RU2019467C1 - Three-speed bushing of bicycle driving wheel - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: three-speed bushing of driving wheel comprises body with axle inside, a planetary train, a braking device, two free-wheel couplings, and control coupling. The novelty lies in that the free-wheel coupling connecting the epicycle with the body is free to move relative to the epicycle. Besides, the bushing has a toothed cup whose teeth disengage the epicycle-to-body coupling at a low road speed. EFFECT: improved design. 3 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в велосипедах различного класса и транспортных средствах на базе велосипеда. The invention relates to transport engineering and can be used in bicycles of various classes and vehicles based on a bicycle.

Известны трехскоростные втулки заднего колеса велосипеда, включающие корпус втулки с установленной в нем осью, планетарный ряд, тормозное устройство, две муфты свободного хода и муфту управления. Передача силового потока на корпус втулки в них осуществляется через муфты свободного хода. Three-speed bushings of the rear wheel of a bicycle are known, including a bush housing with an axle mounted in it, a planetary gear set, a braking device, two freewheels and a control clutch. The transmission of the power flow to the sleeve housing in them is carried out through freewheels.

Известна конструкция трехскоростной втулки заднего колеса велосипеда фирмы "Фихтель Закс", выбранная в качестве прототипа. Передача силового потока колесу в известной втулке происходит через одну из двух муфт свободного хода, выполненных храповыми и расположенных между водилом и корпусом втулки и между эпициклом и корпусом втулки. Выключение муфты свободного хода, расположенной между эпициклом и корпусом, происходит при перемещении эпицикла и блокировке собачек муфты корпусом втулки. A known design of a three-speed sleeve rear wheel of a bicycle company "Fichtel Sachs", selected as a prototype. The transmission of the power flow to the wheel in the known sleeve occurs through one of two freewheels, made ratchet and located between the carrier and the body of the sleeve and between the epicycle and the body of the sleeve. The freewheel clutch located between the epicycle and the housing is turned off when the epicycle is moved and the coupling dogs are blocked by the sleeve housing.

Недостатком известной конструкции является сложность изготовления на внутренней поверхности корпуса втулки зубьев храповика муфты свободного хода, соединяющей эпицикл с корпусом. A disadvantage of the known design is the difficulty of manufacturing on the inner surface of the housing of the sleeve of the teeth of the ratchet freewheel coupling connecting the epicyclic to the housing.

Целью изобретения является упрощение конструкции корпуса втулки и повышение ее надежности. The aim of the invention is to simplify the design of the sleeve body and increase its reliability.

Это достигается тем, что в трехскоростной втулке применены роликовые муфты свободного хода, одна из которых выполнена с возможностью осевого перемещения на подвижной зубчатой полумуфте относительно эпицикла. Кроме того, муфта снабжена зубчатой чашкой, установленной на подвижном конусе, скошенные части зубьев которой взаимодействуют с роликами муфты соединения эпицикла с корпусом втулки и выключают его на пониженной передаче. This is achieved by the fact that in a three-speed sleeve there are applied freewheel clutches, one of which is made with the possibility of axial movement on a movable gear half-coupling relative to the epicycle. In addition, the clutch is equipped with a gear cup mounted on a movable cone, the beveled parts of the teeth of which interact with the rollers of the coupling of the epicycle to the sleeve body and turn it off in low gear.

На фиг. 1 показана втулка, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2. In FIG. 1 shows a sleeve, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 2.

Втулка содержит корпус 1, ось втулки 2, неподвижный конус 3, подвижный конус 4 с закрепленной на нем звездочкой 5, планетарную передачу, состоящую из жестко закрепленной на оси солнечной шестерни 6, водила 7 сателлитов 8 и эпицикла 9, муфту 10 свободного хода между водилом 7 и корпусом 7, муфту 11 свободного хода с подвижной полумуфтой 12 и зубчатой чашкой 13 между эпициклом 9 и корпусом 1, муфту свободного хода, муфту 14 управления, тормозной барабан 15, тормозной конус 16 и рычаг 17 тормоза, при этом водило 7 и подвижная полумуфта 12 являются звездочками муфт свободного хода, а корпус 1 - их наружной обоймой. The sleeve comprises a housing 1, an axis of the sleeve 2, a fixed cone 3, a movable cone 4 with an asterisk 5 fixed thereto, a planetary gear consisting of a sun gear 6 rigidly mounted on the axis of the sun gear 6, carrier 7 of the satellite 8 and epicycle 9, freewheel 10 between the carrier 7 and the housing 7, the freewheel clutch 11 with the movable coupling half 12 and the gear cup 13 between the epicycle 9 and the housing 1, the freewheel clutch, the control clutch 14, the brake drum 15, the brake cone 16 and the brake lever 17, while the carrier 7 and the movable coupling half 12 are coupling sprockets vobodnogo travel and housing 1 - its outer ring.

На повышенной передаче муфта 14 находится в положении, показанном на фиг. 1. Поток мощности от звездочки 5 через подвижный конус 4, муфту 14, водило 7, сателлиты 8, эпицикл 9, полумуфту 12, ролики муфты 11 и корпус 1 втулки передается на ведущее колесо. При этом муфта 10 момент не передает, так как корпус 1 втулки обгоняет водило 7. На прямой передаче муфта 14 перемещается на 8 мм в сторону подвижного конуса 4, выходит из зацепления с водилом 7 и входит в зацепление с внутренними шлицами полумуфты 12. Поток мощности от звездочки 5 через подвижный конус 4, муфту 14, полумуфту 12, ролики муфты 11 и корпус втулки 1 передается на ведущее колесо. При этом муфта 10 момент не передает, так как корпус 1 втулки обгоняет водило 7. На пониженной передаче муфта 14 перемещается еще на 4 мм в сторону подвижного конуса 4 и, сжимая пружину, перемещает полумуфту 12. При этом зубья с чашки 13 входят в зазор между роликами муфты 11, скошенными частями через сепаратор выводят ролики муфты из зацепления с корпусом 1, чем исключается возможность включения муфты 11. Потоке мощности от звездочки 5 через подвижный конус 4, муфту 14, полумуфту 12, эпицикл 9, сателлиты 8, водило 7, ролики муфты 10 и корпус1 втулки передается на ведущее колесо. In overdrive, clutch 14 is in the position shown in FIG. 1. The power flow from the sprocket 5 through the movable cone 4, clutch 14, carrier 7, satellites 8, epicyclic 9, coupling half 12, clutch rollers 11 and the hub housing 1 is transmitted to the drive wheel. In this case, the coupling 10 does not transmit the moment, since the sleeve body 1 overtakes the carrier 7. In direct transmission, the coupling 14 moves 8 mm towards the movable cone 4, disengages from the carrier 7 and engages with the internal splines of the coupling half 12. Power flow from the sprocket 5 through the movable cone 4, the coupling 14, the coupling half 12, the rollers of the coupling 11 and the housing of the sleeve 1 is transmitted to the drive wheel. In this case, the clutch 10 does not transmit the moment, since the housing 1 of the sleeve overtakes the carrier 7. In a lower gear, the clutch 14 moves another 4 mm towards the movable cone 4 and, compressing the spring, moves the coupling half 12. In this case, the teeth from the cup 13 enter the gap between the clutch rollers 11, the beveled parts through the separator, the clutch rollers are disengaged from the housing 1, which excludes the possibility of turning on the clutch 11. The power flow from the sprocket 5 through the movable cone 4, clutch 14, coupling half 12, epicycle 9, satellites 8, drove 7, clutch rollers 10 and sleeve housing 1 is transmitted on the drive wheel.

Торможение осуществляется вращением ведущей звездочки 5 в обратном направлении. При этом муфты 10 и 11 выключаются, а винтовые кулачки водила перемещают тормозной конус 16 в сторону тормозного барабана 15, раздвигая полукольца тормозного барабана и прижимая их к внутренней поверхности корпуса 1 втулки. Полукольца тормозного барабана 15 жестко связаны с неподвижным конусом 3, который в свою очередь жестко связан через тормозной рычаг 17 с рамой велосипеда, что приводит к торможению ведущего колеса. Braking is carried out by rotating the drive sprocket 5 in the opposite direction. In this case, the clutches 10 and 11 are turned off, and the screw cams of the carrier move the brake cone 16 towards the brake drum 15, pushing the half rings of the brake drum and pressing them to the inner surface of the housing 1 of the sleeve. The half rings of the brake drum 15 are rigidly connected to the stationary cone 3, which, in turn, is rigidly connected through the brake lever 17 to the frame of the bicycle, which leads to braking of the drive wheel.

Claims (1)

ТРЕХСКОРОСТНАЯ ВТУЛКА ВЕДУЩЕГО КОЛЕСА ВЕЛОСИПЕДА, содержащая корпус, установленный на оси, неподвижный конус и подвижный конус с установленной на нем ведущей звездочкой, размещенные в корпусе тормозное устройство, планетарную передачу, состоящую из жестко закрепленной на оси солнечной шестерни, водила, сателлитов и эпицикла, муфты переключения, одна из которых установлена между водилом и корпусом, а другая между эпициклом и корпусом, и муфту управления, отличающаяся тем, что муфта соединения эпицикла с корпусом выполнена с возможностью осевого перемещения относительно эпицикла и выключения этой муфты на пониженной передаче, а на подвижном конусе установлена зубчатая чашка со скошенными зубьями для взаимодействия на пониженной передаче скосами через сепаратор с роликами муфты соединения эпицикла с корпусом, а прямой стороной - с пазом этой полумуфты. A THREE-SPEED DRIVING WHEEL BUSHING, comprising a housing mounted on an axis, a fixed cone and a moving cone with a drive sprocket mounted on it, a brake device housed in the housing, a planetary gear consisting of a sun gear, a carrier, a satellite, an epicyclic rigidly mounted on the axis switching, one of which is installed between the carrier and the casing, and the other between the epicycle and the casing, and a control sleeve, characterized in that the coupling of the epicyclic to the casing is made with the possibility axial movement relative to the epicycle and disengaging this coupling in a lower gear, and a gear cup with bevel teeth is mounted on the movable cone for interacting in a low gear with bevels through a separator with clutch rollers connecting the epicycle to the casing, and the straight side with the groove of this half-coupling.

Images