ITVR20130272A1 - Dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto - Google Patents
Dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasportoInfo
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Description
DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
“Dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto”
La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto. In altre parole, la presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di selezione di un rapporto in un cambio di velocità per mezzi di trasporto.
Preferibilmente, la presente invenzione viene applicata sulle biciclette e, pertanto, di seguito si farà principalmente riferimento ad un dispositivo di cambio velocità per biciclette. In ogni caso, va tenuto presente che tale dispositivo di cambio velocità potrebbe essere applicato su qualsiasi mezzo di trasporto come, ad esempio, veicoli a motore o veicoli non motorizzati.
In particolare, la presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di cambio di velocità per biciclette adatte sia ad un uso prettamente cittadino e/o su strade a fondo uniforme e con dislivelli minimi sia per un uso estremo/sportivo cioè per biciclette predisposte per l’uso su fondi più dissestati come ciottolati, mulattiere o sentieri su terra o erba.
Allo stato dell’arte, le biciclette sono generalmente dotate di un cambio di velocità per rendere più efficace l’impiego della bicicletta.
Esistono biciclette dotate di un primo dispositivo di cambio di velocità noto comprendente una serie di ruote dentate suddivise in due gruppi: un gruppo associato all’albero disposto sull’asse delle pedivelle della bicicletta ed un gruppo, generalmente più numeroso associato al mozzo della ruota motrice (la posteriore). Una catena meccanica di trasmissione mette in collegamento meccanico i due gruppi di ruote dentate.
Generalmente le ruote dentate dei due gruppi sono calettate parallelamente tra loro sui mozzi in modo tale che uno spostamento trasversale della catena di trasmissione da una ruota dentata all’altra determini il cambio del rapporto di trasmissione. La catena generalmente viene fatta traslare da parte di un utilizzatore sulle ruote dentate di un gruppo oppure contemporaneamente su entrambi i gruppi permettendo un aumento e/o una diminuzione della velocità della bicicletta, proprio perché viene cambiato il rapporto di trasmissione tra l’albero delle pedivelle (asse conduttore) ed il mozzo della ruota motrice (asse condotto).
Un dispositivo di cambio di velocità come quello summenzionato comprende almeno un deragliatore mobile mediante dei leveraggi a quadrilatero azionati meccanicamente, per esempio con un filo flessibile in acciaio inguainato, in modo tale da spostarsi in sequenza in corrispondenza di una ruota dentata prescelta per impostare il rapporto di trasmissione prescelto.
Allo stato dell’arte, esiste un secondo tipo di dispositivo di cambio di velocità comprendente un gruppo di alberi suddivisi tra un albero primario di ingresso, un albero secondario ed un albero terziario di uscita e che consente di avere una maggiore compattezza del sistema di trasmissione rispetto al sistema a deragliatori..
Come per esempio descritto in WO 2012/156613, un cambio di questo tipo presenta le ruote dentate dell’albero secondario libere di ruotare rispetto ad esso tranne in una condizione di selezione di una ruota dentata che, temporaneamente e reversibilmente si trova innestata sull’albero secondario, permettendo un collegamento meccanico rigido tra l’albero primario e l’albero terziario.
Nel secondo tipo noto di dispositivo di cambio il collegamento meccanico tra albero primario ed albero secondario in genere corrisponde ad un ingranaggio avente un rapporto di trasmissione prestabilito e non convertibile perché stabilito in sede di progetto. Il rapporto di trasmissione viene pertanto stabilito con un ingranamento di una coppia di ruote dentate appartenenti rispettivamente all’albero secondario e all’albero terziario.
Per questo tipo di cambio è noto che l’innesto di una ruota dentata dell’albero secondario con una rispettiva ruota dentata calettata sull’albero terziario avvenga con un sistema ad innesto del tipo a scatto, comprendente per esempio un cursore detto anche “navetta” che scorre all’interno dell’albero secondario che si presenta internamente cavo.
Il cursore si posiziona in corrispondenza di una ruota dentata, scorrendo all’interno dell’albero secondario e permette l’innesto della stessa sul rispettivo albero mettendo di fatto in collegamento meccanico l’albero primario con l’albero terziario, proprio attraverso l’albero secondario.
In questo modo oltre ad aver stabilito un collegamento meccanico tra ingresso ed uscita (rispettivamente tra le pedivelle della bicicletta e il pignone della catena di trasmissione), è stato stabilito dall’utilizzatore un rapporto di trasmissione prescelto e definito mediante l’innesto della ruota dentata selezionata sul rispettivo albero secondario.
Il passaggio da un rapporto di trasmissione ad uno nuovo, avviene facendo scorrere il cursore all’interno della cavità dell’albero secondario fino alla nuova posizione prestabilita, quindi al nuovo rapporto di trasmissione.
Il cursore o navetta è posto in movimento all’interno della cavità dell’albero mediante l’impiego di rinvii di tipo meccanico, più o meno elaborati e sofisticati.
In una diversa soluzione nota per esempio in WO 2008/142219 il cambio di velocità comprende sempre tre alberi interagenti tra loro, di cui almeno uno è coassiale ad un secondo albero, in particolare l’albero primario è coassiale col terziario e sono indipendenti durante la rotazione mediante l’interposizione di cuscinetti volventi. L’albero secondario è parallelo e posizionato in prossimità dei primi due alberi. Questa variante del dispositivo di cambio prevede, analogamente a quanto sopra descritto, l’azionamento di un cursore a “navetta” che scorrendo all’interno di una cavità ricavata nell’albero secondario permette di selezionare una ruota dentata che, una volta innestata sull’albero, permette così il movimento rotatorio tra l’albero primario (di ingresso) ed il terziario (di uscita) mediante un opportuno rapporto di trasmissione.
Secondo la tecnica nota, i cambi di velocità per bicicletta sono soggetti ad alcuni inconvenienti che ne limitano l’impiego in termini prestazionali che in termini di settore di applicazione.
Nel caso di un cambio di velocità del tipo a deragliatore il sistema prevede dei leveraggi a quadrilatero che richiedono una precisa messa a punto ed una registrazione e manutenzione programmata dopo un certo tempo e/o chilometraggio di utilizzo della bicicletta.
In base all’utilizzo che ne viene fatto (intenso o normale), il cambio a deragliatore può avere problemi di lieve entità (tempi sempre più lunghi per una cambiata, cambiata meno precisa), fino a problemi più gravi di usura eccessiva oppure di rottura di alcuni elementi meccanici più sollecitati. Talvolta è possibile che si verifichi la rottura della catena di trasmissione.
Inoltre, un cambio di velocità a deragliatore è soggetto ad avere tempi di cambio di rapporto piuttosto lunghi per un buon utilizzo della bicicletta. Infatti i tempi di cambiata del cambio a deragliatore costituiscono un limite importante che sovente si ripercuote sul comfort dell’utilizzatore che è costretto ad alleggerire la forza trasmessa durante la pedalata, quindi accompagnare la rotazione della catena di trasmissione per favorire l’innesto del nuovo rapporto di trasmissione.
In questa fase, della durata di qualche secondo, l’utilizzatore si vede costretto a pedalare senza erogare la forza che normalmente andrebbe impressa per avanzare con la velocità prestabilita, perdendo quindi velocità ed aumentando lo sforzo fisico per via della successiva fase di ripresa.
Un altro inconveniente relativo a questo tipo di cambio di velocità è l’esposizione dei suoi componenti agli agenti atmosferici come: pioggia, polvere, fango e detriti che possono ostacolare e/o bloccare il movimento tra alcune parti dello stesso cambio.
Spesso, durante una situazione di utilizzo piuttosto gravosa e continuativa della bicicletta, il cambio di velocità sopra descritto può soffrire di quasi tutti gli inconvenienti summenzionati.
Il secondo tipo noto di cambio di velocità soffre anch’esso di alcuni problemi specialmente in termini di tempi di cambiata che sono incompatibili con un utilizzo intensivo del cambio di velocità e della bicicletta.
Questo inconveniente può mettere in difficoltà l’utilizzatore che è costretto a rallentare vistosamente la marcia, effettuare immediatamente la cambiata e recuperare poi in seguito con maggiore impegno e sforzo il tempo e la distanza persi.
In genere, un cambio di questo tipo si dimostra meccanicamente più delicato infatti il cambio in questione non è esente da avarie e rotture soprattutto del sistema di azionamento del cursore a “navetta”, evento che metterebbe completamente fuori uso il cambio di velocità che resterebbe bloccato su un unico rapporto di velocità della bicicletta oppure in una posizione intermedia tra due posizioni di selezione di fatto non permettendo l’innesto di alcun rapporto di trasmissione.
In aggiunta, tale dispositivo di cambio può risultare ingombrante e pesante.
In questo ambito, il compito tecnico della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto esente dagli inconvenienti sopra citati.
In particolare è scopo della presente invenzione mettere a disposizione un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto che permetta di realizzare una cambiata del rapporto di trasmissione con tempi più ridotti rispetto a quanto noto.
E’ altresì scopo dell’invenzione mettere a disposizione un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto che consenta una maggiore efficienza in termini di energia spesa dall’utilizzatore rispetto a quella effettivamente erogata al mozzo della ruota motrice della bicicletta.
Inoltre, un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una bicicletta che permetta un utilizzo più efficace del cambio soprattutto in presenza di dislivelli impegnativi, sbalzi notevoli di coppia motrice e/o frequenti e repentine cambiate del rapporto di trasmissione. Questi ed altri scopi sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto secondo quanto descritto in una o più delle unite rivendicazioni. Le rivendicazioni dipendenti corrispondono a possibili forme di realizzazione dell’invenzione.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente chiari dalla descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita e non esclusiva di un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto secondo la presente invenzione.
Tale descrizione è fornita con riferimento alle unite figure, anch’esse aventi scopo puramente esemplificativo e pertanto non limitativo, in cui: - la figura 1 è una vista prospettica schematica del dispositivo di cambio di velocità in accordo con una soluzione realizzativa secondo la presente invenzione;
- la figura 1A è una diversa vista prospettica schematica del dispositivo di cambio di velocità di figura 1;
- la figura 2 è una vista in pianta schematica di un componente del cambio di velocità di figura 1 con alcune parti non illustrate per renderne visibili altre;
- la figura 2A è una vista prospettica schematica in sezione di un componente del cambio di velocità di figura 2;
- la figura 3 è una vista prospettica schematica in sezione di un diverso componente del cambio di velocità di figura 1 con alcune parti non illustrate per renderne visibili altre;
- la figura 4 è una vista prospettica schematica di un ulteriore e diverso componente del cambio di velocità di figura 1 con alcune parti non illustrate per renderne visibili altre;
- la figura 5 è una vista prospettica schematica in sezione di una condizione operativa di funzionamento del dispositivo di cambio di velocità di figura 1;
- la figura 6 è una vista prospettica schematica del dispositivo di cambio di velocità in accordo con una diversa soluzione realizzativa secondo la presente invenzione.
Nella figure annesse è stato complessivamente illustrato un dispositivo di cambio di velocità per mezzi di trasporto in accordo con più forme realizzative in accordo con il concetto inventivo della presente invenzione. Il dispositivo di cambio, che per brevità verrà di seguito chiamato cambio, nelle figure annesse è indicato complessivamente con il numero di riferimento 1.
Secondo la forma realizzativa preferita della presente invenzione, illustrata nelle figure annesse, il cambio 1 comprende un albero primario 10, un albero secondario 20 ed un albero terziario 30.
L’albero primario 10 presenta almeno una propria estremità 11 adatta ad operare come ingresso per mettere in movimento l’albero 10 ad opera di una coppia di forze esterne, cioè di forze trasmesse/attive tra/da elementi che possono non essere direttamente compresi nel cambio 1 secondo una forma realizzativa preferita dell’invenzione. A titolo di esempio, l’albero primario 10 può presentare due estremità d’ingresso 11 alle quale possono essere fissate delle pedivelle 300 da bicicletta (si veda la figura 5 o la figura 6).
In riferimento nuovamente alla forma realizzativa preferita dell’invenzione, l’albero primario 10 presenta un pignone 12, cioè una ruota dentata, calettata sull’albero primario 10. Il pignone 12 è rigidamente collegato all’albero primario 10 in modo da trasmettere una coppia di forze tra albero 10 e pignone 12 durante il funzionamento del cambio 1. L’albero primario 10 ruota intorno ad un proprio asse di rotazione “X”.
L’albero secondario 20 del cambio 1 presenta un proprio asse di rotazione “Y” disposto parallelamente all’asse di rotazione “X” dell’albero primario 10. Secondo l’esempio illustrato in figura 1 l’asse di rotazione Y è distanziato dall’asse di rotazione X.
Preferibilmente, l’albero secondario 20 comprende una pluralità di organi di trasmissione 200, in particolare una serie di ruote dentate 21 disposte secondo una sequenza ordinata lungo l’asse “Y” dell’albero secondario 20 stesso.
Preferibilmente, secondo una possibile forma di realizzazione per esempio illustrata nelle figure, le ruote dentate 21 sono calettate sull’albero secondario 20 in modo tale da essere costantemente girevoli in modo solidale con l’albero secondario 20 stesso. A titolo di esempio, l’albero 20 può presentare lungo la propria superficie esterna delle scanalature longitudinali che permettono di infilare assialmente le ruote dentate 21 durante l’assemblaggio e di trasmettere una coppia di forze tra albero 20 e ruote dentate 21 durante il funzionamento del cambio 1.
In particolare, la sequenza delle ruote dentate 21 può essere ordinata lungo l’asse Y in modo crescente oppure decrescente in termini di dimensioni e/o numero di denti di ciascuna ruota dentata 21. In alternativa, la sequenza delle ruote dentate 21 può essere ordinata lungo l’asse Y in modo da definire un doppio cono o figure geometriche similari o altro ancora qui non espressamente identificato.
Preferibilmente, l’albero secondario 20 in corrispondenza di una estremità 22 comprende un pignone 23 calettato sull’albero 20 ed avente caratteristiche dimensionali e meccaniche che possono essere diverse dalla pluralità di ruote dentate 21 ad esso adiacenti. Secondo una forma di realizzazione per esempio illustrata nelle figure 1-1A e 6, la sequenza delle ruote dentate 21 può essere ordinata lungo l’asse Y in modo crescente oppure decrescente in termini di dimensioni e/o numero di denti di ciascuna ruota dentata 21 a partire dal pignone 23.
In particolare, il pignone 23 dell’albero secondario 20 è adatto ad ingranare, con il pignone 12 dell’albero primario 10.
L’ingranamento del pignone 12 dell’albero primario 10 con il pignone 23 dell’albero secondario 20 permette di trascinare in movimento l’albero secondario 20, quando l’albero primario 10 è azionato per esempio da delle forze esterne agenti sulle pedivelle 300 da bicicletta.
Secondo la presente forma realizzativa, l’albero terziario 30 presenta un proprio asse di rotazione “Z”. Preferibilmente tale asse “Z” è disposto parallelamente all’asse di rotazione “Y” dell’albero secondario 20. Nella forma di realizzazione illustrata l’albero terziario 30 risulta parallelo anche all’asse primario 10. Secondo l’esempio illustrato in figura 1 l’asse di rotazione Z è distanziato dall’asse di rotazione X e dall’asse di rotazione Y.
Preferibilmente, l’albero terziario 30 presenta su di una propria estremità 31 un pignone 32 di uscita dal cambio 1, come illustrato in figura 1A e in figura 3.
Preferibilmente, il pignone di uscita 32 può essere una ruota dentata adatta ad ingranare con una catena 400 di trasmissione, in particolare una catena 400 di bicicletta, come visibile in figura 1A, diretta alla ruota motrice della bicicletta.
L’albero terziario 30 comprende una pluralità di organi di trasmissione 200, in particolare una serie di ruote dentate 33 disposte secondo una sequenza ordinata lungo l’asse “Z” dell’albero 30 stesso.
Preferibilmente, il numero di ruote dentate 33 della serie dell’albero terziario 30 è uguale al numero di ruote dentate 21 della serie dell’albero secondario 20. Preferibilmente, il numero di ruote dentate 21, 33 di ciascuna serie dell’albero secondario 20 e terziario 30 è compreso tra un minimo di 2 ruote ad un massimo di 20 ruote, ancora più preferibilmente, il numero di ruote dentate di ogni serie è pari a 10 ruote dentate.
Il numero di rapporti di trasmissione realizzabili dal cambio 1 è uguale al numero di ruote dentate 21, 33 delle rispettive serie dell’albero secondario 20 e dell’albero terziario 30.
Preferibilmente, la sequenza ordinata di ruote dentate 33 è subordinata alla sequenza ordinata di ruote dentate 21 dell’albero secondario 20, in particolare la sequenza ordinata di ruote dentate 33 è realizzata in modo decrescente oppure crescente in termini di dimensioni e/o numero di denti di ciascuna ruota dentata 33.
In altri termini, in riferimento a rispettive estremità dello stesso lato dell’albero secondario 20 e terziario 30, se la serie di ruote dentate 21 dell’albero secondario 20 è di tipo crescente, la serie di ruote dentate 33 dell’albero terziario 30 ad esse associate è di tipo decrescente o viceversa.
In alternativa, la sequenza di ruote dentate 33 potrebbe non essere contro-sagomata alla sequenza di ruote dentate 21 e presentare una propria sagoma, ma almeno parte delle ruote dentate 33 sono ingranate con le ruote dentate 21.
Ciascuna ruota dentata 33 dell’albero terziario 30 è disposta assialmente in corrispondenza di una rispettiva ruota dentata 21 dell’albero secondario 20 in modo tale che ingranando tra loro possano stabilire un predeterminato rapporto di trasmissione tra l’albero secondario 20 (l’albero conduttore) e l’albero terziario 30 (l’albero condotto). Tale rapporto viene selettivamente inserito di volta in volta in una configurazione di funzionamento del cambio 1, come verrà descritto successivamente.
Con riferimento alla figura 1, preferibilmente ciascuna ruota dentata 33 dell’albero terziario 30 è liberamente rotante rispetto all’albero terziario stesso in una configurazione non selezionata della ruota dentata.
Inoltre, durante una configurazione di funzionamento del cambio 1 l’albero secondario 20 e tutte le rispettive ruote dentate 21 sono girevoli in modo solidale tra loro, mentre solamente una ruota dentata 33 dell’albero terziario 30 è trascinata in rotazione dalla rispettiva ruota dentata 21 dell’albero secondario 20 e, nel caso in cui tale ruota dentata 33 sia stata innestata sull’albero 30, la ruota dentata 33 è girevolmente solidale con il rispettivo albero terziario 30.
Affinché venga stabilito un rapporto di trasmissione unico e prestabilito tra l’albero secondario 20 e l’albero terziario 30 preferibilmente la trasmissione svolta da ciascuna coppia di ruote dentate 21, 33 è inseribile selettivamente per poter stabilire un collegamento reversibile, girevolmente solidale col rispettivo albero 20, 30.
Il cambio 1 comprende dei mezzi di attivazione 40 preposti all’operazione di selezione della coppia di ruote dentate 21, 33 rispettivamente appartenenti all’albero secondario 20 ed all’albero terziario 30, per stabilire un determinato rapporto di trasmissione tra ingresso 11 ed uscita 32 dal cambio 1.
I mezzi di attivazione possono comprendere un sistema d’innesto ad incastro reversibile, il quale attraverso una forza esterna rallenta la sua corsa rispetto all’asse terziario 30 ed alla coppia di ingranaggi 21, 33 selezionati ed innesta un elemento di presa in una sede predisposta permettendo di collegare rigidamente la ruota dentata all’albero.
Il sistema d’innesto ad incastro reversibile è configurato in modo tale che se la summenzionata forza esterna (definente da una differenza di velocità) non è attiva tra albero e ruota dentata (collegata al disco di rallentamento 45), la ruota dentata normalmente è girevolmente libera rispetto all’albero in entrambi i sensi di rotazione. In altre parole la configurazione disattivata dell’elemento di innesto è la condizione normale, a riposo, nella quale si trova il sistema d’innesto.
A titolo di esempio, l’elemento di innesto è fissato sulla ruota dentata ed è composto da elementi sagomati per innestarsi in una sede ricavata sull’albero: normalmente la posizione disattivata dell’elemento di innesto è mantenuta da un elemento elastico.
Qualora l’applicazione di un rallentamento tra il disco di rallentamento 45 e la relativa ruota dentata 33 sia tale da superare l’azione dell’elemento elastico, l’elemento di innesto si sposta portando gli elementi sagomati nella sede predisposta sull’albero: in questa configurazione la rispettiva ruota dentata 33 e l’albero 30 sono girevolmente solidali tra loro. L’azione dell’elemento elastico in assenza del rallentamento del disco di rallentamento 45 permette di ripristinare la configurazione normalmente prevista secondo la quale albero e ruota dentate sono girevolmente disgiunti.
Per maggiore semplicità descrittiva, nel proseguo e nelle rivendicazioni allegate, l’albero che comprende tale sistema d’innesto tra stelo dell’albero e delle rispettive ruote dentate, è detto albero terziario.
A titolo di esempio, un sistema d’innesto ad incastro reversibile simile a quello sopra descritto è mostrato e descritto nel documento WO 03/104672 qui incorporato per riferimento nella parte che ne descrive la struttura ed il funzionamento. Inoltre un esempio del sistema d’innesto ad incastro reversibile è illustrato in figura 4 e 5 in cui è illustrata.
Una forma preferita dell’invenzione in cui i mezzi di attivazione 40 agiscono sull’albero terziario 30. In altre parole la figura 5 illustra una forma di realizzazione dell’albero terziario 30 summenzionato.
In particolare, con riferimento alle figure 4 e 5, gli elementi di presa 41 si presentano vincolati rispettivamente ad ogni ruota dentata 33 dell’albero terziario 30. L’albero terziario 30 presenta in corrispondenza di ogni ruota dentata 33 una sede 43 sagomata in modo da ricevere almeno una porzione dell’elemento di innesto 41 quando è prevista una configurazione innestata dell’elemento di innesto 41 sull’albero terziario 30. Almeno un elemento elastico 42 controlla il movimento dell’elemento di innesto 41 da e verso la rispettiva sede 43 sagomata dell’albero terziario 30.
Preferibilmente, i mezzi di attivazione 40 comprendono inoltre un disco di rallentamento 45 operativamente connesso ad una rispettiva ruota dentata 33 di detto albero terziario 30. Ciascun disco di rallentamento 45 è girevolmente mobile rispetto alla rispettiva ruota dentata 33 intorno all’albero terziario 30 tra una prima posizione ed una seconda posizione. In particolare, ciascun disco di rallentamento 45 è configurato in modo da porre selettivamente in rotazione solidale la rispettiva ruota dentata 33 con detto albero terziario 30 mediante la generazione di una transitoria differenza di velocità di rotazione tra la ruota dentata 33 selezionata e il relativo disco di rallentamento 45 in modo da portare quest’ultimo dalla prima posizione alla seconda posizione dove quest’ultima attiva gli elementi sagomati per rendere solidale la ruota dentata 33 con l’albero terziario 30. Preferibilmente, l’elemento elastico 42 è configurato per mantenere il disco di rallentamento 45 nella prima posizione.
In altre parole, ad ogni ruota dentata 33 dell’albero 30 (quindi dell’albero terziario 30) è associato un rispettivo disco di rallentamento 45 preferibilmente fissato alla rispettiva ruota dentata 33 mediante viti e/o spine di centraggio o sistemi simili.
I mezzi di attivazione 40 comprendono inoltre un tamburo 46 rotante attorno ad un asse “B”, preferibilmente parallelo all’asse di rotazione “Z” dell’albero terziario 30.
Preferibilmente, il tamburo 46 è di forma cilindrica e si estende lungo il proprio asse di rotazione “B” almeno per una lunghezza pari alla lunghezza della serie di ruote dentate 33 disposte sull’albero terziario 30. Con riferimento alle figure 2 e 2A, il tamburo 46 presenta in corrispondenza di una propria estremità un elemento di movimentazione 46a fissato al tamburo ed adatto a porre in rotazione il tamburo 46 attorno al proprio asse “B”.
Preferibilmente, il tamburo 46 comprende sulla propria superficie esterna di una pluralità di organi rotanti 46c tali da interagire con dei rispettivi dischi di rallentamento 45 presenti sull’albero terziario 30.
Preferibilmente, gli organi rotanti 46c sono costituiti da tastatori (anch’essi numerati con il numero 46c) alloggiati in cave 46d distribuite lungo la superficie esterna del tamburo 46 secondo un ordine prestabilito.
Preferibilmente, le cave 46d sono ricavate mediante lavorazione meccanica da un pezzo pieno di materiale e successivamente vincolato sul tamburo 46 mediante sistemi di fissaggio filettati.
Secondo una diversa forma soluzione, le cave 46d sono ricavate sul tamburo 46 del tamburo mediante lavorazione meccanica diretta sul corpo cilindrico pieno del tamburo 46.
Preferibilmente, i tastatori 46c sono cilindrici e girevolmente vincolati al tamburo 46 in modo da ruotare attorno ad un rispettivo asse di rotazione “T” parallelo all’asse di rotazione “Z” dell’albero terziario 30 e quindi anche all’asse “B” del tamburo 46, secondo la presente forma realizzativa.
Preferibilmente, gli assi di rotazione “T” dei tastatori 46c sono posti ad una distanza radiale rispetto all’asse di rotazione “B” del tamburo 46 in modo tale che i tastatori 46c sporgano dalla superficie esterna del tamburo 46 rotante di una misura in percentuale rispetto al proprio diametro. Preferibilmente i tastatori 46c sono angolarmente suddivisi in modo simmetrico attorno all’asse di rotazione “B” del tamburo 46. Ancora più preferibilmente i tastatori 46c sono distanziati lungo l’asse di rotazione “B” secondo una distanza pari alla distanza reciproca delle ruote dentate 33 presenti sull’albero terziario 30.
In altri termini, i tastatori 46c del tamburo 46 sono alloggiati su di esso in modo tale da risultare posizionati in corrispondenza delle ruote dentate 33, durante una configurazione di funzionamento del cambio 1. In particolare ciascun tastatore 46c del tamburo 46 è posizionato in corrispondenza di un rispettivo disco di rallentamento 45.
Preferibilmente, ciascun tastatore 46c è disposto lungo una traiettoria elicoidale tale da avvolgersi lungo la superficie esterna del tamburo rotante 46 per esempio fino a completare un angolo giro tra una estremità iniziale ed una estremità finale.
In una forma realizzativa diversa, non illustrata e compresa nel concetto inventivo dell’invenzione, la disposizione dei tastatori 46c sulla superficie esterna del cilindro è regolata secondo un diverso tipo di traiettoria, per esempio secondo una sequenza alternata di un certo numero di tastatori 46c ripetuta consecutivamente lungo lo sviluppo del tamburo 46 secondo l’asse di rotazione “B”.
In riferimento ai dischi di rallentamento 45 summenzionati, in dettaglio con un solo esemplare nella figura 4, ciascuno di essi presenta lungo il bordo perimetrale 45a una porzione di un materiale deformabile.
Preferibilmente, il materiale deformabile è rappresentato da un elemento anulare 45b di materiale plastico (preferibilmente gommoso) per esempio avente una sezione per esempio circolare.
Preferibilmente, il bordo perimetrale 45a del disco 45 presenta una sede sagomata 45c adatta ad ospitare mediate un inserimento forzato l’elemento anulare 45b summenzionato. L’elemento anulare 45b può essere realizzato con un materiale a base di gomma oppure con un materiale avente caratteristiche meccaniche e fisiche simili alla gomma (silicone, poliuretano, …).
Vantaggiosamente, il bordo perimetrale 45a di ciascun disco 45 (e in particolare il materiale deformabile) è tale da produrre, mediate un contatto di rotolamento con il tastatore 46c ad esso associato, una deformazione tale da generare una transitoria differenza di velocità di rotazione temporale tra il disco 45 e la rispettiva ruota dentata 33, durante una configurazione di funzionamento del cambio 1. Tale condizione è illustrata in figura 5. In aggiunta, il contatto di rotolamento con il tastatore 46c crea anche una forza d’attrito tale da generare una transitoria differenza di velocità di rotazione la ruota dentata 33 selezionata ed associata al rispettivo disco 45 e l’albero terziario 30, durante una configurazione di funzionamento del cambio 1.
Va spiegato che, durante una condizione di funzionamento, il contatto di rotolamento tra il tastatore 46c e la porzione di deformazione del disco 45 genera un rallentamento di quest’ultimo rispetto alla rispettiva ruota dentata 33 e porta il disco 45 dalla prima posizione alla seconda posizione. Tale spostamento definisce un movimento radiale dell’elemento di innesto 41 il quale si innesta nell’albero terziario 30 (in corrispondenza delle sedi 43) per generare una rotazione solidale della ruota dentata 33 con l’albero terziario 30 di trasmissione.
Vantaggiosamente, la presenza dell’elemento anulare 45b realizzato in materiale deformabile consente di evitare l’utilizzo di organi di frenatura per attrito agenti sul disco 45 e, quindi, di ridurre notevolmente la generazione di polveri ed i consumi dell’organo di frenatura stesso. Infatti, nella presente invenzione, l’organo rotante 46c deforma l’elemento anulare 45b realizzando un rallentamento, ma tale organo rotante 46c continua a ruotare movimentato dal disco 45.
Preferibilmente, l’elemento di innesto 41 è disposto all’interno di ciascuna ruota dentata 33 e l’elemento elastico 42 è disposto all’interno del disco di rallentamento 45. In aggiunta, le sedi 43 sono disposte lungo l’albero terziario 30 in corrispondenza della posizione delle ruote dentate 33.
Le altre ruote dentate 33 dell’albero terziario 30 sono liberamente rotanti rispetto ad esso essendo in una configurazione non selezionata della ruota dentata 33 stessa.
Preferibilmente, le ruote dentate 33 e i dischi 45 sono tra loro coassiali lungo l’albero terziario 30.
In uso, il cambio di un rapporto di trasmissione del cambio 1 comporta che inizialmente l’albero terziario 30 sia trascinato in rotazione dall’albero secondario 20 mediante l’innesto già avvenuto ed attivo dell’elemento di innesto 41 tra una specifica ruota dentata 33 e l’albero terziario 30 stesso. In questa condizione il tastatore 46c in corrispondenza della ruota dentata 33 selezionata è in contatto di rotolamento sull’elemento anulare 45b del disco di rallentamento 45 creando e mantenendo una coppia resistente tale da tenere innestato l’elemento di innesto 41 e quindi il collegamento meccanico tra ruota dentata 33 e relativo albero terziario 30.
La successiva attivazione di rotazione del tamburo 46 in una nuova posizione angolare implica che il tastatore 46c precedentemente inserito su di un disco di rallentamento 45, si sposti allontanandosi da esso con una traiettoria “R” del proprio asse di rotazione “T” che è tangenziale all’asse di rotazione “B” del tamburo 46 e giace su di un piano perpendicolare all’asse di rotazione “B” del tamburo 46 (ovvero il piano della figura 5). Allo stesso modo un nuovo tastatore 46c entra in contatto di rotolamento con un rispettivo elemento anulare 45b di un disco di rallentamento 45 appartenente alla nuova ruota dentata 33 selezionata.
Durante il riposizionamento angolare del tamburo 46 la ruota dentata 33 non essendo più rallentata dai rispettivi disco di rallentamento 45 e tastatore 46c, torna ad essere nuovamente disgiunta alla rotazione con il proprio albero terziario 30, mentre una nuova ruota dentata 33 viene selezionata (un nuovo rapporto di trasmissione viene stabilito).
Un nuovo rapporto di trasmissione viene stabilito mediante un movimento di avvicinamento di un tastatore 46c, diverso dal precedente, lungo una traiettoria “R” del proprio asse di rotazione “T” disposta tangenzialmente all’asse di rotazione “B” del tamburo 46, verso il nuovo disco di rallentamento 45 associato alla nuova ruota dentata 33 selezionata.
Ad ogni posizione angolare assunta dal tamburo 46 in seguito ad una rotazione lungo l’asse “B” corrisponde l’inserimento di un rapporto di trasmissione tra albero secondario 20 ed albero terziario 30 in seguito all’applicazione di un rallentamento del disco di rallentamento 45 rispetto alla relativa ruota dentata 33.
Quindi, la scelta da parte di un utilizzatore di un rapporto di trasmissione sull’uscita 32 del cambio 1, identifica una precisa ed univoca posizione angolare del tamburo 46 di rotazione affinché il tastatore 46c permetta l’inserimento del summenzionato rapporto.
In riferimento alla rotazione del tamburo 46 ed all’identificazione univoca e precisa della posizione angolare del tamburo 46 rotante, l’elemento di movimentazione 46a può comprendere una porzione cilindrica dotata lungo il bordo perimetrale di una pluralità di avvallamenti 46e numericamente uguali al numero di ruote dentante 33 comprese nella serie dell’albero terziario 30 e quindi numericamente uguali al numero di rapporti di trasmissione che possono scaturire dall’utilizzo del cambio 1 (si veda in particolare le figure 2 e 2A).
Preferibilmente, gli avvallamenti 46e dell’elemento di movimentazione sono adatti ad interagire con un sensore di posizione, per esempio realizzato con un leveraggio avente un’estremità dotata di un rullo ed una braccio collegato ad un micro-switch elettronico in modo da commutarlo in base ad una determinata condizione operativa.
Preferibilmente, l’elemento di movimentazione 46a comprende una ruota dentata per ingranare con un’altra ruota dentata, per esempio, collegata all’albero di un motore elettrico predisposto per movimentare e posizionare il tamburo 46. Tale motore elettrico può essere di tipo “brushless” o DC o passo-passo.
Secondo una forma realizzativa non illustrata nelle figure annesse e ricompresa nel concetto della presente invenzione, il dispositivo di cambio 1 di velocità comprende una coppia di alberi 100 ciascuno comprendente una pluralità di organi di trasmissione 200 e dove ciascun organo di trasmissione 200 di un albero è trascinato in rotazione da un rispettivo organo di trasmissione 200 dell’altro albero.
Preferibilmente, con riferimento all’esempio precedentemente descritto e riportato nelle figure annesse, la coppia di alberi 100 summenzionata è rappresentata per un albero della coppia 100 dall’albero secondario 20 e per l’altro albero della coppia 100 dall’albero terziario 30.
Pertanto, secondo la presente forma realizzativa, gli organi di trasmissione 200 della coppia di alberi 100 sono rappresentati rispettivamente dalle ruote dentate 21 dell’albero secondario 20 e dalle ruote dentate 33 dell’albero terziario 30.
Secondo una soluzione di tale forma realizzativa, l’albero terziario 30 è l’albero terziario, comprendente perciò i mezzi di attivazione 40.
I mezzi di attivazione 40 sono configurati in modo da porre selettivamente in rotazione solidale una ruota dentata 21 dell’albero secondario 20 con una ruota dentata 33 dell’albero terziario 30 mediante la generazione di una transitoria differenza di velocità di rotazione tra il disco di rallentamento 45 e la ruota dentata 33 selezionata.
Preferibilmente, le ruote dentate 33 dell’albero terziario 30 sono liberamente rotanti rispetto all’albero terziario 30 stesso in una configurazione non selezionata della ruota dentata 33 e relativo disco di rallentamento 45.
Secondo una forma realizzativa diversa, non illustrata nelle figure annesse e ricompresa nel concetto della presente invenzione, l’attivazione/disattivazione del sistema d’innesto ad incastro reversibile è realizzata mediante un leveraggio tale da porre in rotazione/sospendere una rotazione solidale di un organo di trasmissione con un albero terziario in una condizione operativa di utilizzo del cambio 1.
In altri termini, i mezzi di attivazione comprendono un sistema di leve azionate da un attuatore (per esempio di tipo elettrico o idraulico) che permette l’inserimento selettivo della ruota dentata dell’albero terziario con la rispettiva ruota dentata dell’albero ad essa associata.
Con riferimento alla figura 6, preferibilmente il cambio 1 secondo la presente invenzione può comprendere inoltre un motore elettrico 60 (ad esempio nel caso di una bicicletta a pedalata assisitita), alimentato da una sorgente elettrica esterna al cambio 1, tale da contribuire almeno parzialmente al movimento degli organi di trasmissione 200 in una condizione di funzionamento del cambio 1 stesso.
Tale motore elettrico 60 è operativamente connesso ad un’estremità dell’albero secondario 20 e aiuta l’utilizzatore a movimentare l’albero terziario 30 quando una coppia di ruote dentate 21, 33 è stata selezionata. Preferibilmente, il motore elettrico 60 è configurato per inseguire un valore costante di coppia motrice sull’albero secondario 20 (e di conseguenza anche sull’ingresso 11 del cambio 1) affinché un utilizzatore eserciti sempre la stesso sforzo sulle pedivelle 300 indipendentemente dal carico (potenza necessaria) che la ruota motrice di una bicicletta rimanda all’uscita 32 del cambio 1 durante una configurazione di utilizzo della bicicletta.
Preferibilmente, il motore elettrico 60 è del tipo “brushless” così che mediante l’ausilio di un sistema di gestione di tipo elettronico, si possa controllare istantaneamente la coppia erogata e la velocità di rotazione del motore. Ancora più preferibilmente, in particolari condizioni di funzionamento del cambio 1 dove vi è un notevole squilibrio tra carico (molto basso) e potenza disponibile (di molto superiore al carico), il motore possa funzionare come generatore elettrico per generare energia elettrica da inviare, per esempio, ad una batteria elettrica del tipo ricaricabile e pertanto producendo una coppia di reazione sulla pedaliera affinché un utilizzatore sia impegnato fisicamente sempre allo stesso modo durante la pedalata.
In accordo col concetto della presente invenzione, si definisce una bicicletta ed un dispositivo 1 di cambio di velocità comprendente una o più delle caratteristiche sopra descritte.
Preferibilmente, la bicicletta elettrica comprende inoltre dei mezzi di selezione di un organo di trasmissione 200 del cambio 1 per cambiare la velocità della bicicletta.
Preferibilmente, i mezzi di selezione comprendono un azionamento di tipo meccanico collegato all’elemento di movimentazione 46a del tamburo 46 del cambio 1. A titolo di esempio, la selezione del rapporto di trasmissione del cambio 1 è gestito mediante un rinvio flessibile del tipo cavo metallico con guaina (preferibilmente del tipo a doppio cavo, vale a dire un sistema del tipo “push-pull”) fissato sul manubrio della bicicletta e collegato direttamente all’elemento di movimentazione 46a del tamburo 46. Tale sistema può comprendere una o più levette al manubrio con un sistema di blocco a scatto per impostare e fissare la corsa del cavo metallico collegato al tamburo 46 e quindi la posizione angolare dello stesso tamburo 46. Tale soluzione non è mostrata nelle figure annesse.
La posizione impostata al tamburo 46 in seguito alla selezione di un particolare rapporto di trasmissione è per esempio rilevata da un microswitch 61 (visibile in figura 2) che percepisce l’informazione interagendo con un avvallamento 46e dell’elemento di movimentazione 46a del tamburo 46.
Preferibilmente, il micro-switch 61 è collegato mediante un cablaggio elettrico ad un piccolo display elettronico, posizionato in vista di un utilizzatore della bicicletta, per fornire l’informazione relativa al rapporto di trasmissione in quel momento inserito.
Inoltre, il display summenzionato può essere in grado di mostrare delle informazioni relative ad un valore medio dell’energia spesa per raggiungere una determinata velocità di avanzamento rilevata, i tempi di percorrenza e le distanze percorse (totale e parziale) e così via.
Secondo una diversa soluzione realizzativa dei mezzi di selezione della bicicletta, anziché essere di tipo meccanico sono tali da comprendere un azionamento di tipo elettrico collegato all’elemento di movimentazione 46a del tamburo 46.
A titolo di esempio, i mezzi di selezione di tipo elettrico preferibilmente comprendono un motore elettrico 500 del tipo “brushless o DC o passopasso” predisposto per ingranare con una ruota dentata presente sull’elemento di movimentazione 46a del tamburo 46. L’utilizzo di un motore elettrico 500 del tipo “brushless o DC o passo-passo” per movimentare il tamburo 46 permette una gestione più precisa e completa con sistema elettronico che preferibilmente è adatto ad elaborare un algoritmo con funzioni di auto-adattamento in funzione, per esempio, dello stile di un utilizzatore nel condurre la bicicletta.
Inoltre, il motore elettrico 500 “brushless o DC o passo-passo” che movimenta il tamburo 46 è in grado di sostituire il micro-switch 61 in caso di avaria dello stesso.
In una forma realizzativa alternativa, la bicicletta summenzionata può essere di tipo a “pedalata assisitita” (nel gergo comune viene anche semplicemente definita come “bicicletta elettrica”) e comprendere una batteria elettrica, per esempio del tipo ricaricabile,
Preferibilmente, tale bicicletta comprende un dispositivo 1 di cambio dotato di un motore elettrico 60 come sopra descritto ed ancora più preferibilmente collegato alla summenzionata batteria elettrica.
In tal caso, l’informazione elaborata dal micro-switch 61 è inviata al sistema di gestione (per esempio un circuito elettrico integrato) ed utilizzata per gestire il motore elettrico 60 in funzione del rapporto di trasmissione impostato e la condizione specifica di funzionamento della bicicletta.
Vantaggiosamente, il dispositivo di cambio di velocità secondo la presente invenzione permette di avere una cambiata più veloce, senza fasi transitorie quindi aumentando il comfort di guida di un utilizzatore della bicicletta.
I tempi molti ridotti per l’inserimento di un rapporto di trasmissione per cambiare la velocità della bicicletta, sono tali da permettere all’utilizzatore di spostare il rapporto per esempio da un valore minimo di moltiplica ad un valore massimo (o viceversa) in un breve istante così da non dover più preoccuparsi di accompagnare la cambiata ruotando con sforzo quasi nullo le pedivelle della bicicletta.
Secondo la presente invenzione, i tempi di cambiata sono direttamente proporzionali alla velocità di rotazione del tamburo e/o alle dimensioni del tamburo stesso. Inoltre, anche la distribuzione angolare dei tastatori lungo il tamburo influenza i tempi di cambiata del dispositivo della presente invenzione: minore è il passo angolare che separa un tastatore dal successivo e minore è il tempo di cambiata, quindi maggiore è il numero di tastatori presenti sul tamburo e minore potrebbe essere il tempo di cambiata.
Il cambio della presente invenzione presenta un numero maggiore di ruote dentate grazie alla compattezza delle soluzioni meccaniche adottate, per esempio dei mezzi di attivazione.
Vantaggiosamente, il maggior numero di ruote dentate nel cambio secondo l’invenzione permette ad un utilizzatore della bicicletta (e/o della bicicletta elettrica) l’inserimento di un maggior numero di rapporti di trasmissione rispetto a quanto noto.
Vantaggiosamente, il motore elettrico del tipo “brushless” che equipaggia la bicicletta elettrica secondo la presente invenzione, permette di compensare eventuali transitori scompensi tra coppia (potenza) disponibile, fornita all’albero primario da un utilizzatore mentre pedala e la coppia (potenza) necessaria richiesta al mozzo di uscita del cambio (oppure al mozzo della ruota motrice della bicicletta), così da aumentare ulteriormente il comfort di guida di un utilizzatore che non è costretto ad accompagnare la cambiata ruotando con sforzo quasi nullo le pedivelle della bicicletta elettrica.
Vantaggiosamente, l’impiego della bicicletta elettrica secondo la presente invenzione permette di compensare uno sforzo eccessivo in corrispondenza di un pendio piuttosto elevato da superare e che altrimenti un utilizzatore dovrebbe affrontare in modo autonomo.
Vantaggiosamente, il sistema di gestione dell’impianto elettrico ed il motore brushless della bicicletta permettono un funzionamento con recupero di energia durante la frenata e/o rallentamento della bicicletta in modo da ricaricare le batterie di bordo, aumentando l’autonomia delle stesse.
Vantaggiosamente, la generazione di una coppia resistente data da attrito volvente per effettuare la cambiata, permette di conferire al cambio della presente invenzione maggiore efficienza meccanica e maggiore affidabilità e durata dei componenti meccanici rispetto a quanto noto.
Inoltre, una struttura semplice e razionale del cambio prevede che almeno alcuni alberi (tra primario, secondario e terziario) siano sfilabili singolarmente dal carter principale del cambio, permettendo di effettuare una manutenzione più veloce e meno costosa rispetto a quanto noto.
Vantaggiosamente, il cambio della presente invenzione non richiede una registrazione e/o taratura periodica dei proprio meccanismi: infatti, una volta fatta la messa a punto ed un collaudo sommario di questi ultimi in sede di assemblaggio produttivo, non occorre più alcun intervento correttivo come invece è noto per i cambi tradizionali in quanto non esiste nessun movimento trasversale per l’inserimento dei rapporti di trasmissione.
Claims (12)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) di cambio di velocità per mezzi di trasporto comprendente: una coppia di alberi (20-30) ciascuno comprendente una pluralità di organi di trasmissione (200), ciascun organo di trasmissione (200) di un albero terziario (30) essendo trascinato in rotazione da un rispettivo organo di trasmissione (200) dell’altro albero (20), detti organi di trasmissione (200) dell’albero (20) essendo solidali ad esso nella rotazione; mezzi di attivazione (40) operativamente associati all’albero terziario (30) e agli organi di trasmissione (200) per porre selettivamente in rotazione solidale un organo di trasmissione (200) con l’albero terziario (30); detti mezzi di attivazione (40) comprendendo una pluralità di dischi di rallentamento (45) ciascuno operativamente connesso ad un rispettivo organo di trasmissione (200) di detto albero terziario (30); ciascun disco di rallentamento (45) essendo girevolmente mobile rispetto al rispettivo organo di trasmissione (200) intorno all’albero terziario (30) tra una prima posizione ed una seconda posizione; ciascun disco essendo configurato in modo da porre selettivamente in rotazione solidale il rispettivo organo di trasmissione (200) con detto albero terziario mediante la generazione di una transitoria differenza di velocità di rotazione tra l’organo di trasmissione (200) selezionato e il relativo disco di rallentamento (45) in modo da portare quest’ultimo dalla prima posizione alla seconda posizione; ciascun disco di rallentamento (45) presentando lungo il proprio bordo perimetrale (45a) una porzione realizzata con almeno un materiale deformabile; detto dispositivo (1) comprendendo almeno un organo rotante (46c) operativamente mobile in avvicinamento rispetto ad un disco di rallentamento (45) per deformare la porzione di materiale deformabile in modo da generare detta transitoria differenza di velocità.
- 2. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di attivazione (40) comprendono inoltre un tamburo (46) rotante attorno ad un asse (B), detto tamburo (46) comprendendo sulla propria superficie esterna una pluralità di organi rotanti (46c) ciascuno in posizione tale da interagire con un rispettivo disco di rallentamento (45) per generare detta deformazione della porzione di materiale deformabile.
- 3. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 2, in cui detti organi rotanti (46c) sono angolarmente suddivisi preferibilmente in modo simmetrico attorno a detto asse di rotazione (B) del tamburo (46) e distanziati lungo detto asse di rotazione (B) secondo una distanza pari alla distanza reciproca di detti dischi di rallentamento (45) dell’albero terziario (30).
- 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui detti organi rotanti (46c) sono disposti sulla superficie esterna di detto tamburo (46) lungo una traiettoria elicoidale tale da avvolgersi lungo detta superficie esterna del tamburo (46) in direzione dell’asse di rotazione (“B”) del tamburo (46).
- 5. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ogni organo rotante (46c) è strutturalmente distinto da detto tamburo (46) ed in cui detto tamburo (46) presenta cave (46d) nelle quali sono alloggiati detti organi rotanti (46c) distribuiti lungo la superficie esterna di detto tamburo (46).
- 6. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti organi rotanti (46) sono cilindrici e rotanti rispetto a rispettivi assi di rotazione (“T”) paralleli all’asse di rotazione (“B”) di detto tamburo (46) e disposti ad una distanza radiale dall’asse di rotazione (“B”) del tamburo (46) tale da permettere a detti organi rotanti (46c) di sporgere dalla superficie esterna del tamburo (46).
- 7. Dispositivo (1) secondo una o più delle rivendicazioni 2-6, in cui detto tamburo (46) comprende un elemento di movimentazione (46a) comprendente una porzione cilindrica dotata lungo il bordo perimetrale di una pluralità di avvallamenti (46e) numericamente uguale al numero di detti organi rotanti (46c) alloggiati sul tamburo (46) e tali da permettere di identificare la posizione angolare assunta da detto tamburo (46).
- 8. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 7, in cui il dispositivo (1) di cambio comprende inoltre un micro-switch (61) tale da percepire un’informazione sulla posizione angolare di detto tamburo (46) mediante l’interazione di una porzione di detto micro-switch (61) in un avvallamento (46e) dell’elemento di movimentazione (46a) del tamburo (46), preferibilmente detto micro-switch (61) è collegato ed interagisce con un motore elettrico (500).
- 9. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di attivazione (40) comprendono un innesto ad incastro reversibile attivo tra detto organo di trasmissione (200) dell’albero terziario (30) e l’albero terziario stesso, detto innesto ad incastro reversibile essendo mantenuto in uno stato disinserito mediante una forza di disinserimento preferibilmente di tipo elastico, in una configurazione non selezionata dell’organo di trasmissione (200, 33).
- 10. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 9, in cui detto innesto ad incastro reversibile è configurato in modo da essere attivato da una forza di deformazione, generata dal rispettivo organo rotante (46c) sulla porzione del disco di rallentamento (45), e tale da superare detta forza di disinserimento in una condizione operativa di detto organo di trasmissione (200) selezionato.
- 11. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di comprendere un albero primario (10) in movimento mediante una coppia di forze esterne agenti su un ingresso (11) di detto dispositivo (1) ed un albero secondario (20) trascinato in movimento da detto albero primario (10) e un albero terziario (30) trascinato, durante la rotazione solidale di un organo di rotazione (200) con detto albero terziario (30), in movimento da detto albero secondario (20) ed avente una uscita (32) da detto dispositivo (1), in cui detto albero terziario (30) coincide con detto albero terziario.
- 12. Bicicletta comprendente: - un dispositivo (1) di cambio di velocità di detta bicicletta secondo la rivendicazione 11; - mezzi di selezione di un organo di trasmissione (200, 21, 33) per cambiare la velocità di detta bicicletta; - due pedivelle ciascuna collegata all’ingresso (11) dell’albero primario (10) per definire detta coppia di forze esterne.
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