ITRM20130067A1 - Bicicletta da corsa dotata di moltiplicatore di velocita' - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“BICICLETTA DA CORSA DOTATA DI MOLTIPLICATORE DI VELOCITÀâ€

La presente invenzione ha per oggetto una bicicletta da corsa dotata di un moltiplicatore di velocità. Il moltiplicatore di velocità secondo l’invenzione impiega, in particolare, un ingranaggio epicicloidale.

In una domanda di brevetto dello stesso Richiedente viene descritta una bicicletta da passaggio dotata di un variatore continuo della velocità, che impiega un ingranaggio epicicloidale montato coassialmente al mozzo della ruota condotta della bicicletta a cui perviene la coppia motrice applicata sulle pedivelle della bicicletta tramite una catena. Coassialmente al mozzo della ruota condotta à ̈ montato un differenziale avente, fuoriuscenti dalla sua scatola, un primo albero solidale ad un primo planetario del differenziale ed un secondo albero solidale ad un secondo planetario di differenziale, il primo ed il secondo planetario essendo impegnati tra loro mediante un satellite il cui asse à ̈ solidale con la scatola del differenziale.

In altre parole il moto à ̈ ricevuto tramite la catena da una ruota montata sul primo albero di differenziale montato girevole sul mozzo della ruota condotta. Il primo planetario solidale al primo albero del differenziale trasmette il moto al secondo planetario solidale al secondo albero del differenziale tramite il satellite.

Il Richiedente con la presente domanda si rivolge a biciclette destinate a velocisti su pista o a corridori su strada, in cui sia previsto in varie forme di realizzazione un variatore di velocità che consenta in generale di aumentare il numero dei giri della ruota condotta rispetto al numero dei giri dell’albero motore azionato dalle pedivelle.

Ciò viene ottenuto collegando il primo albero di un differenziale montato sul mozzo della ruota condotta della bicicletta non al primo planetario del differenziale, bensì al suo satellite.

al suo satellite.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di sue forme di realizzazione preferite, come illustrato nell’unito disegno in cui:

- la figura 1 à ̈ una rappresentazione generale schematica in pianta di un moltiplicatore di velocità secondo la presente invenzione collegato ad un mezzo motore rappresentato dalle pedivelle di una bicicletta;

- la figura 2 à ̈ una sezione schematica ingrandita di una prima forma di realizzazione del moltiplicatore di velocità secondo la presente invenzione;

- la figura 3 à ̈ una sezione schematica ingrandita di una seconda forma di realizzazione del moltiplicatore di velocità secondo la presente invenzione;

- la figura 4 à ̈ una sezione schematica ingrandita di una terza forma di realizzazione del moltiplicatore di velocità secondo la presente invenzione;

- la figura 5 e 6 sono rispettivamente una vista laterale schematica e una sezione schematica de! dispositivo di trasmissione del moto nel moltiplicatore di velocità della figura 4; e

- la figura 7 Ã ̈ una vista laterale schematica di una variante del dispositivo di trasmissione del moto delle figure 5 e 6.

Facendo riferimento alla rappresentazione generale schematica in pianta del moltiplicatore di velocità della figura 1, in essa à ̈ indicato con 8 una coppia di pedivelle montate solidali ad un albero motore (non contrassegnato da numero di riferimento), con 4 una corona di pedivelle, con 7 un mozzo della ruota condotta 10. Sul mozzo 7 della ruota condotta 10 à ̈ montato coassialmente un differenziale 5. In particolare, un rocchetto 3, collegato con una trasmissione flessibile 6, ad esempio una catena, per la trasmissione della coppia motrice dall’albero delle pedivelle 8 alla ruota condotta 10, à ̈ montato su di un albero a gomito 1 del differenziale 5 liberamente girevole sul mozzo 7 della ruota condotta 10. Ciò à ̈ mostrato nella figura 2, che à ̈ una sezione schematica ingrandita di una prima forma di realizzazione del moltiplicatore dì velocità secondo la presente invenzione. 11 rocchetto 3 à ̈ montato a ruota libera oppure à ̈ solidale all’albero a gomito 1. Un primo planetario 51 del differenziale 5 à ̈ montato liberamente girevole sull’albero a gomito 1. L’albero a gomito 1 del differenziale ha una porzione piegata a 90° all’interno della scatola del differenziale 5 chiusa dalle pareti parallele 12, 12 e dal corpo cilindrico 13 di raggiera. Sulla scatola del differenziale 5 o sulle pareti 12 sono montati i raggi 9 della ruota condotta 10. Sulla porzione piegata a 90° dell’albero a gomito 1 à ̈ montato liberamente girevole un satellite 53 del differenziale 5. Con 14 sono indicati cuscinetti schematizzati con sfere.

Il satellite 53 à ̈ in presa con un secondo planetario 52 che, in una prima forma di realizzazione della presente invenzione mostrata nella sezione della figura 2, à ̈ saldato sul mozzo 7 della ruota condotta 10. In questa condizione, per ogni giro del primo albero 1 del differenziale, cioà ̈ per ogni rotazione completa del satellite 53 intorno all’asse dei mozzo 7 della ruota condotta 10 della bicicletta, il primo planetario 51 compie due giri, atteso che il planetario 2 sia fermo in quanto saldato sul mozzo 7. Se la parete 12 (di sinistra nel disegno) della scatola del differenziale 5 à ̈ solidale con il planetario 51, allora il numero di giri della scatola e quindi della raggiera ad essa solidale à ̈ il doppio di quello trasmesso dall’albero motore tramite il rocchetto a ruota libera 3. Questa particolarità à ̈ vantaggiosa per la corsa in pista, in cui i velocisti devono andare sempre alla massima velocità possibile. Se la corona 4 e il rocchetto a ruota libera 3 hanno lo stesso numero di denti, la ruota fa un numero di giri doppio rispetto all’albero motore.

Come sopra detto, questa velocità massima si ottiene bloccando il secondo planetario 52 rispetto al satellite 53 che riceve il moto dall’albero motore delle pedivelle 8. In alternativa a questa condizione, di velocità massima continua, il velocista su strada potrebbe essere interessato a graduare l’effetto di moltiplicazione del numero di giri a seconda delle situazioni. Ciò può essere ottenuto con un moltiplicatore conformemente ad una seconda forma di realizzazione mostrata nella figura 3. In essa sono indicate con lo stesso numero di riferimento parti uguali o simili. In questa seconda forma di realizzazione il planetario 52 à ̈ montato girevole col proprio albero 2 sul mozzo 7 della ruota condotta 10, e la parete 12 della scatola del differenziale à ̈ poggiata con cuscinetti 14, oppure su ruota libera, sull’albero 2 del planetario 52, invece che sul mozzo 7 della ruota condotta 10, come nella prima forma di realizzazione.

Sull’albero 2 à ̈ montato un freno 11, azionato in un modo qualsiasi dal velocista su strada. In caso di completo azionamento del freno 11, si ripete la condizione della prima forma di realizzazione in cui à ̈ raddoppiato, a parità di numero di denti della corona 4 sull’albero motore e del rocchetto a ruota libera 3, il numero di giri della ruota condotta 10 rispetto a quello dell’albero motore delle pedivelle 8.

In caso di assenza di un’azione di frenatura mediante il freno 11, il moto impresso dall’albero delle pedivelle 8 al rocchetto a ruota libera 3 si trasmette, tramite l’accoppiamento della corona di pedivelle 4 e del rocchetto a ruota libera 3, al satellite 53 del differenziale e da questo al primo planetario 51 e al secondo planetario 52 del differenziale 5. Sul primo planetario 51 del differenziale 5 à ̈ montata con ruota libera la parete 12 della scatola del differenziale 5, a cui il moto della corona di pedivelle 4 si trasmette con lo stesso verso di rotazione e con il massimo rapporto determinato dal numero di denti della corona di pedivelle 4 e del rocchetto a ruota libera 3.

In caso di frenature intermedie fra la condizione di frenatura completa e quella di assenza di frenatura, l’effetto di moltiplicazione del numero di giri può essere scelto nella misura desiderata. In tal modo, variando l’azione di frenatura sul secondo albero 2 del differenziale, il velocista può cambiare velocità della ruota condotta e coppia applicata da lui stesso alle pedivelle, procedendo in tal modo coll’andatura che preferisce.

Per una questione di simmetria nel trascinamento della scatola del differenziale e quindi della raggiera sarebbe importante che essa sia trascinata da entrambi gli alberi 1 e 2 di differenziale.

A questo proposito si faccia riferimento alla figura 4 che à ̈ una sezione schematica ingrandita di una terza forma dì realizzazione del moltiplicatore di velocità secondo la presente invenzione. Utilizzando per le parti uguali gli stessi numeri di riferimento impiegati nelle figure precedenti, come nella seconda forma di realizzazione della presente invenzione, un rocchetto a ruota libera 3, collegato con una trasmissione flessibile 6, ad esempio una catena, per la trasmissione della coppia motrice dall’albero delle pedivelle 8 alla ruota condotta 10, à ̈ montato su di un albero a gomito 1 del differenziale 5 liberamente girevole sul mozzo 7 della ruota condotta. Un primo planetario 51 del differenziale 5 à ̈ montato liberamente girevole sull’albero a gomito 1. In luogo dell’albero a gomito potrebbe essere usato un albero a T al fine di irrigidire meglio i componenti del differenziale. L’albero a gomito 1 del differenziale 5 ha una porzione piegata a 90° all’ interno della scatola del differenziale 5 chiusa dalle pareti parallele 12, 12. Sulla porzione piegata a 90° à ̈ montato liberamente girevole un satellite 53 del differenziale 5. Con 14 si sono indicati cuscinetti o ruote libere schematizzati con sfere.

11 satellite 53 à ̈ in presa con un secondo planetario 52 che à ̈ montato girevole mediante cuscinetti 14 col proprio albero 2 sul mozzo 7 della mota condotta. La parete 12 della scatola del differenziale che funge da raggiera à ̈ poggiata con cuscinetti 14 sull’albero 2 del planetario 52 e con mota libera sull’albero 1 del planetario 51, Inoltre, sull’albero 2 del differenziale 5 à ̈ montata, come mota libera, una mota solare 15 di un ingranaggio epicìcloidale 16 che ha lo scopo di trasmettere il moto del secondo albero 2 di differenziale.

Viene, quindi, rappresentato nelle figure 5 e 6, rispettivamente in vista laterale e in sezione parziale, un dispositivo di trasmissione del moto nel moltiplicatore di velocità della figura 4, sotto forma dell’ingranaggio epicìcloidale 16, In esse il moto, che arriva alla mota solare 15, viene trasmesso tramite una trasmissione flessibile 24 ad una puleggia 25 montata girevole su un albero fisso 26, solidale al telaio della bicicletta. La puleggia 25 à ̈ solidale con una mota dentata 17 in presa con una corona esterna 27. In alternativa, la mota solare 15 può essere fissa mentre la mota dentata 17 à ̈ montata a mota libera su di un asse girevole sull’albero fisso 26 della puleggia 25.

Naturalmente, nell’ingranaggio epicìcloidale, in luogo della trasmissione flessibile 24, può essere utilizzata una trasmissione ad ingranaggi come mostrata nella figura 7, che à ̈ una vista laterale schematica di una variante del dispositivo dì trasmissione del moto. Sono utilizzati gli stessi numeri di riferimento delle figure 5 e 6 con l’aggiunta di serie di mote dentate 19 che sostituiscono appunto la trasmissione flessibile 24 mostrata nelle stesse figure 5 e 6.

Grazie all’ingranaggio epicìcloidale 16, il moto ricevuto dai primo albero 1 di differenziale viene trasmesso ai secondo albero 2 di differenziale, e da questo, tramite la ruota solare 15 a ruota libera, alla raggiera stessa mediante l’albero comune 26 fra raggiera e ruota dentata 17. Sul secondo albero 2 di differenziale à ̈ montato un freno 11 la cui azione si trasmette sulla raggiera da un lato, come dall’altro lato l’analogo freno 11 posizionato sul primo albero 1 di differenziale. Il moto del satellite 53 si trasmette al primo albero del planetario 51 del differenziale quando il freno 11 sull’albero del planetario 52 à ̈ azionato, così come il moto del satellite 53 si trasmette al secondo albero 2 del planetario 52 quando il freno 1 sull’albero del planetario 51 à ̈ azionato. L’azione di frenatura eseguita mediante il freno 11 deve essere quanto più possibile sincrona in maniera che non si ripercuota contemporaneamente anche sul lato sinistro (in figura 4) della raggiera, a cui il primo albero à ̈ collegato con una ruota libera.

Nel dispositivo come sopra descritto, in caso di completo azionamento del freno 11, si ripete la condizione della prima forma di realizzazione.

In caso di assenza di un’azione di frenatura mediante il freno 11, il moto impresso dall’albero delle pedivelle 8 al rocchetto solidale o a ruota libera 3 si trasmette, tramite l’accoppiamento della corona di pedivelle 4 e del rocchetto, al satellite 53 del differenziale e da questo al primo planetario 51 e al secondo planetario 52 del differenziale 5. Sull’albero del primo planetario 51 del differenziale 5 é montata la parete 12 della scatola del differenziale 5, a cui il moto della corona di pedivelle 4 si trasmette con lo stesso verso di rotazione e con il massimo rapporto determinato dal numero di denti della corona di pedivelle 4 e del rocchetto a ruota libera 3.

In caso di frenature intermedie, come sopra descritto, fra la frenatura completa sull’albero 1 del planetario 51 e la contemporanea assenza di frenatura sull’albero del planetario 52 e la frenatura completa sull’albero del planetario 52 con la contemporanea assenza di frenatura sull’albero 51, l’effetto di moltiplicazione del numero di giri può essere scelto nella misura desiderata. In tal modo, variando l’azione di frenatura sul secondo albero del differenziale, il velocista può cambiare velocità della ruota condotta e coppia applicata da lui stesso alle pedivelle, procedendo collandatura che preferisce.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Bicicletta dotata di un moltiplicatore di velocità comprendente un albero motore mosso da pedivelle (8) e un mozzo (7) della ruota condotta (10) di bicicletta, ruota (10) a cui perviene la coppia motrice applicata sulle pedivelle (8) tramite mezzi di trasmissione della coppia includenti una trasmissione flessibile (6) corrente tra una corona (4) di pedivelle ed un rocchetto (3) montato coassialmente al mozzo (7) della ruota condotta (10), caratterizzata dal fatto che coassialmente al mozzo (7) della ruota condotta (10) à ̈ inoltre montato un differenziale (5), avente una scatola che sostiene la raggiera della ruota condotta (10), un primo albero (1) di differenziale fuoriuscente da detta scatola e portante detto rocchetto (3), due planetari (51, 52) e almeno un satellite (53), il primo albero (1 ) di differenziale, che porta il planetario (51) essendo montato girevolmente sul mozzo (7) della ruota condotta (10) e terminando in un gomito che porta liberamente girevole il satellite (53) del differenziale il quale trasmette il moto ai due planetari (51, 52).
2. 2. Bicicletta secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il rocchetto (3) Ã ̈ solidale al primo albero (1) di differenziale.
3. 3. Bicicletta secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il rocchetto (3) Ã ̈ montato con ruota libera sul primo albero (1) di differenziale.
4. 4. Bicicletta secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il secondo planetario (52) del differenziale à ̈ saldato sul mozzo (7) della ruota condotta (10) della bicicletta.
5. 5. Bicicletta secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il secondo planetario (52) del differenziale à ̈ solidale ad un secondo albero (2) di differenziale montato liberamente girevole sul mozzo (7) della ruota condotta (10) della bicicletta.
6. 6. Bicicletta secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che sul secondo albero (2) di differenziale à ̈ montato un dispositivo di frenatura (11)
7. 7. Bicicletta secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che sul secondo albero (2) di differenziale à ̈ montata con ruota libera una ruota solare (15) di un ingranaggio epicicloidale (16), un dispositivo di frenatura (11) essendo previsto sul primo e sul secondo albero (1, 2) di differenziale collegati tramite un dispositivo sincronizzatore.
8. 8. Bicicletta secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la ruota solare (15) à ̈ impegnata tramite una trasmissione flessìbile (24) con i denti di una puleggia (25) girevole su di un albero (26) fissato alla bicicletta, la puleggia (25) facendo parte dell’ingranaggio epicicloidale (16) avente una corona periferica (27) che riceve il moto della puleggia (25) tramite una ruota dentata (17) ad essa solidale, la corona periferica (27) essendo solidale con la scatola di differenziale che sostiene la raggiera della ruota condotta (10) della bicicletta.
9. 9. Bicicletta secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la ruota solare (15) Ã ̈ impegnata con una corona periferica (27) che riceve il moto dalla ruota solare (15) tramite una serie di ruote dentate (19), la corona periferica (27) essendo solidale con la scatola di differenziale che sostiene la raggiera della ruota condotta (10) della bicicletta.
10. 10. Bicicletta secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la ruota solare (15) Ã ̈ fissa, e una ruota dentata (17) Ã ̈ montata a ruota libera su di un asse girevole intorno ad un albero (26) fissato alla bicicletta e portante una puleggia (25) in un ingranaggio epicicloidale avente una corona periferica (27), che riceve il moto dalla ruota solare ( 15),