CN1093664A - 自行车拨链变速器钢绳控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种自行车拨链变速器钢绳控 制系统，包含由受自身复位弹簧牵制的拨链器，和一 个安装在车把横管上与其组成共同定轴含有一个可 转动部分的转把变速控制器，一根钢绳张联在拨链器 与变速控制器的可转动部分之间，借可转动部分的正 反向转动钢绳绕定轴柱壁滑缠拉放的方法驱使拨链 器分别上拨或下拨切换变速，广泛适用于各种外变速 传动的自行车。

Description

本发明涉及的是自行车拨链变速器的钢绳控制系统，属于自行车传动变速技术领域。

自行车拨链变速器钢绳控制系统是自行车外变速传动速级变换的操作控制系统，它广泛适用于山地车（MTB）、全地形车（ATB）、城市车（CTB）和各种运动车、赛车等可变速级的自行车。

已有的自行车拨链变速器钢绳控制系统，主要有滚缠、撑拉两类不同的钢绳控制系统;该系统中的变速控制器常见的有安装在车架上的扳把式、偏置地安装在车把上的母指式和共轴地安装在车把横管上的转把式等操作结构形式，其中前两种变速控制器在操纵变速时，骑行者要手离车把，影响骑行安全，第三种-转把式变速控制器则克服了上述缺陷，安全方便为用户所欢迎。如已有的一种日本前田株式会社（SR    SUNTOUR，INC.）台湾分部生产的转把式拨链变速器钢绳控制系统，它是一种间接滚缠类钢绳控制系统，该系统的转把式变速控制器，采用转把自身滚筒滚缠拖动一根短中间传动钢绳，该中间传动钢绳的一端卡定在转把上，其另一端绕缠转把自身滚筒柱面后切向伸出到与转把轴线分离且空间垂直地配置在基体上的一个销轴上，可转动地配装的双联滑轮块中的一个较大直径滑轮上相联结，另一根较长的钢绳是拨链变速器的控制钢绳，该钢绳则一端卡定在上述双联滑轮块中的一个较小直径滑轮上，它的另一端绕过该较小直径滑轮非直线地伸展与被控拨链器有效地相联结，转驱转把借助中间传动钢绳联结的转把滚筒和双联滑块按从动滑轮与主动滑轮直径的比率降速拉紧或释放控制钢绳，使拨链器向较大链齿卡上拨切换或者向较小链齿片下拨切换，它通过间接缠绕钢绳的降速比传动，有效地克服了一般转把式变速控制器结构设计中遇到的因转把自身滚筒直径受车把横管约束需相应增大和一般相配备拨链器，特别是后拨链器相邻速级控制钢绳的对应行程又往往小至2-3毫米，致使直接滚缠钢绳控制结构发生过位跳拨的通病，并且滑轮块的降速传动也使变速操作省力，此外附设在转把端缘孔壁的定位凹槽组与基体容腔轴侧簧座中对应“人”字卡簧组成的速级定位装置，以及把座外缘表面对向骑行者的数字盘与转把凸缘边处对应可动标点组成的速级指示装置等也为骑行者了解、选择、变换速级提供了方便;不足之处是这种变速控制器的结构复杂，价格昂贵，一般用户难于承担。还有一种转把式自行车拨链变速器钢绳控制系统，由1992.4.7公告的US    5102372已经得到批准的美国专利所披露，该自行车拨链变速器钢绳控制系统，包含由与自行车传动飞轮或链能相联系且受自身复位弹簧控制的拨链变速器，安装在自行车车把上，通常与该车把共轴由一个可转动部分组成的转把变速控制器，在该变速控制器的可转动部分有凸轮，有一根钢绳，该钢绳的一端与车把相对固定，它的另一端与拨链器相联结并受该拨链器自身复位弹簧张拉，该凸轮由被钢绳缠绕的凸角组成，该凸轮凸角具有一定的形状，由此该凸轮凸角按一个方向运动拖拉钢绳克服所述的复位弹簧的复位张力引起拨链器向较大链齿片上拨切换，并且该凸轮凸角在相反方向转动能释放钢绳在该方向非直线前进的复位弹力引起拨链器向较小链齿片下拨切换;这种把控制钢绳的一端固定在相对静止元件上，另一端缠绕凸轮廓缘切向伸出联结到被控的拨链器上，借助凸轮转动改变被缠钢绳与该凸轮廓缘的相互接触长度，撑拉或释放被缠绕的钢绳，构成一种具有特色的撑拉类钢绳控制系统方面的变换方法和钢绳控制系统，此外，该系统的变速控制器还附设了与前述日本前田系统类似的定位凹槽-“人”字卡簧速级定位装置和外露对应速级指示装置，简单实用成本较前者下降：不足之处，一是凸轮要特殊设计制造难度较大;二是钢绳从凸轮廓缘切向伸出，要在基体上添置附加的引导体，才能把钢绳顺向车把横管内侧，以满足各种车把特别是后弯车把钢绳走向的安装要求，促使耗材费工成本提高;三是凸轮外缘工作直径大于操作转把直径，操作较费力;四是定位凹槽所处位置直径小于凸轮外缘工作直径使定位锁定力和下拨操作力增大。

本发明的目的是提供一种新的自行车拨链变速器钢绳控制系统，它在现有技术的基础上改进完善，更加简单实用，特别适用于各种外变速传动的自行车。

本发明的技术解决方案是：采用钢绳绕定轴柱壁滑缠拉放的自行车拨链变速器钢绳控制系统方面的变换方法和自行车拨链变速器钢绳控制系统，也就是：

1、一种自行车拨链变速器钢绳控制系统方面的变换方法，其特征是，钢绳的一端被卡定在变速控制器的可转动部分，它的另一端绕定轴柱壁滑缠非直线地伸展联结到受自身复位弹簧牵制的拨链器上，该可转动部分在一个方面转动能牵拉钢绳引起拨链器向较大链齿片上拨切换，并且该可转动部分在相反方向转动能释放钢绳引起拨链器向较小链齿片下拨切换。

2、一种自行车拨链变速器钢绳控制系统，包含由与自行车传动飞轮或链轮相联系且受自身复位弹簧牵制的拨链器，和一个安装在车把横管上通常与该车把横管组成共同定轴含有一个可转动部分的转把变速控制器，其特征在于，变速控制器的可转动部分上设有卡扣，有一根钢绳，该钢绳的一端被卡定在该卡扣中，该钢绳的另一端是绕定轴柱壁滑缠非直线地伸展联结到拨链器上的;该可转动部分能沿一个方向转动牵拉钢绳克服复位弹簧的复位张力，驱使拨链器向较大链齿片上拨切换，并且该可转动部分沿相反方向转动能释放钢绳在该方向非直线地伸展的复位弹簧的复位张力，引起拨链器向较小链齿下拨切换。

为了使上述2所述的自行车拨链变速器钢绳控制系统特别是其中的转把变速控制器的结构更加简单紧凑，能够广泛适用于车把形式为“一”字把、下弯把、侧弯把和后弯把等各种变速自行车，可以使变速控制器中的钢绳是顺向车把横管内侧穿过变速控制器自身底端引出的。

由于采用了上述钢绳绕定轴柱壁滑缠拉放的自行车拨链变速器钢绳控制系统的技术解决方案，使本发明的自行车拨链变速器钢绳控制系统，特别是其中的变速控制器结构简化、紧凑、材耗减少、造型小巧美观、降低了设计制造难度和生产成本，广泛适用于各种外变速传动的自行车，由于钢绳滑缠的定轴直径可以做得与已有技术如扳把式或母指式中的转筒直径相当，小于操作转把直径和附设的定位凹槽所处位置直径，使操作比较省力，定位锁定力可以相对减小，为克服过位跳拨提供了另一种类型的、更加简便适用的新型自行车拨链变速器钢绳控制系统。

附图描述了本发明的一种实施例。

其中附图1是本发明的自行车拨链变速器钢绳控制系统的系统结构示意图。

附图2、3合在一起是本发明的转把变速控制器的透视结构分解总图;其中图2示出了该变速控制器可转动部分的内部结构，图3示出了该变速控制器基体部分的底侧结构。

附图4是图3变速控制器基体部分截短定套轴8且绕自身轴线大体上转过180°后从它的顶侧方向透视所见的内部结构。

附图1从总体上描述了本发明的自行车拨链变速器钢绳控制系统的一种典型结构，一个安装在车把横管9一端，固定把套37内侧的转把变速控制器1，借助钢绳6联结到与自行车传动多级飞轮4相联系且受自身复位弹簧牵制的后拨链器2上;另一个安装在车把横管9另一端固定把套37内侧的转把变速控制器，借助钢绳6联结到与自行车传动多级链轮5相联系且受自身复位弹簧牵制的前拨链器3上。

附图2、3、4给出了本发明的自行车拨链变速器钢绳控制系统中的一个转把变速控制器1，一个固定螺钉11，穿过变速控制器的基体40上对应限位档块23中央的固定螺纹孔12，把借基体固定套孔38套装在车把横管9柱表面的变速控制器1，可靠地固定在该车把横管9一端内侧贴近固定把套37的工作位置上;一个变速控制器的可转动部分50，借助带导槽的卡扣7把钢绳6带铅头39的一端卡定在该卡扣7中，钢绳6的另一端绕定轴21（含定套轴8和车把横管9）的柱壁滑缠非直线地穿过钢绳导出孔42顺向车把横管9内侧，从变速控制器底端的钢绳出口孔10引出;该可转动部分50的转把套孔22可转动地配套在定套轴8上，一个止脱螺钉16穿过基体外缘36上的止脱螺孔20旋入可转动部分50上对应的止脱环槽17中，阻止可转动部分50沿自身轴线滑离定套轴8，向内转动转把15就能驱使钢绳6绕定轴21柱壁滑缠牵拉该钢绳6克服后拨链器2自身复位弹簧的复位张力，引起后拨链器2向较大的飞轮链齿片上拨切换，并且转把15向相反方向转动，能释放钢绳6在该方向非直线伸展的复位弹簧的复位张力，引起后拨链器向较小的飞轮链齿片下拨切换，实现拨链变速器的速级变换。为了方便骑行者迅速选择并变换到所需的速级上，顺应当代中高档变速车的发展要求，本发明的变速控制器1还配置了已有技术中的“人”字卡簧-凹槽组型式的速档定位机构，和速级数字指示装置，也就是在基体40容腔内的定轴台盘41上，由弧形卡簧滑移面30、卡簧下档边28、卡簧上档边29限定空间组成的卡簧座腔，一个由卡簧上侧边31、卡簧下侧边32、卡簧凸头33等要素构成的定位卡簧13，它的两只边足与滑移面30可滑动地相支贴，该卡簧13的凸头33投合在与选定速级对应设在可转动部分50端缘的定位槽14中;该定位槽14分别由陡边34、缓边35和与卡簧凸头33头部形状对应互补的一段圆弧分别相切联而成;该定位槽的个数通常与自行车上所配多级飞轮链片数相对应;把定位槽14的缓边35设计在顺向上拨的方向，以减小上拨阻力，同时有利负荷上拨时可利用缓边过拨来补偿拨链器的负载缩位;把定位槽14的陡边设计在顺向下拨的方向以有利阻止变速控制器在骑行中的自行车掉档现象;在卡簧档边与卡簧侧边之间有一个卡簧游隙19，由图示位置开始下拨切换时，定位槽14首先驱带卡簧13沿滑移面30右移消除游隙19，直到卡簧下侧边32贴住卡簧下档边28为止，继续转动转把15才开始由定位槽陡边34压逼卡簧13的凸头33退出原定位槽滑向相邻的下档定位槽中，开始反向下拨，先期追加释放游隙19对应的钢绳松开量有利克服拨链器下拨切换中常见的到位迟缓现象;相应地当由下拨位置开始转向上拨切换时，定位槽14则首先驱带卡簧13沿滑移面30左移，先消除卡簧上侧31与卡簧上档边29之间的相应游隙19后再继续转动转动15，才开始进入由定位槽缓边35压逼卡簧13的凸头33退出原定位槽滑向相邻的上档定位槽中，开始反向上拨，先期追加拉紧游隙19对应的钢绳过拨量有利使拨链器上拨切换的顺利到位。图中所示基体40上的限位档块23和设在可转动部分50上对应的两个限位档边24构成的转角限位装置，限定了可转动部分50的极限徊转区间;靠配在定轴台盘41台沿的卡簧档台18，使卡簧13不会翻卡，也使钢绳6不受干扰地封闭在贴近定轴的环形腔内;在转把凸缘25圆周边上刻制的动标点26，与基体外缘36上可对应刻制（图中未画出）的速级数字，构成了速级指示装置。

与前拨链器3配套使用的另一只变速控制器可此引类推不再赘述。

Claims (3)

1、一种自行车拨链变速器钢绳控制系统方面的变换方法，其特征在于钢绳的一端被卡定在变速控制器的可转动部分，它的另一端绕定轴柱壁滑缠非直线地伸展联结到受自身复位弹簧牵制的拨链器上，该可转动部分在一个方面转动能牵拉钢绳引起拨链器向较大链齿片上拨切换，并且该可转动部分在相反方向转动能释放钢绳引起拨链器向较小链齿片下拨切换。

2、一种自行车拨链变速器钢绳控制系统，包含由与自行车传动飞轮或链轮相联系且受自身复位弹簧牵制的拨链器，和一个安装在车把横管上通常与该车把横管组成共同定轴含有一个可转动部分的转把变速控制器，其特征在于，变速控制器的可转动部分上设有卡扣，有一根钢绳，该钢绳的一端被卡定在该卡扣中，该钢绳的另一端是绕定轴柱壁滑缠非直线地伸展联结到拨链器上的。

3、根据权利要求2所述的自行车拨链变速器钢绳控制系统，其特征在于，该变速控制器中的钢绳是顺向车把横管内侧方向穿过变速控制器自身底端引出的。

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