[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2385816C1 - Bicycle with automatic speed change - Google Patents

Bicycle with automatic speed change Download PDF

Info

Publication number
RU2385816C1
RU2385816C1 RU2008130283/11A RU2008130283A RU2385816C1 RU 2385816 C1 RU2385816 C1 RU 2385816C1 RU 2008130283/11 A RU2008130283/11 A RU 2008130283/11A RU 2008130283 A RU2008130283 A RU 2008130283A RU 2385816 C1 RU2385816 C1 RU 2385816C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coupling half
threaded
coupling
axis
spring
Prior art date
Application number
RU2008130283/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008130283A (en
Inventor
Владислав Петрович Алёшин (RU)
Владислав Петрович Алёшин
Original Assignee
Владислав Петрович Алёшин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владислав Петрович Алёшин filed Critical Владислав Петрович Алёшин
Priority to RU2008130283/11A priority Critical patent/RU2385816C1/en
Publication of RU2008130283A publication Critical patent/RU2008130283A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2385816C1 publication Critical patent/RU2385816C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to automatic speed control of bicycle with the help of centrifugal force of rolling loads with following assisting force connection from spinning wheel plug for operation of back speed switch. Control link (9) is brought into rotation with plug (8) of front wheel and connected by means of a rope to centrifugal weights (12) the action of which on link (9) is balanced with spring (20). When centrifugal force increases, link (9) joins threaded half-coupling (11) movable in threaded section of axis (7). Further displacement of threaded half-coupling (11) along axis (7) through rope (6) controls the back switch in order to switch the chain from bigger sprocket to smaller one. When centrifugal force decreases, link (9) joins reverse half-coupling (10) which through satellites in the form of balls (14) rotates threaded half-coupling (11) in opposite direction. As a result of reverse displacement along axis (7) threaded half-coupling (11) controls the back switch through rope (6) in order to switch the chain from smaller sprocket to bigger one. Fork (18) is fixed relative to axis (7) of fork of the front wheel and includes longitudinal slots (19) throughout the width of balls (14). Locking and spring-loaded rings (16), (17) form a gap-free link rail for balls (14).
EFFECT: simplifying the design and decreasing dimensions and weight.
2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к транспорту, а именно к велосипедам с автоматическим переключением передач.The present invention relates to transport, namely to bicycles with automatic gear shifting.

Известен «ВЕЛОСИПЕД БЫСТРОГО СТАРТА», на раме которого установлена втулка заднего колеса и задний переключатель. Втулка заднего колеса смонтирована на неподвижной относительно рамы оси. Сквозь ось проходит трос управления задним переключателем. Внутри втулки установлено подпружиненное кольцо, которое соединено гибкой связью с грузами и выполнено с возможностью поочередного сцепления с полумуфтами. Полумуфта подвижно соединена с гайкой. Гайка соединена с тросом. Кольцо выполнено с выступом. Выступ входит в пропил ограничительного кольца. Попарно симметрично относительно ограничительного кольца размещены упоры, которые подпружинены и замыкаются упорными кольцами. Ограничительные кольца от разворота удерживаются шпонкой, а упорные кольца фиксируются от осевого смещения кольцами запорными (см. патент России 2278056, МКИ 6 В62М 11/16, 2003 г.) - аналог.The famous "QUICK START BIKE", on the frame of which is installed the rear wheel hub and rear derailleur. The rear wheel hub is mounted on a fixed axis relative to the frame. The control cable for the rear derailleur passes through the axis. A spring-loaded ring is installed inside the sleeve, which is connected by a flexible connection with the loads and is made with the possibility of alternating engagement with the coupling halves. The coupling half is movably connected to the nut. The nut is connected to the cable. The ring is made with a ledge. The protrusion is included in the cut of the restrictive ring. Stops are placed in pairs symmetrically with respect to the restrictive ring, which are spring-loaded and closed by thrust rings. The restrictive rings are prevented from turning by the key, and the thrust rings are fixed from axial displacement by locking rings (see Russian patent 2278056, MKI 6 V62M 11/16, 2003) - analogue.

Однако у «ВЕЛОСИПЕДА БЫСТРОГО СТАРТА» автоматическое переключение скоростей обеспечивается слишком большим количеством элементов. Также большую сложность представляет монтаж в определенной последовательности входящих элементов. Сложность выполнения большого количества конструктивных элементов и сложность монтажа последних является существенным препятствием для серийного производства исключительно интересного и востребованного автоматического велосипеда для спорта.However, the “FAST START BIKES” automatic speed switching is provided by too many elements. Also of great difficulty is the installation in a certain sequence of input elements. The complexity of performing a large number of structural elements and the complexity of assembling the latter is a significant obstacle to mass production of an exceptionally interesting and popular automatic bicycle for sports.

Также известен «ВЕЛОСИПЕД С АВТОМАТИЧЕСКИМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПЕРЕДАЧ», который содержит раму с вилкой переднего колеса. На раме установлен задний переключатель и кассета с комплектом разных звездочек. Трос управления задним переключателем проходит сквозь ось, которая неподвижно смонтирована в вилке. На оси подвижно установлена втулка. Внутри втулки вмонтировано подпружиненное кольцо, которое взаимодействует с центробежными грузами. Центробежные грузы выполнены в виде двух пар полуколец, которые подвижно установлены на осях и вмонтированы в закрытый корпус, размещенный на втулке переднего колеса. Каждый из грузов снабжен зубчатым сектором, штифтом или пазом. Грузы в паре взаимодействуют между собой зубчатыми секторами, а пары повернуты относительно друг друга на угол 180 градусов и взаимодействуют между собой штифтами, подвижно входящими в пазы. Конструктивное взаимодействие грузов выполнено по подобию первого аналога - патента России 2278056. Известный «ВЕЛОСИПЕД С АВТОМАТИЧЕСКИМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПЕРЕДАЧ» (см. патент России RU 2327593 С1 от 05 сентября 2006 г.) - аналог.Also known is the “AUTOMATIC GEAR SHIFT BIKE” which contains a frame with a front wheel fork. A rear derailleur and cassette with a set of different sprockets are mounted on the frame. The rear derailleur control cable runs through the axis, which is fixedly mounted in the fork. A sleeve is movably mounted on the axis. A spring-loaded ring is mounted inside the sleeve, which interacts with centrifugal loads. Centrifugal loads are made in the form of two pairs of half rings, which are movably mounted on the axles and mounted in a closed housing placed on the front wheel hub. Each of the loads is equipped with a gear sector, a pin or a groove. The loads in a pair interact with each other by gear sectors, and the pairs are rotated relative to each other by an angle of 180 degrees and interact with each other with pins movably entering the grooves. Constructive interaction of cargoes was made in the likeness of the first analogue - Russian patent 2278056. The well-known “BIKE WITH AUTOMATIC TRANSMISSION OF TRANSMISSIONS” (see Russian patent RU 2327593 C1 of September 05, 2006) is an analogue.

Однако конфигурация каждого их четырех центробежных грузов оригинальна. Грузы сложны в изготовлении, так как эксцентричная форма полуколец, которые содержат зубчатые сектора, вынуждает применять специальное станочное оборудование при их изготовлении. Ход центробежных грузов должен соответствовать ходу троса, следовательно, возрастают габаритные размеры грузов. Все эти факторы отрицательно характеризуют техническое решение.However, the configuration of each of the four centrifugal loads is original. Cargoes are difficult to manufacture, since the eccentric shape of the half rings, which contain gear sectors, forces the use of special machine equipment in their manufacture. The course of centrifugal loads must correspond to the course of the cable, therefore, the overall dimensions of the goods increase. All these factors negatively characterize the technical solution.

Наиболее близко к предложенному техническому решению относится «ВЕЛОСИПЕД-АВТОМАТ» (см. патент России RU 2328402 С1 от 07 февраля 2007 г.) - прототип. Велосипед-автомат содержит раму с вилкой переднего колеса, а также задний переключатель скоростей, ось крепления втулки заднего колеса с кассетой из звездочек и ось крепления втулки переднего колеса, смонтированную в вилке переднего колеса, трос управления задним переключателем скоростей. Автоматическое переключение скоростей обеспечивается посредством центробежных грузов, которые имеют гибкую связь с подпружиненным управляющим звеном, которое связано со втулкой колеса и расположено внутри втулки колеса между полумуфтой реверсивной и полумуфтой резьбовой с возможностью взаимодействия с этими полумуфтами при увеличении или уменьшении центробежной силы грузов для перемещения троса управления задним переключателем скоростей. При взаимодействии подпружиненного управляющего звена с полумуфтой резьбовой обеспечивается передача вращения полумуфте резьбовой с ее смещением по резьбовому участку оси крепления втулки колеса в одну сторону. Полумуфта реверсивная имеет внутренний зубчатый контур, который входит в зацепление с сателлитами. Сателлиты размещены на неподвижных осях, которые зафиксированы на оси переднего колеса. Зубчатый контур полумуфты реверсивной через сателлиты взаимодействует с зубчатым венцом полумуфты резьбовой и обеспечивает передачу вращения полумуфте резьбовой для ее смещения по резьбовому участку оси крепления втулки колеса в противоположную сторону.Closest to the proposed technical solution is BIKE-AUTOMAT (see Russian patent RU 2328402 C1 of February 07, 2007) - a prototype. The automatic bicycle contains a frame with a front wheel fork, as well as a rear speed switch, an axis of attachment of the rear wheel hub with a cassette of sprockets and an axis of attachment of the front wheel hub mounted in the front wheel fork, a cable for controlling the rear gear selector. Automatic speed switching is provided by centrifugal weights, which have a flexible connection with a spring-loaded control link, which is connected to the wheel hub and is located inside the wheel hub between the reversing half coupling and the threaded coupling with the possibility of interacting with these half couplings when increasing or decreasing the centrifugal force of the loads to move the control cable rear gearshift. When the spring-loaded control link interacts with the threaded coupling, the rotation is transmitted through the threaded coupling coupling with its displacement along the threaded section of the axis of the wheel hub mounting in one direction. The reversible coupling has an internal gear contour that engages with the satellites. Satellites are placed on fixed axles, which are fixed on the axis of the front wheel. The gear contour of the reversible coupling half through the satellites interacts with the gear ring of the coupling coupling threaded and provides transmission of rotation to the coupling coupling threaded for its displacement along the threaded section of the wheel hub mounting axis in the opposite direction.

ВЕЛОСИПЕД-АВТОМАТ реализовал идею автоматического управления стандартным задним переключателем посредством троса, который управляется центробежными грузами и элементами, размещенными на оси крепления втулки переднего колеса. Однако изготовление элементов, таких как полумуфта реверсивная с внутренним зубчатым контуром, сателлиты и полумуфта резьбовая с зубчатым венцом, требует специального технологического оборудования высокой точности и дорогого концевого зубодолбежного инструмента. Расточки под оси для установки сателлитов также осуществляются на высокоточном координатно-расточном станке. Зубодолбежные и координатно-расточные операции малопроизводительны и для массового производства неприемлемы. Планетарная редукция в составе сателлитов, реверсивной и резьбовой полумуфт не позволяет существенно уменьшить диаметр втулки, вес которой находится в прямой квадратичной зависимости от диаметра. Вес для втулки велосипедной является основным характеризующим параметром и должен быть минимальным.BIKE-AUTOMAT realized the idea of automatic control of a standard rear derailleur by means of a cable that is controlled by centrifugal loads and elements placed on the axis of attachment of the front wheel hub. However, the manufacture of elements such as a reversible half-coupling with an internal gear contour, threaded satellites and a coupling half with a gear rim requires special high-precision technological equipment and an expensive end gear-shaping tool. Bores under the axis for installing the satellites are also carried out on a high-precision coordinate-boring machine. Gear-shaping and coordinate-boring operations are inefficient and unacceptable for mass production. Planetary reduction in the composition of the satellites, reversible and threaded coupling halves does not significantly reduce the diameter of the sleeve, the weight of which is in direct quadratic dependence on the diameter. The weight for the bicycle sleeve is the main characteristic parameter and should be minimal.

Целью предложенного технического решения является упрощение конструкции, повышение технологичности и улучшение весовых характеристик.The purpose of the proposed technical solution is to simplify the design, improve manufacturability and improve weight characteristics.

Техническое решение поясняется графическим материалом, где на фиг.1 представлен общий вид ВЕЛОСИПЕДА-АВТОМАТА. На фиг.2 представлено сечение по оси переднего колеса ВЕЛОСИПЕДА-АВТОМАТА в исходном положении элементов автоматики, когда скорость велосипеда равна нулю.The technical solution is illustrated by graphic material, where in Fig.1 shows a General view of the BIKE-AUTOMATIC. Figure 2 presents a section along the axis of the front wheel of the BIKE-AUTOMATIC in the initial position of the elements of automation, when the speed of the bike is zero.

Поставленная цель достигается ВЕЛОСИПЕДОМ-АВТОМАТОМ, который содержит раму 1 с вилкой 2 переднего колеса. На раме 1 установлен задний переключатель 3 и неподвижная ось 4 крепления втулки заднего колеса. На втулке через обгонную муфту установлена кассета 5 с комплектом разных звездочек. Вдоль рамы проходит трос 6 управления задним переключателем 3. Трос 6 проходит сквозь ось 7, которая неподвижно смонтирована в вилке 2. Ось 7 в средней своей части содержит резьбовой участок. Резьбовой участок выполнен из резьбы правой нарезки с нормальным шагом по ходовой посадке. На оси 7 подвижно установлена втулка 8. Внутри втулки 8 вмонтировано подпружиненное управляющее звено 9. Управляющее звено 9 выполнено в виде кольца, торцы которого содержат по зубу. Управляющее звено расположено между полумуфтой реверсивной 10 и полумуфтой резьбовой 11. Каждая из полумуфт 10 и 11 выполнена с возможностью периодического взаимодействия имеющимся зубом на своем торце с ответным зубом управляющего звена 9. Управляющее звено 9 постоянно взаимодействует известным способом с центробежными грузами 12. Полумуфта резьбовая 11 подвижна на резьбовом участке оси 7 с возможностью перемещения вдоль оси 7 на величину, равную перемещению троса 6 и достаточную для нормальной работы заднего переключателя 3 приводной цепи. Полумуфта резьбовая 11 взаимодействует с тросом 6 через сухарик 13, который исключает скручивание троса 6. Управляющее звено 9 ограничено от вращения относительно втулки 8 известным способом, например шпонкой. Кассета 5 с комплектом звездочек установлена на втулке 4 заднего колеса, в то время как центробежные грузы установлены в зоне втулки 8 переднего колеса. Отличается предложенное решение от известного решения тем, что полумуфта реверсивная 10 взаимодействует с полумуфтой резьбовой 11 через шарики 14. Шарики 14 обкатываются по внутреннему цилиндру полумуфты реверсивной 10 и по дорожке на полумуфте резьбовой 11, которая выполнена составной. Полумуфта резьбовая 11 состоит из цилиндрического корпуса с внутренней резьбой 15, запорного кольца 16 и подпружиненного кольца 17. В цилиндрическом зазоре между полумуфтой резьбовой 11 и полумуфтой реверсивной 10 смонтирована вилка 18. Вилка 18 выполнена в виде цилиндра с пазами 19 и зафиксирована на оси 7. Пазы 19 имеют ширину шариков 14, длину, превосходящую ход троса 6, и направление вдоль оси 7. Пружина 20 подпружиненного кольца 17 упирается в шайбу 21, удерживающую полумуфту реверсивную 10 на цилиндрической шейке полумуфты резьбовой 11.This goal is achieved by BIKE-AUTOMATIC, which contains a frame 1 with a fork 2 of the front wheel. On the frame 1 there is a rear switch 3 and a fixed axis 4 for fixing the rear wheel hub. A cartridge 5 with a set of different sprockets is mounted on the sleeve through an overrunning clutch. Along the frame passes the cable 6 for controlling the rear switch 3. The cable 6 passes through the axis 7, which is fixedly mounted in the fork 2. Axis 7 in its middle part contains a threaded section. The threaded section is made of right-hand thread with a normal pitch along the landing. The sleeve 8 is movably mounted on the axis 7. Inside the sleeve 8, a spring-loaded control link 9 is mounted. The control link 9 is made in the form of a ring, the ends of which contain a tooth. The control link is located between the reversible coupling half 10 and the threaded coupling half 11. Each of the coupling halves 10 and 11 is made with the possibility of periodic interaction of the existing tooth at its end with the response tooth of the control link 9. The control link 9 constantly interacts in a known manner with centrifugal loads 12. The coupling half is threaded 11 movable on the threaded section of axis 7 with the possibility of movement along axis 7 by an amount equal to the movement of the cable 6 and sufficient for normal operation of the rear switch 3 of the drive chain. The threaded coupling half 11 interacts with the cable 6 through a cracker 13, which eliminates the twisting of the cable 6. The control link 9 is limited from rotation relative to the sleeve 8 in a known manner, for example, a key. A cassette 5 with a set of sprockets is mounted on the rear wheel hub 4, while centrifugal loads are mounted in the area of the front wheel hub 8. The proposed solution differs from the known solution in that the reversible coupling half 10 interacts with the coupling half of the threaded 11 through the balls 14. The balls 14 are rolled around the inner cylinder of the reversible coupling half 10 and along the track on the coupling half of the threaded 11, which is made integral. The threaded coupling 11 consists of a cylindrical body with an internal thread 15, a locking ring 16 and a spring-loaded ring 17. A plug 18 is mounted in the cylindrical gap between the coupling half of the threaded 11 and the reversible coupling 10. The plug 18 is made in the form of a cylinder with grooves 19 and is fixed on the axis 7. The grooves 19 have a width of balls 14, a length exceeding the stroke of the cable 6, and a direction along the axis 7. The spring 20 of the spring ring 17 abuts against the washer 21 holding the reversing coupling 10 on the cylindrical neck of the threaded coupling half 11.

ВЕЛОСИПЕД-АВТОМАТ работает следующим образом. В начальный момент все элементы велосипеда находятся в исходном положении, как представлено графическим материалом. Велосипедная цепь занимает самую большую звездочку на кассете 5 (см. фиг.1). Ось 7 жестко закреплена в вилке 2. С началом движения переднее колесо велосипеда и втулка 8 через шпонку постоянно вращает подпружиненное управляющее звено 9. Однако звено 9 вращается совершенно свободно на цилиндрической шейке полумуфты реверсивной 10, так как находится с постоянным зазором между торцами полумуфт 10 и 11 (см. фиг.2). Равновесное состояние звена 9 между торцами полумуфт 10 и 11 обеспечивается пружиной и гибкой связью, идущей от центробежных грузов 12. С увеличением скорости движения велосипеда увеличивается центробежная сила, действующая на грузы 12. Увеличенная центробежная сила нарушает равновесное состояние звена 9 и смещает последнее в направлении полумуфты резьбовой. Зубья торца полумуфты резьбовой 11 и управляющего звена 9 смыкаются. С этого момента вращение втулки 8 через шпонку и звено 9 передается полумуфте 11, которая по резьбовому участку оси 7 смещается и ослабляет подпружиненный трос 6. Трос 6 управляет задним сбрасывателем 3, и при ослаблении натяжения троса 6 велосипедная цепь сбрасывается с самой большой звездочки кассеты 5 на меньшую звездочку. Частота вращения педалей не увеличивается, однако велосипедист едет быстрее. При дальнейшем увеличении скорости велосипеда процесс повторяется аналогичным образом, однако частота вращения педалей остается прежней в предварительно заданном пределе, который удовлетворяет конкретного велосипедиста, идеален для физических параметров последнего. Скорость движения велосипеда уменьшается, например, в случае подъема трассы или изменения грунтов. Уменьшается центробежная сила, которая действует на грузы 12. Управляющее звено смещается и выбирает зазор между полумуфтой реверсивной 10. Зубья торца полумуфты реверсивной 10 и управляющего звена 9 смыкаются. Полумуфта реверсивная 10 взаимодействует с полумуфтой резьбовой 11 через шарики 14. Полумуфта резьбовая 11 выполнена составной и содержит цилиндрический корпус 15, на цилиндрической шейке которого вращается полумуфта реверсивная 10. Запорная втулка 16 полумуфты резьбовой 11 установлена с натягом на цилиндрическом корпусе 15 и исключает продольное перемещение полумуфты реверсивной 10 относительно полумуфты резьбовой 11. Подпружиненное кольцо 17 обеспечивает качение шариков 14 без скольжения по дорожке, образуемой запорным кольцом 16 и кольцом 17. Вилка 18 исключает круговое качение шариков 14. Шарики 14 вращаются без скольжения и могут смещаться только вдоль пазов 19 относительно неподвижной вилки 18. Шарики 14 передают вращение полумуфте резьбовой 11 в противоположном направлении относительно полумуфты реверсивной 10. Полумуфта резьбовая 11 смещается по резьбе и натягивает трос 6 управления задним переключателем 3. Велосипедная цепь переводится с меньшей звездочки на большую звездочку кассеты 5. К заднему колесу подводится больший момент силы, и велосипедист, не меняя частоты педалирования и усилия приложения на педали, преодолевает трудный участок трассы. При установившемся режиме зазор между управляющим звеном 9 и торцами полумуфт 10 и 11 сохраняется. При дальнейшем уменьшении скорости велосипеда процесс повторяется аналогичным образом, однако частота вращения педалей остается в комфортном для велосипедиста пределе. Любое изменение скорости сопровождается соответствующим переключением, которое поддерживает заранее установленную частоту педалирования. Предложенный велосипед идеально распределит мышечную энергию на трассе любой сложности, и при минимально необходимых физических нагрузках велосипедист добьется лучшего результата, так как автоматика не подвержена эмоциям и момент переключения выберет исключительно точно. Шариковая передача существенно сокращает габариты втулки и облегчает вес. Изготовление элементов автоматики становится более технологичным и выполнимо на простом станочном оборудовании, что является определяющим положительным фактором для массового производства.BIKE-AUTOMATIC works as follows. At the initial moment, all the elements of the bicycle are in the starting position, as represented by graphic material. The bicycle chain occupies the largest sprocket on cassette 5 (see figure 1). The axis 7 is rigidly fixed in the fork 2. With the start of movement, the front wheel of the bicycle and the sleeve 8 through the key constantly rotates the spring-loaded control link 9. However, the link 9 rotates completely freely on the cylindrical neck of the reversible coupling half 10, since it is with a constant gap between the ends of the coupling halves 10 and 11 (see figure 2). The equilibrium state of link 9 between the ends of the coupling halves 10 and 11 is provided by a spring and a flexible connection coming from centrifugal weights 12. With increasing bicycle speed, the centrifugal force acting on weights 12 increases. The increased centrifugal force violates the equilibrium state of link 9 and shifts the latter in the direction of the coupling half threaded. The teeth of the end face of the coupling half of the threaded 11 and the control link 9 are closed. From this moment, the rotation of the sleeve 8 through the key and link 9 is transmitted to the coupling half 11, which is displaced along the threaded section of the axis 7 and weakens the spring-loaded cable 6. The cable 6 controls the rear ejector 3, and when the cable tension 6 is relaxed, the bicycle chain is reset from the largest cassette sprocket 5 on a smaller asterisk. The cadence does not increase, but the cyclist rides faster. With a further increase in the speed of the bicycle, the process repeats in a similar way, but the cadence remains the same at a predetermined limit that satisfies a particular cyclist, ideal for the physical parameters of the latter. The speed of the bicycle decreases, for example, in the event of a rise in the track or a change in soil. The centrifugal force that acts on the loads 12 is reduced. The control link is shifted and selects the gap between the reverse coupling half 10. The teeth of the end of the reverse coupling half 10 and the control link 9 are closed. The reversible coupling half 10 interacts with the coupling half of the threaded 11 through the balls 14. The coupling coupling of the threaded 11 is made integral and contains a cylindrical body 15, on the cylindrical neck of which the reversible coupling half rotates 10. The locking sleeve 16 of the coupling half of the threaded 11 is tightened on the cylindrical housing 15 and excludes the longitudinal movement of the coupling half reversible 10 relative to the coupling half of the threaded 11. The spring-loaded ring 17 provides the rolling of the balls 14 without sliding along the track formed by the locking ring 16 and the ring 17. In The lock 18 eliminates the circular rolling of the balls 14. The balls 14 rotate without sliding and can only move along the grooves 19 relative to the fixed fork 18. The balls 14 transmit the rotation of the coupling half of the threaded 11 in the opposite direction relative to the coupling half of the reverse 10. The coupling half of the threaded 11 is displaced along the thread and pulls the cable 6 control of the rear derailleur 3. The bicycle chain is transferred from the smaller sprocket to the larger sprocket of the cassette 5. A larger moment of force is applied to the rear wheel, and the cyclist is pedaled without changing the frequency I apply a force on the pedal, overcome a difficult section of the route. In steady state, the gap between the control link 9 and the ends of the coupling halves 10 and 11 is maintained. With a further decrease in bicycle speed, the process repeats in a similar way, but the cadence remains in the limit comfortable for the cyclist. Any change in speed is accompanied by a corresponding switch that supports a predetermined cadence. The proposed bike will ideally distribute muscle energy on the track of any complexity, and with the minimum necessary physical exertion, the cyclist will achieve the best result, since the automation is not subject to emotions and will choose the moment of switching extremely accurately. Ball gear significantly reduces sleeve dimensions and lightens weight. The manufacture of automation elements is becoming more technologically advanced and feasible on simple machine tools, which is a determining positive factor for mass production.

Claims (1)

Велосипед с автоматическим переключением передач, содержащий
раму (1) с вилкой (2) переднего колеса,
неподвижную ось (4) крепления втулки заднего колеса, на которой через обгонную муфту установлена кассета (5) с комплектом разных звездочек,
проходящий вдоль рамы (1) трос (6) управления задним переключателем (3) передач проходит сквозь ось (7), которая неподвижно смонтирована в вилке (2) переднего колеса и содержит в средней своей части резьбовой участок,
подвижно установленную втулку (8) переднего колеса, внутри которой смонтировано подпружиненное управляющее звено (9) в виде кольца с зубьями по торцам,
управляющее звено (9) имеет возможность вращения от втулки (8) переднего колеса и имеет возможность взаимодействия с центробежными грузами (12),
управляющее звено (9) расположено между полумуфтой резьбовой (11) и полумуфтой реверсивной (10),
при увеличении центробежной силы от центробежных грузов (12) управляющее звено (9) имеет возможность смещения в направлении полумуфты резьбовой (11) с обеспечением смыкания зубьев торцов полумуфты резьбовой (11) и управляющего звена (9),
при этом подвижная на вышеуказанном резьбовом участке оси (7) полумуфта резьбовая (11) имеет возможность взаимодействия с тросом (6) управления задним переключателем для переключения велосипедной цепи с большой звездочки на меньшую звездочку в кассете (5),
при уменьшении центробежной силы от центробежных грузов (12) управляющее звено (9) имеет возможность смещения в направлении полумуфты реверсивной (10) с обеспечением смыкания зубьев торцов полумуфты реверсивной (10) и управляющего звена (9),
при этом полумуфта реверсивная (10) имеет возможность взаимодействия с полумуфтой резьбовой (11) для передачи вращения полумуфте резьбовой (11) в противоположном направлении относительно вращения полумуфты реверсивной (10), при этом полумуфта резьбовая (11) имеет возможность взаимодействия с тросом (6) управления задним переключателем для переключения велосипедной цепи с меньшей звездочки на большую звездочку в кассете (5),
отличающийся тем, что полумуфта реверсивная (10) имеет возможность взаимодействия с полумуфтой резьбовой (11) через шарики (14),
в зазоре между полумуфтой резьбовой (11) и полумуфтой реверсивной (10) смонтирована вилка (18), неподвижная относительно оси (7) вилки переднего колеса и содержащая продольные пазы (19) по ширине шариков (14),
полумуфта резьбовая (11) содержит цилиндрический корпус (15) с внутренней резьбой, запорное кольцо (16) на цилиндрическом корпусе (15) и подпружиненное кольцо (17),
запорное (16) и подпружиненное (17) кольца образуют беззазорную беговую дорожку для шариков (14),
при этом пружина (20) подпружиненного кольца (17) упирается в шайбу (21), удерживающую полумуфту реверсивную (10) на полумуфте резьбовой (11).
An automatic gear bike containing
frame (1) with front wheel fork (2),
the fixed axis (4) of fixing the rear wheel hub, on which a cartridge (5) with a set of different sprockets is installed through the freewheel,
the cable (6) for controlling the rear gear selector (3) passing along the frame (1) passes through the axis (7), which is fixedly mounted in the front wheel fork (2) and contains in its middle part a threaded section,
a movably mounted sleeve (8) of the front wheel, inside of which a spring-loaded control link (9) is mounted in the form of a ring with teeth at the ends,
the control link (9) has the ability to rotate from the sleeve (8) of the front wheel and has the ability to interact with centrifugal loads (12),
a control link (9) is located between the threaded coupling half (11) and the reversible coupling half (10),
with an increase in centrifugal force from centrifugal weights (12), the control link (9) can be displaced in the direction of the threaded coupling half (11) with the teeth closing the ends of the threaded coupling half (11) and the control link (9),
while the threaded coupling half (11) that is movable on the aforementioned threaded portion of the axis (7) of the coupling has the ability to interact with the rear switch control cable (6) to switch the bicycle chain from a large sprocket to a smaller asterisk in the cassette (5)
with a decrease in centrifugal force from centrifugal loads (12), the control link (9) has the ability to bias in the direction of the reversible coupling half (10), ensuring that the teeth of the ends of the reversible coupling coupling ends (10) and the control link (9),
wherein the reversible coupling half (10) has the ability to interact with the threaded coupling half (11) to transmit rotation of the threaded coupling half (11) in the opposite direction relative to the rotation of the reversible coupling half (10), while the threaded coupling half (11) has the ability to interact with the cable (6) controlling the rear derailleur to switch the bicycle chain from the smaller chainring to the larger chainring in the cassette (5),
characterized in that the reversible coupling half (10) has the ability to interact with the threaded coupling half (11) through the balls (14),
in the gap between the threaded coupling half (11) and the reversible coupling half (10), a fork (18) is mounted, which is stationary relative to the axis (7) of the front wheel fork and contains longitudinal grooves (19) along the width of the balls (14),
the threaded coupling half (11) comprises a cylindrical body (15) with an internal thread, a locking ring (16) on the cylindrical body (15) and a spring-loaded ring (17),
the locking (16) and spring-loaded (17) rings form a clearance-free running track for balls (14),
wherein the spring (20) of the spring ring (17) abuts against the washer (21) holding the reversing coupling (10) on the threaded coupling (11).
RU2008130283/11A 2008-07-23 2008-07-23 Bicycle with automatic speed change RU2385816C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008130283/11A RU2385816C1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Bicycle with automatic speed change

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008130283/11A RU2385816C1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Bicycle with automatic speed change

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008130283A RU2008130283A (en) 2010-01-27
RU2385816C1 true RU2385816C1 (en) 2010-04-10

Family

ID=42121701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008130283/11A RU2385816C1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Bicycle with automatic speed change

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2385816C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656796C1 (en) * 2017-04-06 2018-06-06 Юрий Антонович Петровский Racing bicycle rear wheel cassette

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656796C1 (en) * 2017-04-06 2018-06-06 Юрий Антонович Петровский Racing bicycle rear wheel cassette

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008130283A (en) 2010-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5611556A (en) Speed change mechanism
CA2750124C (en) Alternating drive, primarily for bicycles and similar driven vehicles
US4642070A (en) Automatic variable speed transmission
US8820186B2 (en) Transmission capable of multi-speed gear-shifting by reverse motion
CA2049432C (en) Variable speed bicycle automatic torque converter transmission
TW200526466A (en) Structure of transmission for bicycle
US5979924A (en) Crank assembly for a bicycle
US5975266A (en) Multi-speed transmission
US20090124440A1 (en) Gear changing mechanism for chain drive
KR200246082Y1 (en) 2-way transmission of the intermediate axle
RU2048365C1 (en) Variable multispeed drive for bicycle
AU2018299210A1 (en) A pulley and transmission system
RU2385816C1 (en) Bicycle with automatic speed change
US9234573B2 (en) Spiral bicycle sprocket
RU2392167C1 (en) Bicycle with automatic gear shift
RU2387568C1 (en) Bicycle with automatic gearshift
TW200526462A (en) Arrangement structure of speed-change cable
RU2392168C1 (en) Bicycle with automatic gear shift
RU2327593C1 (en) Bicycle with automatic gear shifting
RU2424941C1 (en) Bicycle with automatic gear shifting
AU2016345061A1 (en) A transmission system
RU2059507C1 (en) Bicycle "annushka"
RU2329912C2 (en) "sport-automat" bicycle
RU2328402C1 (en) Automation bycicle
WO2013191572A1 (en) Planetary gearbox