ES2285581T3 - Estructura de prevencion de sobrecarga de transmision. - Google Patents
Estructura de prevencion de sobrecarga de transmision. Download PDFInfo
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Abstract
Una estructura unitaria de transmisión de fuerza de accionamiento para un vehículo incluyendo: un piñón de accionamiento (53) montado en un eje de soporte (52); un cubo (87) montado rotativamente en un eje (54) de una rueda motriz (18); un piñón accionado (55) montado en el cubo (87) por medio de un primer embrague unidireccional (88); una cadena principal (56) enrollada alrededor del piñón de accionamiento (53) y el piñón accionado (55); una fuerza de accionamiento de un pedal (27, 28) es transmitida al eje de soporte (52) para girar la rueda motriz (18); y un elemento de rozamiento que genera una fuerza de rozamiento está interpuesto entre el piñón accionado (55) y el cubo (87) y en paralelo al primer embrague unidireccional (88); caracterizada porque el elemento de rozamiento es una junta tórica (91) dispuesta en la dirección axial del eje (54) y en un lado del primer embrague unidireccional (88), y un elemento de tapón (93) que cubre una superficie lateral del cubo (87) está dispuesto en otro lado del primer embrague unidireccional (88).
Description
Estructura de prevención de sobrecarga de
transmisión.
La presente solicitud reivindica prioridad según
35 USC 119 por las solicitudes de patente japonesas números
2004-034085 y 2004-034152
presentadas el 10 de febrero de 2004 cuyo contenido completo se
incorpora por ello por referencia.
La presente invención se refiere a una
estructura de prevención de sobrecarga de la transmisión.
Se conoce una estructura de tensión de cadena
convencional donde la estructura de tensión de cadena se usa para
regular la tensión de una cadena moviendo un eje de una rueda
trasera. Véase, por ejemplo,
JP-A-5-105179.
La figura 3(a) a la figura 3(c) de
JP-A-5-105179 se
explican en unión con la figura 22(a) a la figura
22(c) de los dibujos donde los números han sido numerados de
nuevo.
La figura 22(a) a la figura 22(c)
son vistas explicativas que representan la estructura de tensión de
cadena convencional.
La figura 22(a) es una vista en sección
transversal de un elemento de brazo trasero 302 de un par de
elementos de brazo trasero izquierdo y derecho que soportan de
forma verticalmente basculante una rueda por medio de un eje
trasero 301 desde un lado. El elemento de brazo trasero 302 incluye
un soporte de eje 303 para soportar el eje trasero 301 en su
interior con una porción de extremo de un perno 304 montada en el
soporte de eje 303 que puede penetrar en un extremo trasero del
elemento de brazo trasero 302. Una primera tuerca 306 y una segunda
tuerca 307 están enganchadas a rosca con una porción de extremo del
perno 304. En una superficie lateral del soporte de eje 303 se ha
formado una escala 308 que se usa como una referencia para regular
la posición del eje trasero 301.
La figura 22(b) es una vista lateral en
sección transversal del elemento de brazo trasero 302, donde
elemento de brazo trasero 302 tiene una estructura rectangular
cerrada en sección transversal y el soporte de eje 303 está
dispuesto en el interior del elemento de brazo trasero 302.
La figura 22(c) es una vista que
representa una sección transversal del elemento de brazo trasero 302
desde arriba, donde agujeros alargados 309, 309, que están formados
en la dirección longitudinal del elemento de brazo trasero 302 de
manera alargada, están dispuestos en una pared exterior y una pared
interior del elemento de brazo trasero 302. El eje trasero en forma
de perno 301 puede penetrar en el agujero alargado 309 formado en
la pared exterior, un agujero interior 311 formado en el soporte de
eje 303, el agujero alargado 309 formado en la pared interior y la
rueda.
Un piñón está montado integralmente en la rueda
y una cadena está enrollada alrededor del piñón.
Para regular la tensión de dicha cadena, se
afloja una tuerca no representada en el dibujo, que está acoplada a
rosca a una porción de extremo del eje trasero 301; posteriormente
se afloja la segunda tuerca 307, y se gira la primera tuerca 306.
Debido a tal operación, el eje trasero 301 es movido juntamente con
el soporte de eje 303 junto con los agujeros alargados 309, 309, y
el piñón de lado de eje también es movido integralmente con el eje
trasero 301, por lo que se puede regular la tensión de la
cadena.
En dicha técnica, dado que el eje trasero 301 es
movido para regular la tensión de la cadena, se cambia la distancia
entre un eje de otra rueda (rueda delantera) de una bicicleta y el
eje trasero 301 (es decir, una base de rueda). Por lo tanto, por
ejemplo, existe la posibilidad de que la operación de giro de la
bicicleta quede influenciada.
Adicionalmente, además de la regulación del eje
trasero 301 en el lado del elemento de brazo trasero 302, hay que
realizar la regulación del eje trasero 301 también en otro lado del
elemento de brazo trasero de la misma manera. Además, dependiendo
del grado de tensión de la cadena, puede ser necesario repetir
varias veces la regulación en ambos elementos de brazo trasero.
Así, se puede incrementar la mejora de la operación de
regulación.
Además, se conoce una estructura unitaria
convencional de transmisión de fuerza de accionamiento para un
vehículo, donde la estructura unitaria de transmisión de fuerza de
accionamiento está provista de una rueda libre, es decir, un
embrague unidireccional. Véase, por ejemplo,
JP-UM-59-116640.
La figura 1 de
JP-UM-59-116640 se
explica en unión con la figura 24 de los dibujos donde los números
han sido numerados de nuevo.
La figura 24 es una vista en sección transversal
que representa la estructura unitaria convencional de transmisión
de fuerza de accionamiento de un vehículo, donde un aro de trinquete
303 está montado rotativamente en un cuerpo 301 de la rueda libre
por medio de una pluralidad de bolas de acero 302. Además, los
trinquetes 304 son subidos basculantemente en la dirección
sustancialmente radial de una superficie periférica interior del
aro de trinquete 303 a una superficie periférica exterior del cuerpo
301 de la rueda libre con el fin de enganchar extremos distales de
los trinquetes 304 con dientes de trinquete que están montados en la
superficie periférica exterior del cuerpo 301 de la rueda libre,
conectando así el piñón 306 al aro de trinquete 303 por un
acoplamiento roscado.
Debido a tal construcción se permite la rotación
del piñón 306 en una dirección con respecto al cuerpo 301 de la
rueda libre, mientras que se evita la rotación del piñón 306 en otra
dirección con respecto al cuerpo 301 de la rueda libre. Más
específicamente, el cuerpo 301 de la rueda libre y el piñón 306
giran integralmente. Un impulsor de bola 307 está acoplado a rosca
al cuerpo 301 de la rueda libre para soportar las bolas de acero
302.
Cuando el vehículo, que está provisto de dicha
rueda libre, está provisto de un mecanismo de transmisión
polietápica que soporta una pluralidad de piñones en el aro de
trinquete 303 además del piñón 306, para realizar la transmisión,
para cambiar el devanado de la cadena alrededor del piñón 306 u otro
piñón, hay que aplicar una carga a la cadena desde una dirección
lateral en un estado donde la cadena gira. Consiguientemente, cuando
la cadena no gira, el devanado de la cadena no puede ser cambiado a
respectivos piñones. Así, no se puede efectuar la transmisión.
Cuando dicha rueda libre está montada en una
rueda trasera de una bicicleta, es decir, una rueda motriz, el
piñón 306 se gira mediante el pedaleo por medio de la cadena y una
fuerza de accionamiento es transmitida al aro de trinquete 303 del
piñón 306 por medio de los trinquetes 304. Así, se gira la rueda
trasera que está montada en el aro de trinquete 303.
Cuando un motorista avanza en una pendiente o
análogos usando la inercia de la bicicleta al mismo tiempo que pone
pies en los pedales sin pedalear, solamente gira la rueda trasera y
la cadena no gira, por lo que la transmisión es imposible.
Consiguientemente, adoptando una estructura que
conecta integralmente el aro de trinquete 303 al cuerpo 301 de
dicha rueda libre, cuando la bicicleta avanza por inercia, el cuerpo
301 de la rueda libre y el piñón 306 giran integralmente junto con
la rotación de la rueda trasera, por lo que la cadena también gira,
permitiendo así la transmisión. Sin embargo, dado que la unidad de
transmisión de fuerza de accionamiento tal como el lado del pedal,
la cadena, la rueda libre y análogos siempre está conectada
directamente, es preferible proporcionar un mecanismo de prevención
de sobrecarga para hacer frente al caso en el que se aplica una
carga grande a la unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento.
El documento de Patente GB 22581, que constituye
la técnica anterior más próxima, se refiere a un engranaje para un
vehículo con diferentes velocidades incluyendo un cubo (rueda), una
rueda de cadena, un aro de embrague y un dispositivo de rozamiento
ajustable para evitar la sobrecarga de la fuerza de pedaleo, que
está dispuesto entre una polea y la rueda y por ello dispuesto
entre la rueda de cadena y la rueda y en paralelo al aro de
embrague.
Se describe un mecanismo de regulación de cadena
para realizar fácilmente la operación de regulación sin cambiar una
base de rueda de un vehículo mejorando la estructura de tensión de
cadena.
Se describe una estructura de tensión de cadena
en la que una cadena está enrollada alrededor de un piñón de
accionamiento que está dispuesto debajo de un bastidor de carrocería
de vehículo y un piñón accionado que está montado en un lado de
rueda trasera. Por ello se imparte tensión a la cadena por un
rodillo de tensión, donde el rodillo de tensión está montado en un
estado donde su eje rotativo se inserta en un agujero alargado
abierto en una ménsula formada en el bastidor de carrocería de
vehículo.
Moviendo el eje rotativo del rodillo de tensión
a lo largo del agujero alargado formado en la ménsula, se puede
regular la posición del rodillo de tensión. Además, es posible
realizar la regulación de la tensión de la cadena en un lugar.
Se describe una ménsula que está dispuesta en la
parte delantera de un extremo delantero de la rueda trasera y
formada en una superficie trasera del bastidor de carrocería de
vehículo.
La ménsula y el rodillo de tensión pueden estar
dispuestos cerca del centro de una carrocería de vehículo y, al
mismo tiempo, en un espacio relativamente grande.
Se describe una cadena que es empujada por el
rodillo de tensión en una posición debajo de un lado de aflojamiento
de la cadena.
Empujando la cadena con el rodillo de tensión en
la posición debajo del lado aflojado de la cadena, es posible
impartir efectivamente tensión a la cadena. Además, dado que la
cadena es empujada hacia arriba desde abajo, se eleva una posición
de una porción intermedia de la cadena.
La posición del rodillo de tensión puede ser
ajustada moviendo el eje rotativo del rodillo de tensión a lo largo
del agujero alargado de la ménsula. Así, la regulación de la tensión
de la cadena puede ser realizada fácilmente. En la estructura
convencional que proporciona un agujero alargado para montar un eje
de una rueda trasera en un extremo trasero de una horquilla
trasera, cuando se regula la tensión de una cadena, la distancia
entre una rueda delantera y la rueda trasera se cambia o hay que
regular las posiciones de eje respectivamente en lados izquierdo y
derecho de la horquilla trasera. En comparación con tal estructura
convencional, según la presente invención, la distancia entre la
rueda delantera y la rueda trasera no se cambia. Así, no hay
posibilidad de que la regulación de la tensión de la cadena influya
en la operación de avance. Además, dado que la regulación de la
tensión de la cadena puede ser realizada en un lugar, se puede
simplificar la operación de regulación de la tensión de la
cadena.
La ménsula y el rodillo de tensión pueden estar
dispuestos cerca del centro de la carrocería de vehículo. Así, es
posible concentrar una masa en una posición cerca del centro de la
carrocería de vehículo, por lo que se puede mejorar la operación de
giro del vehículo. Además, es posible disponer el rodillo de tensión
en la parte delantera de la rueda trasera y, al mismo tiempo, en el
espacio relativamente grande cerca de la superficie trasera del
bastidor de carrocería de vehículo, por lo que la operación de
regulación de la tensión de la cadena usando el rodillo de tensión
puede ser realizada fácilmente.
Dado que la cadena es empujada desde una
posición debajo de su lado aflojado por el rodillo de tensión, es
posible impartir efectivamente la tensión a la cadena. Además, dado
que la cadena es empujada de abajo arriba, la posición de la
porción intermedia de la cadena se eleva, por lo que es posible
asegurar la altura con respecto al suelo.
Un objeto de la presente invención es evitar que
actúe una sobrecarga en una unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento mientras se realiza la transmisión durante la inercia
mientras el vehículo está operando con el fin de mejorar la
estructura unitaria de transmisión de fuerza de accionamiento del
vehículo.
La presente invención se refiere a una
estructura unitaria de transmisión de fuerza de accionamiento de un
vehículo en la que un piñón de accionamiento está montado en un eje
de soporte, un cubo está montado rotativamente en un eje de una
rueda motriz y un piñón accionado está montado en el cubo por medio
de un primer embrague unidireccional. Una cadena principal está
enrollada alrededor del piñón de accionamiento y el piñón accionado
donde una fuerza de accionamiento de un pedal es transmitida al eje
de soporte para girar la rueda motriz. Genera una fuerza de
rozamiento un elemento de rozamiento que está interpuesto entre el
piñón accionado y el cubo y que es paralelo al primer embrague
unidireccional.
El elemento de rozamiento es una junta tórica.
La junta tórica está dispuesta en la dirección axial del eje y en
un lado del primer embrague unidireccional. Un elemento de tapón
cubre una superficie lateral del cubo y está dispuesto en otro lado
del primer embrague unidireccional.
Cuando no se aplica una carga grande a la unidad
de transmisión de fuerza de accionamiento que va del pedal a la
rueda motriz, el piñón accionado y el cubo giran integralmente
debido a la fuerza de rozamiento del elemento de rozamiento. Cuando
el vehículo avanza por inercia, la rotación es transmitida de la
rueda motriz al piñón accionado con el fin de girar la cadena
principal.
Cuando se aplica a la inversa a la unidad de
transmisión de fuerza de accionamiento una carga en la dirección de
giro de la cadena principal como una carga grande, se genera
resbalamiento entre el piñón accionado y el elemento de rozamiento
o entre el cubo y el elemento de rozamiento.
La presente invención proporciona, entre el
pedal y el eje de soporte, un cigüeñal que es movido por el pedal,
un piñón de lado de cigüeñal que está montado en el cigüeñal, una
pluralidad de piñones de transmisión que tienen un número diferente
de dientes que están montados en el eje de soporte, una cadena
secundaria que está enrollada alrededor del piñón de lado de
cigüeñal y los piñones de transmisión, y un cambio de velocidades
que mueve la cadena secundaria en una dirección a un lado para
cambiar el devanado de la cadena secundaria a alguno de los piñones
de transmisión. El piñón de lado de cigüeñal está montado en el
cigüeñal por medio de un segundo embrague unidireccional.
Debido a tal constitución, es posible efectuar
la transmisión usando el piñón de transmisión, la cadena secundaria
y el cambio de velocidades. Además, dado que el piñón de lado de
cigüeñal está montado en el cigüeñal por medio del segundo embrague
unidireccional, incluso cuando la cadena secundaria se gira en la
dirección normal, el pedal no gira.
Es posible sellar ambos lados del segundo
embrague unidireccional con la junta tórica y el elemento de
tapón.
En la presente invención, cuando no se aplica
una carga grande a la unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento, el piñón accionado y el cubo pueden girar
integralmente por la fuerza de rozamiento del elemento de
rozamiento. Así, cuando el vehículo avanza por inercia, la
transmisión se puede efectuar girando la cadena.
Cuando se aplica una carga grande a la unidad de
transmisión de fuerza de accionamiento, se genera resbalamiento
entre el piñón accionado y el elemento de rozamiento o entre el cubo
y el elemento de rozamiento, evitando así que una sobrecarga actúe
en respectivas porciones de la unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento.
En la presente invención, la transmisión puede
ser realizada por el piñón de transmisión, la cadena secundaria y
el cambio de velocidades. Al mismo tiempo, el piñón de lado de
cigüeñal está montado en el cigüeñal por medio del segundo embrague
unidireccional. Consiguientemente, incluso cuando gira la cadena
secundaria, los pedales no giran. Así, es posible estabilizar la
posición en un estado donde un motorista pone los pies en los
pedales durante el avance por inercia del vehículo.
En la presente invención, la junta tórica puede
estar dispuesta en la dirección axial del eje y en un lado del
primer embrague unidireccional. El elemento de tapón está dispuesto
en la dirección axial del eje y en otro lado del primer embrague
unidireccional. Así, es posible sellar ambos lados del primer
embrague unidireccional con la junta tórica y el elemento de tapón,
por lo que es posible evitar que el primer embrague unidireccional
se cubra con polvo, agua con barro o análogos.
El ulterior alcance de aplicabilidad de la
presente invención será evidente por la descripción detallada dada
a continuación. Sin embargo, se deberá entender que la descripción
detallada y los ejemplos específicos, aunque indican realizaciones
preferidas de la invención, se ofrecen a modo de ilustración
solamente, dado que varios cambios y modificaciones dentro del
espíritu y alcance de la invención serán evidentes a los expertos en
la técnica a partir de esta descripción detallada.
La presente invención se entenderá más
plenamente por la descripción detallada siguiente y los dibujos
acompañantes que se ofrecen a modo de ilustración solamente, y así
no limitan la presente invención, y donde:
La figura 1 es una vista lateral de un vehículo
que adopta la estructura de tensión de cadena descrita.
La figura 2 es una vista lateral de una parte
esencial de una bicicleta de descenso.
Las figuras 3(a) y 3(b) son vistas
explicativas de una unidad de regulación de tensión de la
cadena.
La figura 4 es una vista en sección transversal
que representa una parte esencial de una unidad de transmisión de
fuerza de accionamiento a una rueda trasera según la presente
invención.
La figura 5 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de una línea 5-5 en la figura
4.
La figura 6 es una vista lateral para explicar
una transmisión.
La figura 7 es una primera vista en sección
transversal de la transmisión.
La figura 8 es una segunda vista en sección
transversal de la transmisión.
La figura 9 es una tercera vista en sección
transversal de la transmisión.
La figura 10 es una vista en sección transversal
de una parte esencial que representa un cigüeñal y la estructura
alrededor del cigüeñal.
La figura 11 es una vista en sección transversal
de una parte esencial que representa un eje de salida y la
estructura alrededor del eje de salida.
La figura 12 es una primera vista en sección
transversal que representa la estructura de un cambio de
velocidades.
La figura 13 es una segunda vista en sección
transversal que representa la estructura de un cambio de
velocidades.
La figura 14 es una vista en sección transversal
de un embrague unidireccional montado en el cigüeñal.
La figura 15 es una vista en sección transversal
que representa una primera articulación y una segunda articulación
del cambio de velocidades.
Las figuras 16(a) y 16(b) son
vistas en sección transversal que representan la forma de operar de
la unidad de regulación de tensión de la cadena.
La figura 17 es una primera vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
La figura 18 es una segunda vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
La figura 19 es una tercera vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
La figura 20 es una cuarta vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
La figura 21 es una vista en sección transversal
que representa otra realización de la unidad de regulación de
tensión de la cadena.
Las figuras 22(a), 22(b) y
22(c) son vistas explicativas que representan la estructura
de tensión de cadena convencional.
La figura 23 es una vista en sección transversal
que representa otra realización de una parte esencial de la unidad
de transmisión de fuerza de accionamiento a la rueda trasera.
Y la figura 24 es una vista en sección
transversal que representa una estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento de un vehículo convencional.
El mejor modo de llevar a cabo la presente
invención se explica a continuación en unión con los dibujos
anexos.
La figura 1 es una vista lateral de un vehículo
que adopta una estructura de tensión de cadena. Una bicicleta de
descenso 10 se usa para la competición de descenso donde se compite
por el tiempo necesario para descender un recorrido por un bosque,
terreno resbaladizo fuera de temporada, o análogos. La bicicleta de
descenso 10 incluye una horquilla delantera 13 que está montada de
forma dirigible en un tubo delantero 12 dispuesto en un extremo
delantero de un bastidor de carrocería de vehículo 11 con una rueda
delantera 14 montada en un extremo inferior de la horquilla
delantera 13. Un manillar 16 está montado en una porción superior de
la horquilla delantera 13. Una horquilla trasera 17 está montada de
forma verticalmente basculante en una porción trasera del bastidor
de carrocería de vehículo 11 con una rueda trasera 18 montada en un
extremo trasero de la horquilla trasera 17. Una transmisión 22 está
montada en una porción inferior del bastidor de carrocería de
vehículo 11 para transmitir una fuerza de accionamiento a la rueda
trasera 18. Pedales izquierdo y derecho 27, 28 (solamente se
representa el símbolo 28 en un lado delantero en la figura 1) están
montados en ambos extremos de un cigüeñal 23 que es un eje de
entrada de la transmisión 22, respectivamente, por medio de brazos
izquierdo y derecho 24, 26 (solamente se representa el símbolo 26
en un lado delantero en la figura 1).
El bastidor de carrocería de vehículo 11 incluye
un bastidor principal 31 que se extiende hacia atrás, oblicuamente
y hacia abajo del tubo delantero 12. Su porción trasera está formada
de manera bifurcada en una porción de extensión superior 11a y una
porción de extensión inferior 11b. Un par de bastidores traseros
izquierdo y derecho 32, 33 están montados en un extremo trasero de
la porción de extensión superior 11a (solamente se muestra el
número 33 en un lado delantero en la figura 1). Un par de bastidores
inferiores izquierdo y derecho 34, 35 están montados extendiéndose
entre extremos distales de los bastidores traseros 32, 33 y un
extremo distal de la porción de extensión inferior 11b (solamente
se muestra el número 35 en un lado delantero en la figura 1).
Además, la porción de extensión superior 11a, la porción de
extensión inferior 11b, los bastidores traseros 32, 33 y los
bastidores inferiores 34, 35 están conectados en forma de bucle,
donde los bastidores traseros 32, 33 y los bastidores inferiores
34, 35 constituyen elementos en los que se monta la transmisión
22.
Se ha previsto una unidad de freno de disco 41
para la rueda delantera 14. Un guardabarros delantero 42 cubre una
posición encima de la rueda delantera 14. Un sillín 43 está montado
en los bastidores traseros 32, 33 por medio de un bastidor de
sillín 44 con una unidad amortiguadora trasera 46 que se extiende
entre el extremo trasero del bastidor principal 31 y una porción
superior de la horquilla trasera 17. Se ha previsto una unidad de
freno de disco 47 para la rueda trasera 18.
La figura 2 es una vista lateral de una parte
esencial de la bicicleta de descenso (una flecha (delantera) en la
figura 2 indica un lado delantero del vehículo. La misma definición
se aplica a continuación), donde la horquilla trasera 17 es un
elemento que está montado en los bastidores traseros 32, 33
(solamente se muestra el número 33 en un lado delantero en la
figura 2) que constituye el bastidor de carrocería de vehículo 11
por medio de un eje de pivote 51.
Un piñón de accionamiento 53 está montado en un
lado del eje de salida 52 dispuesto en la transmisión 22 y un piñón
accionado 55 está montado en un lado del eje 54 de la rueda trasera
18 (véase la figura 1) que están conectados uno con otro por medio
de una cadena 56 enrollada alrededor del piñón de accionamiento 53 y
el piñón accionado 55.
Se ha previsto un rodillo 58 que está montado
rotativamente en el bastidor trasero 33 en un estado donde el
rodillo 58 se pone en contacto con un lado de tensión 56a de la
cadena 56 por debajo. Se ha previsto un rodillo de tensión 61 que
está montado en el bastidor trasero 33 para apretar la cadena 56
poniendo el rodillo de tensión 61 en contacto con un lado aflojado
56b de la cadena 56 por debajo. Se ha previsto un mecanismo de
movimiento de rodillo de tensión 62 que mueve el rodillo de tensión
61 en la dirección sustancialmente ortogonal a la cadena 56. Se ha
previsto una unidad de regulación de tensión de la cadena 63 que
incluye el rodillo de tensión 61 y el mecanismo de movimiento de
rodillo de tensión 62.
La figura 3(a) y 3(b) son vistas
explicativas de la unidad de regulación de tensión de la cadena.
La figura 3(a) es una vista lateral,
donde una porción sobresaliente en forma de placa 33b está formada
integralmente en una superficie trasera 33a del bastidor trasero 33
con un agujero longitudinalmente alargado 33c formado en la porción
sobresaliente en forma de placa 33b. Un tornillo de cabeza hexagonal
hueca 66 puede pasar a través del agujero alargado 33c y la unidad
de regulación de tensión de la cadena 63 está montada en la porción
sobresaliente en forma de placa 33b.
La porción sobresaliente en forma de placa 33b
es una porción que está dispuesta en la parte delantera de un
extremo delantero de la rueda trasera 18 (véase la figura 1).
Disponiendo la porción sobresaliente en forma de placa 33b en tal
posición, es posible disponer la unidad de regulación de tensión de
la cadena 63 en un espacio relativamente grande de la bicicleta de
descenso 10 (véase la figura 1).
La figura 3(b) es una vista en sección
transversal tomada a lo largo de una línea b-b en la
figura 3(a), donde el mecanismo de movimiento de rodillo de
tensión 62 incluye un elemento de montaje 71 que tiene una sección
transversal en forma de U que cubre la porción sobresaliente en
forma de placa 33b, un elemento limitador 72 que restringe el
movimiento de la cadena 56 hacia un lado cubriendo el elemento de
montaje 71, un perno de montaje 73, que puede penetrar en un perno
a través de agujero 72a formado en el elemento limitador 72, está
enroscado en roscas hembra 71a que están formadas en una porción
superior del elemento de montaje 71 y pone su extremo distal en
contacto de presión con una porción rebajada 33d formada en un
extremo superior de la porción sobresaliente en forma de placa 33b.
Se ha previsto una tuerca de bloqueo 74 para parar la rotación del
perno regulador 73. Un tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 puede
pasar a través de un perno a través del agujero 71b y una porción
de manguito 71c formada en el elemento de montaje 71.
El rodillo de tensión 61 incluye un cuerpo de
rodillo 76 incluyendo una porción cilíndrica 76a y una pestaña 76b
formada en una porción de extremo de la porción cilíndrica 76a. Un
soporte 77 está montado en una superficie periférica interior del
cuerpo de rodillo 76. Un elemento de tuerca 78 está acoplado a rosca
con el tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 con elementos estancos
81, 82 que están dispuestos respectivamente en ambos lados del
soporte 77. Un caucho cilíndrico 83 está montado en una superficie
periférica exterior de la porción cilíndrica 76a con el fin de
soportar elásticamente la cadena 56. Intercalando el soporte 77
entre la porción de manguito 71c del elemento de montaje 71 y el
elemento de tuerca 78 y, al mismo tiempo, enganchando a rosca un
extremo distal del tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 que puede
penetrar en el soporte 77 al elemento de tuerca 78, el rodillo de
tensión 61 se monta en el elemento de montaje 71.
La figura 4 es una vista en sección transversal
que representa una parte esencial de la unidad de transmisión de
fuerza de accionamiento para transmitir la fuerza de accionamiento a
la rueda trasera según la presente invención. Un cubo 87 está
montado en el eje 54 para la rueda trasera 18 (véase la figura 1)
por medio de cojinetes 85, 86, y el piñón accionado 55 está
acoplado al cubo 87 por medio de un embrague unidireccional
(también denominado un embrague unidireccional o un embrague de
rueda libre) 88 y una junta tórica 91.
El embrague unidireccional 88, cuando la fuerza
de accionamiento es transmitida desde el lado de la transmisión 22
(véase la figura 1), conecta integralmente el cubo 87 al piñón
accionado 55 con el fin de girar el cubo 87 y el piñón accionado 55
conjuntamente. Cuando el piñón accionado 55 se gira en la dirección
opuesta a esta dirección de giro, no se transmite la rotación al
cubo 87.
Aquí, una ranura anular 92 está formada en una
superficie periférica exterior de una porción de extremo del cubo
87 para poder montar la junta tórica 91 en la ranura anular. Un
tapón de prevención de extracción 93 está montado en una superficie
de extremo 87a del cubo 87 usando una pluralidad de pernos 94 con el
fin de evitar que el piñón accionado 55 sea quitado del cubo 87. Un
aro 96 mantiene una distancia entre los cojinetes 85, 86,
disponiéndose elementos estancos 97, 98 en cada extremo. Unos radios
101 conectan el cubo 87 y una llanta (no representada en el
dibujo). Aros de distancia 102 se ponen en contacto de presión con
respectivas superficies de extremo de los cojinetes 85, 86 para
colocar los cojinetes 85, 86.
Dicho cubo 87, radios 101, llanta (no
representada en el dibujo) y un neumático (no representado en el
dibujo) que está montado en la llanta, constituyen la rueda trasera
18 (véase la figura 1) que funciona como la rueda motriz.
La figura 5 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de una línea 5-5 en la figura 4,
donde el embrague unidireccional 88 incluye el cubo 87 que
constituye un embrague interior. Elementos de trinquete 103 están
montados de forma radialmente basculante en el cubo 87 con un
embrague cilíndrico exterior 104 formando una pluralidad de
porciones rebajadas de enganche 55a con extremos distales de los
elementos de trinquete 103 enganchados en su superficie periférica
interior. Unos muelles 105 ponen los elementos de trinquete 103 en
contacto con las porciones rebajadas de enganche 55a debido a una
fuerza elástica. Dos elementos de trinquete 103 están dispuestos en
un intervalo de 180º en la dirección circunferencial. Se han
previsto roscas hembra 87b en las que se enganchan pernos 94 (véase
la figura 4) para montar el tapón de prevención de extracción 93
(véase la figura 4).
Los elementos de trinquete 103 están dispuestos
en las porciones rebajadas 87c formadas en la superficie periférica
exterior del cubo 87, donde cada elemento de trinquete 103 incluye
un pasador 107 que está montado rotativamente en una porción
semicircular rebajada 87d formada en el interior de la porción
rebajada 87c y un cuerpo de trinquete 108 que está montado en el
pasador 107.
El embrague exterior 104 está formado
integralmente en el piñón accionado 55 (véase la figura 4).
La unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento de la bicicleta de descenso 10 (véase la figura 1)
incluye partes que van desde los pedales 27, 28 (véase la figura 1,
el número 27 no se muestra en el dibujo) a dicho embrague
unidireccional 88.
La figura 6 es una vista lateral para explicar
la transmisión. La transmisión 22 se representa en un estado donde
se ha quitado un cárter derecho (no representado en la figura 6) de
un cárter dividido izquierdo y derecho 110 de la transmisión 22. El
cárter izquierdo 111 del cárter 110 se ilustra en la figura 6.
La transmisión 22 incluye el cigüeñal 23 que
está montado rotativamente en el cárter 110, un piñón grande 116
que está acoplado al cigüeñal 23 por medio de un embrague
unidireccional (no representado en la figura 6, pero explicado con
detalle más adelante) y un mecanismo de corredera 114. Un eje de
salida 52 está dispuesto delante, oblicuamente y hacia arriba con
respecto al cigüeñal 23 y está montado rotativamente en el cárter
110 con piñones de transmisión 121 a 127 montados en el eje de
salida 52. Una cadena de transmisión 128 (indicada también por una
línea de trazos gruesos) está enrollada alrededor del piñón grande
116 y cualquiera de los piñones de transmisión 121 a 127 (en la
figura 6 se representa el piñón de transmisión más grande 121). Se
ha previsto un cambio de velocidades (transmisión montada
exteriormente (cambiar de velocidad significa salir de los
carriles'') 131 para mover la cadena de transmisión 128 para cambiar
el enrollamiento de la cadena de transmisión 128 con alguno de los
piñones de transmisión 121 a 127 en una dirección hacia un lado (es
decir, una dirección hacia dentro y hacia fuera de la figura 6). Un
elemento de guía de cadena 132 guía la cadena de transmisión 128
del lado de los piñones de transmisión 121 a 127 al lado del piñón
grande 116.
El cambio de velocidades 131 incluye un eje de
soporte 135 que está montado en el cárter 110, una porción de base
136 que está montada en el eje de soporte 135, una primera
articulación 137 y una segunda articulación 138 que están montadas
basculantemente en la porción de base 136. Una ménsula 141 está
montada en respectivos extremos distales de la primera articulación
137 y la segunda articulación 138 con un eje de soporte 142 que
está montado en la ménsula 141. Una polea de guía 143 incluye un
piñón montado rotativamente en el eje de soporte 142, chapas de
soporte de polea 144, 146 (solamente se muestra el número 146 en un
lado delantero en la figura 6) montadas basculantemente en el eje
de soporte 142, un eje de soporte 147 montado en estas chapas de
soporte de polea 144, una polea de tensión 148 que constituye un
piñón que está montado rotativamente en el eje de soporte y un
muelle de torsión (no representado en el dibujo, explicándose el
detalle más tarde) que genera tensión de cadena en la polea de
tensión 148 empujando las chapas de soporte de polea 144, 146
alrededor del eje de soporte 142 en la dirección hacia la derecha
con respecto a la ménsula 141. Un cable de transmisión 155 tiene su
extremo distal montado en la primera articulación 137. El cable de
transmisión 155 se ha previsto para mover la polea de guía 143 y la
polea de tensión 148 en la dirección hacia adelante y hacia atrás
des de esta superficie del papel basculando la primera articulación
137 y la segunda articulación 138 para cambiar el devanado de la
cadena de transmisión 128 con cualquiera de los piñones 121 a
127.
La figura 7 es una primera vista en sección
transversal de la transmisión que representa una sección transversal
que pasa a través del cigüeñal 23 y el eje de salida 52.
En la transmisión 22, el cárter 110 incluye el
cárter izquierdo 111 y el cárter derecho 112, el cigüeñal 23 está
montado en el cárter izquierdo 111 y el cárter derecho 112 por medio
de cojinetes 161, 162. Un eje hueco de salida 52 está montado en el
cárter izquierdo 111 y el cárter derecho 112 por medio de cojinetes
163, 164. El cárter izquierdo 111 y el cárter derecho 112 se montan
en porciones de montaje 32e, 32f, 33e, 33f formadas en los
bastidores traseros 32, 33 (véase la figura 1) usando una pluralidad
de pernos de montaje 166. Se han previsto elementos estancos 167,
168, 169 entremedio.
El piñón grande 116 es un elemento que está
acoplado al cigüeñal 23 por medio del embrague unidireccional 113
que está dispuesto en un lado derecho del centro longitudinal del
cigüeñal 23 y el mecanismo deslizante 114 que incluye una
pluralidad de bolas 170. Es decir, la fuerza de accionamiento es
transmitida a través de un recorrido del cigüeñal 23 \rightarrow
el embrague unidireccional 113 \rightarrow el mecanismo deslizante
114 \rightarrow el piñón grande 116.
El eje de salida 52 soporta los piñones de
transmisión 121 a 127 encima en el interior de la caja 110, mientras
que el piñón de accionamiento 53 está montado fuera del cárter
110.
Los piñones de transmisión 121 a 127 están
dispuestos secuencialmente desde el lado izquierdo (el lado superior
en el dibujo) al lado derecho (el lado inferior en el dibujo) en el
orden del piñón de transmisión de primera marcha 121 que tiene el
mayor número de dientes (es decir, que tiene el diámetro exterior
más grande) al piñón de transmisión de séptima marcha 127 que tiene
el menor número de dientes (es decir, que tiene el diámetro
exterior más pequeño).
Cuando se cambia el devanado de la cadena de
transmisión 128 a cualquiera de los piñones de transmisión 121 a
127 (aquí, el piñón de transmisión 121), debido a una fuerza lateral
de la transmisión 22 que actúa en el piñón grande 116 debido a tal
devanado por medio de la cadena de transmisión 128, el piñón grande
116 es movido a lo largo del cigüeñal 23 a una posición donde el
piñón grande 116 corresponde a cualquiera de los piñones de
transmisión 121 a 127 alrededor de los que se enrolla la cadena de
transmisión 128 usando el mecanismo deslizante 114.
La figura 8 es una segunda vista en sección
transversal de la transmisión que representa una sección transversal
que pasa por el cigüeñal 23, el eje de pivote 51 y los ejes de
soporte 135, 142 del cambio de velocidades 131.
El cambio de velocidades 131 se ha previsto para
mover la polea de guía 143 en paralelo a la dirección
izquierda-derecha de la transmisión 22 montando la
primera articulación 137 y la segunda articulación 138 en paralelo
entre la porción de base 136 y la ménsula 141 y para mover la polea
de guía 143 en la dirección delantera-trasera del
dibujo montando oblicuamente respectivos ejes basculantes de la
primera articulación 137 y la segunda articulación 138 con respecto
al eje 135a del eje de soporte 135.
Cuando la polea de guía 143 se mueve en la
dirección izquierda-derecha de la transmisión 22, el
piñón grande 116 se mueve en la dirección
izquierda-derecha de la transmisión 22 por medio de
la cadena de transmisión 128 que está enrollada alrededor de la
polea de guía 143.
La figura 9 es una tercera vista en sección
transversal de la transmisión que representa una sección transversal
que pasa por el eje de salida 52 y los ejes de soporte 142, 147 del
cambio de velocidades 131.
El cambio de velocidades 131 se mueve en la
dirección izquierda-derecha de la transmisión 22 así
como en la dirección delantera-trasera de la
transmisión 22 de modo que una distancia entre cualquiera de los
piñones de transmisión 121 a 127 en que se enrolla nuevamente la
cadena de transmisión 128 y la polea de guía 143 sea
sustancialmente igual cuando la polea de guía 143 y la polea de
tensión 148 son movidas en la dirección
izquierda-derecha de la transmisión 22 por la
primera articulación 137 (véase la figura 8) y la segunda
articulación 138 (véase la figura 8). Por ejemplo, cuando la cadena
de transmisión 128 se enrolla nuevamente alrededor del piñón de
transmisión de primera marcha 121, la polea de guía 143 es movida
hacia adelante, oblicuamente y hacia la izquierda acercándose a una
posición en la parte delantera del piñón de transmisión 121,
mientras que cuando la cadena de transmisión 128 es enrollada
nuevamente alrededor del piñón de transmisión de séptima marcha
127, la polea de guía 143 se mueve hacia atrás, oblicuamente y hacia
la derecha acerándose a una posición en la parte delantera del
piñón de transmisión
127.
127.
La figura 10 es una vista en sección transversal
de una parte esencial de la estructura del cigüeñal y su periferia.
Como se representa en el dibujo, el embrague unidireccional 113
incluye un embrague interior 23a que está formado integralmente en
el cigüeñal 23, un elemento cilíndrico 172 que incluye un embrague
exterior que está montado rotativamente en el cigüeñal 23 por medio
de una pluralidad de agujas 171, una pluralidad de elementos de
trinquete 173 que están interpuestos respectivamente entre el
embrague interior 23a y el elemento cilíndrico 172, y una
pluralidad de muelles en forma de aro 174 que ponen estos elementos
de trinquete 173 en contacto de presión con el elemento cilíndrico
172 por fuerza elástica.
El mecanismo deslizante 114 incluye el elemento
cilíndrico 172, una pluralidad de bolas 170 que están dispuestas
respectivamente en el interior de ranuras periféricas exteriores
172a formadas en el elemento cilíndrico 172, un elemento cilíndrico
de gran diámetro 177 que forma una pluralidad de ranuras 177a en las
que se disponen las bolas 170, y elementos de aro 178, 178 que
están montados en ambas porciones de extremo de una superficie
periférica interior del elemento cilíndrico de gran diámetro 177
para evitar que las bolas 170 se salgan de las ranuras 177a.
Además, el piñón grande 116 está montado en una pestaña 177b que
está formada integralmente en una superficie periférica exterior
del elemento cilíndrico de gran diámetro 177 usando una pluralidad
de remaches 181. Debido a tal construcción, el piñón grande 116
puede deslizar en la dirección axial del cigüeñal 23. Elementos de
prevención de extracción de cadena 183, 184 están montados en una
superficie lateral cerca de una periferia exterior del piñón grande
116 usando una pluralidad de remaches 185 para evitar que la cadena
de transmisión 128 se salga del piñón grande 116.
La figura 11 es una vista en sección transversal
de una parte esencial que representa la estructura del eje de
salida y una periferia del eje de salida. Los piñones de transmisión
121 a 127 se montan en el eje de salida 52 de la siguiente manera.
Los piñones de transmisión 121 a 123 se montan respectivamente en un
elemento de soporte de piñón 191 usando remaches 193 a 195. El
elemento de soporte de piñón 191 está acoplado al eje de salida 52
por un adaptador acanalado. De la misma manera, los piñones de
transmisión 124 a 127 están acoplados respectivamente al eje de
salida 52 por un adaptador acanalado. Un elemento de pestaña de
prevención de extracción de cadena 197 está montado en el eje de
salida 52 en un lado derecho del piñón de transmisión 127 que está
dispuesto en un lado derecho de la transmisión 22 para evitar que la
cadena de transmisión 128 que se enrolla alrededor del piñón de
transmisión 127, se salga del piñón de transmisión 127. Un elemento
de tuerca 198 está enganchado a rosca con el eje de salida 52 en un
lado derecho del elemento de pestaña de prevención de extracción de
cadena 197.
Una chapa de prevención de extracción de cadena
201 está montada en una pared interior del cárter izquierdo 111
para evitar la extracción de una cadena de transmisión 128 que se
enrolla alrededor del piñón de transmisión 121. Se usa un perno 202
para montar el piñón de accionamiento 53 en el eje de salida 52 con
una arandela 203, y utilizándose un aro 206 para mantener una
distancia entre los piñones de transmisión 124, 125.
La figura 12 es una primera vista en sección
transversal que representa la estructura del cambio de velocidades
donde una porción de base 136 del cambio de velocidades 131 se monta
en el cárter 110 de la siguiente manera. Ambas porciones de extremo
de la porción de base 136 se ponen respectivamente en contacto con
un asiento de montaje izquierdo 111a del cárter izquierdo 111 y un
asiento de montaje derecho 112a del cárter derecho 112. Un eje de
soporte en forma de perno 135 puede penetrar en el asiento de
montaje derecho 112a, la porción de base 136 y el asiento de
montaje izquierdo 111a, engranando una porción de extremo del eje
135 en una tuerca (no representada en la figura 12).
La primera articulación 137 se forma conectando
integralmente dos chapas de enlace 137a, 137b, se monta
basculantemente en la porción de base 136 usando un pasador 211, y
se monta basculantemente en la ménsula 141 usando un pasador
212.
La segunda articulación 138 se forma conectando
integralmente dos chapas de enlace 138a, 138b (solamente se muestra
el número 138a en un lado delantero en la figura 12), se monta
basculantemente en la porción de base 136 usando un pasador 213, y
se monta basculantemente en la ménsula 141 usando un pasador
214.
Los pasadores 211, 213 en un estado montado
constituyen elementos inclinados aproximadamente 40º con respecto
al eje de soporte 135 de tal manera que las porciones de extremo
derecho (porciones inferiores en la figura 12) de los pasadores
211, 213 estén dispuestas en el lado delantero en comparación con
las porciones de extremo izquierdo (porciones superiores en la
figura 12) de los pasadores 211, 213.
La primera articulación 137 es un elemento que
tiene una porción de soporte de cable 137c que soporta una porción
de extremo del cable de transmisión 155 formada integralmente
encima.
El cable de transmisión 155 incluye un tubo
exterior 216 y un alambre interior 217 que se introduce de forma
móvil en el interior del tubo exterior 216. El cable de transmisión
155 puede penetrar en una arandela 218 que está montada en el
cárter izquierdo 111. Una porción de extremo del tubo exterior 216
está insertada en la porción de soporte de cable 136a que está
formada integralmente con la porción de base 136. Una lengüeta de
enganche 221, formada en un extremo distal del alambre interior 217,
está enganchada con un elemento de soporte de cable 137c de la
primera articulación 137.
En la figura 12, el alambre interior 217 del
cable de transmisión 155 es empujado en la dirección hacia la
derecha de modo que la polea de guía 143 sea movida a una posición
correspondiente al piñón de transmisión 121 (véase la figura 11).
Aflojando el alambre interior 217 desde este estado, debido a la
fuerza elástica de un muelle no representado en la figura 12
(explicándose el detalle más tarde), la primera articulación 137 y
la segunda articulación 138 se basculan hacia abajo.
La figura 13 es una segunda vista en sección
transversal que representa la estructura del cambio de velocidades,
donde el dibujo representa un estado en el que una porción de
alojamiento de muelle aproximadamente en forma de copa 141b está
formada integralmente en una ménsula 141 del cambio de velocidades
131 y dos muelles de torsión (muelles helicoidales torsionales)
223, 224 están alojados en la porción de alojamiento de muelle 141b
de manera solapada concéntricamente. Los muelles de torsión 223, 224
imparten una fuerza rotacional alrededor del eje de soporte 142 a
las chapas de soporte de polea 144, 146 debido a sus fuerzas
elásticas, por lo que la polea de tensión 148 genera una tensión en
la cadena de transmisión 128 para empujar una cadena de transmisión
sinfín 128 desde su interior.
El eje de soporte 142 se extiende entre una
porción de alojamiento de muelle 141b de la ménsula 141 y una chapa
de soporte 226 que constituye la ménsula 141. Una tuerca 227 está
enganchada a rosca con una porción de extremo del eje de soporte en
forma de perno 142.
La polea de guía 143 constituye un elemento que
está montado en el eje de soporte 142 por medio de un casquillo
231, un elemento cilíndrico 232, una pluralidad de agujas 233 y un
aro 234.
Las chapas de soporte de polea 144, 146 son
elementos que están montados basculantemente en porciones
escalonadas 232a, 232b formadas en porciones de extremo del
elemento cilíndrico 232.
La polea de tensión 148 es un elemento que está
montado en un eje de soporte 147 que se extiende entre las chapas
de soporte de polea 144, 146 por medio de un soporte 235.
La figura 14 es una vista en sección transversal
de un embrague unidireccional que está montado en el cigüeñal. La
figura 14 representa un estado en el que una pluralidad de ranuras
arqueadas 23b que tienen una sección transversal arqueada están
formadas en una superficie periférica exterior del embrague interior
23a del cigüeñal 23. Los elementos de trinquete 173 están provistos
de una porción próxima 173a que tiene una sección aproximadamente
semicircular que se introduce basculantemente en estas ranuras
circulares 23b. Un muelle en forma de aro 174 está montado en el
embrague interior 23a en un estado donde el muelle 174 sujeta las
porciones próximas 173a. Los extremos distales de los elementos de
trinquete 173 se ponen elásticamente en contacto de presión con una
pluralidad de ranuras de superficie interior 172b formadas en una
superficie periférica interior del elemento cilíndrico 172 que
constituye un embrague exterior.
La figura 15 es una vista en sección transversal
que representa una primera articulación y una segunda articulación
del cambio de velocidades donde un muelle (que constituye un muelle
helicoidal de tracción) 237 se extiende entre un pasador 213 que
sirve para montar la segunda articulación 138 en la porción de base
136 y un pasador 212 que soporta la primera articulación 137 en la
ménsula 141. Debido a tal construcción, haciendo uso de una fuerza
de tracción del muelle 237, es posible generar una fuerza que mueve
la ménsula 141 en la dirección de una flecha con respecto a la
porción de base 136 por medio de la primera articulación 137 y la
segunda articulación 138.
A continuación se explica la forma de operar de
dicha unidad de regulación de tensión de la cadena 63.
La figura 16(a) y la figura 16(b)
son vistas en sección transversal que representan la forma de operar
de la unidad de regulación de tensión de la cadena. Aquí, para
facilitar la comprensión de la forma, se aplica un sombreado
cruzado a un saliente en forma de placa 33b del bastidor trasero
33.
En la figura 16(a), ante todo, se afloja
un tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 girando el tornillo de
cabeza hexagonal hueca 66 en una dirección de la flecha usando una
llave hexagonal. A continuación, se afloja una tuerca de bloqueo 74
girando la tuerca de bloqueo 74 en la dirección de la flecha.
En la figura 16(b), se gira un perno de
montaje 73 en una dirección de la flecha, consiguientemente, un
elemento de montaje 71, que está provisto de roscas hembra 71a a
las que se enrosca el perno regulador 73, es movido hacia arriba
con respecto al saliente en forma de placa 33b, y el rodillo de
tensión 61 es movido integralmente con el elemento de montaje 71 en
la dirección esbozada de la flecha (es decir, hacia arriba). Como
resultado, se incrementa la tensión de la cadena 56. Aquí, el
símbolo \delta del dibujo representa una cantidad de movimiento
del rodillo de tensión 61, es decir, una cantidad de movimiento del
tornillo de cabeza hexagonal hueca 66.
A continuación, la tuerca de bloqueo 74 se fija
girándola en la dirección de la flecha para sujeción. Además, el
tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 se fija girando el tornillo de
cabeza hexagonal hueca 66 en la dirección de la flecha usando una
llave hexagonal. Consiguientemente, se ha terminado la regulación de
la tensión de la cadena.
A continuación se explica la forma de operar de
la junta tórica 91 en unión con la figura 4 y la figura 5.
En la figura 4, en un estado en el que la junta
tórica 91 está interpuesta entre el cubo 87 y el embrague exterior
104, la junta tórica 91 se comprime. Así, cuando se aplica un par
proporcionado para generar la rotación relativa entre el cubo 87 y
el embrague exterior 104, se genera una fuerza de rozamiento grande
entre el cubo 87 y la junta tórica 91 así como entre la junta
tórica 91 y el embrague exterior 104.
Consiguientemente, cuando la junta tórica 91 no
está presente, aunque se permita la rotación relativa de embrague
unidireccional 88 en una dirección, en este caso, dicha rotación
relativa es obstruida por la fuerza de rozamiento atribuida a la
junta tórica 91. Es decir, el cubo 87 y el embrague exterior 104 se
giran integralmente en cualquier dirección rotacional.
Sin embargo, cuando se aplica un par
excesivamente grande, que excede de un par dado entre el cubo 87 y
el embrague exterior 104, se genera resbalamiento contra dicha
fuerza de rozamiento entre el cubo 87 y la junta tórica 91, entre
la junta tórica 91 y el embrague exterior 104 o entre el cubo 87 y
la junta tórica 91 así como entre la junta tórica 91 y el embrague
exterior 104, por lo que la rotación relativa se genera entre el
cubo 87 y el embrague exterior 104. Consiguientemente, es posible
evitar que se aplica una carga excesiva a partes respectivas de la
unidad de transmisión de fuerza de accionamiento, por ejemplo, el
cubo 87, el piñón accionado 55, la cadena 56 representada en la
figura 2, el piñón de accionamiento 53, la transmisión 22 y
análogos.
A continuación se explica la forma de operar de
la transmisión 22 en unión con la figura 17 a la figura 20.
La figura 17 es una primera vista operativa que
representa la operación de la transmisión.
En la figura 17, cuando el alambre interior 217
del cable de transmisión 155 se afloja y mueve en la dirección de
la flecha del estado representado en la figura 12, debido a la
fuerza elástica del muelle 237 que está dispuesto en el interior de
la primera articulación 137 y la segunda articulación 138 (véase la
figura 15), la primera articulación 137 y la segunda articulación
138 son basculadas hacia la derecha (hacia abajo en el dibujo) en
el interior del cárter 110. Así, la polea de guía 143 es movida en
paralelo en el interior del cárter 110 como indica una flecha
esbozada.
La figura 18 es una segunda vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
En la figura 18, juntamente con el basculamiento
de la primera articulación 137 (véase la figura 17) y la segunda
articulación 138 (véase la figura 17) hacia la derecha (hacia abajo
en el dibujo) en el interior del cárter 110 desde el estado
representado en la figura 13, la ménsula 141, la polea de guía 143 y
la polea de tensión 148 son movidas en paralelo como indica una
flecha esbozada de tal manera que la primera articulación 137 y la
segunda articulación 138 se dispongan en el lado derecho y acerquen
al eje de salida 52 en el interior del cárter 110.
La figura 19 es una tercera vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión.
Como se representa en la figura 19, la polea de
guía 143 del cambio de velocidades 131 es movida desde el estado
representado en la figura 6 a un lado delantero así como un lado del
eje de salida 52 junto con el basculamiento de la primera
articulación 137 y la segunda articulación 138, por lo que la
transmisión es desplazada del lado del piñón de transmisión 121 al
lado del piñón de transmisión 127.
Además, aquí, en un estado donde la operación de
transmisión se desplaza al piñón de transmisión 127 que tiene un
pequeño número de dientes, con respecto a una longitud de la cadena
de transmisión 128, la longitud restante de la cadena de
transmisión 128 enrollada alrededor del piñón grande 116 y el piñón
de transmisión 127 es más grande que la longitud restante de la
cadena de transmisión 128 enrollada alrededor del piñón grande 116
y el piñón de transmisión 121 representado en la figura 6. Así, la
polea de tensión 148 gira alrededor del eje de soporte 142 de la
polea de guía 143 debido a una fuerza rotacional de los muelles de
torsión 223, 224 (véase la figura 13) en la dirección indicada por
una flecha, es decir, en la dirección hacia la derecha, manteniendo
así la tensión de la cadena de transmisión 128.
La figura 20 es una cuarta vista operativa que
representa la forma de operar de la transmisión. Cuando el devanado
de la cadena de transmisión 128 (aquí, marcado en negro para
facilitar la comprensión de la posición) se cambia del lado de la
cadena de transmisión 121 a la cadena de transmisión 127 en el
estado representado en la figura 7, el piñón grande 116 se mueve
del lado izquierdo al lado derecho en el interior del cárter 110
debido a una acción del mecanismo deslizante 114 a lo largo del
cigüeñal 23 en el interior del cárter 110 junto con dicho cambio
del enrollamiento de la cadena.
La figura 21 es una vista en sección transversal
que representa otra realización de la unidad de regulación de
tensión de la cadena. En la figura 21, con respecto a construcciones
idénticas a la construcción de la realización representada en la
figura 3(b), se dan los mismos números a esta construcción y
se omite su explicación detallada.
La unidad de regulación de tensión de la cadena
270 incluye una tuerca de montaje 271 que se monta a rosca en un
extremo distal de un tornillo de cabeza hexagonal hueca 66. Se monta
un rodillo de tensión 61 en un mecanismo de movimiento de rodillo
de tensión 62 usando la tuerca de montaje 271.
Eliminando la estructura de sellado del soporte
77, es posible fabricar la unidad de regulación de tensión de la
cadena 270 a bajo costo.
Como se ha explicado en unión con la figura 1 a
la figura 3(b), en primer lugar, se ha descrito una
estructura de tensión de cadena en la que la cadena 56 está
enrollada alrededor del piñón de accionamiento 53 dispuesto debajo
del bastidor de carrocería de vehículo 11 y el piñón accionado 55
montado en el lado de la rueda trasera 18 y la tensión se imparte a
la cadena 56 por el rodillo de tensión 61, donde la mejora incluye
el rodillo de tensión 61 que está montado en un estado donde el
tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 que constituye su eje
rotativo, se introduce en el agujero alargado 33c abierto en la
porción sobresaliente en forma de placa 33b que constituye la
ménsula formada en el bastidor de carrocería de vehículo 11.
La posición del rodillo de tensión 61 puede ser
regulada moviendo el tornillo de cabeza hexagonal hueca 66 del
rodillo de tensión 61 a lo largo del agujero alargado 33c de la
porción sobresaliente en forma de placa 33b. Así, la regulación de
la tensión de la cadena 56 se puede realizar fácilmente. En la
estructura convencional que proporciona un agujero alargado para
montar un eje de una rueda trasera en un extremo trasero de una
horquilla trasera, por ejemplo, cuando se regula la tensión de una
cadena, se cambia la distancia entre una rueda delantera y la rueda
trasera o hay que regular las posiciones de eje respectivamente en
lados izquierdo y derecho de la horquilla trasera. En comparación
con tal estructura convencional, la distancia entre la rueda
delantera 14 y la rueda trasera 18 no se cambia. Así, no hay
posibilidad de que la regulación de la tensión de la cadena influya
en la operación de avance tal como la operación de giro de la
bicicleta de descenso 10. Además, dado que la regulación de la
tensión de la cadena 56 puede ser realizado en una posición, se
puede simplificar la operación de regulación de la tensión de la
cadena 56.
En segundo lugar, la porción sobresaliente en
forma de placa 33b está dispuesta en la parte delantera del extremo
delantero de la rueda trasera 18 y está formada en el bastidor de
carrocería de vehículo 1, para ser más específicos, la superficie
trasera 33a del bastidor trasero 33.
La porción sobresaliente en forma de placa 33b y
el rodillo de tensión 61 se pueden disponer cerca del centro de la
carrocería de vehículo. Así, es posible concentrar una masa en una
posición cerca del centro de la carrocería de vehículo, por lo que
se puede mejorar la operación de giro de la bicicleta de descenso
10. Además, es posible disponer el rodillo de tensión 61 en el
espacio relativamente grande en la parte delantera de la rueda
trasera 18 y cerca de la superficie trasera 33a del bastidor
trasero 33, por lo que la operación de regulación de la tensión de
la cadena usando el rodillo de tensión 61 se puede realizar
fácilmente.
En tercer lugar, el rodillo de tensión 61 empuja
la cadena 56 desde la posición debajo del lado aflojado 56b.
Dado que la cadena 56 es empujada por debajo de
su lado aflojado 56b por el rodillo de tensión 61, es posible
impartir efectivamente la tensión a la cadena 56. Además, dado que
la cadena 56 es empujada de abajo arriba, la posición de la porción
intermedia de la cadena 56 se eleva, por lo que es posible asegurar
la altura con respecto al suelo.
Aquí, como se representa en la figura
3(a), la porción sobresaliente en forma de placa 33b está
formada integralmente con el bastidor trasero 33.
La estructura de tensión de cadena es aplicable
preferiblemente a la bicicleta de descenso.
Como se ha explicado en unión con la figura 1,
la figura 4 y la figura 5, la presente invención también se refiere
a la estructura unitaria de transmisión de fuerza de accionamiento
de la bicicleta de descenso 10 en la que el piñón de accionamiento
53 está montado en el eje de salida 52 que constituye un eje de
soporte. El cubo 87 está montado rotativamente en el eje 54 de la
rueda trasera 18 que constituye la rueda motriz. El piñón accionado
55 está montado en el cubo 87 por medio del embrague unidireccional
88 que constituye el primer embrague unidireccional, enrollándose
la cadena 56, que constituye la cadena principal, alrededor del
piñón de accionamiento 53 y el piñón accionado 55. La rueda trasera
18 se gira transmitiendo la fuerza de accionamiento al eje de
salida 52 desde los pedales 27, 28 (solamente se muestra un símbolo
28 en el dibujo). La junta tórica 91 constituye el elemento de
rozamiento para generar la fuerza de rozamiento que se interpone
entre el piñón accionado 55 y el cubo 87, y, al mismo tiempo, en
paralelo al embrague unidireccional 88.
Cuando no se aplica una carga grande a la unidad
de transmisión de fuerza de accionamiento, por ejemplo, el cubo 87,
el piñón accionado 55, la cadena 56, el piñón de accionamiento 53,
la transmisión 22 y análogos, el piñón accionado 55 y el cubo 87
puede girar integralmente por la fuerza de rozamiento de la junta
tórica 91. Así, cuando la bicicleta de descenso 10 avanza por
inercia, es posible realizar la transmisión girando la cadena de
transmisión 128 (véase la figura 6).
Cuando se aplica una carga grande a la unidad de
transmisión de fuerza de accionamiento, se genera resbalamiento
entre el piñón accionado 55 y la junta tórica 91 o entre el cubo 87
y la junta tórica 91, o entre el piñón accionado 55 y la junta
tórica 91, así como entre el cubo 87 y la junta tórica 91. Así, es
posible evitar que se aplique una carga excesivamente grande a
partes respectivas de la unidad de transmisión de fuerza de
accionamiento.
Como se ha explicado en unión con la figura 6,
la figura 10, la figura 11 y la figura 15, entre los pedales 27, 28
(véase la figura 2 con respecto al símbolo 27) y el eje de salida 52
se ha previsto el cigüeñal 23 que se gira por los pedales 27, 28,
el piñón grande 116 que constituye el piñón de lado de cigüeñal que
está montado en el cigüeñal 23, la pluralidad de piñones de
transmisión 121 a 127 que tiene un diferente número de dientes que
están montados en el eje de salida 52, la cadena de transmisión 128
que está enrollada alrededor del piñón grande 116 y los piñones de
transmisión 121 a 127, y el cambio de velocidades 131 que mueve la
cadena de transmisión 128 en una dirección a un lado para cambiar
el enrollamiento de la cadena de transmisión 128 con cualquiera de
los piñones de transmisión 121 a 127 previstos, donde el piñón
grande 116 está montado en el cigüeñal 23 por medio del embrague
unidireccional 113 que constituye el segundo embrague
unidireccional.
Dado que la transmisión puede ser realizada
usando los piñones de transmisión 121 a 127, la cadena de
transmisión 128 y el cambio de velocidades 131 y, al mismo tiempo,
el piñón grande 116 está montado en el cigüeñal 23 por medio del
embrague unidireccional 113, incluso cuando gira la cadena de
transmisión 128, los pedales 27, 28 no giran, por lo que es posible
estabilizar la posición de la bicicleta de descenso 10 en un estado
en el que los pies están colocados en los pedales 27, 28 al tiempo
del avance por inercia de la bicicleta de descenso 10 (véase la
figura 1).
La presente invención, como se ha explicado en
unión con la figura 4, incluye el elemento de rozamiento que está
constituido por la junta tórica 91, la junta tórica 91 está
dispuesta en la dirección axial del eje 54 y en un lado del
embrague unidireccional 88. El tapón de prevención de extracción 93
constituye el elemento de tapón que cubre la superficie lateral del
cubo 87 y está dispuesto en otro lado del embrague unidireccional
88.
Dado que la junta tórica 91 está dispuesta en la
dirección axial del eje 54 y en un lado del embrague unidireccional
88 y el tapón de prevención de extracción 93 está dispuesto en otro
lado, es posible sellar ambos lados del embrague unidireccional 88
con la junta tórica 91 y el tapón de prevención de extracción 93,
por lo que es posible evitar que polvo, agua con barro y análogos
entren en el embrague unidireccional 88.
La figura 23 es una vista en sección transversal
que representa una parte esencial de la unidad de transmisión de
fuerza de accionamiento a la rueda trasera. En el dibujo, con
respecto a las construcciones idénticas a las construcciones de la
realización representada en la figura 4, se dan los mismos números a
estas construcciones y se omite su explicación detallada.
Un embrague unidireccional 250 incluye un cubo
251 que constituye un embrague interior, una pluralidad de
elementos de trinquete 252 que están montados de forma radialmente
basculante en el cubo 251, un embrague cilíndrico exterior 254 que
forma una pluralidad de porciones rebajadas de enganche 253 donde
extremos distales de los elementos de trinquete 252 están
enganchados en su superficie periférica interior, y muelles (no
representados en el dibujo) que ponen el elemento de trinquete 252
en contacto de presión con las porciones rebajadas de enganche 253
por una fuerza elástica. El embrague exterior 254 está formado
integralmente con un piñón accionado 55. Un tapón de prevención de
extracción 257 está montado en una superficie de extremo 258 del
cubo 251 usando una pluralidad de pernos 94 para evitar que el
embrague exterior 254 se salga del cubo 251.
Una junta tórica 261 que constituye un elemento
de rozamiento está interpuesta entre una superficie periférica
interior de un elemento cilíndrico 262 que está montado
integralmente en el cubo 251. Más específicamente, una ranura
anular 263 formada en la superficie periférica interior y una
superficie periférica exterior del embrague exterior 254 en un
estado donde la junta tórica 261 es comprimida por las superficies
periféricas interior y exterior, donde el cubo 251 y el embrague
exterior 254 pueden girar uno con relación a otro solamente cuando
encima actúa un par excesivamente grande que excede de un par
dado.
\newpage
Aquí, en la realización de la presente
invención, como se representa en la figura 4, la junta tórica 91 que
constituye el elemento de rozamiento está dispuesta en un estado
donde la junta tórica 91 está intercalada entre el piñón accionado
55 y el cubo 87 en la dirección radial. Sin embargo, la presente
invención no se limita a tal realización y la junta tórica 91 se
puede disponer en un estado donde la junta tórica 91 está
intercalada en la dirección axial del eje 54 entre el piñón
accionado y el cubo. Además, el elemento de rozamiento no se limita
a la junta tórica hecha de caucho 91 y puede estar formado por una
arandela hecha de caucho o de resina.
Habiendo descrito así la invención, será obvio
que se puede variar de muchas formas. Tales variaciones no se han
de considerar fuera del alcance de la invención.
Claims (9)
1. Una estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento para un vehículo incluyendo:
un piñón de accionamiento (53) montado en un eje
de soporte (52);
un cubo (87) montado rotativamente en un eje
(54) de una rueda motriz (18);
un piñón accionado (55) montado en el cubo (87)
por medio de un primer embrague unidireccional (88);
una cadena principal (56) enrollada alrededor
del piñón de accionamiento (53) y el piñón accionado (55);
una fuerza de accionamiento de un pedal (27, 28)
es transmitida al eje de soporte (52) para girar la rueda motriz
(18); y
un elemento de rozamiento que genera una fuerza
de rozamiento está interpuesto entre el piñón accionado (55) y el
cubo (87) y en paralelo al primer embrague unidireccional (88);
caracterizada porque
el elemento de rozamiento es una
junta tórica (91) dispuesta en la dirección axial del eje (54) y en
un lado del primer embrague unidireccional (88), y un elemento de
tapón (93) que cubre una superficie lateral del cubo (87) está
dispuesto en otro lado del primer embrague unidireccional
(88).
2. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento para un vehículo según la reivindicación 1,
donde
entre el pedal (27, 28) y el eje de
soporte (52), un cigüeñal (23) que es movido por el pedal (27, 28),
un piñón de lado de cigüeñal (116) que está montado en el cigüeñal
(23), una pluralidad de piñones de transmisión (121 a 127) con un
número diferente de dientes que están montados en el eje de soporte
(52), una cadena secundaria (128) que está enrollada alrededor del
piñón del lado de cigüeñal (116) y los piñones de transmisión (121
a 127), y un cambio de velocidades (131) que mueve la cadena
secundaria (128) a alguno de los piñones de transmisión (121 a
127), y el piñón de lado de cigüeñal (116) está montado en el
cigüeñal (23) por medio de un segundo embrague unidireccional
(113).
3. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, donde
el embrague unidireccional (88)
incluye el cubo (87) que forma un embrague interior, elementos de
trinquete (103) que están montados de forma radialmente basculante
en el cubo (87), un embrague cilíndrico exterior (104) incluyendo
una pluralidad de porciones rebajadas de enganche (55a) donde
extremos distales de dichos elementos de trinquete (103) se
enganchan selectivamente con la porción rebajada de enganche
correspondiente (55a) formada en una superficie interior de dicho
embrague cilíndrico exterior
(104).
4. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según la reivindicación 3,
e incluyendo además elementos de
empuje (105) para empujar normalmente dichos elementos de trinquete
(103) a enganche con porciones rebajadas de enganche
correspondientes (55a) formadas en la superficie interior de dicho
embrague cilíndrico exterior
(104).
5. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquier reivindicación 3 o 4,
donde
dos elementos de trinquete (103)
están montados de forma radialmente basculante en dicho cubo (87),
estando desfasados dichos dos elementos de trinquete (103) 180
grados uno con relación a
otro.
6. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquier reivindicación 3 a 5,
donde
cada uno de dicha pluralidad de
elementos de trinquete (103) incluye un pasador (107) que está
montado rotativamente en una porción semicircular rebajada (87d)
formada en una porción rebajada (87c) de dicho cubo (87) y un cuerpo
de trinquete (108) montado en dicho pasador (107) y que sobresale
hacia fuera de él para enganchar selectivamente porciones rebajadas
(55a) formadas en la superficie interior de dicho embrague
cilíndrico exterior
(104).
7. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, donde
la junta tórica (91) está dispuesta
en la dirección axial y montada en un lado del embrague
unidireccional (88) para formar una junta estanca para dicho
embrague unidireccional
(88).
8. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, donde
cuando no se aplica una carga
grande al piñón de accionamiento (53), el cubo (87) y el piñón
accionado (55) se pueden girar integralmente por la fuerza de
rozamiento de la junta tórica
(91).
9. La estructura unitaria de transmisión de
fuerza de accionamiento según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, donde
cuando se aplica una carga grande
al piñón de accionamiento (53), tiene lugar deslizamiento entre el
piñón accionado (55) y la junta tórica (91) o entre el cubo (87) y
la junta tórica (91) para evitar que se aplique una carga
excesivamente grande a partes respectivas de la transmisión de
fuerza de
accionamiento.
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