcięcia wielo wypustowe (24) ulokowane wewnątrz po prawej stronie, gdzie pierwsze zapadki (21) współpracują z pierwszym uzębieniem zapadkowym (101) obudowy (100) piasty; przy czym wewnętrzne strony uzębień planetarnych kół zębatych (22) zazębiają się z pierwszym uzębieniem słonecznym (12), zaś trzecie wcięcia wielowypustowe (24) współpracują z trzecim wielowypustem (41) elementów połączeniowych; oraz pierwszy pierścień zębaty (30) o kształcie cylindrycznym, mający wewnątrz po lewej stronie pierwsze uzębienie (31), co najmniej jeden lub więcej otworów, w których są elastycznie osadzone za pomocą sprężyn (34) drugie zapadki (33), oraz trzecie uzębienie zapadkowe (32) wykonane na powierzchni wewnętrznej po prawej stronie, gdzie pierwsze uzębienie (31) współpracuje z zewnętrzną stronąplanetamych kół zębatych (22), a zewnętrzna strona planetarnych kół zębatych (22) i zewnętrzna strona drugich zapadek (33) współpracuje z obudową(100) piasty, zaś wewnętrzna ich strona współpracuje z elementami połączeniowymi, natomiast trzecie uzębienie zapadkowe współpracuje z trzecimi zapadkami (35) drugiego pierścienia zębatego (50).

4. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 3, znamienne tym, że pierwszy koszyk (20) ma cztery planetarne koła zębate (22).

5. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 3, znamienne tym, że drugie zapadki (33) pierwszego pierścienia zębatego (30) mają kształt bumerangu.

6. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy połączeniowe o cylindrycznym kształcie stanowią sprzęgło (40) wyposażone w trzeci wielo wypust oraz

181 554 w szereg skośnych języków na zewnętrznej lewej stronie, w dwa otwory prostopadłe do osi obrotu oraz w cztery występy (42) na zewnątrz po prawej stronie, gdzie trzeci wielowypust zazębia się z wcięciami wielowypustowymi pierwszego koszyka (30), zaś cztery występy (42) współpracują ślizgowo z rowkami (52) drugiego pierścienia zębatego (50).

7. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 6, znamienne tym, że ma dźwignię (3) umocowaną na osi (10) piasty, która steruje poprzez elementy zmiany przełożenia prędkością obrotową w czasie przestawiania sprzęgła.

8. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy BDAPA składają się z: drugiego pierścienia zębatego (50), mającego na obwodzie po lewej stronie co najmniej jeden lub więcej otworów (51), w których są umieszczone trzecie zapadki (55), co najmniej jeden lub więcej rowków (52) wykonanych wewnątrz po lewej stronie oraz wyposażonego w części środkowej wewnątrz w drugie uzębienie (53) i piąte uzębienie zapadkowe (85) wykonane wewnątrz po prawej stronie (54), przy czym trzecie zapadki (55) współpracują z trzecim uzębieniem zapadkowym (32), rowki (52) współpracują suwliwie z występami (42) sprzęgła (40), drugie uzębienie (53) współpracuje z szeregiem dwustopniowych planetarnych kół zębatych (63), zaś piąte uzębienie zapadkowe (54) współpracuje z piątymi zapadkami (85); z drugiego koszyka (60) o cylindrycznym kształcie, na którego powierzchni walcowej po lewej stronie znajduje się otwór (61), drugie wcięcia wielowypustowe (62) wewnątrz po lewej stronie, co najmniej jedno lub więcej wycięć w cylindrycznej ściance, w których na równoległych do osi piasty sworzniach (64) są osadzone obrotowo dwustopniowe planetarne koła zębate (63), przy czym drugi koszyk (60) jest nasadzony na drugim wielowypuście (14) osi (10) piasty i z nią integralnie związany za pośrednictwem śruby wkręconej w otworze (61), natomiast mniejsze uzębienie dwustopniowych planetarnych kół zębatych (63) współpracuje z drugim uzębieniem (53) drugiego pierścienia zębatego (50); z koła zapadkowego (70) w kształcie wielostopniowej tulei, wyposażonego w drugie uzębienie słoneczne (71) po lewej stronie i czwarte uzębienie zapadkowe (72) wewnątrz po prawej stronie, przy czym koło zapadkowe (70) jest osadzone obrotowo na osi (10) piasty tak, że czwarte uzębienie zapadkowe (72) współpracuje z czwartymi zapadkami (84) trzeciego koszyka (80); oraz z trzeciego koszyka (80) o kształcie wydrążonego walca, wyposażonego w dwa wycięcia (81), w których sąosadzone obrotowo na sworzniach (86) czwarte i piąte zapadki (85) oraz co najmniej jedno lub więcej wcięć (83), przy czym czwarte zapadki (84) współpracuj ąz czwartym uzębieniem zapadkowym (72), a piąte zapadki (85) z piątym uzębieniem zapadkowym (54), natomiast wcięcia (83) wewnątrz koszyka są nasunięte na języki (91) koła napędowego (90).

9. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy dostarczania napędu stanowi koło napędowe (90) z językami (91), których liczba odpowiada ilości wcięć (83) w trzecim koszyku (80) w jego wnętrzu po lewej stronie oraz ma dwa otwory (92), przez które przechodzi bolec (98) oraz gniazda (93) po prawej stronie, do których ciasno jest dopasowane napędzane koło łańcuchowe (94), przy czym języki (91) znajdująsię pod czwartymi zapadkami (84) i piątymi zapadkami (85) trzeciego koszyka (80).

10. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 9, znamienne tym, że bolec (98) przeznaczony do podnoszenia czwartych zapadek (84) jest luźno umieszczony w otworach (92) koła napędowego (90).

11. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 10, znamienne tym, że jest wyposażone w cięgno sworzniowe (4) sterujące podnoszeniem i opuszczaniem bolca (98).

12. Urządzenie zmiany napędu według zastrz. 1, znamienne tym, że obudowa (100) piasty ma kształt wielostopniowej tulei i jest zaopatrzona wewnątrz po lewej stronie w pierwsze uzębienie zapadkowe (101), a wewnątrz w środkowej części w drugie uzębienie zapadkowe (102), w którym pierwsze uzębienie zapadkowe (101) współpracuje z pierwszymi zapadkami (21), zaś drugie uzębienie zapadkowe (102) współpracuje z drugimi zapadkami (33).