TWI821507B - 具有增大躍變的後變速盤 - Google Patents

Abstract

一種後變速盤，該後變速盤包括在第一鏈輪（1）和最末鏈輪（13）之間的複數個軸向相鄰的鏈輪（1到13），第一鏈輪（1）具有最小原始圓周，最末鏈輪（13）具有最大原始圓周；每個鏈輪的原始圓周表述為整數無量綱值，該整數無量綱值等於該原始圓周本身與等於鏈條節距的固定長度之間的比率；預定鏈輪之後的鏈輪的原始圓周與該預定鏈輪的原始圓周之間的值的差則定義為與該預定鏈輪相關聯的躍變。在這些鏈輪中限定第一鏈輪組和第二鏈輪組，第一鏈輪組包括第一鏈輪和至少接下來的三個鏈輪，第二鏈輪組包括至少三個相鄰的鏈輪，其中不包括第一鏈輪；與第一組中的所有鏈輪相關聯的躍變等於1，而與第二組中的鏈輪相關聯的躍變從一個鏈輪到下一鏈輪增加1。 這樣，騎車者可以使用至少五個間隔最小的長傳動比，以便最佳地滿足在規整且平整道路上的需求，而朝向短或超短傳動比的過渡在第二組鏈輪處以急劇但仍漸進的方式進行。已發現，以此方式，騎車者在非常廣泛的各種地形條件下均具有優異的行駛和換擋條件。

Description

具有增大躍變的後變速盤

本發明涉及一種用於自行車後輪的後變速盤。

下文中，將參照自行車的後輪的旋轉軸線提供空間指示（諸如，特別是徑向方向、軸向方向和周向方向的空間指示），該旋轉軸線與後變速盤的、鏈輪承載體的、車輪輪轂的、並且通常是隨著車輪旋轉的所有元件的軸線重合。此外，如果指向是背對自行車的縱向中間平面或者背對車輪輪轂，則軸向方向將指示為朝向外側，並且反之，如果指向是朝向這個中間平面或者朝向輪轂，則該軸向方向將指示為朝向內側。

當在比賽中使用自行車時，或者當自行車由要求極高的用戶使用時，常常基於待通過地形根據具體情況來選擇安裝在後輪上的後變速盤。因此，如果瀝青道路上存在平整地形，則將安裝具有相對較小鏈輪的後變速盤，以便具有較長的傳動比並且允許騎車者產生高速；這些後變速盤通常被指定為「公路用（road）」。反之，如果存在具有極不規整道路表面及/或陡峭斜坡的地形，則將安裝具有相對較大鏈輪的後變速盤，以便具有較短的傳動比並且允許騎車者在低速下更好地產生高扭矩；這些後變速盤通常被指定為「越野用」。

當然，所要應對的地形也可能是混合的，其中某些區段會需要「公路用」後變速盤，而某些區段會需要「越野用」後變速盤；例如所謂的「礫石」比賽就是這種情況，這種比賽在北美尤為有名，並且在已鋪砌的道路、未鋪砌的道路以及小路上進行。在這種情況下，使用稱為「礫石用」的後變速盤，這種後變速盤試圖提供在「公路用」後變速盤和「越野用」後變速盤之間的折衷。

然而，鑒於騎車者在不同條件下的要求的基本相反的特性，因此尋找這種折衷並非易事。已知的「礫石用」後變速盤旨在將極小鏈輪（用於公路使用）和極大鏈輪（用於越野使用）簡單地組合在同一後變速盤中。

因此，存在這樣一個問題，即，改進「礫石用」後變速盤的特徵，使得該後變速盤能夠更好地滿足要求極高的騎車者的多種需求。

因此，本發明涉及在請求項1中限定的後變速盤。在從屬請求項中提供優選特徵。

更特別地，本發明涉及一種後變速盤，該後變速盤包括在第一鏈輪和最末鏈輪之間的複數個軸向相鄰的鏈輪，第一鏈輪具有最小原始圓周，最末鏈輪具有最大原始圓周，其中每個鏈輪的原始圓周表述為整數無量綱值，該整數無量綱值等於該原始圓周本身與等於鏈條節距的固定長度之間的比率，其中預定鏈輪之後的鏈輪的原始圓周與該預定鏈輪的原始圓周之間的值的差定義為與所述複數個鏈輪的該預定鏈輪相關聯的躍變，其中在鏈輪中限定第一鏈輪組和第二鏈輪組，第一鏈輪組包括第一鏈輪和至少接下來的三個鏈輪，第二鏈輪組包括至少三個相鄰鏈輪，其中不包括第一鏈輪；該後變速盤的特徵在於，與第一組中的所有鏈輪相關聯的躍變等於1，並且與第二組中的鏈輪相關聯的躍變從一個鏈輪到下一鏈輪增加1。

鏈輪的原始圓周是慣常使用的大小，並且被定義為由與該鏈輪旋轉嚙合的鏈條的滾子的銷的中心所行進的理想圓周。因此，用於計算傳動比的是理論圓周，這是因為鏈條的軌跡沿著該理論圓周展開。因此，上文所定義的該原始圓周的無量綱值（這種圓周和鏈條節距之間的比值）通常等於鏈輪本身的齒數。

這樣，騎車者具有間隔最小的至少五個可用的長傳動比，以便最佳地滿足在規整且平整道路上的需求，而朝向短或超短傳動比的過渡在第二組鏈輪處以急劇但仍漸進的方式進行。已發現，以此方式，騎車者在非常廣泛的各種地形條件下均具有優異的行駛和換擋條件。

在一個優選的實施例中，第一鏈輪組包括至少五個鏈輪。因此，間隔最小的長傳動比是六個，從而擴大了騎車者在規整且平整道路上行進可用的範圍。

優選地，與第二組中的第一鏈輪相關聯的躍變等於或大於2。這暗示第二鏈輪組包括至少三個鏈輪，這些鏈輪所具有的躍變分別是2、3和4；因此，決定了從用於規整且平整道路的傳動比快速過渡到用於具有不規則表面及/或爬坡的道路的較短傳動比的條件，以及反之。

優選地，最末鏈輪並不包括在第二鏈輪組中。這樣，長傳動比和短傳動比之間的過渡區域保持被包括在後變速盤的中間鏈輪中；這允許更自由地選擇後變速盤的較短傳動比。

優選地，該第二鏈輪組包括至少四個鏈輪，更優選地是包括至少五個鏈輪。因此，從用於規整且平整道路的傳動比到用於具有不規則表面及/或爬坡的道路的較短傳動比的過渡得以良好分佈，反之亦然。

優選地，與後變速盤的每個鏈輪相關聯的躍變等於或大於與前一鏈輪相關聯的躍變。這種特徵意味著，對於較長的傳動比以及對於較短的傳動比，都確保了傳動比之間的漸進進展。實際上，應當記住，當鏈條在兩個相鄰鏈輪之間移動時，傳動比的相對增大與躍變成正比，但與鏈輪的圓周成反比；因此，隨著鏈輪的圓周增大，使得躍變也增大，這實際上有助於在傳動比的進展上維持一定的規則性。

在一個特定的實施例中，第一組中的最大鏈輪與第二組中的最小鏈輪重合。這可以使得長傳動比和短傳動比之間的過渡區域緊接在為長傳動比保留的區域之後，由此使得更多的鏈輪能夠用於具有較短傳動比的區域。

該附圖圖示後變速盤20，該後變速盤包括十三個鏈輪（編號為1到13）。根據下表，鏈輪1到13具有漸增的原始圓周值，並從鏈輪1的最小原始圓周值漸增到鏈輪13的最大原始圓周值，並且這些鏈輪還具有漸增的躍變值。

顯然，用於較大鏈輪13的躍變值並未決定，因為在該最大鏈輪之後無鏈輪。

如能夠從表格中觀察到的是，在鏈輪1到13中限定第一鏈輪組，該第一鏈輪組由五個鏈輪1到5形成，這些鏈輪具有始終等於1的躍變值。還限定第二鏈輪組，該第二鏈輪組由五個鏈輪7到11形成，且在一個鏈輪和下一鏈輪之間的躍變值增加1：分別是2、3、4、5、6。

第一組的五個鏈輪1到5連同下個鏈輪6一起是為騎車者提供六個長傳動比的那些鏈輪，這些鏈輪適合於在規整且平整道路上行駛。這些傳動比相對接近(由於鏈輪1到5的躍變1)，並且允許騎車者能夠極為精確地選擇傳動比。

另一方面，第二組的五個鏈輪7到11連同下個鏈輪12是為騎車者提供一系列六個中間傳動比的鏈輪，這些中間傳動比在長傳動比和短傳動比之間逐步過渡。

在該實施例中，這兩組鏈輪彼此分開，即不存在同時屬於兩個組的鏈輪。

另一方面，不同實施例(未示出)允許以下情況：

如能夠從表格中觀察到的，在鏈輪1到13之間限定第一鏈輪組，該第一鏈輪組由五個鏈輪1到5形成，這些鏈輪具有始終等於1的躍變值。還限定第二鏈輪組，該第二鏈輪組由三個鏈輪8到10形成，且在一個鏈輪和下一鏈輪之間的躍變值增加1：分別是2、3和4。

第一組的五個鏈輪1到5連同下個鏈輪6為騎車者提供六個長傳動比的鏈輪，這些傳動比適合在規整且平整道路上行駛。在該鏈輪組中，情況與前一實施例相同。

另一方面，第二組的三個鏈輪8到10連同下個鏈輪11是為騎車者提供四個中間傳動比的鏈輪，所述四個中間傳動比在長傳動比和短傳動比之間逐步過渡。相對於前一實施例，在這裡，過渡是在四個鏈輪上而非在六個鏈輪上， 看起來較短，然而應注意到，較大鏈輪的圓周值小於前一實施例的較大鏈輪的圓周值，即，傳動比沒有那麼短。

此外，在該實施例中，這兩個鏈輪組彼此分開，即不存在同時屬於兩個組的鏈輪。

另一方面，不同的第三實施例(未示出)允許以下情形：

如能夠從表格中觀察到的，在鏈輪1到13之間限定第一鏈輪組，該第一鏈輪組由五個鏈輪1到5形成，這些鏈輪具有始終等於1的躍變值。還限定第二鏈輪組，該第二鏈 輪組由三個鏈輪7到9形成，且在一個鏈輪和下一鏈輪之間的躍變值增加1：分別是2、3和4。

第一組的五個鏈輪1到5連同下個鏈輪6是為騎車者提供六個長傳動比的鏈輪，這些鏈輪適於在規整且平整道路上行駛。在該鏈輪組中，情況與之前的實施例相同。

另一方面，第二組的三個鏈輪7到9連同下個鏈輪10是為騎車者提供四個中間傳動比的那些鏈輪，該四個中間傳動比在長傳動比和短傳動比之間逐步過渡。相對於之前的實施例，這裡的過渡更多朝向較小的鏈輪移動；另一方面，較大鏈輪的傳動比較短。

此外，在該實施例中，這兩個鏈輪組彼此分開，即不存在同時屬於兩個組的鏈輪。

而且，第一組的最末鏈輪也可以成為第二組的第一鏈輪。

1:第一鏈輪

2:鏈輪

3:鏈輪

4:鏈輪

5:鏈輪

6:鏈輪

7:鏈輪

8:鏈輪

9:鏈輪

10:鏈輪

11:鏈輪

12:鏈輪

13:最末鏈輪

20:後變速盤

圖1根據本發明的後變速盤的正視圖(附圖)。

藉由以下參照附圖對本發明的一些優選實施例的描述，本發明的其它特徵和優點會變得顯而易見。在這些附圖中：

僅有的附圖圖示根據本發明的後變速盤的正視圖。

1:第一鏈輪

2:鏈輪

3:鏈輪

4:鏈輪

5:鏈輪

6:鏈輪

7:鏈輪

8:鏈輪

9:鏈輪

10:鏈輪

11:鏈輪

12:鏈輪

13:最末鏈輪

20:後變速盤

Claims (8)

1. 一種後變速盤，該後變速盤包括在一第一鏈輪(1)和一最末鏈輪(13)之間的複數個軸向相鄰的鏈輪(1到13)，該第一鏈輪(1)具有最小原始圓周，該最末鏈輪(13)具有最大原始圓周，其中每個鏈輪的原始圓周表述為一整數無量綱值，該整數無量綱值等於該原始圓周本身與等於一鏈條節距的一固定長度之間的比率，其中一預定鏈輪之後的鏈輪的原始圓周與該預定鏈輪的原始圓周之間的值的差定義為與該複數個鏈輪中的該預定鏈輪相關聯的躍變，其中在該等鏈輪(1到13)中限定一第一鏈輪組和一第二鏈輪組，該第一鏈輪組包括該第一鏈輪和至少接下來的三個鏈輪，該第二鏈輪組包括至少三個相鄰的鏈輪，該至少三個相鄰的鏈輪不包括該第一鏈輪，其中與該第一鏈輪組中的所有鏈輪相關聯的躍變等於1，並且與該第二鏈輪組中的鏈輪相關聯的躍變從一個鏈輪到下一鏈輪增加1。
2. 根據請求項1之後變速盤，其中該第一鏈輪組包括至少五個鏈輪。
3. 根據請求項1之後變速盤，其中與該第二鏈輪組中的最小鏈輪相關聯的躍變等於或大於2。
4. 根據請求項1之後變速盤，其中在該第二鏈輪組中不包括該最末鏈輪。
5. 根據請求項1之後變速盤，其中該第二鏈輪組包括至少四個相鄰的鏈輪。
6. 根據請求項1之後變速盤，其中該第二鏈輪組包括至少五個相鄰的鏈輪。
7. 根據請求項1之後變速盤，其中與該後變速盤的每個鏈輪相關聯的躍變等於或大於與前一鏈輪相關聯的躍變。
8. 根據請求項1之後變速盤，其中該第一鏈輪組中的最大鏈輪與該第二鏈輪組中的最小鏈輪重合。