[发明专利]用于电动马达式自行车附加驱动器的挡位切换器

说明书

本发明涉及用于电动马达式自行车附加驱动器的挡位切换器，具有中央轴，在其中，曲柄轴的和驱动轴的转矩量值彼此叠加。中央轴每挡位级地经由小齿轮和与其啮合的传动轮与牵引器件轮处于转动连接。在挡位级中的最小的挡位级中，小齿轮转动刚性地与中央轴连接，在其它的挡位级中，小齿轮在中央轴上滚动支承。从挡位级中的第二低的挡位级起，在中央轴与小齿轮中的所配属的小齿轮之间作用有形状配合的联结器，其带有在中央轴上抗转动的爪式轮。爪式轮和由此联结器借助于由伺服马达能够转动的切换轴经由切换叉通过沿着中央轴的移位能切换控制。切换叉从与中央轴的和切换轴的轴线平行的支撑柱横向引导。

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的、设计成用于电动马达式自行车附加驱动器的挡位切换器。

背景技术

这样装备的附加驱动器由DE102014009833B4已知。在行星传动机构的空心轮上，将在所述行星传动机构的行星载体上的曲柄轴的（在锁定太阳轮的情况下）和在正齿轮传动机构上的驱动轴的转矩量值引到一起。空心轮传动了在该处装备有作为牵引器件轮的链条的空心轴，所述空心轴支承在曲柄轴上。空心轮经由空载运行件持久地与空心轴处于接合。由此超过这种驱动，如果且只要空心轴由空心轮经由并联的传动机构较快地被驱动。为了进行转换，将所述传动机构的输入轮借助于在行星传动机构的轴上轴向可移位的爪转动刚性地与空心轮连接。这种用作挡位切换器的移位如何得到实现在该专利中没有得到公开；同样没有公开如何能够按需地在仪器方面实现以有益于尽可能无负荷跳变的、均匀的踩踏板的方式以另外的挡位来补充在该处描述的机构。

由JP10194186A已知，到取决于引入的踏板力矩来操控的电动马达式附加驱动器中集成有自动的多挡位切换器。

发明内容

在开头讨论的事实的认知方面，本发明的任务是，将这两个彼此叠加的转矩在结构上较简单地传递到挡位切换器上；并且将所述挡位切换器设计成，其以有益于理想的能效定量的方式在功能上无问题地能够扩展到超过两个挡位的、另外的挡位级上，在其之间要力争全自动的转换。

所述任务通过在权利要求1中给出的基本的特征的共同作用来解决。据此，将两个转矩量值如有需要经由传动机构引入到耦联轮中，所述耦联轮与中央轴处于转动连接。除了最低的挡位级的、在行驶运行中与中央轴抗转动连接的小齿轮之外，使得在中央轴上不一样定量的、与传动轮啮合的小齿轮能够转动地支承、优选地滚动支承。为了能切换控制的联结接合，使得小齿轮与中央轴经由优选地设计为轴向可移位的爪式轮的联结轮抗转动地能够耦联，所述联结轮为此本身与中央轴处于或能够置于转动连接。

也就是说，不是基于肌肉力的、曲柄轴的转矩量值并且也不是由附加驱动器提供的转矩量值；而是作用于输出器的合成的转矩才受制于挡位切换器。

为了通过联结轮或小齿轮相对彼此的轴向位移进行转换，能够考虑电磁发动的纵向升程；但优选地设置成，伺服马达使类似于螺纹地以大的斜率卷绕的、在切换轴的周面中的导槽以受限的角度转动；其中，例如切换叉以插销接合到导槽中。这种切换叉根据U型几何结构成边缘。于在中央轴处抗转动的但沿着其轴向可位移的爪联结轮中的环绕的凹槽由径向接合的U支边部分包围。但能够还设置有为了能切换控制的联结接合而轴向可位移的小齿轮。

这种建造成紧凑的和运行可靠的、能够电动马达式操纵的自动的挡位切换器到另外的挡位级上的扩展没有问题地如下地可行，即不同的速比必要时连同联结轮的、附加的小齿轮-传动轮-配对轴向相对彼此错开地在中央轴上或在空心轴上、连同在切换轴中的所配属的导槽走向成排。通过空载运行件引起了总是仅仅在当前最快旋转的小齿轮将转矩经由与其啮合的、在空心轴上的传动轮传递到牵引器件轮，较低的挡位相应被高一级的挡位超过。在空心轴上的附加的空载运行件能够设置成用于牵引器件轮的回退转动。