CN103318372A - 在最大和最小后链轮之间有大齿数差的自行车的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在最大和最小后链轮之间有大齿数差的自行车驱动装置，其包括前链轮、多个同轴后链轮、驱动链条和具有张紧拨链器的后导链器，张紧拨链器具有包括两个导链轮的张紧机构，导链轮轴线相互平行且平行于共同的齿轮轴线，后导链器具有固定安装件和通过平行铰链四杆机构铰接在安装件上的活动件，平行铰链四杆机构的铰链轴与张紧拨链器的相对位置无关地垂直于齿轮轴线，靠近后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定第一距离小于远离后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定第二距离，包含靠近后链轮的导链轮轴线和张紧转动轴线的第一连接平面与包含远离后链轮的导链轮轴线和张紧转动轴线的第二连接平面相交形成55°～60°的角度。

Description

在最大和最小后链轮之间有大齿数差的自行车的驱动装置
技术领域
本发明涉及自行车的驱动装置，其包括可绕链轮轴线转动的前链轮、多个同轴且具有不同直径和不同齿数的后链轮、绕后链轮和前链轮环行的且与从多个同轴的后链轮中选出的一个起用的后链轮啮合以及与前链轮啮合的驱动链条和具有由驱动链条经过的张紧拨链器的后导链器，其中，张紧拨链器能够相对于后链轮朝向后链轮的共同齿轮轴线运动，以通过轴向的相对运动从多个后链轮中选出起用的后链轮，其中，张紧拨链器具有包括两个导链轮的张紧机构，这两个导链轮轴线基本上不仅相互平行，而且平行于该共同的齿轮轴线，其中，后导链器具有关于齿轮轴线位置固定的安装件和通过平行铰链四杆机构可相对运动地铰接在安装件上的活动件，其中，张紧机构按照能够围绕张紧转动轴线转动的方式设置在活动件上并借助于以张紧转动轴线为中心作用的链条张紧力矩被预紧，所述张紧转动轴线不同于导链轮轴线且平行于所述导链轮轴线，其中，平行铰链四杆机构的四个铰链轴是按照与张紧拨链器相对于所述多个后链轮的所选的相对位置无关的方式垂直于其共同的齿轮轴线来取向的。
背景技术
这样的驱动装置例如由US3,748,916A2公开。该已知的驱动装置提出一种后导链器，其中，靠近后链轮的导链轮在本申请意义上是沿驱动方向转动的驱动链条在碰到该起用的后链轮之前最后离开的导链轮，在齿轮轴线方向上观察已知的驱动装置时，该靠近后链轮的导链轮沿就起用后链轮而言下一个较大的未起用的后链轮的切向布置，以便能实现从起用的后链轮到下一个较大的未起用的后链轮的尽量有利的变速换挡过程。
发明内容
因而本发明目的是提出一种自行车的驱动装置，其中，驱动链条可在后链轮之间被变速换挡，后链轮在其最大和最小后链轮之间有较大的齿数差。
对于在后链轮上的可靠且可重现的变速换挡过程来说，即对于将驱动链条从当前与驱动链条啮合的起用的后链轮拨移至目前未起用但将来要起用的后链轮来说，有利的是，在靠近后链轮的导链轮和后链轮之间的自由链条段不是太长，因为否则后拨链器的平行于后链轮的共同齿轮轴线的轴向运动与其说导致其从起用的后链轮转移至尚未起用的相邻后链轮，不如说导致链条弯曲。同样，该自由链条段不应太短，因为否则通常呈具有内链板和外链板的滚子链形式的驱动链条像坚硬固体那样起作用并且后拨链器与在靠近后链轮的导链轮和后链轮之间的自由链条段卡死，而不是链条被拨移到尚未起用的相邻后链轮上。
此外，这样的变速换挡过程尤其是有问题的，此时驱动链条应该从起用的后链轮被拨移到直径较大的未起用的后链轮上，因为在这里该链条从当前起用的后链轮起须提升到直径较大的未起用的齿数较多的后链轮上。
本发明的任务是提出上述类型的驱动装置，其中，在按规定沿驱动转动方向绕行的驱动链条从此移出的后导链器的张紧拨链器的张紧机构的靠近后链轮的导链轮和当前与驱动链条啮合的起用的后链轮之间的自由链条段基本对于所有的后链轮都是恒定的。
即，当该自由链条段对于作为起用的后链轮的后链轮都是恒定的时，则对于由后链轮构成的整个组件提供基本相同的变速换挡性能，与哪个后链轮恰好被起用无关。
技术人员可通过将后导链器相应安置在自行车上和通过其相应尺寸的设定来确定该自由链条段，从而该自由链条段对各自所选的具体驱动装置是最佳的，谨慎地说，在靠近后链轮的导链轮和当前后链轮之间的一次所选的最佳自由链条段对于所有的后链轮基本上是同样长短的，因而也将是最佳的。
根据本发明，该任务将通过上述类型的驱动装置来完成，其中，靠近后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定第一距离小于远离后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定第二距离，并且包含靠近后链轮的导链轮轴线和张紧转动轴线的第一连接平面与包含远离后链轮的导链轮轴线和张紧转动轴线的第二连接平面相交形成50°～85°的、最好是55°～75°、更好是55°～65°且最佳是55°～60°的角度。
通过前言所述的、将后导链器的安装件与活动件连接在一起的平行铰链四杆机构，当使后导链器基于由当前骑车人所期望的变速换挡过程而相对于后链轮运动时，该活动件和进而如上所述铰接在活动件上的张紧机构基本上沿着平行于共同齿轮轴线的运动轨迹移位。
虽然因为作为安装件和活动件之间的运动传递杆所选的平行铰链四杆机构而在一定的轴向运动范围内不会有单纯轴向的运动轨迹，从而活动件也总是具有不可避免的径向运动分量，但该轴向运动分量胜过在张紧拨链器相对于后链轮的相对移动时的活动件运动轨迹，这是基于平行铰链四杆机构的所选的铰链轴的取向。
此外令人吃惊的是，利用一个活动件及铰接在其上的用于张紧驱动链条的、可因中间设置的平行铰链四杆机构而相对于后导链器的固定在后链轮上的安装件主要平行于齿轮轴线运动的张紧机构，可以在最大和最小后链轮之间的齿数相差大的后链轮上如此实现长度补偿，即，在靠近后链轮的导链轮和起用的后链轮之间的自由链条段在所有后链轮上是基本恒定的。恒定的自由链条段此时几乎只由张紧机构的转动运动来产生。
这一方面是如此做到的，靠近后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定距离小于远离后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定距离。靠近后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的距离确定了后导链器的调节能力，因为靠近后链轮的导链轮轴线总是如此移近向当前起用的后链轮，从而获得期望的恒定自由链条段。
远离后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的恒定距离是用于后导链器的、在后导链器中容纳或者就像是“蓄存”（speichern）链条段的一个标准。该链条容纳能力是导链轮相互间距及其可绕张紧转动轴线转动的结果。另外，通过张紧机构绕张紧转动轴线的转动，靠近后链轮的导链轮被驱动链条包绕的角度改变，结果，远离后链轮的导链轮轴线也有助于在此所述的链条容纳能力。
由于第二距离被选择为大于第一距离，所以提供以下基本前提，后导链器能在齿最少且直径最小的后链轮是起用的后链轮时容纳足够长的链条段并同时保持驱动链条张紧。另外，因而保证了后导链器能在齿最多且直径最大的后链轮被选为起用的后链轮时放出足够长的链条段。
在简单假定驱动链条包绕后链轮的包绕角度大致恒定的情况下，处于与一个后链轮啮合中的链条段的差异大致对应于最大和最小后链轮的半径差乘以按弧度的包绕角度。
此外，当上述连接平面在张紧转动轴线和一些导链轮轴线之间相交形成50°～85°范围内的角度时，在后导链器具有足以容纳链条段的容纳能力的同时，得到了在两个导链轮之间可靠导引链条。如果角度较小，则当链条被拨移至直径较小(齿较少)的后链轮时，移向导链器的链条回行段会碰撞位于导链轮之间的链条段的危险增大。
如果角度较大，则当起用的后链轮总是越来越大即齿数增加时，在张紧机构区域内引导驱动链条不充分的危险增大，因为在起用的后链轮直径越来越大时，位于张紧机构内的链条段越来越短，因而后导链器须在越来越短的链条部分上执行其引导链条的固有任务，因此，随着起用的后链轮的直径增大，驱动链条包绕导链轮尤其是靠近后链轮的导链轮的包绕角度递减。但导链轮包绕角度越大，这些力越能更好地传递给驱动链并且“引导”驱动链。
作为上述连接平面相交形成的角度的角度范围下限，已证明55°的角度是很有利的。于是，当该角度范围最好不超过75°或尤其最好不超过65°时，可利用在此所述的驱动装置针对许多同轴后链轮保持可靠且可重现的换挡操作性能。在上述连接平面所相交形成的55°～60°角度范围内获得关于最大和最小后链轮之间的齿数差和关于在共同齿轮轴线上的可能有的后链轮数量的最佳结果。
为阻止在后导链器上出现似乎异常的状况，即比如远离后链轮的导链轮的导链轮轴线在驱动装置的某个换挡位置将有碰撞具有在此所述的驱动装置的自行车正在骑行的地面的危险，最好应注意，远离后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的第二距离小于靠近后链轮的导链轮轴线至张紧转动轴线的第一距离的2.5倍。如果第二距离不大于第一距离的2.3倍，则人们获得更大的离地间隙。
而如果第二距离大于第一距离的1.3倍，则获得足够大的链条蓄存能力，其中链条蓄存能力在第二距离大于第一距离的1.6倍时更高，这容许更多的后链轮或/和在最大和最小后链轮之间的更大的齿数差。
如果第二距离大于第一距离的1.8倍但不大于第一距离的2倍，则人们获得链条蓄存能力和离地间隙两者间的最佳折中。
对于描述张紧机构在驱动装置内的布置有利的是，考虑虚拟的距离直线，其将齿轮轴线和链轮轴线连在一起。张紧参考平面作为张紧机构侧参考值应接近齿轮侧和链条侧的距离直线，该张紧参考平面包含张紧转动轴线并且垂直于距离直线。
人们可如此获得驱动链条包绕后链轮的有利的大的但非太大的包绕角度，即驱动链条与当前的起用后链轮的有利的啮合长度，如此布置后导链器，以使张紧参考平面在齿轮轴线和链轮轴线之间的区域内与距离直线相交。
当距离直线与张紧参考平面的交点至该齿轮轴线的距离不大于齿轮轴线和链轮轴线之间距离的16%、优选不大于12%、尤其优选不大于10%且不小于6%、优选不大于7%且尤其优选不大于8%时，人们可以利用具有上述结构形式的驱动装置获得起用的后链轮被驱动链条包绕的、大于90°但小于180°且最好是120°～150°、更好是130°～150°的有利的包绕角度。
张紧转动轴线通常在距离直线下方设置在齿轮轴线和链轮轴线之间，并且固定设置在该活动件上，从而张紧转动轴线在张紧拨链器相对于后链轮的相对运动中具有与活动件本身相同的运动轨迹。因为该运动轨迹抛开轻微的径向运动不提基本上主要平行于齿轮轴线延伸，而后链轮具有圆锥形的包络几何形状，所以有利的是，当沿该共同齿轮轴线方向观察驱动装置时，平行铰链四杆机构的至少一个铰链轴且最好是所有铰链轴在“齿轮轴线”与“张紧转动轴线和链轮轴线”之间延伸。通过如此布置所述至少一个铰链轴，可以做到后导链器的安装件可安装在后链轮轴本身上。为此，本来就设置在自行车或驱动装置上的后链轮轴件也可被用于容纳和安装该安装件，这减少了实现在此所述的驱动装置所需要的构件的数量。
为了保证总是有足够长的链条段容纳在后导链器且尤其是其张紧机构中，以提供足够强的后导链器的导链能力，可以规定，导链轮轴线的距离被选择为大于这两个导链轮的根圆半径之和的1.5倍，优选大于1.8倍。
此时，作为根圆半径，考虑从导链轮轴线至在同一导链轮的前后紧邻的两个齿之间的槽的底面的距离。
靠近后链轮的导链轮的导链轮轴线应在张紧机构绕张紧转动轴线转动时最好具有尽量大的关于齿轮轴线的径向运动分量和尽量小的周向运动分量，以利用尽量小的相对于后链轮的相对运动和张紧转动轴线和靠近后链轮的导链轮轴线之间尽量小的距离产生尽量大的调节运动，此时考虑相邻后链轮的直径变化。周向运动此时可能无助于当起用的后链轮的直径改变时调节靠近后链轮的导链轮和当前起用的后链轮之间的最佳自由链条段或帮助不大。
对此有利的是，如此选择链条段长度和导链轮轴线至张紧转动轴线的距离，即，以100°～140°、最好是110°～130°尤其最好是120°～125°使张紧机构在其极限位置之间摆动，在所述极限位置处，相应的轴向最靠外的后链轮被选为起用的后链轮。
根据本发明的一个改进方案，如此有利地设置该驱动装置，即，靠近后链轮的导链轮的导链轮轴线在其两个极限位置（即当一会儿直径最小的后链轮是起用的后链轮，另一会儿直径最大的后链轮是起用的后链轮时）处于一个起始于后链轮轴线的且在垂直于后链轮轴线的平面内观察的扇区内，该扇区的围绕齿轮轴线延伸的角度范围不大于15°，最好不大于10°，尤其优选不大于5°。可通过该驱动装置的设计做到了，可利用本驱动装置仍然还是可靠地换挡切换非常多的后链轮或/和最大和最小后链轮之间齿数相差大的最大和最小后链轮。
为了能保证在张紧拨链器相对于许多后链轮变速换挡运动时的张紧转动轴线的运动轨迹主要具有平行于齿轮轴线的轨迹，而在靠近后链轮的导链轮和当前起用的后链轮之间存在自由链条段没有过大，可以规定，平行铰链四杆机构的平行四边导杆的长度大于在靠近后链轮的导链轮与当前起用的后链轮之间的自由链条段长度的一半且小于该自由链条段长度。
本驱动装置尤其允许实现任何变速换挡过程，即只在后链轮上实现前链轮和起用的后链轮之间的增速比或减速比的任何改变，从而本驱动装置可以恰好只包括一个前链轮。
尤其是上述结构适用于这样的驱动装置，其包括多于9个、甚至多于10个或尤其恰好是11个的同轴后链轮，可以在这些后链轮之间通过后导链器来拨移驱动链条以改变驱动传动比。
另外，齿最多的后链轮与齿最少的后链轮之间的齿数差可容易地大于25个齿。也可顺利实现齿最多的后链轮和齿最少的后链轮之间的齿数差大于28个齿。齿数差大于30个齿也是可行的。最优选的是，齿最多的后链轮和齿最少的后链轮之间的齿数差恰好为32个齿，这允许实现在链轮与起用的后链轮之间的增速比和减速比，从而这样的驱动装置不仅适用于上坡、直线骑行也适用于快速下坡。
附图说明
以下将结合附图来详细说明本发明，其中：
图1时本发明的自行车用驱动装置的本发明实施方式的正视图，此时看向后链轮轴，
图2是图1的实施方式的透视图，
图3是直径最大后链轮被选作起用后链轮时的图1和2的实施方式的简化视图，
图4是最小后链轮作为起用后链轮时的图3的简化正视图，
图5示出图4的放大局部，其示出了以直径最小后链轮作为起用后链轮的同轴后链轮的结构以及张紧机构，其中还画出了在如图3那样的直径最大后链轮被选作起用后链轮时的张紧机构，
图6是如图1所示的后导链器的正面的放大图，
图7是图6的后导链器的背面视图。
具体实施方式
以下，为了说明本发明而共同参照图1～7。如果在说明书的某些地方一些图尤其适用于说明所述的技术特征，则会单独强调。
在这些图中，根据本发明的驱动装置的本发明实施方式总体用10标示。
驱动装置10包括就齿轮轴线R(垂直于图1的图面)而言同轴的后链轮的组件12，为了看得清楚，其中的直径最小的后链轮带有标记14，在图1中被选择起用的后链轮带有标记16，直径最大的后链轮带有标记18。在如图所示的有利例子中，同轴后链轮组12恰好有11个后链轮，其中的每个后链轮就直径和齿数而言不同于组件12中的所有其余的后链轮。但该组件12的后链轮数量可以不同于11个，也可以包括9、10、12、13或更多的后链轮。在所示的例子中，最小后链轮14和最大后链轮18之间的齿数差应等于32齿，不过，最小后链轮14和最大后链轮18之间的齿数差也可以小于或大于32。
同轴后链轮组12最好设置在自行车后轮上以传递驱动力矩至后轮。
另外，驱动装置10包括前链轮20，其可绕垂直于图1的图面的链轮轴线K转动地设置在自行车的脚蹬托轴上，其中可按照本身已知的方式将转矩通过与链轮20抗转动联接的脚蹬(附图未示出)输入至该链轮。
驱动链条22例如按照本身已知的方式呈滚子链的形式，其在两侧具有在链条走向上交替的内链板和外链板，该驱动链条在图1中与该组件12的被起用的后链轮16和与前链轮20啮合。
驱动链条22在其从链轮20至后链轮组12的路程中经过后导链器24，其能以有利的方式利用安装件26通过本身已知的紧固机构30被固定在后链轮轴件28上。由此，无需单独的固定机构将后导链器24的安装件26固定在自行车(附图未示出)上。不过，后导链器24的固定也可以在自行车上比如后叉等上实现。
后导链器24具有可相对于安装件26运动的活动件32，该活动件通过平行铰链四杆机构34、准确地说是通过两个平行四边导杆36和38铰接在安装件上。
张紧机构40可绕张紧转动轴线S转动地铰接在活动件32上。张紧机构40优选承受以张紧转动轴线S为中心作用的链条张紧力矩KSM，该链条张紧力矩在本实施例所示的配置中在链条22的根据箭头A的驱动转向上围绕张紧转动轴线S作用。因此，驱动链条22是与当前所选的起用的后链轮无关地被张紧的。
在所述的实施例中，前链轮20有利地是唯一一个链轮，因此，按照本身已知方式被输入链轮20中的驱动力的增减速比的任何改变可以只通过从后链轮组12中选择一个后链轮作为与驱动链条22啮合的起用的后链轮来实现。
张紧机构40与活动件32一起构成张紧拨链器，其可通过由平行铰链四杆机构34提供的活动件32相对于后链轮组12的相对运动而基本平行于齿轮轴线R运动，以使与后链轮组12的期望链轮接合的驱动链条22处于啮合当中。
平行铰链四杆机构34的铰链轴G1～G4基本上垂直于齿轮轴线R延伸，并且因此在完成安装状态下最好平行于自行车(其装载了此处所述的驱动装置10)的纵向中心平面。
铰链轴G1～G4最好如此布置，即，出现至少一个铰链轴；优选地，在沿齿轮轴线R的投影中观察驱动装置10时，所有铰链轴G1～G4是如此定向的，即，齿轮轴线R位于所述至少一个铰链轴G1～G4的一侧，并且张紧转动轴线S和链轮轴线K位于所述至少一个铰链轴G1～G4的另一侧。
张紧机构40具有第一导链轮42和第二导链轮44，在所示实施例中，其中的第一导链轮42位于由驱动链条22所包围的表面46之外，而第二导链轮44位于所述表面46之内。这两个导链轮42和44与驱动链条22抵接，最好啮合。
因为第一导链轮42是这样的导链轮——“驱动链条22在沿驱动转向A运动时在驱动链条到达当前所选的起用的后链轮(图1中的后链轮16，图3中的后链轮18和图4中的后链轮14)之前所经过的最后一个导链轮”，所以第一导链轮42以下被称为靠近后链轮的导链轮，第二导链轮44以下被称为远离后链轮的导链轮。
两个导链轮42和44分别可绕导链轮轴线F42或F44转动，导链轮轴线F42和F44相互平行且平行于张紧转动轴线S且不同于后述的张紧转动轴线S。
为清楚起见，参见图3和图4来详述张紧机构40上的几何情况：
导链轮42和44最好可通过共同的笼形件48相互连接并且可转动地安置在该笼形件上。笼形件48于是又能绕张紧转动轴线S转动地以上述预紧力固定在活动件32上，从而利用唯一的固定有利地将两个导链轮42和44相对于活动件32固定在后导链器24上。
导链轮轴线F42和F44的彼此距离和至张紧转动轴线S的距离通过此方式被简单地保持恒定不变。
例如，靠近后链轮的导链轮42的导链轮轴线F42至张紧转动轴线S有一段距离L，该距离小于远离后链轮的导链轮44的导链轮轴线F44与张紧转动轴线S之间的距离H。
由此，可以用靠近后链轮的导链轮42获得当选择在此举例示出的11个后链轮中的任何一个作为起用的后链轮时移向和离开后链轮的足够大的径向进给运动，同时，当起用的后链轮具有很小的直径时，比如当驱动链条22与后链轮14啮合且驱动链条22与后链轮14的啮合长度很短时，可以在靠近后链轮的导链轮42和远离后链轮的导链轮44之间的距离内蓄存或容纳足够长的链条，就像在图4的驱动装置10工作状态的例子中看到的那样。
相互平行的轴线(即张紧转动轴线S和导链轮轴线F42)限定了垂直于图1、3、4和5的图面的第一平面E1，其投影在本申请的图3～图5中与距离尺寸L重合。
同样，基本上平行的轴线(即张紧转动轴线S和导链轮轴线F44)限定了第二平面E2，其也垂直于图1和图3～5的图面延伸并且因而其投影在上述图中与距离尺寸H重合。
如此构成的平面E1和E2相交形成一个角度β，该角度的值在50°～85°范围，优选在55°～75°且尤其优选在55°～65°范围内。在如图所示的例子中，该角度β具有约60°的值。
通过在连接平面E1和E2之间采用锐角可以实现：能增大距离H的长度，以将相应长的链条段容纳在张紧机构40中(见图4)，而承载驱动装置10的自行车没有太恼人地损失离地间隙或者不用担心环行的驱动链条22部分在张紧机构40区域碰撞。
已证明是特别有利的是，距离长度比H/L为1.8至2.0，在所示的实施例中，导链轮轴线F44至张紧转动轴线S的距离H比导链轮轴线F42至张紧转动轴线S的距离L大了大约1.93倍。
为了进一步说明后导链器24相对于后链轮组件12的布置关系，图3示出了张紧参考平面SBE，其包含张紧转动轴线S并相应地垂直于图3的图面。
另外，张紧参考平面SBE是垂直于距离直线50的铅垂平面，其使两个轴线(即齿轮轴线R和链轮轴线K)相互连接。
如图3所示，该张紧参考平面与距离直线相交，优选在限定该距离直线50的轴线即链轮轴线K和齿轮轴线R之间的区域内。尤其优选的是，张紧参考平面SBE与距离直线50所形成的交点SP至齿轮轴线R的距离不大于齿轮轴线R至链轮轴线K的距离的10%且不小于齿轮轴线R至链轮轴线K的距离的8%。在此情况下，张紧转动轴线S设置在特别有利的区域内，以便在具有11个或更多后链轮的后链轮组12中驱动链条22能搁置在每一个后链轮上。
还如图5所示，在有利的实施例中，导链轮轴线F42和F44之间的距离M约等于靠近后链轮的导链轮42的根圆半径R42与远离后链轮的导链轮44的根圆半径R44之和的1.5倍。由此可以保证，在导链轮42和44之间有足够长的驱动链条22部分52，足以通过后导链器42提供尽量准确的链条引导。
图5还示出了张紧转动轴线S和导链轮轴线F42之间的距离直线L处于其在直径最大的后链轮18被选作起用的后链轮时所处的位置(与图3相比)。在图5中用L*表示在最大起用后链轮时在该位置上的距离L的取向。
它从当选择直径最大起用后链轮18时表示张紧转动轴线S位置的一个位置S*够到当选择直径最大的起用后链轮18时对应于导链轮轴线F42位置的一个位置F42*。
在忽略当在其两个极限位置之间调节后导链器24时的张紧转动轴线S位移情况下，张紧机构40在此位移下转动了角度φ，该角度在所示的例子中最好约为125°，其中，在图5中用直径最小的起用后链轮表示所述极限位置，并且在图5中用直径最大的起用后链轮至少表示图3所示的极限位置。由此可以做到，即使在张紧转动轴线S和靠近后链轮的导链轮42的导链轮轴线F42之间的长度L未伸展太多的情况下，也可以通过后张紧拨链器实现足够大的径向调节行程(关于齿轮轴线R)，从而驱动链条22可以在多个后链轮之间或/和在最大和最小后链轮之间的齿数差很大的即相差超过25的后链轮之间换挡切换。此外，在以下情况下实现将驱动链条22交付给后链轮组12的靠近后链轮的导链轮42的关于齿轮轴线R的尽量大的径向调节距离，即，驱动链条22长度如此设定并且后导链器24如此设置：在张紧机构40的两个极限位置上(即一会儿是直径最小的起用后链轮14且一会儿是直径最大的起用后链轮18时)的靠近后链轮的导链轮42的导链轮轴线F42在沿齿轮轴线R看驱动装置10时是位于一个起始于齿轮轴线R的且在垂直于齿轮轴线R的平面中看的扇区内，该扇区的角度范围最好小于7.5°，尤其最好小于5°，在所示的例子中甚至小于4°。
利用在此所述的布置结构，在靠近后链轮的导链轮42与起用的后链轮(图5中的后链轮14)之间的自由链条部分54可以与当前所选的起用后链轮无关地大致保持恒定。同时，符合在此提出的条件的自由链条部分54的长度没有短到驱动链条22不能再从一个起用的后链轮换挡到下一个较大的未起用后链轮的程度，也没有长到在张紧拨链器运动时后导链器24只使链条部分54变形的程度，但没有出现链条22拨移至下一个较大的后链轮。
同时可以做到，驱动链条22沿110°～180°、最好是120°～160°的角度范围α处于啮合中，从而可以通过驱动链条22传递足够大的驱动力至与后链轮组12传递力矩地连接的自行车后轮。

Claims (11)

1.一种自行车的驱动装置，其包括：
前链轮(20)，其能够绕链轮轴线(K)转动；
多个(12)同轴的且具有不同直径和不同齿数的后链轮(14,16,18)；
驱动链条(22)，其绕所述后链轮(14,16,18)和所述前链轮(20)环行，所述驱动链条(22)与从所述多个同轴的后链轮(14,16,18)中选出的一个起用的后链轮啮合，并且所述驱动链条(22)与所述前链轮(20)啮合；和
后导链器(24)，其具有张紧拨链器(32,40)，该驱动链条(22)经过该张紧拨链器，
其中，该张紧拨链器(32,40)能够相对所述后链轮朝向所述后链轮(14,16,18)的共同的齿轮轴线(R)运动，以便通过轴向的相对运动从所述多个后链轮(14,16,18)中选出所述起用的后链轮，
其中，该张紧拨链器(32,40)具有包括两个导链轮(42,44)的张紧机构(40)，所述两个导链轮的轴线(F42,F44)基本上不仅相互平行，而且平行于该共同的齿轮轴线(R)，
其中，该后导链器(24)具有关于该齿轮轴线(R)位置固定的安装件(26)和通过平行铰链四杆机构(34)可相对运动地铰接在该安装件上的活动件(32)，
其中，该张紧机构(40)按照能够围绕张紧转动轴线(S)转动的方式设置在该活动件(32)上并且借助于以该张紧转动轴线(S)为中心作用的链条张紧力矩(KSI)被预紧，所述张紧转动轴线(S)不同于所述导链轮轴线(F42,F44)且平行于所述导链轮轴线(F42,F44)，
其中，所述平行铰链四杆机构(34)的四个铰链轴(G1,G2,G3,G4)是按照与所述张紧拨链器(32,40)相对于所述多个(12)后链轮(14,16,18)的所选的相对位置无关的方式垂直于该共同的齿轮轴线(R)来取向的，
其特征是，
靠近后链轮的导链轮轴线(F42)至该张紧转动轴线(S)的恒定第一距离(L)小于远离后链轮的导链轮轴线(F44)至该张紧转动轴线(S)的恒定第二距离(H)；并且包含所述靠近后链轮的导链轮轴线(F42)和所述张紧转动轴线(S)的第一连接平面(E1)与包含所述远离后链轮的导链轮轴线(F44)和所述张紧转动轴线(S)的第二连接平面(E2)相交形成50°～85°、最好是55°～75°、尤其最好是55°～65°且最佳是55°～60°的角度。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征是，所述远离后链轮的导链轮轴线(F44)至所述张紧转动轴线(S)的第二距离(H)小于所述靠近后链轮的导链轮轴线(F42)至所述张紧转动轴线(S)的第一距离(L)的2.5倍、最好是小于2.3倍、更好是小于2倍但大于1.3倍、最好是大于1.6倍、更好是大于1.8倍。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征是，包含所述张紧转动轴线(S)且垂直于连接该齿轮轴线(R)和该链轮轴线(K)的距离直线(50)的张紧参考平面(SBE)在该齿轮轴线(R)和该链轮轴线(K)之间的区域内与该距离直线(50)相交。
4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征是，该距离直线(50)与该张紧参考平面(SBE)的交点(SP)与该齿轮轴线(R)的距离不大于该齿轮轴线(R)和该链轮轴线(K)之间距离的16%、优选不大于其12%、优选是不大于7%、更优选是不大于8%、特别优选是不大于其10%且不小于该齿轮轴线(R)和该链轮轴线(K)之间距离的6%。
5.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，在沿该共同的齿轮轴线(R)方向观察该驱动装置(10)时，该平行铰链四杆机构(34)的至少一个铰链轴(G1,G2,G3,G4)且最好所有铰链轴(G1,G2,G3,G4)在该齿轮轴线(R)与该张紧转动轴线(S)之间以及在该齿轮轴线(R)与该链轮轴线(K)之间延伸。
6.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，所述导链轮轴线(F42,F44)的相互距离被选择为大于这两个导链轮(42,44)的根圆半径(R42,R44)之和的1.5倍，最好大于这两个导链轮(42,44)的根圆半径(R42,R44)之和的1.8倍。
7.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，如此选择链条段长度和所述导链轮轴线(F42,F44)至所述张紧转动轴线(S)的距离，即，所述张紧机构(40)以100°～140°、优选以110°～130°且尤其优选以120°～125°在其极限位置之间转动，在所述极限位置处，相应的轴向最靠外的后链轮被选择为起用的后链轮。
8.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，该平行铰链四杆机构(34)的平行四边导杆(36,38)的长度大于在所述靠近后链轮的导链轮(42)与当前的起用后链轮之间的自由链条段长度(54)的一半并且小于该自由链条段长度(54)。
9.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，所述驱动装置恰好只包括一个前链轮(20)。
10.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，所述驱动装置包括多于9个、最好多于10个且尤其优选恰好11个同轴的后链轮(14,16,18)。
11.根据前述权利要求之一所述的驱动装置，其特征是，在齿最多的后链轮(18)与齿最少的后链轮(14)之间的齿数差大于25，最好大于28，尤其最好大于30，最多优选恰好是32。
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