CN114475901A - 强耐磨自行车链轮对以及具有这种自行车链轮对的链轮卡式飞轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于以传力的方式与自行车滚子链形状配合地啮合的自行车后轮链轮对，其中所述后轮链轮对可绕链轮轴旋转，其中所述链轮轴界定了沿所述链轮轴的轴向、与所述链轮轴正交的径向和环绕所述链轮轴的周向，其中所述后轮链轮对包括一个较大的链轮和一个在轴向上紧邻所述较大链轮的同轴的较小的链轮，所述较小链轮与所述较大链轮连接以便共同以无滑动的方式绕所述链轮轴旋转，其中所述较大链轮具有等于或小于22个齿的偶数齿数，且其中所述较大链轮与所述较小链轮间的所述齿数的差为刚好两个齿。

Description

强耐磨自行车链轮对以及具有这种自行车链轮对的链轮卡式 飞轮

技术领域

本发明涉及一种用于以传力的方式与自行车滚子链形状配合地啮合的自行车后轮链轮对。所述后轮链轮对可绕链轮轴旋转，其中所述链轮轴界定了沿所述链轮轴的轴向、与所述链轮轴正交的径向和环绕所述链轮轴的周向，其中所述后轮链轮对包括一个较大的链轮和一个在轴向上紧邻所述较大链轮的同轴的较小的链轮，所述较小链轮与这个较大链轮连接以便共同以无滑动的方式绕链轮轴旋转。

背景技术

EP 1 188 658B1揭示过一种包括七个链轮的后轮链轮卡式飞轮。链轮从最外的最小链轮至最内的最大链轮的齿级为11–13–15–17–21–25–29–33。也就是说，已知链轮卡式飞轮仅具有齿数为奇数的链轮。其中，最外的链轮为与载有链轮卡式飞轮的自行车的与链轮轴正交的自行车纵向中心平面距离最远的链轮。相应的，最内的链轮为与此自行车纵向中心平面距离最近的链轮。

同样揭示过在后轮链轮上啮合环行的自行车滚子链，其具有多个沿链条纵向以预定链间距分开布置的链条滚子和与这些链条滚子连接的链条链板。已知的常规自行车滚子链的链节由链板对形成，其中内链板对与外链板对沿链条纵向交替相继，由于自行车滚子链闭合式环绕地构建，此链条纵向同样为链条环行方向。其中，外链板对的端区以已知方式与内链板对的端区重叠，使得内链板对的端区布置在外链板对的端区与保持在这个端区之间的链条滚子之间，确切而言，在链条滚子的两个端侧的每个上分别布置有一个内链板端区。因此，沿链条宽度方向，也就是平行于链条滚子的滚子轴地测量的内链板对的两个内链板之间的内宽，小于外链板对的两个外链板之间的内宽。链板对的内宽界定了用于链轮的齿与滚子链啮合的啮合空间。因此，作为链节类型，由内链板对定义的窄链节与由外链板对定义的宽链节在滚子链上交替相继。由于内外链板链节在链条环行方向上交替轮换，自行车滚子链始终具有偶数个链节。下文中也将自行车滚子链简称为“自行车链条”或“链条”。

为方便起见，下文中也将齿数为奇数的链轮称为“奇数链轮”，相应地，将齿数为偶数的链轮称为“偶数链轮”。

奇数链轮的缺点在于，同一个齿与一类链节的啮合对应关系随着自行车链条的每次环行而变化。因此，同一个齿在自行车链条的接续环行中交替地与较窄的内链板链节和较宽的外链板链节啮合。因而奇数链轮的每个齿均必须能够啮合进窄链节。

用来将自行车链条自链轮移位至下一更小的链轮所必须遵守的换档条件可能导致链轮的本体弱化。正如广为人知的那样，在后轮卡式飞轮上通过变速器实施上述移位，此变速器的导引自行车链条换向的链条导引滚子，由自行车的骑行者通过相应的传力机构，例如机械地通过绳索传动装置或电动地通过“线控换档”系统，与在换档过程后接收链条的链轮共面地布置。由此，链条从当前导引链条的链轮移位至即将导引链条的链轮。

在链轮上，在朝向下一更小的链轮的端侧上构建有形式为属于此端侧的平面状凹部的凹部构造，自行车链条的链板(通常是外链板)可以至少局部地没入这些凹部构造，以便在轴向上将链条移近较大的链轮，从而对换档过程进行辅助。其中，存在针对升档过程辅助链条从较大的链轮移位至下一较小链轮的升档凹部构造，以及针对降档过程辅助链条从相邻的较小链轮移位至较大链轮的降档凹部构造。在对应的换档过程期间，当从外部沿轴向观察由较大链轮和相邻的较小链轮组成的链轮对时，也就是在较小链轮更靠近观察者的情况下，凹部构造的形状或/和径向内边界在较小链轮与较大链轮之间的过渡区域内跟随自行车链条的走向。这表示，升档凹部构造或/和其径向内边缘大体从较大链轮上在径向上更靠外的位置沿逆时针径向地接近较小链轮，降档凹部构造或/和其径向内边缘大体从较大链轮上在径向上更靠外的位置沿顺时针径向地接近较小链轮。

链轮上，有些齿通常构建为输出齿，在升档至下一较小链轮时，在链条离开较大链轮移向较小链轮之前，这些输出齿作为最后的齿啮合进链节的链板对之间。在后轮链轮的常规驱动旋转方向中，也就是从外部沿链轮轴的基准视图中的顺时针方向，输出齿通常沿顺时针与其对应的升档凹部构造相邻，使得与输出齿啮合的链条以充分利用升档凹部构造作为运动空间的方式径向向内地从沿逆时针跟随输出齿的齿旁边横向地经过。

同样针对降档过程，在较大链轮上构建有接收齿，这些接收齿应作为第一个齿与需要移位至较大链轮的自行车链条啮合。在此，将自行车链条以充分利用降档凹部构造作为运动空间的方式轴向地接近较大链轮，使得链条首先以充分利用升档凹部构造作为运动空间的方式径向向外地从沿顺时针处于接收齿前方的齿旁边横向地经过，最后，接收齿可以作为链轮的第一个齿啮合进两个链条链板之间的啮合空间。因此，接收齿逆时针地与其对应的降档凹部构造相邻。

输出齿和接收齿的本体不同于链轮的其他齿，以便在对应的换档过程中执行相应的啮合任务。这些输出齿和接收齿可以配设有不同于其余链轮齿的在径向上测量的齿高度，或/和在周向上测量的齿宽度，或/和在轴向上测量的齿厚度，或/和齿顶形状，或/和至少一个齿面的外形，或/和一或两个齿侧面相对于最近的链轮侧面的位置，或/和围绕与齿的径向突出方向正交的倾斜轴的齿斜度，或/和围绕与齿的径向突出方向平行的倾斜轴的齿斜度，以在升档时用作最后啮合的齿或者在降档时用作首先啮合的齿。

通常基于外链板对上的较大啮合空间来在链轮对的较大链轮上接收链条。此外，外链板及外链板对在系统相关的轴向上比内链板对更接近链轮，因为在较小链轮上环行的链条的朝向较大链轮的外链板在轴向上始终比朝向较大链轮的内链板更靠近较大的链轮。

如上所述，在奇数链轮中，一个齿与同其啮合的一类链节的对应关系随着链轮的每次转动而交替变化，因此，在已知的链轮卡式飞轮中，链条转移至较大链轮的方式与导引链条的较小链轮直至换档过程所转过的转数相关。为了可靠地接收链条而不要有任何的非期望延迟(也就是骑行者开始换档过程与实际在链轮上实施此换档过程之间的时间间隔)，在较大链轮上设有在周向上紧接彼此的两个接收齿，使得至少有一个接收齿在降档时与外链板对啮合从而接收链条。

此点类似地适用于升档时的输出齿。

为便于与尚未完全或不再完全在较大链轮上环行的链条啮合，与无需执行接收齿和输出齿的任务的其他齿相比，接收齿和输出齿构建得更细。这会整体上进一步弱化接收齿和输出齿以及链轮的结构。

与EP 1 188 658B1揭示过的链传动装置相比，在电动辅助的现代自行车传动装置中，可以持久地传输更大的扭矩量。此外，通过自行车传动装置的电动辅助，档差，也就是卡式飞轮的最大与最小链轮的齿数差除以最小链轮的齿数的值有所增大。此外，与仅以人力驱动的自行车相比，电动辅助自行车的骑行行为和换档行为也有所变化。

由于与过去相比档差更大，必须为后轮链轮卡式飞轮配设更大的链轮数，以满足骑行者对减小各相邻链轮间的档位跳动的期望。在无电动辅助仅以人力驱动自行车的情况下，始终需要档位跳动较小，即链轮对的齿数与较小链轮的齿数之差较小。轮胎体积趋向于越来越大且链条支架趋向于越来越短，导致通常在脚踏曲柄上使用相对较小的链环。由此，根据大多数道路交通规章的规定所允许的骑行者的电动辅助驱动力的速度范围越来越向较小的后轮链轮转移。在德国，电动辅助的最大允许速度例如为25km/h，在其他国家为20km/h至最大30km/h。因此，链轮卡式飞轮的较小链轮特别是面临磨损增大的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是改进本文开篇述及的自行车后轮链轮对，使其在结构空间需求未增大的情况下构建得更加稳定，从而用于机械负荷更大的工作。

本发明用以达成上述目的的解决方案为，本文开篇述及的自行车后轮链轮对的所述较大链轮具有等于或小于22个齿的偶数齿数，其中所述较大与所述较小链轮间的齿数的差为刚好两个齿。因此，链轮对的两个链轮均为偶数链轮，使得各链轮齿与同其啮合的一类链节的对应关系在链轮与自行车链条啮合期间不发生改变。也就是说，如果一个齿在环行中与外链板链节啮合，那么这个齿在链轮的每次环行中均与外链板链节啮合。

较大链轮在其朝向较小链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有包含升档凹部构造的升档区域。如上所述，所述升档区域被构建且布置成在沿顺时针绕链轮轴旋转的后轮链轮对上实现自行车滚子链从较大到较小链轮的啮合转换。

通常只有升档区域能够实现链条向下一更小的链轮的升档。同样地，通常只有降档区域能够实现链条从下一更小的链轮向较大链轮的降档。

在本申请中，如果在链轮对上应用顺时针和逆时针作为方向说明，那么始终是就链轮对或包含链轮对的链轮卡式飞轮的在轴向上基准视图而言，其中在这个视图中，链轮对的较小链轮比较大链轮更靠近观察者。由于较小链轮在载有链轮的自行车的后轮上与同链轮轴正交的自行车纵向中心平面距离较远，从而与较大链轮相比“更加靠外”，因此，轴向的基准视图在下文中也称“从外部的”轴向视图。

根据本发明，在较大链轮上，升档凹部构造仅分配有刚好一个输出齿，该输出齿因其外形和定向而构建为在从较大链轮至较小链轮的升档过程期间，在与端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿。通常只有这个特意构建的输出齿且无任何其他齿在升档时作为较大链轮的最后一个齿与链条啮合。

每个升档区域内仅设置一个输出齿的优点在于以下两点：第一，链条就其链节序列而言以定义的定向转移至较小的齿轮，因为不同于上述现有技术，不再有两个在周向上相继的齿且其中的每个均可以因其外形和定向而用作最后一个啮合齿。输出齿通常与外链板链节啮合，因为在基准视图中在逆时针方向上的下一内链板链节因其更窄的尺寸而更加容易从在逆时针方向上跟随输出齿的齿旁边经过并且在较大链轮的朝向较小链轮的端侧上沿径向向内滑动。第二，仅需构建这一个输出齿即可。如上所述，输出齿通常比传统的非输出齿的齿在轴向上更细，以使得自行车链条能够在轴向上朝较小链轮运动。这样就能减少较大链轮上的因厚度减小而在结构上有所削弱的齿的数目。

作为补充或替代方案，较大链轮在其朝向较小链轮的端侧沿其圆周具有包含降档凹部构造的降档区域。如上所述，所述降档区域被构建成在沿顺时针绕链轮轴旋转的后轮链轮对上实现自行车滚子链从较小到较大链轮的啮合转换。

作为补充或替代方案，在较大链轮上，降档凹部构造仅分配有刚好一个接收齿，该接收齿因其外形和定向而构建为在从较小链轮至较大链轮的降档过程期间，在与端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿。通常只有接收齿适于在降档至较大链轮时作为第一个齿啮合进链条的链节。

通过所描述的技术方案，即降档凹部构造仅具有刚好一个对应的接收齿，在从较小链轮降档至较大链轮时，链条就其链节序列而言以定义的方式被较大链轮接收。基于技术方案和定向，如果在接收齿的周向位置上的是比内链板链节提供更大的啮合空间的外链板链节，那么接收齿才会与移位至较大链轮的链条啮合。无论出于何种原因，如果在接收齿的该位置上的是内链板链节，那么链条就会被推开。此外，在此同样适用以下情形：每个降档凹部构造上仅有一个接收齿的构建方案可以减少为实现接收功能而在结构上有所削弱的齿的数目。

本发明的链轮对的较大链轮可以仅具有刚好只有一个对应的输出齿的升档凹部构造的与升档过程相关的特征，仅具有刚好只有一个对应的接收齿的降档凹部构造的与降档过程相关的特征，或者特别有利地具有这两个特征，以便以明确的定向从齿轮对的较小链轮接收链条以及将链条转移至这个较小链轮。

输出齿与同其共同作用的升档凹部构造的基本功能对应关系通常为空间对应关系，因为自行车链条在升档时通常在沿逆时针跟随啮合的输出齿的链条滚子上朝较小链轮弯曲，其中沿逆时针跟随着与输出齿啮合的链节的数个链节中的至少一个链节在轴向上没入升档凹部构造。升档凹部构造为朝向较小链轮的端侧上的凹槽，该凹槽为链条提供轴向运动空间。因此，输出齿优选在顺时针方向上紧跟升档凹部构造。由此，优选在顺时针方向上在升档凹部构造与输出齿之间不存在任何其他齿。

在前述齿数不大于22的链轮中，较大链轮沿其整个圆周仅具有刚好一个升档区域，该升档区域仅具一个升档凹部构造因而仅具刚好一个输出齿即可。当升档过程开始时，这个升档过程在链轮转动一圈内发生。这是骑行者易于接受的延迟。通过仅构建一个升档凹部构造和一个输出齿，因升档过程引起的对链轮削弱就会尽可能小。

上文对输出齿的描述类似地适用于接收齿。首先，利用构建为端侧中的轴向凹槽的降档凹部构造，将链条轴向地接近接收链条的较大链轮，随后接收齿通过与链节形状配合地啮合而接收链条，并且导引至较大链轮。因此，接收齿与其降档凹部构造的功能对应关系同样为空间对应关系。接收齿优选在逆时针方向上紧跟降档凹部构造。由此，优选在逆时针方向上在降档凹部构造与接受齿之间不存在任何其他齿。

就链轮转动一圈的最大换档延迟而言，在因降档过程引起的对最大链轮削弱最小的情况下，较大链轮沿其整个圆周仅能具有刚好一个升档区域，因而仅能具刚好一个接收齿。

实验表明，在接收齿从输出齿出发，在顺时针方向上与输出齿的距离尽可能大的情况下，对较大链轮的磨损痕迹进而对其使用寿命较为有利。同样地，为在顺时针方向上实现这个尽可能大的距离，有利地仅构建一个输出齿和一个接收齿。在遵守较大链轮与较小链轮之间的换档所需的边界条件的同时，可以通过以下方式实现顺时针方向上的较大距离：从输出齿出发，沿顺时针在输出齿与接收齿之间设有数目为k的齿，其中k＝T–d，其中T为较大链轮的齿数，且其中d等于5或等于7。输出齿和接收齿未计算在内。这仅适用于在顺时针方向上布置在输出齿与接收齿之间的齿。其中，较大链轮的数目T优选可以被6整除，d优选等于5。在此情形下，如果较大链轮的数目T无法被6整除，那么d优选等于7。但需要指出的是，如果较大链轮的齿数T可以被六整除，那么d原则上也可以等于7。

同样地，为了使得较大链轮的接收齿在顺时针方向上与输出齿的距离尽可能大，该较大链轮的构建方式可以是使得从接收齿出发，沿顺时针在接收齿与输出齿之间设有3或5个齿，其中接收齿和输出齿未计算在内。

根据一种有利但非强制性的改进方案，如果较大链轮的数目可以被6整除，那么沿顺时针在接收齿与输出齿之间设有3个齿，且如果较大链轮的数目无法被6整除，那么沿顺时针在接收齿与输出齿之间设有5个齿。

为了即使在较小与较大链轮之间的轴向距离较小的情况下同样为自行车链条提供足够的可移动性，在顺时针方向上跟随输出齿的齿可以构建为升档动员齿，链轮而与在顺时针方向上跟随该动员齿的下一个齿的背离较小链轮的齿面相比，该动员齿的背离较小链轮的齿面更靠近该较小链轮。这个动员齿通常与一个内链板链节啮合，并且在啮合的情况下为这个内链板链节提供朝向较小链轮的轴向运动间隙，与在顺时针方向上跟随该动员齿的下一个齿相比，该动员齿的朝向较小链轮的齿面通常未在轴向上偏置，因此，这个动员齿比顺时针方向上的下一个齿更细。

作为补充或替代方案，为了改进链条的轴向可移动性，在逆时针方向上跟随接收齿的齿可以构建为降档动员齿，链轮而与在逆时针方向上跟随该动员齿的下一个齿的背离较小链轮的齿面相比，该动员齿的背离较小链轮的齿面更靠近该较小链轮。这个动员齿通常与一个内链板链节啮合，并且在啮合的情况下为这个内链板链节提供朝向较小链轮的轴向运动间隙，与在逆时针方向上跟随该动员齿的下一个齿相比，该动员齿的朝向较小链轮的齿面通常未在轴向上偏置，因此，这个动员齿比逆时针方向上的下一个齿更细。

借助于本发明的链轮所实现的方案，即链条就其链节序列而言以定义的方式从较小链轮移位至较大链轮或/和从较大链轮移位至较小链轮，不仅确保在啮合阶段的链轮环行期间，而且在该至少一个链轮与自行车链条的所有啮合阶段期间，链轮对的至少一个链轮，优选两个链轮的同一个齿能够与同一类型之链节啮合。

链轮对的较大或/和较小链轮的所有齿原则上均可以配设有相同的轴向厚度，以简化其生产。就链节序列而言，为使得自行车链条在链轮对上相对于链轮齿的定位尽可能精确，较大链轮或/和较小链轮可以具有至少沿一个周向区段在周向上交替相继的各一个轴向细齿和轴向粗齿。其中，粗齿的厚度有利地安排成使得粗齿与外链板链节的啮合空间相匹配，但不与内链板链节的啮合空间相匹配。细齿的厚度有利地安排成使其与内链板链节的啮合空间相匹配。这样在链条与具有交替的粗齿和细齿的链轮啮合时，链条就能以极小的轴向运动间隙在链轮上受导引。

本申请还涉及一种自行车后轮链轮卡式飞轮，其具有多个为以无滑动的方式绕链轮轴共同旋转而相连的齿数各不相同的链轮，其中所述自行车后轮链轮卡式飞轮包含至少一个根据上述权利要求中任一项所述的自行车后轮链轮对。为了将上述自行车后轮链轮对的优点尽可能广泛地应用于链轮卡式飞轮，所述自行车后轮链轮卡式飞轮优选具有至少三个齿数各不相同的链轮，所述链轮形成根据前文的描述所构建的两个自行车后轮链轮对，其中具有中间齿数的所述链轮为一个后轮链轮对的较大链轮并且为另一后轮链轮对的较小链轮。

从这个意义上说，特别优选地，后轮链轮卡式飞轮的齿数为22或以下的所有链轮均构建为根据前文的描述的自行车后轮链轮对。其中，齿数为22或以下的链轮组的非轴向端侧链轮的每个链轮均为一个链轮对的较小链轮，且同时为另一链轮组的较大链轮。根据定义，链轮组的最小链轮可以仅为链轮对的较小链轮。

在齿数差恒定的情况下，档位跳动随着链轮逐渐变大也就是越来越靠内而逐渐变小，因此，在相邻链轮之间的齿数差随着齿数增大而增大的情况下，对在整个链轮卡式飞轮范围内实现相对均匀的档位跳动很有帮助。其中，相邻链轮的档位跳动存在不可避免的数值差异，因为链轮仅具有整数的齿数，且相邻齿间的齿数差同样为整数。

特别是在相邻链轮的齿数具有至少一个公约数的情况下，链条能够特别有利地在两个相邻的链轮间移位，因此，后轮链轮卡式飞轮具有过渡链轮组，包括下文中被称为“21T链轮”的具有21个齿的链轮以及与其紧邻的较小的具有18个齿的18T链轮。

后轮链轮卡式飞轮优选仅具有刚好一个奇数链轮。优选地，这个奇数链轮即为前述21T链轮。

齿数目为z的链轮在下文中简称为“z T链轮”。

下述具有上述过渡链轮组的自行车后轮链轮卡式飞轮，即使在不设置前述自行车后轮链轮对的情况下，同样为极其有利的自行车后轮链轮卡式飞轮，因此，本申请同样涉及一种自行车后轮链轮卡式飞轮，其具有多个为以无滑动的方式绕链轮轴共同旋转而相连的齿数各不相同的链轮，其中所述链轮轴界定了沿所述链轮轴的轴向、与所述链轮轴正交的径向和环绕所述链轮轴的周向，且其中所述后轮链轮卡式飞轮具有过渡链轮组，包括21T链轮和紧邻所述21T链轮的18T链轮。这个链轮卡式飞轮同样可以以下述方式改进。

在此，问题在于，在与自行车链条啮合期间，链轮齿与同其啮合的一类链节在奇数的21T链轮上的对应关系随着每次环行而交替变化。由此，在不采取其他措施的情况下，在链条啮合期间，链条能够根据环行次数在就链节序列而言可区分的两个相对位置的每个上沿链条纵向从21T链轮转移至18T链轮。相对地，链条仅能以一个就链节类型的顺序而言定义的定向来转移至18T链轮，使得在18T链轮上，一组齿以定义的方式与外链板链节对应，其余的另一组齿以定义的方式与内链板链节对应。也就是说，在此情形下，如果18T链轮为以上述方式设计的链轮对的较大链轮，那么链条在18T链轮上的正确定向对链条在紧邻的16T链轮上的正确定向起决定性作用。这一点同样适用于较小链轮的情形。

可以以如下方式，在外链板链节与18T链轮的齿的仅针对与外链板链节的啮合而预定或/和构建的期望对应关系下，使得链条以定义的方式从21T链轮转移至18T链轮：21T链轮在其朝向18T链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有各包含一个升档凹部构造的至少两个升档区域。每个升档区域又被构建和布置成，在沿顺时针(在过渡链轮组的轴向基准视图中，在18T链轮比21T链轮更靠近观察者的基准状态下)绕链轮轴旋转的过渡链轮组上实现自行车滚子链从21T链轮至18T链轮的啮合转换。在21T链轮上，至少两个升档凹部构造中的每个各仅分配有刚好一个输出齿，该输出齿因其外形和定向而构建为在从21T链轮至18T链轮的升档过程期间，在与对应的端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿。在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为偶数的齿，优选六个齿，其中相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内。

在自行车骑行者例如通过移动后变速器的链条导引滚子而开始换档过程后，通常只有在输出齿与外链板链节啮合的情况下，输出齿才能在与对应的升档凹部构造的共同作用下，为链条提供足够的轴向可移动性，以便链条从21T链轮移位至18T链轮。这在21T链轮中仅适用于链轮的每个第二次环行中的同一输出齿。

通过设置至少一个第二输出齿以及在周向上布置在两个输出齿之间的数目为偶数的中间齿，在链轮的同一次环行中，这两个输出齿中的一个与外链板链节啮合，这一点有利于缩短延迟。

此外，在此同样适用以下情形：通过每个升档凹部构造上仅有一个输出齿的构建方案(这表示与非输出齿的其余齿相比，输出齿的强度与其他齿相比在结构上有所削弱)，可以对将21T链轮的削弱限制在最低程度。

作为补充或替代方案，21T链轮在其朝向18T链轮的端侧沿其圆周具有各包含一个降档凹部构造的至少两个降档区域。每个降档区域又被构建成，在沿顺时针(在过渡链轮组的轴向视图中，在基准状态下)绕链轮轴旋转的过渡链轮组上实现自行车滚子链从18T链轮至21T链轮的啮合转换。有利地，在21T链轮上，每个降档凹部构造各仅分配有刚好一个接收齿，该接收齿因其外形和定向而构建为在从18T链轮至21T链轮的降档过程期间，在与对应的端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿。这样自行车链条就能在考虑到定义的对应关系的情况下，从18T链轮移位至21T链轮，该自行车链条在其不同链节类型与的偶数的18T链轮上的齿以定义的方式对应的情况下与18T链轮啮合。为了缩短延迟，在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为偶数的齿，其中相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

在此同样适用以下情形：只有在接收齿可以啮合进外链板链节的情况下，21T链轮上的接收齿才能在与对应的降档凹部构造的共同作用下与自行车链条啮合，该自行车链条在轴向上以对接收而言足够的程度接近21T链轮。基于上述布置方案，这一点对两个接收齿中的一个始终适用。

如上所述，正如在输出齿中那样，每个降档凹部构造各仅分配有一个接收齿，因此，链轮仅在降档凹部构造的区域内局部地以必要的程度削弱。通过远离第一接收齿或输出齿布置的其他接收齿或输出齿，延迟虽然有所加剧，但链轮的削弱因构建接收齿或输出齿而限制在局部且分布在相互间隔的周向位置上。因此，整个链轮的耐磨性增强。整体而言，小幅加剧的换档延迟被增强的耐磨性弥补。

在以下情况下，可以进一步缩短换档延迟：所述21T链轮

i)具有刚好三个升档区域，这些升档区域各具一个升档凹部构造和刚好一个输出齿，其中在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为偶数的齿，优选六个齿，其中相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及

ii)具有刚好三个降档区域，这些降档区域各具一个降档凹部构造和刚好一个接收齿，其中在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为偶数的齿，优选六个齿，其中相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

优选地，为增强耐磨性，接收齿等距分布在21T链轮的圆周上，或者/以及，输出齿等距分布在21T链轮的圆周上。

通过将接收齿作为与输出齿紧邻的相邻齿布置，就能实现特别有利的协同效应。优选地，接收齿与输出齿在顺时针方向上相邻。由于每次链轮环行中始终只有一个接收齿可以接收链条，本体设计相当于实际实施接收的齿的每个齿均被视为接收齿。如上所述，接收齿不仅比常规齿更细，而且其背离较小链轮的齿面比21T链轮的常规齿更接近较小链轮。因此，这种在顺时针方向上与输出齿相邻的接收齿可以用作上述升档动员齿，该升档动员齿为链条提供轴向运动空间，从而有利于向18T链轮的移位。

因此，同样地，在逆时针方向上与接收齿相邻的输出齿可以用作接收齿的降档动员齿，该输出齿基于其功能同样比21T链轮的常规齿更细，而且其背离较小链轮的齿面比21T链轮的常规齿更接近较小链轮，该降档动员齿一方面使得沿逆时针跟随被接收齿啮合的外链板链节的内链板链节在空间上接近较小的18T链轮，另一方面，该降档动员齿可以啮合进内链板链节的较小的啮合空间。

一对输出齿和在顺时针方向上紧邻该输出齿的接收齿的这种布置方案确保从18T链轮至21T链轮以及相反方向的换档行为以特别定义的方式进行。优选地，在21T链轮上布置有超过一对这样的输出齿和在顺时针方向上与该输出齿相邻的接收齿。例如在21T链轮上可以布置有两对或三对输出齿和接收齿。

优选地，互为动员齿的输出齿以及在顺时针方向上紧邻的接收齿在背离18T链轮的一侧配设有斜坡，链条链板可以通过径向的抵靠式啮合支撑在该斜坡上。该斜坡具有沿径向向外的坡面，该坡面优选通过将输出齿和接收齿构建成阶梯状而形成。与输出齿和接收齿的径向上更靠内的区段相比，输出齿和接收齿的径向上更靠外的区段可以构建得更细，以实现阶梯状的构建方案。坡面的轴向尺寸优选为与链轮或链轮卡式飞轮共同作用的自行车链条的外链板的厚度的至少50％，以为链条提供足够的支撑面的坡面，而坡面可以朝与21T链轮相邻的下一更大的链轮倾斜，其中坡面的法向向量的径向分量的值大于其轴向分量。坡面原则上可以反向地朝18T链轮倾斜，但并非优选方案，因为在此情形下，坡面可能会与背离18T链轮的齿面形成V形槽，污物会积聚在该槽中。

坡面可以为平整表面。为了在坡面上为链条链板实现尽可能大的抵靠面，进而使得链条尽可能可靠地在径向外部支撑在斜坡上，坡面至少局部地与环行的自行车链条的链条链板、特别是内链板的沿径向向内边缘互补地构建。

为了提供能够在后轮上实现较大扭矩的传动比，也就是为了将脚踏曲柄上的链环旋转转换为强度而不是速度，过渡链轮组优选还具有24T链轮，其中21T链轮在轴向上布置在24T链轮与18T链轮之间。

为了将自行车链条以有利地就链节序列而言定义的方式从21T链轮转移至24T链轮，使得24T链轮的预定齿可靠地转移至外链板链节以进行啮合，24T链轮在其朝向21T链轮的端侧沿其圆周具有各包含一个降档凹部构造的至少两个降档区域。

在24T链轮上，每个降档凹部构造各仅分配有刚好一个接收齿，该接收齿因其外形和定向而构建为在从21T链轮至24T链轮的降档过程期间，在与对应的端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿。自行车滚子链的与接收齿啮合的链节通常为外链板链节，因为与内链板链节相比，这个外链板链节在与降档凹部构造的共同作用下可以在轴向上更进一步被送入接收齿的啮合区域。

在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为奇数的齿，其中相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内，使得在24T链轮的一次环行内，无论链条以何种相对定向与21T链轮脱离，接收齿均可靠地与外链板链节啮合。在使得在24T链轮的结构性削弱程度较小的同时，换档延迟有利地缩短。

作为补充或替代方案，24T链轮在其朝向21T链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有各包含一个升档凹部构造的至少两个升档区域。

在24T链轮上，为了增强其耐磨性，这两个升档凹部构造中的每个各仅分配有刚好一个输出齿，该输出齿因其外形和定向而构建为在从24T链轮至21T链轮的升档过程期间，在与对应的端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿。

为了在升档时缩短换档延迟，在24T链轮上，优选在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为奇数的齿。其中，相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内。

可以以如下方式进一步缩短换档延迟：24T链轮具有刚好三个升档区域，这些升档区域各具一个升档凹部构造和刚好一个输出齿，其中在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为奇数的齿，为了使得延迟沿链轮圆周均匀分布，优选设有七个齿，其中相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及，24T链轮具有刚好三个降档区域，这些降档区域各具一个降档凹部构造和刚好一个接收齿，其中在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为奇数的齿，优选七个齿，其中相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

为了在尽可能多的链轮上实现链轮齿与同其啮合的链节类型的明确对应，自行车后轮链轮卡式飞轮具有尽可能多的偶数链轮。因此，链轮卡式飞轮优选包括第一组在轴向上紧邻的大小不同的链轮，这些链轮间的齿数差为2个齿。这些齿优选配设有定向构造，这些定向构造使得链轮仅能以链节序列相对于链轮的预定定向与链条啮合。这类定向构造可以包括至少一个上述粗齿，该粗齿在周向上布置在两个细齿之间且仅能与外链板链节啮合。

这个第一组优选连接至少一个链轮，该链轮与第一组的较大链轮的齿数差为3个齿。为了使得自行车后轮链轮卡式飞轮仅具有少数奇数链轮，卡式飞轮优选具有第二组大小不同的链轮，其中这些在轴向上相邻的链轮的齿数差为3个齿。这个第二组优选包含数目为偶数的链轮，优选两个链轮。这个第二组的偶数链轮优选又配设有上述定向构造，这些定向构造使得链轮仅能以链节序列相对于链轮的预定定向与链条啮合。

第二组可以连接第三组大小不同的偶数链轮，其中第二组的最小链轮与轴向上相邻的链轮间具有4个齿的齿数差。第三组的每个链轮优选又具有上述定向构件，以实现链条就其链节序列而言相对于链轮的相对定向。

符合上述标准的特别优选的自行车后轮链轮卡式飞轮为十二层链轮卡式飞轮，具有以下齿数级：10–12–14–16–18–21–24–28–32–38–44–52。其中，出于上述原因，齿数小于21的所有链轮对优选均构建为上述后轮链轮对。

上文结合21T链轮所描述的坡面也可以构建在链轮卡式飞轮的齿数大于21的链轮上，例如构建在设在链条线和与链轮轴正交的自行车纵向中心平面之间的链轮上。上文对坡面的描述同样适用于优选构建在齿数大于21的链轮上的坡面。坡面在至少两个，优选刚好两个相邻的齿上延伸，并且在链轮的背离下一更小的链轮的一侧形成径向和轴向阶部。供坡面延伸的这两个相邻的齿，通常不是齿数大于21的链轮上的由输出齿和紧邻这个输出齿的接收齿组成的一对齿。坡面优选构建在至少一个动员齿上。与配设有斜坡的动员齿相邻的接收齿或输出齿同样可以具有斜坡。与紧邻接收齿或输出齿的动员齿的斜坡相比，接收齿或/和输出齿的斜坡优选在径向上更靠外。较大的链轮也可以在其背离下一更小的链轮的一侧具有一个坡面，或者具有沿其圆周分布的多个坡面。

如上所述，坡面使得在较大的链轮中，链条能够通过链条链板的抵靠式啮合在径向外部支撑在斜坡上，从而防止在利用链轮卡式飞轮的常规自由轮来向后踩踏时，自行车链条非期望地移位至下一更小的链轮。随着齿数增大，链轮越来越远离链条线，使得在自行车链条与逐渐变大的链轮啮合时，自行车链条相对于与链轮轴正交的自行车纵向中心平面的歪斜程度逐渐增大。在向后踩踏时，这个链条歪斜可能会在较大因而更靠近自行车纵向中心平面的链轮上导致链条向下一更小的链轮的非期望的换档运动，从而使得链条的歪斜程度减小。坡面能够抑制这一点。

在齿数为22个齿及以下的较小链轮上，辅助换档的斜坡可以构建在齿面上朝向下一更小的链轮的一侧。这些链轮通常处于链条线的轴向外部，因此，各链节因链条歪斜或链条偏斜而稳定地保持在朝向外部的齿面上的坡面上。

内链板链节的朝向链轮轴的径向内边缘优选支撑在这类斜坡上。斜坡具有沿径向向外的支撑面。其中，在与轴向相邻的较小链轮的在轴向上以一定间距与斜坡相邻的齿顶的共同作用下，当链条在较小链轮与在朝向较小链轮一侧载有斜坡的较大链轮之间换档时，同一内链板链节的两个内链板本体可以在径向内部受到支撑。在轴向上更靠内的内链板可以受斜坡支撑，在轴向上更靠外的内链板可以受齿顶，特别是齿顶的沿径向向外的表面支撑。在降档以及升档时均可以进行支撑。

但在换档过程中，同样可以只有在轴向上更靠内的内链板在链轮(特别是齿面)的朝向较小链轮的一侧支撑在斜坡上。

本发明同样涉及一种自行车驱动总成，包括如上所述的自行车后轮链轮对或者/以及如上所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，所述自行车驱动总成具有适于与所述自行车后轮链轮对或者/以及自行车后轮链轮卡式飞轮的链轮以传力的方式啮合的自行车滚子链，其中所述自行车滚子链具有以一定间距相继的多个链条滚子，所述链条滚子通过平行的链板对相连，其中所述自行车滚子链具有在链条环行方向上交替相继的链板间距较小的内链板对以及链板间距较大的外链板。

所述自行车驱动总成可以在脚踏曲柄的区域内具有单独一个链环，使得从前链环至后链轮卡式飞轮的传动比的任何变化均只能通过改变与链轮卡式飞轮的链轮中的一个的链条啮合来实施。

为了与上述优选的十二层链轮卡式飞轮啮合，优选采用某个自行车链条，其链条链板在通过一个链条链板连接的两个链条滚子轴之间在径向外边缘上具有直线的边缘区段，且其链条链板在径向内边缘上具有弯曲的边缘线，使得与链条滚子轴正交和与链条环行方向正交地测得的链板高度在链条滚子轴之间的区域内小于在链条滚子轴的区域内。这样就得到较窄但抗拉强度足够的自行车链条。

为了在自行车链条在当前导引链条的链轮与即将导引链条的链轮之间的移位区段中的轴向运动间隙较小的情况下，实现快速、精确的换档过程，优选对至少一个自行车后轮链轮对而言，特别优选对多个自行车后轮链轮对而言，在自行车滚子链从一个链轮移位至与这个链轮轴向相邻的链轮的换档过程中，在与仍导引链条的链轮啮合的最后一个链节与将要或已经与即将导引链条的链轮啮合的第一个链节之间的移位区段中，设有刚好一个内链板链节。优选在移位区段中仅设有刚好一个内链板链节。虽然不应排除这个移位状态同样适用于较大与较小的链轮之间的齿间距超过两个齿的链轮对的情形，但这个移位状态特别适于齿数差为两个齿的链轮。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细说明。其中：

图1为在沿链轮轴的基准视图中，本发明的自行车后轮链轮卡式飞轮，其中越大的链轮与观察者的距离越远，

图1A为图1中的链轮卡式飞轮，视向与链轮轴正交，

图1B为图1中的链轮卡式飞轮，具有背离纵向中心平面的相反视向，

图2A为基准视图中，图1至图1B所示本发明的链轮卡式飞轮的第一自行车后轮链轮对，具有10个齿的较小链轮和12个齿的较大链轮，

图2B为沿相反方向观察，图2A所示自行车后轮链轮对，

图3A为基准视图中，图1至图1B所示本发明的链轮卡式飞轮的第二自行车后轮链轮对，具有12个齿的较小链轮和14个齿的较大链轮，

图3B为沿相反方向观察，图3A所示自行车后轮链轮对，

图4A为基准视图中，图1至图1B所示本发明的链轮卡式飞轮的第三自行车后轮链轮对，具有14个齿的较小链轮和16个齿的较大链轮，

图4B为沿相反方向观察，图4A所示自行车后轮链轮对，

图4C为基准视图中，当自行车链条从14T链轮降档至16T链轮时，图4A所示本发明的链轮卡式飞轮的第三自行车后轮链轮对，

图4D为沿相反方向观察，图4C所示自行车后轮链轮对，

图4E为基准视图中，当自行车链条从16T链轮升档至14T链轮时，图4A所示本发明的链轮卡式飞轮的第三自行车后轮链轮对，

图4F为沿相反方向观察，图4E所示自行车后轮链轮对，

图5A为基准视图中，图1至图1B所示本发明的链轮卡式飞轮的第四自行车后轮链轮对，具有16个齿的较小链轮和18个齿的较大链轮，

图5B为沿相反方向观察，图5A所示自行车后轮链轮对，

图6为基准视图中，图1至图1B所示链轮卡式飞轮的自行车后轮链轮对，具有18个齿的较小链轮和21个齿的较大链轮，其中所述后轮链轮对属于具有总共三个链轮的过渡链轮组，

图7为基准视图中，图1至图1B所示链轮卡式飞轮的自行车后轮链轮对，具有21个齿的较小链轮和24个齿的较大链轮，其中所述后轮链轮对属于具有总共三个链轮的该过渡链轮组，

图8为图7所示自行车后轮链轮对以及自行车链条，该自行车链条与较大的链轮啮合并且降档至较小的链轮，

图9图1至图1B所示链轮卡式飞轮的自行车后轮链轮对，具有24个齿的较小链轮和28个齿的较大链轮，

图10为基准视图中，图1至图1B所示链轮卡式飞轮的较大链轮，

图10A为图10所示链轮，观察方向与链轮轴正交，

图10B为以背离纵向中心平面的视向沿链轮轴进行观察时，图10所示链轮，以及

图11为配设有图1至图1B所示链轮卡式飞轮的自行车。

具体实施方式

图1为本发明的自行车后轮链轮卡式飞轮的一个优选实施方式，其具有无滑动地相连以共同绕与图1之绘图平面正交的链轮轴R旋转的十二个同轴的链轮，该后轮链轮卡式飞轮连同这些链轮共同以参考符号1表示。

图1中的链轮卡式飞轮1的视图相当于前文在说明书引言中所描述的基准视图，也就是视向沿链轮轴R，其中最小的链轮与图1的观察者距离最近，最大的链轮与图1的观察者距离最远。

图1的链轮卡式飞轮1的齿数级为：10–12–14–16–18–21–24–28–32–38–44–52。也就是说，链轮卡式飞轮1包括具有十个齿的最小链轮10、与其轴向相邻的具有12个齿的链轮12、具有14个齿的下一更大的链轮14、具有16个齿的再下一更大的链轮16，以及与其轴向相邻的具有18个齿的链轮18。

与链轮18相邻的下一更大的链轮20为具有21个齿的过渡链轮。这个过渡链轮跟随有具有24个齿的链轮22、具有28个齿的链轮24、具有32个齿的链轮26、具有38个齿的链轮28、具有44个齿的链轮30，以及最后，具有52个齿的链轮32作为最大链轮。

这些链轮10至32中的链轮10至18的紧邻的链轮对分别形成上述本发明的自行车后轮链轮对。

其中，链轮12至16分别为两个链轮对的链轮，一次作为链轮对的较小链轮，一次作为链轮对的较大链轮。链轮10和12形成自行车后轮链轮对11，链轮12和14形成自行车后轮链轮对13，链轮14和16形成自行车后轮链轮对15，链轮16和18形成自行车后轮链轮对17。

在链轮卡式飞轮1中与该单独一个过渡链轮20轴向相邻的这两个链轮18和22与过渡链轮20一起形成过渡链轮组19。

为了简化轴向相邻的链轮间的换档过程，链轮(除最小链轮10之外)分别具有至少一个包含升档凹部构造36和输出齿38的升档区域34，以及具有至少一个包含降档凹部构造42和接收齿44的降档区域40。

为清楚起见，在图1中，只有具有52个齿的最大链轮32针对具有升档凹部构造36和输出齿38的升档区域34，以及针对具有降档凹部构造42和接收齿44的降档区域40，而配设有参考符号。

这些区域，即升档区域34和降档区域40，始终与构建有这些区域的链轮有关。这表示，升档区域34对自行车链条从载有升档区域34的链轮至轴向相邻的下一更小链轮的移位有利，且降档区域40对自行车链条从该下一更小链轮至载有降档区域40的链轮的移位有利。

凹部构造36和42使得自行车链条能够轴向地接近载有相应凹部构造的链轮，因为特别是外链板可以没入设计为轴向端侧凹槽的凹部构造。如果未在这些位置构建凹部构造，那么自行车链条的外链板可能会与链轮的端侧发生碰撞，从而限制自行车链条在轴向上接近具有凹部构造的端侧。

凹部构造36和42可以具有多个不同的表面棱面，这些棱面相互间可以具有相对于链轮轴R的不同位置或/和不同的斜度。由此，自行车链条只能以相对于外链板和内链板的预定相对位置没入凹部构造36和42，并且在沿链条环行方向偏置一个链节距的相对位置上被表面棱面轴向地推开。表面棱面可以如此地构建，从而朝向设在外链板之间的内链板而伸入链条环行方向上的两个相继的外链板之间的中间腔，但设在两个内链板之间的外链板的本体被载有该外链板的链轮轴向地推开。

在后轮卡式飞轮1基准视图中，后轮卡式飞轮1的各链轮的接收齿44处于逆时针地径向向外旋转的螺旋线45上。

在图1A中，链轮卡式飞轮1以与链轮轴R正交的视向示出。载有链轮卡式飞轮1的自行车的前述与链轮轴R正交的纵向中心平面LME以虚线示出以便说明。纵向中心平面LME与链轮卡式飞轮1之间的实际距离大于图1A所示缩短的视图。

链轮10至30优选地例如通过切削加工由实心一体成型为所谓的链轮圆顶。不同于该方案，两个较小的链轮10和12可以替代地构建为单个链轮。在此情形下，这两个较小的链轮10和12可以通过开槽螺母与链轮14至30的链轮圆顶连接。最大的链轮32构建为单个链轮。链轮圆顶可以以已知方式用销件或铆钉或以材料接合的方式与链轮32的支架连接以传递扭矩。

紧邻的链轮之间的轴向距离通常小于链轮的常规形状的齿的齿高度。各链轮间的较小的轴向距离要求链条极窄，且各链轮的带齿的周向区域的设计极其精确。

图1B从内部示出链轮卡式飞轮1，也就是沿链轮轴R从纵向中心平面LME观察。可以透过构建在较大链轮32的支架之间的通路看见的较小链轮配设有参考符号。除此之外，参考下文对图10至图10B的说明来进一步描述较大链轮。

图2A示出基准视图中的链轮卡式飞轮1的最小的自行车后轮链轮对11。图2B示出沿轴向但“从内部”观察时的同一自行车后轮链轮对11，也就是说，较大的链轮12比较小的链轮10更靠近图2B的观察者。

较小的链轮10优选构建为具有较粗的齿10a和较细的齿10b的同步链轮。其中，选择较粗的齿10a的轴向厚度，使其仅适于进入外链板链节的啮合空间，但厚度大于内链板链节的两个平行的内链板之间的距离。因此，就沿链条环行方向交替的链节类型的顺序而言，自行车链条仅能在刚好一个相对定向上，也就是在较粗的齿10a对应于外链板链节的情况下，与链轮10啮合。由于自行车链条环行中链节的数目为偶数，且由于链轮10的齿数为偶数，一个齿与一个链节类型一旦建立起对应关系，那么在链轮10与链条的整个啮合期间，该对应关系在全部链轮环行中均保持不变。

最小链轮10的齿10c具有经过倒圆因而在径向上有所缩短的齿顶，以利于自行车链条从链轮10至轴向相邻的下一更大链轮12的移位，并且防止链条与齿10c发生碰撞。

在链轮对11的较大链轮12上构建有刚好一个升档区域34，其具有刚好一个升档凹部构造36以及顺时针地紧邻该升档凹部构造36的刚好一个输出齿38。输出齿38为沿顺时针的第一个齿，其朝向较小链轮10的齿面不会因升档凹部构造36而发生变化。输出齿38即为升档凹部构造36至此不再延伸的在顺时针方向上的第一个齿。

此外，在较大链轮12上构建有刚好一个降档区域40，该降档区域40与升档区域34的逆时针距离小于顺时针。唯一一个降档凹部槽42不再沿逆时针延伸至唯一一个接收齿38，因此，该接收齿为外形不再被降档凹部槽42改变的第一个齿，该齿沿逆时针跟随降档凹部槽42。

沿周向延伸的箭头D表示链轮对11在图11所示自行车70上在驱动模式中的驱动旋转方向。

如图2B中链轮12的后视图所示，链轮12同样具有较粗的齿12a和较细的齿12b，其中较粗的齿12a基于其厚度尺寸而仅能啮合进外链板链节。内链板链节的两个平行的内链板的距离小于齿12a的厚度。因此，自行车链条在较大链轮12上同样仅能在特定的相对位置上环行，也就是在齿12a分别对应一外链板链节的情况下才能环行。

通过仅应用一个输出齿38且仅应用一个接收齿44，自行车链条就能以与相应链轮10或12啮合所需的相对位置在链轮10与12之间可靠地定向转移。在此过程中，针对每个换档方向仅需弱化刚好一个齿，从而形成整体上耐磨的较大链轮12。

接收齿44和输出齿38以所示形式沿较大链轮12的周边的布置方案还对卡式飞轮1的第二小的链轮12有减小磨损的作用，因为升档区域34与降档区域40相互过渡，这表示非常少数的齿因凹部构造36和42而弱化。这样就能为多个齿配设有尽可能大的负荷齿面，从而使其具有良好的负荷承载能力。与链轮12的较低负荷承载能力相比，随着链轮12的负荷承载能力逐渐增强，其磨损趋势下降。在所示实施例中，从接收齿44出发，沿顺时针在接收齿44与输出齿38之间设有链轮对11的较大链轮12的三个齿。

从输出齿38出发，在输出齿38与接收齿44之间设有较大链轮12的七个齿，相当于链轮12的齿数减5。也就是说，实践表明，从输出齿38出发，接收齿44沿顺时针与输出齿38的尽可能大的距离会在工作中形成链轮12的有利磨损痕迹，确切而言，特别是在配设有链轮卡式飞轮1的自行车以电机辅助驱动，因而与纯人力驱动相比，持久地将更大的扭矩传递至链轮卡式飞轮1的较小链轮的情况下，形成该有利磨损痕迹。在所示示例中，这些较链轮为链轮10至18。

在三个沿顺时针设在接收齿44与输出齿38之间的齿的中间齿上构建有排推面12d，该排推面既为降档凹部构造42的部分又为升档凹部构造36的部分。相对于链轮12的端面有所凹陷但高于且轴向突出于在周向上相邻的凹槽区段的排推面12d，适于啮合进两个外链板之间的中间腔。如果在换档过程中，出于某些原因，在排推面12d的位置上不设置任何内链板而是设有外链板，那么就会因外链板抵靠在排推面12d上而阻碍链条本体轴向地接近链轮12的端面；链条需要以该轴向接近来进行移位，因此，链条被推开。

当链条从链轮10降档至链轮12时，内链板链节54(参见图8)的内链板的径向向内的内边缘54c(参见图8)的实体支撑在齿10c的径向向外的齿顶面10cf上。内边缘54c在链条滚子轴55(参见图8)之间呈凹形。因此，为了尽可能平面状地且可靠地支撑，齿顶面10cf呈凸形，其中齿顶面10cf的在驱动旋转方向D上的前末端在径向上比齿顶面10cf的后末端更加靠内。优选地，齿顶面10cf的凸形外形与链条50的凹形内边缘54c互补。

链轮对11在此具有以下特点：在基准视图中，链轮12的处于齿10c后方的齿在其朝向较小链轮10的齿面上具有排推面12h，该排推面为降档区域40的降档凹部槽42的部分。内链板链节可以在链轮12的朝向较小链轮10的一侧上朝链轮12的接收齿44方向从这个排推面12h旁边经过，但外链板链节无法做到。

排推面12h在径向内部终结在斜坡12c1上，该斜坡具有沿径向向外且优选同样凸形弯曲的支撑面，该支撑面轴向突出于排推面12h。

因此，内链板链节可在从链轮10降档至链轮12时以其两个内链板支撑在链轮对上，也就是以在轴向上更靠外的内链板支撑在齿顶面10cf上，以更靠内的内链板支撑在斜坡12c1上。这样就能在移位区段中良好地导引链条。在与轴向上处于链条线外部的链轮10和12啮合时，链条歪斜有助于内链板抵靠在排推面12h和斜坡12c1上，因为该链条歪斜会在处于链条线外部的链轮上沿轴向向内地在啮合的链轮上施力。

图3A和图3B示出自行车后轮链轮对13，其具有已由图2A和图2B已知的链轮12，其在此充当链轮对13的较小链轮，以及具有作为较大链轮的链轮14。图3A示出基准视图下从外部观察的自行车后轮链轮对13，图3B示出在轴向上沿相反方向观察，也就是从内部观察的自行车后轮链轮对13。

在链轮对13的较大链轮14上，以相同的小写字母表示与链轮12上相同的齿类型或齿面。为了增强耐磨性，链轮对13同样仅具有刚好一个升档区域34，该升档区域具有刚好一个升档凹部构造36和刚好一个输出齿38。链轮14的升档凹部构造36又具有表面棱面，所有这些表面棱面均在轴向上相对于链轮14的端面有所凹陷，但凹陷程度可以不同或/和可以相对彼此倾斜，以便例如使得链条能够绕其链条纵向来倾斜，从而使得设在链条径向内部的导入孔进入外链板链节的啮合空间以便链条纵向朝接收齿44的齿顶倾斜，或者以便仍与输出齿38啮合的链条绕链条纵向在输出齿上朝较小链轮12倾斜。

从接收齿44出发，沿顺时针在链轮14的接收齿44与输出齿38之间设有五个齿，其中中间的齿在其朝向较小链轮12的齿面上具有排推面14d。这个排推面具有与前文就较小链轮12的排推面12d所描述功能相同的功能。

从输出齿38出发，在链轮14的输出齿38与接收齿44之间设有七个齿，这些齿可以构建为传统的齿14a和14b，其中齿14a的厚度又可以大于齿14b，确切而言，有利地具有某个厚度，该厚度大于内链板链节的两个平行的内链板之间的啮合空间的内宽。沿顺时针设在链轮14的输出齿38与接收齿44之间的齿的数目相当于链轮14的齿数减7。

如图3B中从内部看向链轮14的后视图所示，图3A中在顺时针方向上跟随输出齿38的细齿14b在其背离较小链轮12的齿面上具有凹槽面14e，该凹槽面将这个特殊的细齿14b构建为升档过程的动员齿14b'，与常规的细齿14b相比，该动员齿为自行车链条的通过该动员齿啮合的内链板链节提供更大的轴向运动间隙。

同样如图3B所示，图3A中在逆时针方向上与接收齿44相邻细齿14b在其背离较小链轮12的齿面上具有凹槽面14f，该凹槽面将这个特殊的细齿14b构建为降档过程的动员齿14b"，与常规的细齿14b相比，该动员齿为通过该动员齿啮合的内链板链节提供更大的轴向运动间隙。

因此，升档动员齿14b'通过其为自行车链条提供的运动间隙对升档过程进行辅助。降档动员齿14b"对降档过程进行辅助。

从输出齿38出发，在链轮14的输出齿38与接收齿44之间设有五个齿。

在顺时针方向上与链轮14的接收齿44相邻的齿又具有排推面14h，该排推面沿径向向内地受具有朝向径向外部的支撑面的斜坡14c1限制，该支撑面本体用于在降档时支撑在内链板链节的内链板上。

在逆时针方向上与链轮14的输出齿38相邻的齿具有排推面14i，该排推面沿径向向内地受具有朝向径向外部的支撑面的斜坡14c2限制，该支撑面本体用于在从链轮12升档至链轮14时支撑在内链板链节的内链板上。正如降档区域40内的排推面14h那样，升档区域34的排推面14i在升档至链轮14时允许内链板链节从旁边经过，但不允许自行车链条的外链板链节从旁边经过。具有朝向径向外部的支撑面的斜坡14c2优选对应于内链板54c的凹形外形地呈凸形，使得内链板能够尽可能平面状地抵靠。

图4A和图4B示出具有链轮16和14的自行车后轮链轮对15，确切而言，图4A为基准视图，且在图4B中沿相反方向观察，即从内部观察。自行车后轮链轮对15的链轮14为前述后轮链轮对13的链轮14。

链轮16的参考符号16后的相同小写字母表示链轮14或链轮12的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

正如前述这两个后轮链轮对11和13那样，后轮链轮对15的较大链轮16同样仅具有刚好一个升档区域34，该升档区域具有刚好一个升档凹部构造36和刚好一个输出齿38。此外，该较大链轮16仅具有刚好一个降档区域40，该降档区域具有刚好一个降档凹部构造42和刚好一个接收齿44。

从接收齿44出发，沿顺时针在接收齿44与输出齿38之间设有五个齿，其中这五个齿中的中间齿具有排推面16d，已结合前述链轮12和14对该排推面进行过说明。

从输出齿38出发，沿顺时针在输出齿38与接收齿44之间设有九个齿，这些齿交替构建为粗齿16a和细齿16b以使得自行车链条在周向上相对链轮16的定向明确。在顺时针方向上与输出齿38相邻的细齿16b'为移位至较小链轮14的升档过程的动员齿。在逆时针方向上与接收齿44相邻的细齿16b"为从至较小链轮14移位至较大链轮16的降档过程的动员齿。图4B示出动员齿16b'的相应凹槽面16e和动员齿16b"的凹槽面16f。

沿顺时针设在输出齿38与接收齿44之间的齿的数目相当于链轮16的齿数减7。

值得注意的是，具有排推面16h和与这个排推面16h相邻的支撑斜坡16c1的齿，与链轮14中具有凸形齿顶面14cf的链轮动员齿14b"在轴向上相邻，使得当链条从链轮14降档至链轮16时，轴向向外地从排推面16h旁边经过的内链板链节52同样可以通过其两个内链板本体支撑在其径向内边缘52c上，轴向外部的内链板处于齿顶面14cf上，轴向内部的内链板处于斜坡16c1上。

图4C示出基准视图下，自行车链条50从链轮14至较大的链轮16的降档过程。链轮16的接收齿44已接收链条50，确切而言，已接收链条的外链板链节54。在驱动旋转方向上的下一外链板链节54仍与链轮14啮合。在链轮14与16之间的移位路径中，仅设有一个内链板链节52，其在换档过程期间不与链轮14和16中的任何一个啮合。

图4D以相反的视向，也就是从轴向内部示出图4C的换档过程。

图4E示出基准视图下，自行车链条50从链轮16至较小的链轮14的升档过程。链轮16的输出齿38仍与链条50啮合，确切而言，仍与链条的外链板链节54啮合。反向于驱动旋转方向的下一外链板链节54已经与链轮14的一个齿啮合。在链轮16与14之间的移位路径中，仅设有一个内链板链节52，其在换档过程期间不与链轮14和16中的任何一个啮合。

图4F以相反的视向，也就是从轴向内部示出图4E的换档过程。

对应于之前的图3A和图3B或图4A和图4B，图5A和图5B示出本发明的最后一个最大的自行车后轮链轮对17，确切而言，图5A为基准视图，且在图5B中沿相反轴向从内部观察。

链轮18的参考符号18后的相同小写字母表示链轮12、14或16的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

正如前述后轮链轮对11、13和15那样，后轮链轮对17在较大链轮18上同样仅具有刚好一个升档区域34，该升档区域具有刚好一个升档凹部构造36和刚好一个输出齿38。此外，该较大链轮18仅具有刚好一个降档区域40，该降档区域具有刚好一个降档凹部构造42和刚好一个接收齿44。

在该较大链轮18上，对链轮18的耐磨性特别有利地，从接收齿44出发，沿顺时针在接收齿44与输出齿38之间仅设有三个齿。从输出齿38出发，沿顺时针在输出齿38与接收齿44之间设有13个齿，相当于链轮18的齿数减5。

在沿顺时针设在输出齿38与接收齿44之间的13个齿中，紧邻输出齿38或接收齿44的齿以前述方式构建为动员齿18b'或18b"。其余的齿以上述方式构建为粗齿18a和细齿18b，以便在啮合期间在链轮18上可靠地导引链条。

当从链轮16降档至链轮18时，内链板链节同样可以两个内链板支撑在齿顶面16cf上以及斜坡18c1上。沿顺时针方向在链轮18的接收齿44前方，齿间隙43沿径向向内增大，以便在降档至链轮18时，沿径向向内地为接收齿44正前方的链条滚子提供运动空间。

前述链轮对11、13、15和17仅能在升档区域36内从较大的链轮朝轴向相邻的下一更小的链轮升档。这表明，在前述链轮对11、13、15和17的每个较大链轮上，链条仅在刚好一个位置上从较大链轮移位至下一更小的链轮，确切而言，相应的输出齿38为较大链轮的仍与链条啮合的最后一个齿。基于所示驱动旋转方向D，跟随输出齿38的链节沿逆时针从在逆时针方向上与输出齿38相邻的齿旁边横向滑过，在此过程中充分利用相应的升档凹部构造36作为运动空间。

在前述链轮对11、13、15和17上，链条同样仅能在一个位置上从较小链轮移位至较大链轮，确切而言，始终使得较大链轮的接收齿44为较大链轮的啮合进链节的两个链板(通常为外链板)之间的第一个齿。在顺时针方向上与接收齿44相邻的链节在充分利用降档凹部构造42的情况下接近较大的链轮，使得对应于接收齿44的外链板链节可以沿轴向到达其啮合区域。

如果骑行者给出换档指令，使得在顺时针旋转的较大链轮上，相关换档齿，即输出齿38或接收齿44刚刚通过后轮上的换档区域，那么在输出齿38或接收齿44重新到达相对于变速器而言与实施换档过程相关的角度范围或换档区域时，在链轮转动的下一圈中开始换档过程。对降档以及升档而言，骑行者通常可接受的链轮对11、13、15和17上的换档延迟最长为链轮转动一圈。根据本发明，更长的换档延迟是不允许的，而是被视为故障。

链轮18为三个链轮过渡链轮组19的三个链轮18、20和22中最小的一个，该过渡链轮组的链轮20为后轮卡式飞轮1的唯一一个奇数链轮。

图6以基准视图示出过渡链轮组19的链轮20和18的较小链轮对。

链轮20的参考符号20后的相同小写字母表示链轮12、14、16或18的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

其中问题在于，在链轮18与自行车链条啮合期间，偶数链轮18的每个齿均与同一链节类型对应，以便啮合进相应链节的相应链板之间。

但在具有21个齿的奇数链轮20上，随着每次环行，为实现形状配合的啮合而与某个齿对应的链节类型会发生变化。但就链节序列的相对位置而言，链条仍应在升档时从奇数链轮20以定义的方式转移至链轮18，以及在降档时以定义的方式转移至链轮22。在偶数链轮20和22上，一个齿是与外链板链节还是与内链板链节啮合不应为偶然事件，而是应该通过相应地构建过渡链轮组19来使得链条以定义的方式移位。

为此，过渡链轮20具有三个相同的周向区段，这些周向区段分别具有七个齿，这些齿相继地形成过渡链轮20的整个圆周。三个周向区段中的每个又仅具有刚好一个输出齿38且仅具有刚好一个接收齿44。三个周向区段中的每个同样仅具有包含刚好一个升档凹部构造36的刚好一个升档区域34，以及仅具有包含刚好一个降档凹部构造36的刚好一个降档区域40。由于三个周向区段接连排列，过渡链轮20的换档延迟极短。在接收齿44与输出齿38之间，沿顺时针在链轮20上设有五个齿。在两个输出齿38之间或在两个接收齿44之间，在链轮20的周向上设有六个齿。因此，如果在链轮18的降档过程中，无论出于何种原因，内链板非期望地接近链轮20的接收齿44，从而导致接收齿44未与自行车链条形状配合地啮合，那么外链板以及一个外链板链节就会在充分利用降档凹部构造42所提供的运动空间的情况下接近链轮20在逆时针方向上的下一接收齿44，接收齿44可以接收该外链板链节。

这一点类似地适用于升档过程和链轮20的输出齿38。如果在骑行者开始升档过程后内链板链节立即与输出齿38形状配合地啮合，那么自行车链条仍停留在链轮20上，直至逆时针方向上的下一输出齿38与外链板链节啮合，这样自行车链条就能在在充分利用升档凹部构造36所形成的运动空间的情况下移位至较小链轮18。

接收齿44和输出齿38特别有利地布置成使得在三个相同的周向区段接连排列的情况下，输出齿38和接收齿44紧邻彼此。齿38和44始终专门构建为输出齿和接收齿，且通常具有较小的厚度且容易在轴向上接近相邻的较小链轮18，因此，齿38和44不仅用作输出齿38和接收齿44，而且输出齿38形成接收齿44的动员齿20b"，接收齿44形成输出齿38的动员齿20b'。

由于输出齿38和接收齿44具有同时用作动员齿20b"或20b'的双重功能，尽管三个周向区段各具至少两个经过改变从而强度被削弱的齿38和44而所述三个周向区段接连排列，但不需要通过形成单独的动员齿来实施额外的结构性齿削弱，从而整体上使得过渡链轮20稳定且耐磨。

图7以基准视图示出具有24T链轮22和21T链轮20的过渡链轮组19的较大链轮对。

在此，重要之处同样在于，使得自行车链条在链节序列的相对布局明确的情况下从奇数链轮20移位至较大链轮22。

链轮22的参考符号22后的相同小写字母表示链轮12、14、16、18或20的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

24T链轮22同样具有三个相同的周向区段，这些周向区段相继地形成链轮22的整个圆周。因此，每个周向区段具有八个齿。为简单起见，图7中仅链轮22的刚好一个周向区段配设有参考符号。

在顺时针方向上在周向区段的最外端上设有动员齿22b'，其用于在逆时针方向上相邻的输出齿38。还有三个齿在逆时针方向上跟随输出齿38，在这些齿上构建有升档凹部构造36和降档凹部构造42，其中这三个齿的中间齿形成排推面22d。

接收齿44在逆时针方向上跟随这三个齿，该接收齿又在逆时针方向上与其动员齿22b"相邻。在逆时针方向上在周向区段的最外端上设有链轮22的一个常规齿，该齿例示性地构建为粗齿22a，因而仅能与外链板链节啮合。

虽然除了输出齿38和接收齿44外还构建有动员齿22b'和22b"，但用于降档和升档的这两个凹部构造36和42构建在仅有三个齿的空间上，从而通过链轮22上的材料移除在整体上实现适度的结构削弱，并且使得链轮22整体上具有较高的稳定性和耐磨性。链轮越大，凹部构造等的构建对链轮强度的结构性削弱就越不明显。

由于链轮20的转动圈数是未知的，自行车从链轮20降档至链轮22时就链节序列而言的相对位置也未知，尽管如此，接近外链板链节的相应接收齿44通过与链节形状配合地啮合而接收链条，从而实现降档过程。上述过程最迟在第二接收齿44上进行，该接收齿相对于引起换档过程的变速器到达相关的换档区域。

同样地，链条在链轮22的每个周向区段中仅刚好由单独一个齿，也就是作为最后一个啮合的齿的输出齿38转移至较小的链轮20。输出齿38在链轮22上始终对应于一个外链板链节，因此，从链轮22至链轮20的升档过程是在通过变速器的换档区域的下一输出齿38上进行。这表示换档延迟极短，仅为三分之一转，且由于每个周向区段中仅有一个齿构建为输出齿38，因此，链轮22的削弱程度极小。

沿顺时针紧邻接收齿44的齿间隙43的径向内根部，与其余齿间隙的齿根相比，在径向上更靠近链轮轴R。通过以上述方式沿径向向内地为链条滚子提供的运动空间，自行车链条在从较小链轮20移位至较大链轮22时所采用的移位路径可以调整成使其长度为链节距的整数倍。这是两个链轮间的换档过程的边界条件。

内链板链节的两个内链板也可以在从链轮22升档至链轮20时支撑在链轮对19上，也就是轴向上更靠外的内链板支撑在齿顶面20ci上，轴向上更靠内的内链板支撑在斜坡22c2上，该斜坡沿径向向内地限制排推面22i。为尽可能平面状地支撑内链板的凹形内边缘54c，齿顶面20ci呈凸形，但其中齿顶面20ci的在驱动旋转方向上的前末端在径向上比齿顶面20ci的后末端更加靠外。

图8例示性地示出，由一系列外链板链节52和内链板链节54形成的自行车链条50是如何与链轮22脱离啮合并且升档至较小链轮20的。如图所示，输出齿38为链轮22的与自行车链条50啮合的最后一个齿。

图9仅例示性示出由28T链轮24和前述24T链轮22组成的链轮对。链轮22已在上文中讨论过。链轮24原则上沿其圆周具有两个升档区域34和两个降档区域40，其中朝同一方向换档的区域34和40在链轮24上径向相对地布置。

链轮24的参考符号24后的相同小写字母表示链轮12、14、16、18、20或22的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

链轮24同样具有齿间隙43，其齿根径向向内地朝向链轮轴R偏置。但这个齿间隙43对链条在相邻链轮24和22之间的移位无关紧要，而是对自行车链条在链轮24和下一更大的链轮26之间的移位有重要的作用。

图10以基准视图示出脱离其余链轮10至30的最大链轮32。链轮32包括齿圈60、中间圈62和径向内楔形圈64，该楔形圈用于将扭矩传递至未示出但对本领域技术人员而言众所周知的传动装置，或者传递至布置在楔形圈64与传动装置之间的转接头。转接头或传动装置的与楔形圈64的径向内轮廓相互作用的楔形轮廓与楔形圈64的径向内楔形轮廓互补地构建。径向外支架66a和66b将齿圈60以传递扭矩的方式与中间圈62连接在一起。径向内支架68将中间圈与楔形圈64连接在一起。

为了防止支架66b和68发生非期望的弯曲变形，这些支架的布置方式是，使其径向内支架端部在驱动旋转方向上引领径向外支架端部。支架66a在周向上的宽度大于支架66b。

紧固孔70示出，由整体式相连的链轮14至30以及旋入链轮圆顶的较小链轮12和10组成的链轮圆顶，是如何用销件、铆钉、螺钉等以传递扭矩的方式与最大链轮32连接在一起的。

紧固孔70一方面在径向上尽可能靠外地布置，但不会干扰链轮齿与自行车链条的啮合，另一方面构建在链轮32的尽可能稳定的区域内。因此，紧固孔70特别是构建在较宽的径向外支架66a中，并且靠近在中间圈62与径向内支架68之间的连接点。

在图10A中，最大链轮32以与链轮轴R正交的视向示出。如图所示，链轮32在径向上靠近链轮轴R的区域内构建为向外凹陷的，也就是背离纵向中心平面LME地凹陷的。由此，在处于楔形圈64径向内部的传动装置上需要尽可能少的轴向结构空间来容置十二层链轮卡式飞轮1。此外，较大的链轮32由此得到加固，以对抗因链条歪斜而作用于该最大链轮32的弯矩。链轮32和与这个链轮连接的链轮圆顶相互加固。

链轮卡式飞轮1构建成使得所有较小的链轮10至30将其扭矩直接传递至链轮32，该链轮将骑行者或电动机借助于自行车链条50传递至链轮卡式飞轮1的扭矩通过前述传动装置传递至后轮毂。

如链轮32的朝向纵向中心平面LME的一侧，即图10B的观察者所看向的一侧所示，在最大链轮32上同样沿周向交替地依次构建有粗齿32a和细齿32b。朝向轴向的齿面上的用于形成细齿32b的凹槽，仅构建在较大链轮32的背离下一更链轮30的一侧上。

链轮32的参考符号32后的相同小写字母表示链轮12、14、16、18、20、22或24的用相同小写字母表示的功能相同的部件或部件区段。

图10B还示出，在一些输出齿38和一些接收齿44上构建有斜坡，以及在与形成斜坡的输出齿38和接收齿44相邻的动员齿32b'和32b"上构建有斜坡。斜坡标有相应齿的参考符号和小写字母g。动员齿上的斜坡标有与对应动员齿的相同的撇号。

斜坡38g、32g'、44g和32g"形成对应齿38、32b'、44和32b"的背离下一更小的链轮30的齿面的径向和轴向阶部。斜坡38g、32g'、44g和32g"形成沿径向向外、也就是背离链轮轴R的坡面，自行车链条50的径向向内的边缘面可以支撑在该坡面上。

通过这些斜坡38g、32g'、44g和32g"，在与最大链轮32啮合时以特别的方式使得链条50稳定。

在利用通常设在后轮毂上的自由轮向后踩踏时，链条的歪斜可以在某些情况下作用于链轮32与自行车链条50的啮合以使其稳定。特别是输出齿38和与其相邻的动员齿32b'基于其技术方案为链条向受歪斜影响的下一更小链轮30的移位提供辅助，因此，首先在该处构建斜坡。在降档区域的与换档相关的齿上，也就是在接收齿44和其动员齿32b"上同样构建有斜坡，以使得链条50稳定。

前述斜坡不仅在链条歪斜对链轮32上的前链环产生非常不利的作用的情况下也能将链条本身保持住，还在链条50降档至较大链轮32或从较大链轮32升档至下一更小的链轮30时提供辅助。也就是说，斜坡得以让链条稳定地保持住，并且还可以提供物理性导引给链条，即使链条在换档相关的区域(即升档区域34和降档区域40)位在链轮32上的径向上更靠外的位置上，而这是与传统的齿啮合的例子相比，其中接收齿44、输出齿38或与其相邻的动员齿32b"或32b'在径向上完全啮合进链节的中间空隙。

因此，在变速器的链条导引滚子与链轮32共面对齐以将链条保持在较大链轮32上，且链条歪斜对链条50在链轮32上的保持起作用的情况下，斜坡使得链条50稳定以对抗朝向前链环的链条歪斜。此外，在链条50仍啮合在当前导引链条的链轮上期间，在变速器的链条导引滚子与将要导引链条的链轮共面对齐的情况下，斜坡为链条50的移位提供辅助。

所示斜坡也可以构建在链轮30、28、26等上，确切而言，优选构建在相应链轮的背离下一更小的链轮的一侧。但由于链条歪斜量朝链轮卡式飞轮1的中间尺寸的链轮方向有所减少，因此，斜坡特别是在较大链轮32、30和28上具有重要意义。

图11粗略示出配设有本发明的链轮卡式飞轮1的自行车，其共同以参考符号70表示。前轮72和后轮74以可绕与图11的绘图平面正交的相应轮轴旋转的方式紧固在自行车车架76上。前轮72可以通过弹簧叉78与自行车车架76连接。后轮74可以通过弹簧悬架80与自行车车架76连接。

后轮74可以通过驱动总成82驱动，该驱动总成包括单独一个前链环24以及仅在图1中粗略绘示的自行车后轮链轮卡式飞轮1。可以通过脚踏曲柄88和与这个脚踏曲柄连接的脚踏曲柄轴88a将驱动扭矩传递至前链环84，并且借助于链条50经由链轮卡式飞轮1传递至后轮74。为了向用人力驱动脚踏曲柄88的自行车骑行者提供辅助，辅助性的电动机90可以布置在自行车车架76上，使得这个电动机同样将其辅助驱动扭矩经由脚踏曲柄轴88a向前链环84传递。在脚踏曲柄轴88a与链环84之间可以设有齿轮箱，特别是行星齿轮箱。在计算链环84的有效齿数时需要考虑到该齿轮箱的传动比。其中，链环84的实际齿数需要乘以齿轮箱用来将引入其中的扭矩向其输出侧传递的系数。扭矩因齿轮箱而增大，因此，链环84的有效齿数相对于实际齿数有所增大，反之亦然。

在车架76中或车架76上可以设有电瓶92作为辅助电动机90的储能器。

可以用已知方式通过换档机构或变速器94将自行车链条50与骑行者从链轮卡式飞轮1的多个链轮10至32中选出的链轮啮合，以将扭矩传递至后轮74。变速器94具有与链轮卡式飞轮1距离最近的链条导引滚子96和张紧滚子98。

在示例自行车70上，自行车骑行者的人力扭矩以及电动机90的辅助扭矩均通过后轮链轮卡式飞轮1传递至后轮74。因此，电动机90具有的效果就像自行车骑行者可以调用由电动机90的辅助功率所增加的踩踏功率一样。

例示性的自行车70具有刚好一个前链环84，因此，自行车70的整个档位范围均由链轮卡式飞轮1实现。

Claims (23)

1.一种用于以传力的方式与自行车滚子链啮合的自行车后轮链轮对，其中所述后轮链轮对可绕链轮轴旋转，其中所述链轮轴界定了沿所述链轮轴的轴向、与所述链轮轴正交的径向和环绕所述链轮轴的周向，其中所述后轮链轮对包括一个较大的链轮和一个在轴向上紧邻所述较大链轮的同轴的较小的链轮，所述较小链轮与所述较大链轮连接以便共同以无滑动的方式绕所述链轮轴旋转，其中所述较大链轮具有等于或小于22个齿的偶数齿数，且其中所述较大链轮与所述较小链轮间的所述齿数的差为刚好两个齿，其中

i)所述较大链轮在其朝向所述较小链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有包含升档凹部构造的升档区域，其中在所述后轮链轮对的轴向视图中，在所述较小链轮比所述较大链轮更靠近观察者的基准状态下，所述升档区域被构建且布置成在朝顺时针方向绕链轮轴旋转的所述后轮链轮对上实现所述自行车滚子链从所述较大链轮到所述较小链轮的啮合转换，其中在所述较大链轮上，所述升档凹部构造仅分配有刚好一个输出齿，所述输出齿因其外形和定向而构建为在从所述较大链轮至所述较小链轮的升档过程期间，在与所述端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿，

或者/以及

ii)所述较大链轮在其朝向所述较小链轮的端侧沿其圆周具有包含降档凹部构造的降档区域，其中在所述后轮链轮对的轴向视图中的所述基准状态下，所述降档区域被构建成在朝顺时针方向绕链轮轴旋转的所述后轮链轮对上实现所述自行车滚子链从所述较小链轮到所述较大链轮的啮合转换，其中在所述较大链轮上，所述降档凹部构造仅分配有刚好一个接收齿，所述接收齿因其外形和定向而构建为在从所述较小链轮至所述较大链轮的降档过程期间，在与所述端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿。

2.根据权利要求1所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，所述输出齿在顺时针方向上紧跟所述升档凹部构造。

3.根据权利要求1或2所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，所述较大链轮沿其整个圆周具有刚好一个升档区域，所述升档区域具有一个升档凹部构造和刚好一个输出齿。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，所述接收齿在逆时针方向上紧跟所述降档凹部构造。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，所述较大链轮沿其整个圆周具有刚好一个降档区域和刚好一个接收齿。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，在所述后轮链轮对的轴向视图中的所述基准状态下，朝顺时针方向在所述输出齿与所述接收齿之间设有k个齿，其中，所述输出齿和所述接收齿未计算在内，且其中k＝T–d，其中T为所述较大链轮的齿数，且其中d等于5或等于7。

7.根据权利要求6所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，若T可以被6整除，则d等于5，若T无法被6整除，则d等于7。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，在所述后轮链轮对的轴向视图中的所述基准状态下，朝顺时针方向在所述接收齿与所述输出齿之间设有n个齿，其中，所述接收齿和所述输出齿未计算在内，其中n等于3或等于5。

9.根据权利要求8所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，若所述较大链轮的齿数可以被6整除，则n等于3，若所述较大链轮的齿数无法被6整除，则n等于5。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，在顺时针方向上跟随所述输出齿的齿的背离所述较小链轮的齿侧，相比在顺时针方向上跟随所述齿的下一个齿的背离所述较小链轮的齿面，更靠近所述较小链轮，

或者/以及

在逆时针方向上跟随所述接收齿的齿的背离所述较小链轮的齿侧，相比在逆时针方向上跟随所述齿的下一个齿的背离所述较小链轮的齿面，更靠近所述较小链轮。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的自行车后轮链轮对，

其特征在于，所述较大链轮或/和所述较小链轮各具有：至少沿一个周向区段在周向上交替相继的一个细齿和一个粗齿。

12.一种自行车后轮链轮卡式飞轮，其具有多个为以无滑动的方式绕链轮轴共同旋转而相连的齿数各不相同的链轮，其中所述自行车后轮链轮卡式飞轮包含至少一个根据上述权利要求中任一项所述的自行车后轮链轮对。

13.根据权利要求12所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述自行车后轮链轮卡式飞轮具有至少三个齿数各不相同的链轮，所述链轮属于根据权利要求1至11中任一项所述的两个自行车后轮链轮对，其中具有中间齿数的所述链轮为一个后轮链轮对的所述较大链轮并且为另一后轮链轮对的所述较小链轮。

14.根据权利要求12或13所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述后轮链轮卡式飞轮的齿数为20或以下的所有链轮均形成根据权利要求1至11中任一项所述的自行车后轮链轮对。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述后轮链轮卡式飞轮具有过渡链轮组，包括具有21个齿的21T链轮，所述链轮紧邻具有18个齿的较小的18T链轮。

16.根据权利要求15所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，

i)所述21T链轮在其朝向所述18T链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有各包含一个升档凹部构造的至少两个升档区域，其中在所述过渡链轮组的轴向视图中，在所述18T链轮比所述21T链轮更靠近观察者的基准状态下，每个升档区域均被构建且布置成在朝顺时针方向绕所述链轮轴旋转的过渡链轮组上实现所述自行车滚子链从所述21T链轮至所述18T链轮的啮合转换，其中在所述21T链轮上，所述两个升档凹部构造中的每个各仅分配有刚好一个输出齿，所述输出齿因其外形和定向而构建为在从所述21T链轮至所述18T链轮的升档过程期间，在与对应的所述端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿，其中，在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为偶数的齿，其中所述相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及

ii)所述21T链轮在其朝向所述18T链轮的端侧沿其圆周具有各包含一个降档凹部构造的至少两个降档区域，其中在所述过渡链轮组的轴向视图中的所述基准状态下，每个降档区域均被构建成在朝顺时针方向绕所述链轮轴旋转的过渡链轮组上实现所述自行车滚子链从所述18T链轮至所述21T链轮的啮合转换，其中在所述21T链轮上，每个降档凹部构造各仅分配有刚好一个接收齿，所述接收齿因其外形和定向而构建为在从所述18T链轮至所述21T链轮的降档过程期间，在与对应的所述端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿，其中，在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为偶数的齿，其中所述相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

17.根据权利要求16所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，其特征在于，所述21T链轮

i)具有刚好三个升档区域，所述升档区域各具一个升档凹部构造和刚好一个输出齿，其中在周向上相邻的升档凹部构造的所述输出齿之间设有六个齿，其中所述相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及

ii)具有刚好三个降档区域，所述降档区域各具一个降档凹部构造和刚好一个接收齿，其中在周向上相邻的降档凹部构造的所述接收齿之间设有六个齿，其中所述相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

18.根据权利要求16或17所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述过渡链轮组还具有包含24个齿的24T链轮，其中所述21T链轮在轴向上布置在所述24T链轮与所述18T链轮之间。

19.根据权利要求15所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，

i)所述24T链轮在其朝向所述21T链轮的端侧沿其圆周的一个区段具有各包含一个升档凹部构造的至少两个升档区域，其中在所述过渡链轮组的轴向视图中，在所述21T链轮比所述24T链轮更靠近观察者的基准状态下，每个升档区域均被构建且布置成在朝顺时针方向绕所述链轮轴旋转的过渡链轮组上实现所述自行车滚子链从所述24T链轮至所述21T链轮的啮合转换，其中在所述24T链轮上，所述两个升档凹部构造中的每个各仅分配有刚好一个输出齿，所述输出齿因其外形和定向而构建为在从所述24T链轮至所述21T链轮的升档过程期间，在与对应的所述端侧的升档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板对之间的最后一个齿，其中，在周向上相邻的升档凹部构造的输出齿之间设有数目为奇数的齿，其中所述相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及

ii)所述24T链轮在其朝向所述21T链轮的端侧沿其圆周具有各包含一个降档凹部构造的至少两个降档区域，其中在所述过渡链轮组的轴向视图中的所述基准状态下，每个降档区域均被构建成在朝顺时针方向绕所述链轮轴旋转的过渡链轮组上实现所述自行车滚子链从所述21T链轮至所述24T链轮的啮合转换，其中在所述24T链轮上，每个降档凹部构造各仅分配有刚好一个接收齿，所述接收齿因其外形和定向而构建为在从所述21T链轮至所述24T链轮的降档过程期间，在与对应的所述端侧的降档凹部构造共同作用下啮合在所述自行车滚子链的链节的链板之间的第一个齿，其中，在周向上相邻的降档凹部构造的接收齿之间设有数目为奇数的齿，其中所述相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

20.根据权利要求19所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述24T链轮

i)具有刚好三个升档区域，所述升档区域各具一个升档凹部构造和刚好一个输出齿，其中在周向上相邻的升档凹部构造的所述输出齿之间设有七个齿，其中所述相邻升档凹部构造的输出齿未计算在内，

或者/以及

ii)具有刚好三个降档区域，所述降档区域各具一个降档凹部构造和刚好一个接收齿，其中在周向上相邻的降档凹部构造的所述接收齿之间设有七个齿，其中所述相邻降档凹部构造的接收齿未计算在内。

21.根据权利要求12至20中任一项所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，

其特征在于，所述自行车后轮链轮卡式飞轮为十二层链轮卡式飞轮，具有以下齿数级：10–12–14–16–18–21–24–28–32–38–44–52。

22.一种自行车驱动总成，包括根据权利要求1至11中任一项所述的自行车后轮链轮对或者根据权利要求12至21中任一项所述的自行车后轮链轮卡式飞轮，所述自行车驱动总成具有适于与所述自行车后轮链轮对或者所述自行车后轮链轮卡式飞轮的链轮以传力的方式啮合的自行车滚子链，其中所述自行车滚子链具有以一定间距相继的多个链条滚子，所述链条滚子通过平行的链板对相连，其中所述自行车滚子链具有在链条环行方向上交替相继的链板间距较小的内链板对以及链板间距较大的外链板。

23.根据权利要求22所述的自行车驱动总成，

其特征在于，对至少一个自行车后轮链轮对而言，在所述自行车滚子链从一个链轮移位至与所述链轮轴向相邻的链轮的换档过程中，在与仍导引链条的链轮啮合的所述最后一个链节与将要或已经与即将导引链条的链轮啮合的第一个链节之间，设有刚好一个内链板链节。

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