自行车传动设备
阅读：186发布：2021-06-27
专利汇可以提供自行车传动设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 自行车 传动设备，包括基体构件、第一传动构件、第二传动构件和第一耦合构件。所述第一传动构件可以围绕第一旋 转轴 相对所述基体构件旋转，并且可以在平行于所述第一 旋转轴 的轴向上相对所述基体构件移动。所述第二传动构件可以围绕第二旋转轴相对所述基体构件旋转，并且在所述轴向上相对所述基体构件静止。所述第一耦合构件配置为将所述第一传动构件耦合至所述第二传动构件以用可变速度级将所述第一传动构件的旋转传递至所述第二传动构件，所述可变速度级根据在所述轴向上所述第一传动构件、第二传动构件和第一耦合构件之间的至少一个 位置 关系变化。，下面是自行车传动设备专利的具体信息内容。
1.一种自行车传动设备，包括：
基体构件；
第一传动构件，其可以围绕第一旋转轴相对所述基体构件旋转，并且可以在平行于所述第一旋转轴的轴向上相对所述基体构件移动；
第二传动构件，其可以围绕第二旋转轴相对所述基体构件旋转，并且在所述轴向上相对所述基体构件静止；和
第一耦合构件，其配置为将所述第一传动构件耦合至所述第二传动构件，以用可变速度级将所述第一传动构件的旋转传递至所述第二传动构件，所述可变速度级根据在所述轴向上所述第一传动构件、第二传动构件和第一耦合构件之间的至少一个位置关系变化。
2.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
所述轴向包括第一轴向和与所述第一轴向相反的第二轴向，
在换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的所述轴向相对位置。
3.根据权利要求2所述的自行车传动设备，进一步包括：
定位装置，其配置为将所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件定位在每一轴向位置。
4.根据权利要求3所述的自行车传动设备，其中
所述定位装置配置为将所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件定位在第一轴向位置和第二轴向位置中的每个，
所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件从所述第一轴向位置移动至所述第二轴向位置，和
所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件从所述第二轴向位置移动至所述第一轴向位置。
5.根据权利要求4所述的自行车传动设备，进一步包括：
切换装置，其配置为在所述第一轴向位置和所述第二轴向位置之间切换所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件的位置。
6.根据权利要求3所述的自行车传动设备，进一步包括：
限定所述第一旋转轴的第一轴；和
配置为围绕所述第一旋转轴可旋转地将所述第一传动构件耦合至所述第一轴的轴承结构，其中
所述第一传动构件具有第一开口，
所述第一轴穿过所述第一开口延伸，和
所述轴承结构设置在所述第一开口中。
7.根据权利要求2所述的自行车传动设备，其中
所述可变速度级包括彼此不同的速度级，
所述第一传动构件包括在所述轴向上布置的第一钝齿轮，
所述第一钝齿轮的每个可以与所述第一耦合构件啮合，和
所述第一钝齿轮分别与第二钝齿轮限定所述速度级。
8.根据权利要求7所述的自行车传动设备，其中
所述第二传动构件包括在轴向上布置的第二钝齿轮，
所述第二钝齿轮的每个可以与所述第一耦合构件啮合，和
所述第二钝齿轮分别与所述第一钝齿轮限定所述速度级。
9.根据权利要求8所述的自行车传动设备，其中
所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等。
10.根据权利要求9所述的自行车传动设备，其中
所述第一钝齿轮的每个包括在所述第一传动构件的周向上布置的第一齿，所述第二钝齿轮的每个包括在所述第二传动构件的周向上布置的第二齿，所述第一钝齿轮分别具有每个均由所述第一齿限定的第一节圆，
所述第二钝齿轮分别具有每个均由所述第二齿限定的第二节圆，和
所述第一节圆的第一直径分别与所述第二节圆的第二直径相等。
11.根据权利要求7所述的自行车传动设备，其中
所述第一钝齿轮包括第一最大钝齿轮和第一最小钝齿轮，
所述第一最小钝齿轮的外径小于所述第一最大钝齿轮的外径，和
所述第一最小钝齿轮与所述第一最大钝齿轮在所述第一轴向上间隔分离。
12.根据权利要求1所述的自行车传动设备，进一步包括：
导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置，以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个。
13.根据权利要求12所述的自行车传动设备，其中
所述导向装置包括
与所述第一耦合构件可接触的导向构件，和
导向单元，其配置为在第一导向方向上引导所述导向构件以改变所述第一相对位置和第二相对位置中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的自行车传动设备，其中
所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的拉紧器，
所述导向单元配置为在第二导向方向上引导所述拉紧器，以调节所述第一耦合构件的张力，和
所述第二导向方向不同于所述第一导向方向和所述轴向。
15.根据权利要求14所述的自行车传动设备，其中
所述导向装置包括配置为在所述第一导向方向上移动所述导向构件的导向致动器。
16.根据权利要求15所述的自行车传动设备，进一步包括：
感应装置，其配置为感应自行车的蹬踏状态；和
传动控制器，其配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述导向致动器以改变所述导向构件相对所述基体构件移动的时序。
17.根据权利要求16所述的自行车传动设备，进一步包括：
切换装置，其配置为在所述第一轴向位置和所述第二轴向位置之间切换所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件的位置，其中
所述传动控制器配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述切换装置以改变所述第一传动构件相对所述基体构件移动的时序。
18.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
所述基体构件包括内空间，所述第一传动构件和所述第二传动构件设置在所述内空间中，和
所述基体构件配置为在所述内空间中存储润滑剂。
19.根据权利要求18所述的自行车传动设备，其中
所述基体构件包括供给口，所述润滑剂通过所述供给口供给至所述内空间。
20.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
所述基体构件配置为作为与自行车车架分离的构件附接在所述自行车车架上，和所述基体构件配置为由所述自行车车架夹紧。
21.根据权利要求20所述的自行车传动设备，进一步包括：
输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩，其中
所述基体构件包括
基体构件体部，所述第一传动构件和所述第二传动构件设置在所述基体构件体部中，和
包括支撑部开口的输入轴支撑部，在所述支撑部开口中所述输入轴可以围绕所述输入旋转轴相对所述基体构件旋转，所述输入轴支撑部从所述基体构件体部沿所述输入旋转轴延伸，和
所述输入轴支撑部配置为由所述自行车车架夹紧。
22.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
所述基体构件配置为安装在所述自行车车架的第一车架上，并且可围绕所述第二旋转轴相对所述自行车车架的第二车架枢转，所述第二车架围绕所述第二旋转轴枢转地耦合至所述第一车架。
23.根据权利要求22所述的自行车传动设备，进一步包括：
输出轴，其可以围绕所述第二旋转轴相对所述基体构件旋转，并且耦合至所述第二传动构件以将所述第二传动构件的旋转传递至可相对所述第二车架旋转的自行车车轮，其中所述输出轴配置为穿过所述自行车车架的枢轴开口沿所述第二旋转轴延伸。
24.根据权利要求23所述的自行车传动设备，进一步包括：
内轴承单元，其配置为设置在所述自行车车架的枢轴开口中，并且配置为通过径向上设置在所述内轴承单元外部的外轴承单元围绕所述第二旋转轴将所述输出轴可旋转地耦合至所述自行车车架，所述外轴承单元配置为围绕所述第二旋转轴枢转地将所述第二车架耦合至所述第一车架。
25.根据权利要求1所述的自行车传动设备，进一步包括：
配置为辅助蹬踏的辅助装置。
26.根据权利要求25所述的自行车传动设备，其中
所述辅助装置配置为生成输入至所述第二传动构件的辅助扭矩以辅助蹬踏。
27.根据权利要求25所述的自行车传动设备，其中
所述辅助装置在所述自行车传动设备附接在所述自行车车架的附接状态中设置在所述基体构件的前侧。
28.根据权利要求27所述的自行车传动设备，进一步包括：
供电源，其配置为向所述辅助装置供给电能，并且在所述自行车传动设备的附接状态中设置在所述基体构件之下。
29.根据权利要求25所述的自行车传动设备，进一步包括：
感应装置，其配置为感应自行车的蹬踏状态；和
辅助控制器，其配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述辅助装置以向所述第二传动构件输入辅助扭矩。
30.根据权利要求1所述的自行车传动设备，进一步包括：
输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩；和
输入耦合构件，其配置为将所述输入轴耦合至所述第一传动构件以将所述输入轴的旋转传递至所述第一传动构件，其中
所述第一传动构件配置为通过所述输入耦合构件耦合至所述输入轴以与所述输入轴相对所述基体构件旋转。
31.根据权利要求30所述的自行车传动设备，其中
所述输入轴配置为作为自行车曲柄的曲柄轴耦合至所述自行车曲柄的曲柄臂，所述第一传动构件包括配置为在所述轴向上辅助所述第一耦合构件相对所述第一传动构件换挡的第一换档辅助部，和
当所述自行车曲柄布置在或邻近死点时所述第一换档辅助部布置在所述第一传动构件的第一换档区域。
32.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
所述第一耦合构件包括配置为与所述第一传动构件和第二传动构件啮合的自行车链条。
33.根据权利要求32所述的自行车传动设备，其中
所述自行车链条具有等于或小于12mm的链条节距。
34.根据权利要求14所述的自行车传动设备，其中
所述导向构件和所述拉紧器布置在所述第二导向方向上。
35.根据权利要求1所述的自行车传动设备，进一步包括：
输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩，其中
所述第一旋转轴和所述第二旋转轴平行于所述输入旋转轴，和
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为钝角。
36.根据权利要求1所述的自行车传动设备，进一步包括：
输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩，其中
所述第一旋转轴和所述第二旋转轴平行于所述输入旋转轴，和
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为锐角。
37.根据权利要求2所述的自行车传动设备，其中
在换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。
38.根据权利要求37所述的自行车传动设备，进一步包括：
导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个，其中
所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的导向构件，
在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件、所述第一耦合构件以及所述导向构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件和所述导向构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
39.根据权利要求38所述的自行车传动设备，其中
当所述第一传动构件在所述第二轴向上相对所述基体构件移动时所述第一耦合构件相对所述第一传动构件移动而不与所述导向构件接触。
40.根据权利要求2所述的自行车传动设备，其中
在换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
41.根据权利要求40所述的自行车传动设备，其中
在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。
42.根据权利要求41所述的自行车传动设备，进一步包括：
导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个，其中
所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的导向构件，
在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件、所述第一耦合构件和所述导向构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置，和
在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件和所述导向构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
43.根据权利要求42所述的自行车传动设备，其中
当所述第一传动构件在所述第二轴向上相对所述基体构件移动时，所述第一耦合构件相对所述第一传动构件移动而不与所述导向构件接触。
44.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
当从轴向观察时所述第一传动构件和所述第二传动构件彼此部分重叠。
45.根据权利要求44所述的自行车传动设备，其中
所述轴向包括第一轴向和与所述第一轴向相反的第二轴向，
所述第一传动构件包括在所述轴向上布置的第一钝齿轮，所述第一钝齿轮具有不同的外径并且包括在所述第一钝齿轮中具有最大外径的第一最大钝齿轮，所述第一最大钝齿轮在所述第一轴向上设置在所述第一钝齿轮的末端，
所述第二传动构件包括在所述轴向上布置的第二钝齿轮，所述第二钝齿轮具有不同的外径并且包括在所述第二钝齿轮中具有最大外径的第二最大钝齿轮，所述第二最大钝齿轮在所述第二轴向上设置在所述第二钝齿轮的末端，
所述第一轴向是所述第一最大钝齿轮向所述第二最大钝齿轮移动的方向，和所述第二轴向是所述第一最大钝齿轮与所述第二最大钝齿轮远离的方向。
46.根据权利要求45所述的自行车传动设备，其中
所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等，
所述第一传动构件可以在所述轴向上在所述第一钝齿轮分别与所述第二钝齿轮对齐的第一轴向位置和除了所述第一最大钝齿轮以外的所述第一钝齿轮与除了所述第二最大钝齿轮以外的所述第二钝齿轮对齐的第二轴向位置之间相对所述基体构件移动。
47.根据权利要求45所述的自行车传动设备，其中
所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等，
所述第一钝齿轮包括所述第一钝齿轮中具有最小外径的第一最小钝齿轮，所述第一最小钝齿轮在所述第二轴向上设置在所述第一钝齿轮的末端，
所述第二钝齿轮包括在所述第二钝齿轮中具有最小外径的第二最小钝齿轮，所述第二最小钝齿轮在所述第一轴向上设置在所述第二钝齿轮的末端，
所述第一传动构件可以在所述轴向上在所述第一钝齿轮分别与所述第二钝齿轮对齐的第一轴向位置和除了所述第一最小钝齿轮以外的所述第一钝齿轮与除了所述第二最小钝齿轮以外的所述第二钝齿轮对齐的第二轴向位置之间相对所述基体构件移动。
48.根据权利要求1所述的自行车传动设备，其中
最小距离在所述第一旋转轴和所述第二旋转轴之间限定，
所述第一传动构件可以在所述轴向上相对所述基体构件移动行进距离，和由所述最小距离除以所述行进距离获得的值的范围是10至40。
49.根据权利要求48所述的自行车传动设备，其中
由所述最小距离除以所述行进距离获得的值的范围是18.3至25.4。
自行车传动设备
[0001] 相关申请的交叉引用
技术领域
[0003] 本发明涉及自行车传动设备。
背景技术
[0004] 骑自行车正成为日益流行的娱乐方式和交通手段。另外，对于业余爱好者和职业运动员来说，骑自行车均已成为非常流行的竞技性运动。无论自行车是用于娱乐、交通或者竞技，自行车产业正不断地改进自行车的各种组件。一个已被广泛重新设计的自行车组件是传动设备。
发明内容
[0005] 根据本发明的第一方面，一种自行车传动设备，包括基体构件、第一传动构件、第二传动构件和第一耦合构件。所述第一传动构件可以围绕第一旋转轴相对所述基体构件旋转，并且可以在平行于所述第一旋转轴的轴向上相对所述基体构件移动。所述第二传动构件可以围绕第二旋转轴相对所述基体构件旋转，并且在所述轴向上相对所述基体构件静止。所述第一耦合构件配置为将所述第一传动构件耦合至所述第二传动构件以用可变速度级将所述第一传动构件的旋转传递至所述第二传动构件，所述可变速度级根据在所述轴向上所述第一传动构件、第二传动构件和第一耦合构件之间的至少一个位置关系变化。
[0006] 根据本发明的第二方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为所述轴向包括第一轴向和与所述第一轴向相反的第二轴向。在换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
[0007] 根据本发明的第三方面，根据第二方面的自行车传动设备进一步包括：定位装置，其配置为将所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件定位在每一轴向位置。
[0008] 根据本发明的第四方面，根据第三方面的自行车传动设备配置为：所述定位装置配置为将所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件定位在第一轴向位置和第二轴向位置中的每个。所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件从所述第一轴向位置移动至所述第二轴向位置。所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件从所述第二轴向位置移动至所述第一轴向位置。
[0009] 根据本发明的第五方面，根据第四方面的自行车传动设备进一步包括：切换装置，其配置为在所述第一轴向位置和所述第二轴向位置之间切换所述第一传动构件相对所述基体构件的位置。
[0010] 根据本发明的第六方面，根据第三方面的自行车传动设备进一步包括：限定所述第一旋转轴的第一轴，和配置为围绕所述第一旋转轴可旋转地将所述第一传动构件耦合至所述第一轴的轴承结构。所述第一传动构件具有第一开口。所述第一轴穿过所述第一开口延伸。所述轴承结构设置在所述第一开口中。
[0011] 根据本发明的第七方面，根据第二方面的自行车传动设备配置为所述可变速度级包括彼此不同的速度级。所述第一传动构件包括在所述轴向上布置的第一钝齿轮。所述第一钝齿轮的每个可以与所述第一耦合构件啮合。所述第一钝齿轮分别与第二钝齿轮限定所述速度级。
[0012] 根据本发明的第八方面，根据第七方面的自行车传动设备配置为所述第二传动构件包括在轴向上布置的第二钝齿轮。所述第二钝齿轮的每个可以与所述第一耦合构件啮合。所述第二钝齿轮分别与所述第一钝齿轮限定所述速度级。
[0013] 根据本发明的第九方面，根据第八方面的自行车传动设备配置为所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等。
[0014] 根据本发明的第十方面，根据第九方面的自行车传动设备配置为所述第一钝齿轮的每个包括在所述第一传动构件的周向上布置的第一齿。所述第二钝齿轮的每个包括在所述第二传动构件的周向上布置的第二齿。所述第一钝齿轮分别具有每个均由所述第一齿限定的第一节圆。所述第二钝齿轮分别具有每个均由所述第二齿限定的第二节圆。所述第一节圆的第一直径分别与所述第二节圆的第二直径相等。
[0015] 根据本发明的第十一方面，根据第七方面的自行车传动设备配置为所述第一钝齿轮包括第一最大钝齿轮和第一最小钝齿轮。所述第一最小钝齿轮的外径小于所述第一最大钝齿轮的外径。和所述第一最小钝齿轮与所述第一最大钝齿轮在所述第一轴向上间隔分离。
[0016] 根据本发明的第十二方面，根据第一方面的自行车传动设备，进一步包括导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置，以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个。
[0017] 根据本发明的第十三方面，根据第十二方面的自行车传动设备配置为所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的导向构件，和配置为在第一导向方向上引导所述导向构件以改变所述第一相对位置和第二相对位置中的至少一个的导向单元。
[0018] 根据本发明的第十四方面，根据第十三方面的自行车传动设备配置为所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的拉紧器。所述导向单元配置为在第二导向方向上引导所述拉紧器以调节所述第一耦合构件的张力。所述第二导向方向不同于所述第一导向方向和所述轴向。
[0019] 根据本发明的第十五方面，根据第十四方面的自行车传动设备配置为所述导向装置包括配置为在所述第一导向方向上移动所述导向构件的导向致动器。
[0020] 根据本发明的第十六方面，根据第十五方面的自行车传动设备进一步包括感应装置和传动控制器。所述感应装置配置为感应自行车的蹬踏状态。所述传动控制器配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述导向致动器以改变所述导向构件相对所述基体构件移动的时序。
[0021] 根据本发明的第十七方面，根据第十六方面的自行车传动设备进一步包括切换装置，其配置为在所述第一轴向位置和所述第二轴向位置之间切换所述第一传动构件在所述轴向上相对所述基体构件的位置。所述传动控制器配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述切换装置以改变所述第一传动构件相对所述基体构件移动的时序。
[0022] 根据本发明的第十八方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为所述基体构件包括内空间，所述第一传动构件和所述第二传动构件设置在所述内空间中。所述基体构件配置为在所述内空间中存储润滑剂。
[0023] 根据本发明的第十九方面，根据第十八方面的自行车传动设备配置为所述基体构件包括供给口，所述润滑剂通过所述供给口供给至所述内空间。
[0024] 根据本发明的第二十方面，根据第一九方面的自行车传动设备配置为所述基体构件配置为作为与自行车车架分离的构件附接在所述自行车车架上。所述基体构件配置为由所述自行车车架夹紧。
[0025] 根据本发明的第二十一方面，根据第二十方面的自行车传动设备进一步包括：输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩。所述基体构件包括所述第一传动构件和所述第二传动构件设置在其中的基体构件体部，和包括支撑部开口的输入轴支撑部，在所述支撑部开口中所述输入轴可以围绕所述输入旋转轴相对所述基体构件旋转。所述输入轴支撑部从所述基体构件体部沿所述输入旋转轴延伸。所述输入轴支撑部配置为由所述自行车车架夹紧。
[0026] 根据本发明的第二十二方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为所述基体构件配置为安装在所述自行车车架的第一车架上，并且可围绕所述第二旋转轴相对所述自行车车架的第二车架枢转，所述第二车架围绕所述第二旋转轴枢转地耦合至所述第一车架。
[0027] 根据本发明的第二十三方面，根据第二十二方面的自行车传动设备进一步包括：输出轴，其可以围绕所述第二旋转轴相对所述基体构件旋转，并且耦合至所述第二传动构件以将所述第二传动构件的旋转传递至所述可相对所述第二车架旋转的自行车车轮。所述输出轴配置为穿过所述自行车车架的枢轴开口沿所述第二旋转轴延伸。
[0028] 根据本发明的第二十四方面，根据第二十三方面的自行车传动设备进一步包括：内轴承单元，其配置为设置在所述自行车车架的枢轴开口中，并且配置为通过径向上设置在所述内轴承单元外部的外轴承单元围绕所述第二旋转轴将所述输出轴可旋转地耦合至
所述自行车车架。所述外轴承单元配置为围绕所述第二旋转轴枢转地将所述第二车架耦合至所述第一车架。
所述自行车车架。所述外轴承单元配置为围绕所述第二旋转轴枢转地将所述第二车架耦合至所述第一车架。
[0029] 根据本发明的第二十五方面，根据第一方面的自行车传动设备进一步包括：配置为辅助蹬踏的辅助装置。
[0030] 根据本发明的第二十六方面，根据第二十五方面的自行车传动设备配置为所述辅助装置配置为生成输入至所述第二传动构件的辅助扭矩以辅助蹬踏。
[0031] 根据本发明的第二十七方面，根据第二十五方面的自行车传动设备配置为所述辅助装置在所述自行车传动设备附接在所述自行车车架的附接状态中设置在所述基体构件的前侧。
[0033] 根据本发明的第二十九方面，根据第二十五方面的自行车传动设备进一步包括感应装置和辅助控制器。所述感应装置配置为感应自行车的蹬踏状态。所述辅助控制器配置为基于由所述感应装置感应的蹬踏状态控制所述辅助装置以向所述第二传动构件输入辅助扭矩。
[0034] 根据本发明的第三十方面，根据第一方面的自行车传动设备进一步包括输入轴和输入耦合构件。所述输入轴安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩。所述输入耦合构件配置为将所述输入轴耦合至所述第一传动构件以将所述输入轴的旋转传递至所述第一传动构件。所述第一传动构件配置为通过所述输入耦合构件耦合至所述输入轴以与所述输入轴相对所述基体构件旋转。
[0035] 根据本发明的第三十一方面，根据第三十方面的自行车传动设备配置为所述输入轴配置为作为自行车曲柄的曲柄轴耦合至所述自行车曲柄的曲柄臂。所述第一传动构件包括配置为在所述轴向上辅助所述第一耦合构件相对所述第一传动构件换挡的第一换档辅助部。当所述自行车曲柄布置在或邻近死点时所述第一换档辅助部布置在所述第一传动构件的第一换档区域。
[0036] 根据本发明的第三十二方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为所述第一耦合构件包括配置为与所述第一传动构件和第二传动构件啮合的自行车链条。
[0037] 根据本发明的第三十三方面，根据第三十二方面的自行车传动设备配置为所述自行车链条具有等于或小于12mm的链条节距。
[0038] 根据本发明的第三十四方面，根据第十四方面的自行车传动设备配置为所述导向构件和所述拉紧器布置在所述第二导向方向上。
[0039] 根据本发明的第三十五方面，根据第一方面的自行车传动设备进一步包括输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩。所述第一旋转轴和所述第二旋转轴平行于所述输入旋转轴。
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为钝角。
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为钝角。
[0040] 根据本发明的第三十六方面，根据第一方面的自行车传动设备进一步包括输入轴，其安装在所述基体构件上以接收输入扭矩，并且可以围绕输入旋转轴相对所述基体构件旋转以响应所述输入扭矩。所述第一旋转轴和所述第二旋转轴平行于所述输入旋转轴。
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为锐角。
当从所述轴向观察时，在垂直于所述输入旋转轴和所述第一旋转轴的第一线段以及垂直于所述输入旋转轴和所述第二旋转轴的第二线段之间限定的角度为锐角。
[0041] 根据本发明的第三十七方面，根据第二方面的自行车传动设备配置为在换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。
[0042] 根据本发明的第三十八方面，根据第三十七方面的自行车传动设备进一步包括导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个。所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的导向构件。在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件、所述第一耦合构件以及所述导向构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档之一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件和所述导向构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
[0043] 根据本发明的第三十九方面，根据第三十八方面的自行车传动设备配置为当所述第一传动构件在所述第二轴向上相对所述基体构件移动时所述第一耦合构件相对所述第一传动构件移动而不与所述导向构件接触。
[0044] 根据本发明的第四十方面，根据第二方面的自行车传动设备配置为在换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
[0045] 根据本发明的第四十一方面，根据第四十方面的自行车传动设备配置为在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件和所述第一耦合构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件一起移动，而不改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。
[0046] 根据本发明的第四十二方面，根据第四十一方面的自行车传动设备进一步包括导向装置，其配置为引导所述第一耦合构件以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的第一相对位置以及所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的第二相对位置中的至少一个。所述导向装置包括与所述第一耦合构件可接触的导向构件。在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第二轴向上相对所述基体构件、所述第一耦合构件和所述导向构件移动，以改变所述第一耦合构件和所述第一传动构件之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档另一期间，所述第一传动构件可以在所述第一轴向上相对所述基体构件与所述第一耦合构件和所述导向构件一起移动，以改变所述第一耦合构件和所述第二传动构件之间的轴向相对位置。
[0047] 根据本发明的第四十三方面，根据第四十二方面的自行车传动设备配置为当所述第一传动构件在所述第二轴向上相对所述基体构件移动时，所述第一耦合构件相对所述第一传动构件移动而不与所述导向构件接触。
[0048] 根据本发明的第四十四方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为当从轴向观察时所述第一传动构件和所述第二传动构件彼此部分重叠。
[0049] 根据本发明的第四十五方面，根据第四十四方面的自行车传动设备配置为所述轴向包括第一轴向和与所述第一轴向相反的第二轴向。所述第一传动构件包括在所述轴向上布置的第一钝齿轮。所述第一钝齿轮具有不同的外径并且包括在所述第一钝齿轮中具有最大外径的第一最大钝齿轮。所述第一最大钝齿轮在所述第一轴向上设置在所述第一钝齿轮的末端。所述第二传动构件包括在所述轴向上布置的第二钝齿轮。所述第二钝齿轮具有不同的外径并且包括在所述第二钝齿轮中具有最大外径的第二最大钝齿轮。所述第二最大钝齿轮在所述第二轴向上设置在所述第二钝齿轮的末端。所述第一轴向是所述第一最大钝齿轮向所述第二最大钝齿轮移动的方向。所述第二轴向是所述第一最大钝齿轮与所述第二最大钝齿轮远离的方向。
[0050] 根据本发明的第四十六方面，根据第四十五方面的自行车传动设备配置为所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等。所述第一传动构件可以在所述轴向上在所述第一钝齿轮分别与所述第二钝齿轮对齐的第一轴向位置和除了所述第一最大钝齿轮以外的所述第一钝齿轮与除了所述第二最大钝齿轮以外的所述第二钝齿轮对齐的第二轴向
位置之间相对所述基体构件移动。
位置之间相对所述基体构件移动。
[0051] 根据本发明的第四十七方面，根据第四十五方面的自行车传动设备配置为所述第一钝齿轮的总数与所述第二钝齿轮的总数相等。所述第一钝齿轮包括所述第一钝齿轮中具有最小外径的第一最小钝齿轮，所述第一最小钝齿轮在所述第二轴向上设置在所述第一钝齿轮的末端。所述第二钝齿轮包括在所述第二钝齿轮中具有最小外径的第二最小钝齿轮，所述第二最小钝齿轮在所述第一轴向上设置在所述第二钝齿轮的末端。所述第一传动构件可以在所述轴向上在所述第一钝齿轮分别与所述第二钝齿轮对齐的第一轴向位置和除了所述第一最小钝齿轮以外的所述第一钝齿轮与除了所述第二最小钝齿轮以外的所述第二
钝齿轮对齐的第二轴向位置之间相对所述基体构件移动。
钝齿轮对齐的第二轴向位置之间相对所述基体构件移动。
[0052] 根据本发明的第四十八方面，根据第一方面的自行车传动设备配置为最小距离在所述第一旋转轴和所述第二旋转轴之间限定。所述第一传动构件可以在所述轴向上相对所述基体构件移动行进距离。由所述最小距离除以所述行进距离获得的值的范围是10至40。
[0054] 通过参考结合附图所考虑的下面的详细描述，本发明及其许多随附优点变得更好理解，因此将容易地获得对它们的更完整了解，在附图中：
[0055] 图1是根据第一实施例的设置有自行车传动设备的自行车的侧视图；
[0056] 图2是安装在图1所示的自行车的自行车车架上的自行车传动设备的透视图；
[0057] 图3是安装在图1所示的自行车的自行车车架上的自行车传动设备的透视图；
[0058] 图4是图1中所示的自行车传动设备的剖视图；
[0059] 图5是没有基体构件的图1中所示的自行车传动设备的透视图；
[0060] 图6是图1中所示的自行车传动设备的透视图；
[0061] 图7是图1中所示的自行车传动设备的透视图；
[0062] 图8是当斜向后看时没有基体构件的图1中所示的自行车传动设备的平面图；
[0063] 图9是图1所示自行车传动设备的第一传动构件的侧视图；
[0064] 图10是图1所示自行车传动设备的第二传动构件的侧视图；
[0065] 图11是图1所示的自行车传动设备的剖面图；
[0066] 图12是当斜向后看时没有基体构件的图1中所示的自行车传动设备的另一平面图；
[0067] 图13是图1所示的自行车传动设备的导向装置的立面图；
[0068] 图14是图1所示的自行车传动设备的润滑油供给装置的剖视图；
[0069] 图15是示出图1所示的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图；
[0070] 图16是示出图1所示的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图；
[0071] 图17是示出图1所示的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图；
[0072] 图18是图1所示的自行车传动设备的框图；
[0073] 图19示出图1所示的自行车传动设备的第一传动构件和第二传动构件限定的钝齿轮比的示例；
[0074] 图20示出在图1所示的自行车传动设备中速度级、第一传动构件的位置和导向构件的位置的组合的示例；
[0075] 图21是示出图1所示的自行车传动设备操作的时序图；
[0076] 图22是示出图1所示的自行车传动设备的切换装置和导向装置的运转速度的图示；
[0077] 图23是示出图1所示的自行车换档控制装置操作的时序图；
[0078] 图24是根据第二实施例的自行车传动设备的侧视图；
[0079] 图25是根据第三实施例的设置有自行车传动设备的自行车的侧视图；
[0080] 图26是图25所示的自行车传动设备的剖视图；
[0081] 图27是根据第四实施例的设置有自行车传动设备的自行车的侧视图；
[0082] 图28是图27所示的自行车传动设备的框图；
[0083] 图29是示出根据第五实施例的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图；
[0084] 图30是示出图29所示的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图；
[0085] 图31是示出图30所示的自行车传动设备的第一传动构件、第二传动构件和导向装置布置的示意图。
具体实施方式
[0087] 第一实施例
[0088] 首先参考图1，示出了根据第一实施例的装备有自行车传动设备12的自行车10。尽管自行车10以山地自行车示出，但是自行车传动设备12可以应用于公路自行车或任何种类的自行车。
[0089] 如图1所示，自行车10包括车把B1、车座B2、自行车车架B3、前刹车操作装置B41、后刹车操作装置B42、前刹车装置B51、后刹车装置B52、前车轮B61、后车轮B62和自行车曲柄B7。前刹车操作装置B41通过操作线缆可操作地耦合到前刹车装置B51上。后刹车操作装置B42通过操作线缆可操作地耦合到后刹车装置B52上。自行车曲柄B7包括曲柄臂B71和B72，每个均耦合至自行车传动设备12上，以向自行车传动设备12中输入踩踏板力。
[0090] 在本申请中，以下方向术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”和“向下”以及任何其它类似的方向术语指的是基于坐在自行车10的车座B2上并面向车把B1的用户(例如，骑行者)确定的那些方向。相应地，由于被用于描述自行车传动设备12，应当相对这些术语在水平面上竖立骑行位置中使用的装备自行车传动设备12的自行车10进行解释。
[0091] 自行车10包括换档器14，借助换档器自行车传动设备12由用户(例如，骑行者)操作以改变自行车传动设备12的速度级。换档器14安装在车把B1上并且例如临近前刹车操作装置B41。如果需要和/或期望，换档器14可集成在前刹车操作装置B41和后刹车操作装置B42中的至少一个内。
[0092] 自行车传动设备12和换档器14组成自行车传动系统16。换档器14可操作地耦合到自行车传动设备12上。在所示的实施例中，换档器14通过电控制线缆与自行车传动设备12电连接。尽管在所示实施例中，自行车传动设备12是电驱动以响应换档器14的换档操作，如果需要和/或期望换档器也机械地耦合到自行车传动设备12。进一步地，如果需要和或期望自行车传动设备12和换档器14可以使用无线技术。
[0093] 如图1所示，自行车换档设备12安装在自行车车架B3上。自行车传动设备12配置为以可变的速度级向后车轮B62传递蹬力。所述可变的速度级包括彼此不同的速度级。尽管在所示实施例中自行车传动设备12具有13级速度级，自行车传动设备12可具有至少两级速度级。进一步地，如果需要和/或期望，自行车传动设备12可以具有连续的可变速度级。
[0094] 如图2和图3所示，自行车传动设备12包括基体构件18。基体构件18安装在自行车车架B3上且用作自行车传动设备12的壳体。在所示实施例中，基体构件18配置为作为与自行车车架B3分离的构件附接在自行车车架B3上。然而，如果需要和/或期望，基体构件18的至少一部分可作为单个单一构件整体设置在自行车车架B3上。
[0095] 在所示实施例中，自行车车架B3包括第一车架B31和第二车架B32。基体构件18作为与第一车架B31分离的构件安装在第一车架B31上。第二车架B32围绕旋转轴PA1枢转地耦合至第一车架B31。第一车架B31包括在自行车10的横向D0上彼此间隔分离的第一子车架B311和B312。所述旋转轴PA1平行于所述横向D0。基体构件18设置在第一子车架B311和B312之间。
[0096] 第二车架B32包括在横向D0上彼此间隔分离的第二子车架B321和B322。第二子车架B321耦合至第二子车架B322以形成一体构件。第二子车架B321围绕旋转轴PA1枢转地耦合至第一子车架B311上。第二子车架B322围绕旋转轴PA1枢转地耦合至第一子车架B312上。
[0097] 如图1所示，第二车架B32耦合至后车轮B62的轮毂组件的轮毂轴上。自行车车架B3进一步包括悬挂装置B33、第一连杆B34和第二连杆B35。第一连杆B34枢转地耦合至第一车架B31。第二连杆B35可旋转地耦合至后车轮B62以及第一连杆B34的一端。第二连杆B35刚性地耦合至第二子车架B321和B322。第二连杆B35和第二子车架B321和B322可以作为单个单一构件整体设置。悬挂装置B33枢转地耦合至第一子车架B31和第一连杆B34的另一端，以用于吸收施加在自行车车架B3上的震动。
[0098] 如图4所示，自行车传动设备12包括第一传动构件20、第二传动构件22和第一耦合构件24。基体构件18包括第一传动构件20和第二传动构件22设置在其内的内空间26。第一传动构件20设置基体构件18的内空间26中。第二传动构件22设置在基体构件18的内空间26中。
[0099] 如图4所示，第一传动构件20可相对基体构件18围绕第一旋转轴A1旋转。第二传动构件22可相对基体构件18围绕第二旋转轴A2旋转。
[0100] 如图4所示，第一耦合构件24配置为将第一传动构件20耦合至第二传动构件22，以用于以可变速度级将第一传动构件20的旋转传递至第二传动构件22。当从平行于第一旋转轴A1的轴向D1(图5)观察时，第一耦合构件24具有环形状，以围绕第一旋转轴A1和第二旋转轴A2。在所示实施例中，第一耦合构件24包括配置为与第一传动构件20和第二传动构件22啮合的自行车链条。第一耦合构件24具有例如等于或小于12mm的链条节距。所述链条节距更优选地等于或小于10mm。所述链条节距进一步更优选地等于或小于8.4mm。第一耦合构件24可包括诸如耦合带的耦合构件。当从轴向D1观察时，第一传动构件20和第二传动构件22彼此部分重叠。
[0101] 如图5所示，在所示实施例中第二旋转轴A2平行于第一旋转轴A1。然而，如果需要和/或期望，第二旋转轴A2可不平行于第二旋转轴A1。第一旋转轴A1和第二旋转轴A2平行于自行车10的横向D0。
[0102] 如图5和图6所示，自行车传动设备12进一步包括输入轴28。输入轴28安装至基体构件18(图6)以接收输入扭矩。输入轴28围绕输入旋转轴A3相对基体构件18(图6)旋转以响应所述输入扭矩。自行车传动设备12进一步包括输入轴承装配29。所述输入轴28通过输入轴承装配29(图5)可旋转地安装在基体构件18(图6)上。
[0103] 如图6和图7所示，输入轴28配置为作为自行车曲柄B7的曲柄轴耦合至自行车曲柄B7的曲柄臂。在所示实施例中，输入轴28配置为作为自行车曲柄B7的曲柄轴耦合至自行车曲柄B7的曲柄臂B71和B72。输入轴28包括第一轴端28a和与第一轴端28a相对的第二轴端28b。第一轴端28a设置在基体构件18的外部。第二车轴端28b设置在基体构件18的外部。曲柄臂B71耦合第一轴端28a。曲柄臂B72耦合至第二轴端28b。
[0104] 如图6和图7所示，基体构件18包括基体构件体部18a和输入轴支撑部18b。在所示实施例中，基体构件18包括两个输入轴支撑部18b。如图4所示，第一传动构件20和第二传动构件22设置在基体构件体部18a中。如图6和图7所示，输入轴支撑部18b包括支撑部开口18c，其中，输入轴28围绕输入旋转轴A3相对于基体构件18旋转。输入轴支撑部18b从基体构件体部18a沿输入旋转轴A3延伸。
[0105] 如图2和图3所示，基体构件18配置为由自行车车架B3夹紧。在所示实施例中，输入轴支撑部18b配置为由自行车车架B3夹紧。自行车车架B3包括夹紧构件B313。夹紧构件B313通过夹紧螺栓(未示出)固定在第一车架B31上，以在第一车架B31和夹紧构件B313之间夹入输入轴支撑部18b。换句话说，自行车车架B3不包括可旋转地支持输入轴28的底部支架壳体，且基体构件18的输入支持部18b用作底部支架壳体。基体构件18通过紧固件(未示出)固定在自行车车架B3上以防止基体构件18围绕输入旋转轴A3相对自行车车架B3旋转。基体构件18可仅仅与自行车车架B3接触而没有这种防止基体构件18围绕输入旋转轴A3相对自行车车架B3旋转的紧固件。
[0106] 如图5所示，自行车传动设备12进一步包括输入耦合构件30。输入耦合构件30配置为将输入轴28耦合至第一传动构件20以向第一传动构件20传递输入轴28的旋转。第一传动构件20配置为通过输入耦合构件30耦合至输入轴28，以与输入轴28相对基体构件18旋转。
[0107] 如图4所示，当从轴向D1观察时，输入耦合构件30具有环形状，以围绕输入旋转轴A3和第一旋转轴A1。输入耦合构件20设置在基体构件18的内空间26中。在所示实施例中，输入耦合构件30包括配置为将输入轴28耦合至第一传动构件20的自行车链条。输入耦合构件30具有例如等于或小于12mm的链条节距。输入构件耦合构件30可包括诸如耦合带的耦合构件。
[0108] 如图5所示，自行车传动设备12进一步包括输入钝齿轮(cogwheel)31。输入钝齿轮31配置为耦合至输入轴28，以与输入轴28一起围绕输入旋转轴A3相对基体构件18旋转。
[0109] 如图4所示，自行车传动设备12进一步包括单向离合器32。单向离合器32配置为向第一传动构件20传递输入轴28的第一旋转R1且配置为防止输入轴28的第二旋转R2从输入轴28传递至第一传动构件20。第二旋转R2与围绕输入旋转轴A3的第一旋转R1反向。
[0110] 如图8所示，单向离合器32配置为将输入钝齿轮31耦合至输入轴28并且设置在输入轴28和输入钝齿轮31之间。如图4所示，单向离合器32配置为将输入轴28的第一旋转R1传递至输入钝齿轮31，并且配置为防止输入轴28的第二旋转R2从输入轴28传递至输入钝齿轮
31。如果需要和/或期望，单向离合器32可从自行车传动设备12中略去。
31。如果需要和/或期望，单向离合器32可从自行车传动设备12中略去。
[0111] 如图8所示，自行车传动设备12进一步包括第一轴33和中间钝齿轮34。第一轴33限定第一旋转轴A1。第一传动构件20可围绕第一旋转轴A1相对第一轴33旋转。中间钝齿轮34可围绕第一旋转轴A1相对第一轴33旋转。中间钝齿轮34耦合至第一传动构件20以与第一传动构件20一起围绕第一旋转轴A1相对基体构件18旋转。所述自行车传动设备进一步包括第一轴承装配35。第一轴33通过第一轴承装配35围绕第一旋转轴A1可旋转地安装在基体构件18上。
[0112] 如图5所示，中间钝齿轮34通过输入耦合构件30耦合至输入钝齿轮31。输入耦合构件30配置为将输入钝齿轮31耦合至中间钝齿轮34，以向第一传动构件20传递输入轴28的旋转。输入钝齿轮31包括含齿链轮。中间钝齿轮34包括含齿链轮。输入轴28配置通过输入钝齿轮31、输入耦合构件30和中间钝齿轮34耦合至第一传动构件20以与输入轴28相对基体构件18旋转。
[0113] 例如，由第一传动构件20的转速除以输入轴28的转速获得的值等于2或4。尤其是，当单向离合器32从自行车传动设备12略去，该值优选地等于2或4。在所示实施例中，由第一传动构件20的转速除以输入轴28的转速获得的值等于2。然而，由第一传动构件20的转速除以输入轴28的转速获得的值可以等于4或其它值。如果单向离合器32从自行车传动设备12略去，该值被选为2或4，曲柄臂B71和第一钝齿轮CW11至CW17之间的相位被调节，以便当曲柄臂B71在上部或下部死点区域时，第一钝齿轮CW11至CW17的第一换档辅助部46在导向构件78的换档区域。因此，当第一钝齿轮CW11至CW17的扭矩变成最低时，传动设备12使第一耦合构件24换档。
[0114] 如图8所示，自行车传动设备12进一步包括输出轴36。输出轴36可围绕第二旋转轴A2相对基体构件18旋转。第二传动构件22耦合至输出轴36，以与输出轴36一起围绕第二旋转轴A2相对基体构件18旋转。自行车传动设备进一步包括输出轴承装配37。输出轴36通过输出轴承装配37可旋转地安装在基体构件18上。
[0115] 如图8所示，自行车传动设备12进一步包括输出钝齿轮38。输出钝齿轮38配置为耦合至输出轴36，以与输出轴36一起围绕第二旋转轴A2相对基体构件18旋转。换句话说，第二传动构件22、输出轴36和输出钝齿轮38彼此可围绕第二旋转轴A2相对基体构件18整体旋转。输出钝齿轮38包括含齿链轮。所述蹬力通过输入钝齿轮31、输入耦合构件30、中间钝齿轮34、第一传动构件20、第一耦合构件24、第二传动构件22和输出轴36从输入轴28传递至输出钝齿轮38。
[0116] 在所示实施例中，输入钝齿轮31在轴向D1上相对第一传动构件20设置在第一侧S1上。中间钝齿轮34在轴向D1上相对第一传动构件20设置在第一侧S1上。输出钝齿轮38在轴向D1上相对第一传动构件20设置在第一侧S1上。
[0117] 如图6所示，输出钝齿轮38设置在基体构件18的外部。如图1和图6所示，诸如自行车链条的输出耦合构件40与自行车10的输出钝齿轮38和后链轮B9(图1)啮合。如图1所示，后链轮B9通过自由轮(未示出)耦合至后车轮B62，以在旋转驱动方向上与后车轮B62整体旋转。输出钝齿轮38的旋转通过输出耦合构件40和后链轮B9传递至后车轮B62。
[0118] 如图5所示，第一旋转轴A1不同于输入旋转轴A3。第二旋转轴A2不同于输入旋转轴A3和第一旋转轴A1中的每一个。输入旋转轴A3和第二旋转轴A2彼此间隔分离。第一旋转轴A1和第二旋转轴A2平行于输入旋转轴A3。然而，如果需要和/或期望，第一旋转轴A1可以与输入旋转轴A3一致。在该实施例中，输入轴28与第一传动构件20同轴并且耦合至第一传动构件20，以与第一传动构件20一起围绕第一旋转轴A1相对基体构件18旋转。
[0119] 如图4所示，当从轴向D1观察时，围绕第一旋转轴A1在连接输入旋转轴A3和第一旋转轴A1的第一线段L1和连接第一旋转轴A1和第二旋转轴A2的第二线段L2之间限定第一角度AG11。当从轴向D1观察时，围绕第一旋转轴A1在第一线段L1和第二线段L2之间限定第二角度AG12。第二角度AG12是当从轴向D1观察时相对第一旋转轴A1在第一角度AG11的相对侧上限定。第一角度AG11小于第二角度AG12并且是钝角。第一角度AG11小于180度且大于90度。然而，如果需要或期望，第一角度AG11可以是锐角。
[0120] 如图8所示，第一传动构件20在平行于第一旋转轴A1的轴向D1上可以相对基体构件18移动。第二传动构件22在轴向D1上相对基体构件18静止。在所示实施例中，第一传动构件20可在轴向D1上在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2之间相对基体构件18和第二传动
构件22移动。
构件22移动。
[0121] 自行车传动设备12的可变速度级根据第一传动构件20、第二传动构件22和第一耦合构件24在轴向D1上的至少一个位置关系变化。轴向D1包括第一轴向D11和与第一轴向D11相反的第二轴向D12。
[0122] 第一传动构件20包括在轴向D1上布置的第一钝齿轮CW11至CW17。第一钝齿轮CW11至CW17中的每一个可以与第一耦合构件24啮合。第二传动构件22包括在轴向D1上布置的第二钝齿轮CW21至CW27。第二钝齿轮CW21至CW27中的每一个可以与第一耦合构件24啮合。第一钝齿轮CW11至CW17分别与第二钝齿轮CW21至CW27一起限定速度级。第二钝齿轮CW21至CW27分别与第一钝齿轮CW11至CW17一起限定速度级。
[0123] 如图8所示，第一钝齿轮CW11至CW17的总数等于第二钝齿轮CW21至CW27的总数。在所示实施例中，第一传动构件20包括7个布置在轴向D1上的第一钝齿轮CW11至CW17。第二传动构件22包括7个布置在轴向D1上的第一钝齿轮CW21至CW27。如果期望和/或需要，第一钝齿轮的总数可以不同于第二钝齿轮的总数。
[0124] 在所示实施例中，第一钝齿轮CW11至CW17在轴向D1上以规则间隔彼此间隔分离。第二钝齿轮CW21至CW27在轴向D1上以与第一钝齿轮CW11至CW17的所述规则间隔相等的规
则间隔彼此间隔分离。
则间隔彼此间隔分离。
[0125] 在第一传动构件20位于第一轴向位置P1时，第一钝齿轮CW11布置在与处于第一状态的第二钝齿轮CW27的轴向位置大致相等的轴向位置上。在第一传动构件20位于第二轴向位置P2时，第一钝齿轮CW12布置在与处于第二状态的第二钝齿轮CW27的轴向位置大致相等的轴向位置上。在第一传动构件20处于第一状态时，第一钝齿轮CW11至CW17分别布置在与第二钝齿轮CW27至CW21相等的轴向位置。在第一传动构件20处于第二状态时，第一钝齿轮CW12至CW17分别布置在与第二钝齿轮CW27至CW22相等的轴向位置。
[0126] 如图9所示，第一钝齿轮CW11至CW17具有不同外径，并且包括第一最大钝齿轮CW17和第一最小钝齿轮CW11。第一最小钝齿轮CW11的外径小于第一最大钝齿轮CW17外径。第一最大钝齿轮CW17在第一钝齿轮CW11至CW17之中具有最大的外径。第一最小钝齿轮CW11在第一钝齿轮CW11至CW17之中具有最小的外径。如图8所示，第一最小钝齿轮CW11与第一最大钝齿轮CW17在第一轴向D11上间隔分离。
[0127] 如图10所示，第二钝齿轮CW21至CW27具有不同的外径，并且包括第二最大钝齿轮CW27和第二最小钝齿轮CW21。第二最小钝齿轮CW21的外径小于第二最大钝齿轮CW27的外径。第二最大钝齿轮CW27在第二钝齿轮CW21至CW27之中具有最大的外径。第二最小钝齿轮CW21在第二钝齿轮CW21至CW27之中具有最小的外径。如图8所示，第二最小钝齿轮CW21与第二最大钝齿轮CW27在第二轴向D12间隔分离。在该实施例中，第一钝齿轮CW11至CW17的总数与第二钝齿轮CW21至CW27的总数相等。然而，第一钝齿轮CW11至CW17的总数可以不同于第二钝齿轮CW21至CW27的总数。
[0128] 如图9所示，第一钝齿轮CW11至CW17的每一个包括布置在第一传动构件20的周向(circumferential direction)D2上的第一齿42。第一钝齿轮CW11至CW17分别具有每一均由第一齿42限定的第一节圆。在蹬踏期间第一传动构件20在驱动旋转方向D21上围绕第一旋转轴A1旋转。
[0129] 如图10所示，第二钝齿轮CW21至CW27中每一个均包括布置在第二传动构件22的周向D3上的第二齿44。第二钝齿轮CW21至CW27分别具有每一均由第二齿44限定的第二节圆。在蹬踏期间第二传动构件22在驱动旋转方向D31上围绕第二旋转轴A2旋转。
[0130] 如图9和图10所示，第一节圆的第一直径DM11至DM17分别与第二节圆的第二直径DM21至DM27相等。换句话说，第二钝齿轮CW21至CW27分别具有与第一钝齿轮CW11至CW17的结构大致相同的结构。然而，如果需要/期望，第二钝齿轮CW21至CW27可以分别具有与第一钝齿轮CW11至CW17的结构不同的结构。
[0131] 如图9所示，第一传动构件20包括配置为辅助第一耦合构件24在轴向D1上相对第一传动构件20换档的第一换档辅助部。在所示实施例中，第一传动构件20的第一钝齿轮
CW11至CW17的至少一个包括配置为辅助使第一耦合构件24在轴向D1上相对第一传动构件
20换档的第一换档辅助部46。第一钝齿轮CW12至CW17的每个包括第一换档辅助部46。当改变速度级时，第一换档辅助部46凹入轴向D1中以在第一钝齿轮CW11至CW17中将第一耦合构件24从当前啮合的钝齿轮导向至临近的更大的钝齿轮。
CW11至CW17的至少一个包括配置为辅助使第一耦合构件24在轴向D1上相对第一传动构件
20换档的第一换档辅助部46。第一钝齿轮CW12至CW17的每个包括第一换档辅助部46。当改变速度级时，第一换档辅助部46凹入轴向D1中以在第一钝齿轮CW11至CW17中将第一耦合构件24从当前啮合的钝齿轮导向至临近的更大的钝齿轮。
[0132] 当自行车曲柄B7布置在或邻近死点DC1(图4)时，第一换档辅助部46布置在第一传动构件20的第一换档区域48。如图4所示，在自行车曲柄B7布置在死点DC1的状态，自行车曲柄臂B71和B72在垂直方向D4上延伸。
[0133] 如图10所示，第二传动构件22包括配置为辅助第一耦合构件24在轴向D1上相对第二传动构件22换档的第二换档辅助部。在所示实施例中，第二传动构件22的第二钝齿轮CW21至CW27的至少一个包括配置为辅助第一耦合构件24在轴向D1上相对第二传动构件22
换档的第二换档辅助部50。第二钝齿轮CW22至CW27的每个包括第二换档辅助部50。改变速度级时，第二换档辅助部50凹入轴向D1中以在第二钝齿轮CW22至CW27中将第一耦合构件24从当前啮合的钝齿轮导向至临近的更大的钝齿轮。
换档的第二换档辅助部50。第二钝齿轮CW22至CW27的每个包括第二换档辅助部50。改变速度级时，第二换档辅助部50凹入轴向D1中以在第二钝齿轮CW22至CW27中将第一耦合构件24从当前啮合的钝齿轮导向至临近的更大的钝齿轮。
[0134] 如图11所示，自行车传动设备12进一步包括轴承结构52。轴承结构52配置为围绕第一旋转轴A1将第一传动构件20可旋转地耦合至第一轴33。第一传动构件20具有第一开口54。第一轴33延伸穿过第一开口54。轴承结构52设置在第一开口54内。
[0135] 第一轴33相对基体构件18可旋转。第一轴33被限制不能在轴向D1上相对基体构件18移动。轴承结构52配置为在轴向D1上将第一传动构件20可移动地耦合至第一轴33。换句话说，第一传动构件20相对基体构件18和第一轴33可旋转并且在轴向D1上相对基体构件18和第一轴33可移动。不像第一传动构件20，在轴向D1上中间钝齿轮34相对基体构件18静止。
[0136] 如图11所示，自行车传动设备12进一步包括配置为在轴向D1上相对基体构件18将第一传动构件20定位在每一轴向位置的定位装置56。定位装置56配置为在轴向D1上相对基体构件18将第一传动构件20定位在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2中的每一个。第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18可从第一轴向位置P1移动至第二轴向位置P2。第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18可从第二轴向位置P2移动至第一轴向位置P1。
[0137] 在所示实施例中，定位装置56包括支撑部58、滚动元件60和保持部(retainer)62。支撑部58可围绕第一旋转轴A1相对第一传动构件20和第一轴33旋转。支撑部58可在轴向D1上相对基体构件18和第一轴33与第一传动构件20整体移动。支撑部58具有管状。滚动元件
60和保持部62设置在支撑部58中。保持部62配置为可旋转地支持滚动元件60并附接在支撑部58上以在轴向D1上与支撑部整体移动。
60和保持部62设置在支撑部58中。保持部62配置为可旋转地支持滚动元件60并附接在支撑部58上以在轴向D1上与支撑部整体移动。
[0138] 第一轴33包括配置为在轴向D1上引导滚动元件60的导向槽64。导向槽64以螺旋方式设置在第一轴33的外周表面。滚动元件60设置在导向槽64内并且沿导向槽64围绕第一轴33布置。支撑部58、滚动元件60、保持部62和导向槽64组成配置为将第一轴33的旋转转变为第一传动构件20的线性移动的滚珠螺杆。第一轴33相对基体构件18的旋转使支撑部58、滚动元件60和保持部62在轴向D1上相对第一轴33和基体构件18移动。这使第一传动构件20在轴向D1上相对基体构件18移动。
[0139] 自行车传动设备12进一步包括配置为在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2之间切换第一传动构件20在轴向D1上相对基体构件18的位置的切换装置66。
[0140] 在所示实施例中，切换装置66包括切换致动器(actuator)68、驱动钝齿轮70、减速结构72和反向输入阻止元件74。切换致动器68、驱动齿轮70、减速结构72和反向输入阻止元件74设置在基体构件18内并且安装在基体构件18上。减速结构72包括一些齿轮以减速来自致动器69的输入旋转并将减速的旋转输出至驱动齿轮70。切换致动器68配置为生成致动力以使第一传动构件20在轴向D1上相对基体构件18移动。尽管在所示实例中切换致动器68是步进电机，如果需要/期望切换致动器68可以是直流(DC)电机或其他类型的致动器。驱动齿轮70耦合至第一轴33以围绕第一旋转轴A1与第一轴33整体旋转。减速结构72的输出齿轮与驱动齿轮70啮合用于以特定齿轮比向驱动齿轮70传递相对基体构件18围绕第一旋转轴A1的旋转。减速结构72例如是减速齿轮。
[0141] 反向输入阻止元件74配置为将来自切换致动器68的驱动力传递至减速结构72。具体地，反向输入阻止元件74配置为在两个旋转方向上将来自切换致动器68的旋转传递至减速结构72。另一方面，反向输入阻止元件74进一步配置为防止减速结构72的旋转从减速结构72传递至切换致动器68。如果需要和/或期望，反向输入防止元件74可以从切换装置66中略去。
[0142] 其它结构可应用于切换装置66。例如，如果需要和/或期望使用诸如齿轮或凸轮的结构可能直接使第一传动构件20相对基体构件18移动。
[0143] 如图12和图13所示，自行车传动设备12进一步包括导向装置76。导向装置76配置为引导第一耦合构件24以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的第一相对位置以及第一耦合构件24和第二传动构件22之间的第二相对位置中的至少一个。在该实施例中，导向装置76配置为引导第一耦合构件24以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的
第一相对位置。当第二相对位置改变时，导向装置76避免导向装置76和第一耦合构件24之间的干扰。然而，导向装置76可以配置为引导第一耦合构件24以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的第二相对位置，而不是或者除了改变所述第一相对位置。
第一相对位置。当第二相对位置改变时，导向装置76避免导向装置76和第一耦合构件24之间的干扰。然而，导向装置76可以配置为引导第一耦合构件24以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的第二相对位置，而不是或者除了改变所述第一相对位置。
[0144] 导向装置76包括导向构件78和导向单元80。导向构件78与第一耦合构件24可接触。导向单元80配置为在第一导向方向D5引导导向构件78，以改变所述第一相对位置和第二相对位置中的至少一个。导向单元80设置在基体构件18内并且安装在基体构件18上。在所示实施例中，第一导向方向D5与轴向D1不平行。然而，如果需要和/或期望第一导向方向D5可以平行于轴D1。
[0145] 如图13所示，导向构件78包括第一耦合构件24穿过其延伸的导向开口81。导向构件78与第一耦合构件24可滑动，以在第一导向方向D5上移动(换档)第一耦合构件24。导向构件78设置在第一传动构件20和第二传动构件22之间限定的牵引区域中。在所述牵引区域中，第一耦合构件24由第一传动构件20牵引以将来自第一传动构件20的蹬力传递至第二传动构件22。
[0146] 如图12和图13所示，导向单元80包括导向轴82和耦合结构84。导向轴82可围绕平行于第一导向方向D5的导向旋转轴A4相对基体构件18旋转。导向轴82通过轴承单元(未示出)可旋转地安装在基体构件18上。耦合结构84配置为将导向轴82可旋转地耦合至导向构件78。导向轴82和耦合结构84组成配置为将导向轴82的旋转转变为导向构件78的线性移动的滚动螺杆。
[0147] 如图13所示，导向单元80进一步包括在第一导向方向D5上沿导向轴82延伸的子轴85。子轴85穿过耦合构件84的孔(未示出)延伸以防止耦合构件84围绕导向旋转轴A4相对基体构件18旋转。
[0148] 如图13所示，导向装置76包括配置为在第一导向方向D5上移动导向构件78的导向致动器86。导向致动器76配置为生成致动力以使导向轴82围绕导向旋转轴A4相对基体构件18旋转。导向装置76包括配置为将导向致动器86的旋转以特定齿轮比传递至导向轴82的中间齿轮88。中间齿轮88例如是减速齿轮。
[0149] 尽管在所示实施例中导向装置76包括配置为移动导向构件78以响应输入换档信号的导向致动器86，导向构件78可以通过诸如鲍登线的机械控制线缆进行操作。
[0150] 如图4和图13所示，导向装置76包括与第一耦合构件24可接触的拉紧器90。在所示实施例中，拉紧器90包括配置为与第一耦合构件24啮合的张紧轮。导向单元80配置为在第二导向方向D6上引导拉紧器90以调节第一耦合构件24的张力。第二导向方向D6不同于第一导向方向D5和轴向D1。导向构件78和拉紧器90布置在第二导向方向D6上。第二导向方向D6优选地垂直于第一导向方向D5和轴向D1。
[0151] 导向装置76包括第一导向杆91、第二导向杆92和偏置元件93。第一导向杆91和第二导向杆92在第二导向方向D6上延伸以在第二导向方向D6引导拉紧器90。偏置元件93配置为在第二导向方向D6上沿第一导向杆91和第二导向杆92偏置拉紧器90。偏置元件93配置在第二导向方向D6上将拉紧器90拉向导向构件78。尽管在所示实施例中，偏置元件93是拉簧，偏置元件93可以是不同于拉簧的构件。例如，拉紧器90是滑轮。
[0152] 如图13所示，拉紧器90在第一导向方向D5上与导向构件78相对基体构件18(图4)整体移动。拉紧器90配置为一同引导耦合构件24与导向构件78。拉紧器90设置第一传动构件20和第二传动构件22之间限定的释放区域中。在所述释放区域，第一耦合构件24从第一传动构件20释放至第二传动构件22。
[0153] 如图4所示，基体构件18配置为在内空间26中存储润滑剂。基体构件18包括润滑剂通过其供给至内部空间26的供给口94。进一步地，自行车传动设备12包括配置为向第一耦合构件24施加润滑剂的润滑剂供给装置95。润滑剂供给装置95附接在导向构件78上以与导向构件78整体移动。
[0154] 如图14所示，润滑剂供给装置95包括润滑剂盒96和刷子98。润滑剂盒96配置为存储润滑剂。刷子98安装在润滑剂盒96上以与存储在润滑剂盒96中的润滑剂接触。刷子98布置为与第一耦合构件24接触。润滑剂通过刷子98施加在第一耦合构件24上。
[0155] 如图4所示，自行车传动设备12包括配置为向输入耦合构件30供给润滑剂的附加润滑剂供给装置100。附加润滑供给装置100附接在基体构件18上。由于附加润滑剂供给装置100具有与图14所示的润滑剂供给装置95的结构相同的结构，出于简洁目的，在此其将不再详细描述和/或示出。
[0156] 如图15所示，导向装置76配置为在第一导向方向D5上在第一至第七导向位置P11至P17之间移动和定位导向构件78。第一至第七导向位置P11至P17分别对应于第二钝齿轮CW27至CW21。
[0157] 第一最大钝齿轮CW17沿第一轴向D11设置在第一钝齿轮CW11至CW17的末端。第二最大钝齿轮沿第二轴向D12设置在第二钝齿轮的末端。第一最小钝齿轮CW11沿第二轴向D12上设置在第一钝齿轮CW11至CW17的末端。第二最小钝齿轮CW21沿第一轴向D11设置在第二钝齿轮CW21至CW27的末端。第一轴向D11是第一最大钝齿轮CW17移向第二最大钝齿轮的方向。第二轴向D12是第一最大钝齿轮CW17远离第二最大钝齿轮的方向。
[0158] 如图15所示，第一传动构件20可在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2之间沿轴向D1相对基体构件18移动。在第一轴向位置P1第一钝齿轮CW11至CW17分别与第二钝齿轮CW21至CW27对齐。如图16所示，在第二轴向位置P2，除了第一最下钝齿轮CW11的第一钝齿轮CW11至CW17与除了第二最小钝齿轮CW21的第二钝齿轮CW21至CW27对齐。
[0159] 如图15和图16所示，在换高速档和换低速档中一个时，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档中一个时，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0160] 在所示实例中，在换高速档期间，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而没有改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图15至图16)。在换高速档期间，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图15至图16)。
[0161] 如图16和图17所示，在换高速档和换低速档中一个时，第一传动构件20可在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间轴向相对位置。在换高速档和换低速档中一个时，第一传动构件20可在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间轴向相对位置。
[0162] 在所示实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20可在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间轴向相对位置(从图16至图17)。在换高速档期间，第一传动构件20可在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间轴向相对位置(从图16至图17)。
[0163] 进一步地，如图16和图17所示，在所述换高速档和换低速挡中的另一个时，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速挡中的另一个时，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0164] 在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图17至图16)。在换低速档期间，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图17至图16)。
[0165] 进一步地，如图15和图16所示，在换高速档和换低速档中的另一个时，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档中的另一个时，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0166] 在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20在第二轴向D12上可以相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图16至图15)。在换低速档期间，第一传动构件20在第二轴向D12上可以相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图16至图15)。
[0167] 如图15和图16所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图15至图16)。导向构件78定位在第一导向位置P11以保持第一耦合构件14在轴向上相对第二传动构件22的轴向位置。当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一耦合构件24接触。
[0168] 如图16和图17所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换高速档期间，第一传动构件
20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图16至图17)。此时，当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，并与导向构件78接触。
20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图16至图17)。此时，当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，并与导向构件78接触。
[0169] 如图16和17所示，在换高速档和换低速档中的另一个时，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图17至图16)。此时，当第一传动构件24在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，并与导向构件78接触。
[0170] 如图15和图16所示，在换高速档和换低速档中的另一个时，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图16至图15)。导向构件78定位在第一导向位置P11以保持第一耦合构件24在轴向上相对第二传动构件22的轴向位置。当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一耦合构件24接触。
[0171] 第一传动构件20、第一耦合构件24和导向构件78的上述操作应用于导向构件78定位在第三至第七导向位置P13至P17中的每一个的情形。例如，导向构件78在图15和图16中定位在第二导向位置P12的情形时，导向构件78在图17中可以定位在第三导向位置P13。
[0172] 在该实施例中，当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一耦合构件24接触。当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一耦合构件24接触。当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，并与导向构件78接触。当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，并与导向构件78接触。
[0173] 然而，导向构件78可以配置为在第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，与传动构件20一起移动而不与第一耦合构件24接触。导向构件78可以配置为在第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，与传动构件20一起移动而不与第一耦合构件24接触。进一步地，第一耦合构件24可以配置为在第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18移动时，相对第一传动构件20移动而不与导向构件78接触。第一耦合构件24可以配置为在第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，相对第一传动构件20移动而不与导向构件78接触。在导向构件78不与第一耦合构件24接触的情形中，导向构件78可以从导向装置76略去。
[0174] 如图15所示，最小距离MD1定义在第一旋转轴A1和第二旋转轴A2之间。第一传动构件20在轴向D1上可相对基体构件18移动的行进距离MD2。行进距离MD2定义在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2。由最小距离MD1除以行进距离MD2获得的值是10至40。优选地，由最小距离MD1除以行进距离MD2获得的值的范围是18.3至25.4。
[0175] 如图18所示，自行车传动设备12进一步包括传动控制器102。传动控制器102配置为控制切换装置66和导向装置76。具体地，传动控制器102配置为控制切换致动器68和导向致动器86。在所示实施例中，传动控制器102控制构造为微型计算机并且包括处理器104和存储器106。处理器104包括中央处理单元(CPU)。存储器106包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。例如，存储在存储器106中的程序读入处理器104内，并因此实施传动控制器102的几种功能。传动控制器102、切换装置66和导向装置76由安装在自行车车架12或基体构件18上的电池(例如可充电电池)供电。
[0177] 传动控制器102配置为在存储器106中存储传动路径RT1(图19)。图19示出第一钝齿轮CW11至CW17每个的第一齿42的总数目、第二钝齿轮CW21至CW27中每个的第二齿44的总数目和第一钝齿轮CW11至CW17和第二钝齿轮CW21至CW27限定的齿轮比。传动路径RT1通过由第一钝齿轮CW11至CW17和第二钝齿轮CW21至CW27限定的齿轮比中的十三个齿轮比限定。
换句话说，传动控制器102包括配置为存储通过由第一钝齿轮CW11至CW17和第二钝齿轮
CW21至CW27限定的齿轮比中的至少两个限定的传动路径RT1的传动路径存储器。
换句话说，传动控制器102包括配置为存储通过由第一钝齿轮CW11至CW17和第二钝齿轮
CW21至CW27限定的齿轮比中的至少两个限定的传动路径RT1的传动路径存储器。
[0178] 为了基于图19的传动路径RT1控制切换装置66和导向装置76，如图18和图20所示，传动控制器102配置为在存储器106中存储基于传动路径RT1限定的换档信息SF1。如图20所示，例如，换档信息SF1包括用于自行车传动设备12速度级的第一传动构件20的轴向位置和导向构件78的位置的组合。传动控制器102进一步配置为在存储器106中存储自行车传动设备12的当前速度级。
[0179] 如图18所示，切换装置66包括第一电机驱动器108和第一位置传感器110。第一电机驱动器108配置为基于来自传动控制器102的命令和/或信号控制切换致动器68。第一位置传感器110配置为感知第一传动构件20的轴向位置。在所示实施例中，第一位置传感器110配置为感知切换致动器68的旋转位置、减速结构72的旋转位置和第一轴33的旋转位置，以获取第一传动构件20的轴向位置。尽管在所示实施例中第一位置传感器110是电位计，如果需要和/或期望，第一位置传感器110可以是诸如旋转编码器的其它传感器。传动控制器
102配置为在存储器106中存储第一传动构件20在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2中的
当前轴向位置。换句话说，传动控制器102包括配置为存储第一传动构件20的当前轴向位置的第一位置存储器。
102配置为在存储器106中存储第一传动构件20在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2中的
当前轴向位置。换句话说，传动控制器102包括配置为存储第一传动构件20的当前轴向位置的第一位置存储器。
[0180] 导向装置76包括第二电机驱动器112和第二位置传感器114。第二电机驱动器112配置为基于来自传动控制器102的命令和/或信号控制导向致动器86。第二位置传感器114配置为感知导向构件78的位置。在所示实施例中，第二位置传感器114配置为感知导向致动器86的旋转位置、中间齿轮88的旋转位置和导向轴82的旋转位置，以获取导向构件78的位置。尽管在所示实施例中第二位置传感器114是电位计，第二位置传感器114可以是其它诸如旋转编码器的传感器。传动控制器102配置为在存储器106中存储导向构件78的当前位
置。换句话说，传动控制器102包括配置为存储导向构件78的当前位置的第二位置存储器。
置。换句话说，传动控制器102包括配置为存储导向构件78的当前位置的第二位置存储器。
[0181] 换档器14包括第一操作构件SR1和第二操作构件SR2。第一操作构件SR1配置为由用户操作用于换高速档。第二操作构件SR2配置为由用户操作用于换低速档。换档器14包括配置为基于第一操作构件SR1和第二操作构件SR2的输入操作生成换档信号SS的信号控制
器116。信号控制器116配置为基于第一操作构件SR1的输入操作生成换高速档信号USS。信号控制器116配置为基于第二操作构件SR2的输入操作生成换低速档信号DSS。换高速档信号USS和换低速档信号DSS从换档器14输入至传动控制器102。传动控制器102基于存储在存储器106中的换档信号SS和传动路径RT1(例如，换档信息SF1)控制切换致动器68和导向致动器86。
器116。信号控制器116配置为基于第一操作构件SR1的输入操作生成换高速档信号USS。信号控制器116配置为基于第二操作构件SR2的输入操作生成换低速档信号DSS。换高速档信号USS和换低速档信号DSS从换档器14输入至传动控制器102。传动控制器102基于存储在存储器106中的换档信号SS和传动路径RT1(例如，换档信息SF1)控制切换致动器68和导向致动器86。
[0182] 例如，在速度级处于低速档(图15)的状态中，当换高速档信号USS从换档器14输入至传动控制器102时，传动控制器102控制切换致动器68以使第一传动构件20在第一轴向D11从第一轴向位置P1移动至第二轴向位置P2(图16和图20)。此时，如图16和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以将导向构件78保持在第一导向位置P11。因而，第一传动构件20在第一轴向D11上相对第二传动构件22和第一耦合构件24换档。相应地，如图16、图
19和图20所示，第一耦合构件24从第一钝齿轮CW11换档至第一钝齿轮CW12，使自行车传动设备12的速度级从低速档改变至第二档。
19和图20所示，第一耦合构件24从第一钝齿轮CW11换档至第一钝齿轮CW12，使自行车传动设备12的速度级从低速档改变至第二档。
[0183] 在速度级处于第二档(图16)的状态中，当换高速档信号USS从换挡器14输入至传动控制器102时，传动控制器102控制切换致动器68以使第一传动构件20在第二轴向D12(图
17和图20)上从第二轴向位置P2移动至第一轴向位置P1。此时，如图17和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以使导向构件78从第一导向位置P11移动至第二导向位置P12。
在所示实施例中，第一传动构件20和导向构件78本质上同时移动。因此，第一传动构件20和第一耦合构件24在第二轴向D12上相对第二传动构件22换档。相应地，如图17、图19和图20所示，第一耦合构件24从第二钝齿轮CW27换档至第二钝齿轮CW26，使自行车传动设备12的速度级从第二档改变至第三档。
17和图20)上从第二轴向位置P2移动至第一轴向位置P1。此时，如图17和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以使导向构件78从第一导向位置P11移动至第二导向位置P12。
在所示实施例中，第一传动构件20和导向构件78本质上同时移动。因此，第一传动构件20和第一耦合构件24在第二轴向D12上相对第二传动构件22换档。相应地，如图17、图19和图20所示，第一耦合构件24从第二钝齿轮CW27换档至第二钝齿轮CW26，使自行车传动设备12的速度级从第二档改变至第三档。
[0184] 在速度级处于第三档的状态(图17)中，当换低速档信号DSS从换档器14输入至传动控制器102时，传动控制器102控制切换致动器68以使第一传动构件20在第一轴向D11(图
16和图20)上从第一轴向位置P1移动至第二轴向位置P2。此时，如图16和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以使导向构件78从第二导向位置P12移动至第一导向位置P11。
因此，第一传动构件20和第一耦合构件24在第一轴向D11上相对第二传动构件22换档。相应地，如图16、图19和图20所示，第一耦合构件24从第二钝齿轮CW26换档至第二钝齿轮CW27，使自行车传动设备12的速度级从第三档改变至第二档。
16和图20)上从第一轴向位置P1移动至第二轴向位置P2。此时，如图16和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以使导向构件78从第二导向位置P12移动至第一导向位置P11。
因此，第一传动构件20和第一耦合构件24在第一轴向D11上相对第二传动构件22换档。相应地，如图16、图19和图20所示，第一耦合构件24从第二钝齿轮CW26换档至第二钝齿轮CW27，使自行车传动设备12的速度级从第三档改变至第二档。
[0185] 在速度级处于第二档(图16)的状态中，当换低速档信号DSS从换档器14输入至传动控制器102时，传动控制器102控制切换致动器68以使第一传动构件20在第二轴向D12上从第二轴向位置P2移动至第一轴向位置P1(图15和图20)。此时，如图15和图20所示，传动控制器102控制导向致动器86以将导向构件78保持在第一导向位置P11。因此，第一传动构件
20在第二轴向D12上相对第二传动构件22和第一耦合构件24换档。相应地，如图15、图19和图20所示，第一耦合构件24从第一钝齿轮CW12换挡至第二钝齿轮CW11，使自行车传动设备
12的速度级从第二档改变至低速档。
20在第二轴向D12上相对第二传动构件22和第一耦合构件24换档。相应地，如图15、图19和图20所示，第一耦合构件24从第一钝齿轮CW12换挡至第二钝齿轮CW11，使自行车传动设备
12的速度级从第二档改变至低速档。
[0186] 如上所述，由于传动控制器102基于图19中所示的传动路径RT1(例如与20所示的换档信息SF1)在低速档和第十三档之间控制切换装置66和导向装置76，出于简洁目的，其将不会在此详细描述/或示出。如果传动控制器102和换档器14通过无线技术通信，传动控制器102和换档器14分别具有无线通信器件，并且换档器14具有另一电池。
[0187] 进一步地，传动控制器102配置为基于输入信息改变切换装置66和导向装置76每个的运转速度。具体地，如图21所示，传动控制器102配置为在确定间隔T0确定换档信号SS是否连续。传动控制器102配置为如果传动控制器102在确定间隔T0确定换档信号SS连续，则在确定间隔T0向切换装置66和导向装置76输出换档命令。换句话说，传动控制器102包括配置为在确定间隔T0确定换档信号SS是否连续的确定部。进一步地，传动控制器102包括配置为如果传动控制器102在确定间隔T0确定换档信号SS连续则向切换装置66和导向装置76的每个输出换档命令的命令生成器。
[0188] 如图21所示，切换装置66和导向装置76配置为基于来自传动控制器102的换档命令使当前速度级改变一级速度级。在换档信号SS的信号持续时间SD长于确定间隔T0的情形中，传动控制器102根据信号持续时间SD向切换装置66和导向装置76的每个输出多个换档命令。
[0189] 如图21所示，例如，在换档信号SS的信号持续时间SD具有多于确定间隔T0的三倍多的长度的情形中，换档控制器102基于换档信号SS和信号持续时间SD控制切换装置66和导向装置76以连续使当前速度级连续改变四级速度级。
[0190] 更具体地，在切换装置66和导向装置76使当前速度级从低速档换高速挡的情形中，当换档信号SS从换挡器14输入传动控制器102时，传动控制器102向切换装置66和导向装置75输出换高速档命令。切换装置66和导向装置76使当前速度级从低速档改变至第二档以响应来自传动控制器102的换高速档命令。
[0191] 如图21所示，当传动控制器102在确定间隔T0确定换档信号SS连续，传动控制器102向切换装置66和导向装置76输出额外的换高速档命令。切换装置66和导向装置76使当前速度级从第二档改变至第三档以响应额外的换高速档命令。
[0192] 当传动控制器102在下一个确定间隔T0确定换档信号SS仍然连续时，传动控制器102向切换装置66和导向装置76输出额外的换高速档命令。切换装置66和导向装置76使当前速度级从第三档改变至第四档以响应额外的换高速档命令。上述操作应用于从第四档到第五档的换高速档。
[0193] 当传动控制器102在下一个确定间隔T0确定换档信号SS不连续时(即换档信号终止)，传动控制器102不向切换装置66和导向装置76输出额外的换高速档命令。
[0194] 如图18所示，自行车传动设备12进一步包括配置为感应自行车10的蹬踏状态的感应装置118。传动控制器102配置为控制切换装置66以基于由感应装置118感应的蹬踏状态改变第一传动构件20相对基体构件18移动的时序。传动控制器102配置为控制导向致动器86以基于由感应装置118感应的蹬踏状态改变导向构件78相对基体构件18移动的时序。
[0195] 传动控制器102配置为基于输入信息改变切换致动器68和导向致动器86每个的运转速度。感应装置118配置为感应自行车10的蹬踏状态作为输入信息。传动控制器102配置为基于由感应装置118感应的蹬踏状态改变切换致动器68和导向致动器86每个的运转速
度。换句话说，传动控制器102包括配置为基于所述输入信息改变切换致动器68和导向致动器86中的每个的运转速度的速度改变部。
度。换句话说，传动控制器102包括配置为基于所述输入信息改变切换致动器68和导向致动器86中的每个的运转速度的速度改变部。
[0196] 如图18所示，感应装置118包括配置为感应自行车10的节奏作为自行车10的蹬踏状态的节奏传感器120。节奏传感器120例如附接在自行车车架B3(图1)上。节奏传感器120配置为感应自行车曲柄B7的曲柄臂B71的旋转速度作为节奏。例如，节奏传感器120配置为附接在曲柄臂B71上的诸如磁铁的被检测构件。
[0197] 传动控制器102配置为基于由感应装置118感应的蹬踏状态改变运转速度和响应速度中的一个。在所示实施例中，传动控制器102配置为基于由节奏传感器120感应的节奏Cs改变切换致动器68和导向致动器86每个的运转速度。
[0198] 如果由节奏传感器120感应的节奏Cs低于节奏阈值，传动控制器102降低切换致动器68和导向致动器86每个的运转速度。如果由节奏传感器120感应的节奏Cs等于或高于节奏阈值，传动控制器102增加切换致动器68和导向致动器86每个的运转速度。
[0199] 如图18所示，传动控制器102配置为在存储器106中存储节奏阈值和多个预定运转速度。换句话说，传动控制器102包括配置为存储节奏阈值的节奏阈值存储器，和配置为存储多个预定运转速度的运转速度存储器。
[0200] 传动控制器102配置为根据由节奏传感器120感应的节奏Cs选择预定运转速度中的一个作为运转速度。换句话说，传动控制器102包括配置为根据由节奏传感器120感应的节奏Cs选择预定运转速度中的一个作为运转速度的运转速度选择器。传动控制器102配置为控制切换致动器68和导向致动器86以使用所选运转速度改变速度级。更具体地，传动控制器102配置为向切换致动器68和导向致动器86的每个输出所选运转速度作为运转速度命令。第一电机致动器108配置为用所选运转速度控制切换致动器68以移动第一传动构件20。
第二电机致动器112配置为用所选运转速度控制导向致动器86以移动导向构件78。
第二电机致动器112配置为用所选运转速度控制导向致动器86以移动导向构件78。
[0201] 在所示实施例中，传动控制器102配置为根据节奏Cs选择预定运转速度中的一个作为运转速度。然而，如果需要和/或期望，传动控制102可以配置为根据节奏Cs连续改变运转速度。
[0202] 如图22所示，例如，传动控制器102配置为第一运转速度V1和不同于第一运转速度V1的第二运转速度V2用于切换致动器68的运转速度。在所示实施例中，第二运转速度V2低于第一运转速度V1。例如，第一运转速度V1切换致动器68的正常运转速度。如果需要和/或期望，传动控制器102可以配置为存储多余三个运转速度用于切换致动器68。
[0203] 类似地，传动控制器102配置为第三运转速度V3和不同于第三运转速度V3的第四运转速度V4用于导向致动器86的运转速度。在所示实施例中，第四运转速度V4低于第三运转速度V3。例如，第三运转速度V3是导向致动器86的正常运转速度。如果需要和/或期望，传动控制器102可以配置为存储多余三个运转速度用于导向致动器86。
[0204] 如图23所示，传动控制器102配置为如果由节奏传感器120感应的节奏Cs等于或高于节奏阈值Cth，则从第一运转速度V1和第二运转速度V2中选择第一运转速度V1作为运转速度。类似地，传动控制器102配置为如果由节奏传感器120感应的节奏Cs等于或高于节奏阈值Cth，则从第三运转速度V3和第四运转速度V4中选择第三运转速度V3作为运转速度。传动控制器102用第一运转速度V1和第三运转速度V3控制切换致动器68和导向致动器86以改变当前速度级。更具体地，第一电机致动器108用从传动控制器102输入的第一运转速度V1控制切换致动器68以移动第一传动构件20。第二电机致动器112用从传动控制器102输入的第三运转速度V3控制导向致动器86以移动导向构件78。
[0205] 如图23所示，传动控制器102配置为如果由节奏传感器120感应的节奏Cs低于节奏阈值Cth，则从第一运转速度V1和第二运转速度V2中选择第二运转速度V2作为运转速度。传动控制器102配置为如果由节奏传感器120感应的节奏Cs低于节奏阈值Cth，则从第三运转速度V3和第四运转速度V4中选择第四运转速度V4作为运转速度。传动控制器102用第二运转速度V2和第四运转速度V4控制切换致动器68和导向致动器86以改变当前速度级。更具体地，第一电机致动器108用从传动控制器102输入的第二运转速度V2控制切换致动器68以移动第一传动构件20。第二电机致动器112用从传动控制器102输入的第四运转速度V4控制导向致动器86以移动导向构件78。
[0206] 代替改变运转速度，传动控制器102可以配置为改变切换致动器68和导向致动器86每个的响应速度。进一步地，如果需要和/或期望，改变运转速度的功能可以从传动控制器102中略去。
[0207] 对于自行车传动设备12，第一耦合构件24配置为将第一传动构件20耦合至第二传动构件22，以用于可变速度级将第一传动构件20的旋转传递至第二传动构件22。第一传动构件20在轴向D1上相对基体构件18可移动。可变速度级根据第一传动构件20、第二传动构件22和第一耦合构件24在轴向D1上的至少一个位置关系变化。相应地，通过在轴向D1上移动第一传动构件20改变自行车传动设备12的速度级是可能的。
[0208] 进一步地，由于基体构件18配置为作为与自行车车架B3分离的构件附接在自行车车架B3上，作为单个单元处理自行车传动设备12是可能的。这使得定输入轴28、第一传动构件20和第二传动构件22的中心更简单。
[0209] 第二实施例
[0210] 根据第二实施例的自行车传动设备212将在下文参考图24描述。自行车传动设备212具有与自行车传动设备12相同的配置，除了第一角度AG11以外。因此，与第一实施例中具有大致相同功能的元件在此具有相同的标记，并且出于简洁目的，在此不再详细描述和/或示出。
[0211] 如图24所示，在自行车传动设备212中，第一角度AG21为当从轴向D1观察时，围绕第一旋转轴A1在连接输入旋转轴A3和第一旋转轴A1的第一线段L21和连接第一旋转轴A1和第二旋转轴A2的第二线段L22之间进行限定。第二角度AG22为当从轴向D1观察时，围绕第一旋转轴A1在第一线段L21和第二线段L22之间进行限定。当从轴向D1观察时第二角度AG22相对第一旋转轴A1定义在第一角度AG21的相反侧。第一角度AG21小于第二角度AG22并且是锐角。第一角度AG21小于90度且大于0度。
[0212] 对于自行车传动设备212，获得与根据第一实施例的自行车传动设备12本质上相同的有益效果是可能的。
[0213] 第三实施例
[0214] 装备有根据第三实施例的自行车传动设备312的自行车310将在下文参考图25和图26进行描述。自行车传动设备312具有与自行车传动设备12相同的配置，除了输出轴36以外。因此，与上述实施例中具有大致相同功能的元件在此具有相同的标记，并且出于简洁目的，在此不再详细描述和/或示出。
[0215] 如图25所示，在自行车传动设备312中，枢转轴PA1与第二旋转轴A2同轴。具体地，如图26所示，自行车传动设备312包括可围绕第二旋转轴A2相对基体构件18旋转的输出轴336。输出轴336耦合至第二传动构件22以将第二传动构件22的旋转传递至可相对第二车架B32旋转的自行车车轮(例如，后车轮B62)。输出轴336配置为沿第二旋转轴A2穿过自行车车架B3的枢轴开口B36延伸。在所示实施例中，第一车架B31的第一字车架B311包括枢轴开口B36。
[0216] 如图26所示，自行车传动设备312进一步包括内轴承单元313。内轴承单元313配置为设置在自行车车架B3的枢轴B36中。内轴承单元313配置为通过径向上设置在内轴承单元313外部的外轴承单元315围绕第二旋转轴A2可旋转地将输出轴336耦合至自行车车架B3。
外轴承单元315配置为枢转地围绕第二旋转轴A2将第二车架B32耦合至第一车架B31。
外轴承单元315配置为枢转地围绕第二旋转轴A2将第二车架B32耦合至第一车架B31。
[0217] 基体构件18包括第一管状支撑部319a和第二管状支撑部319b。第一管状支撑部319a固定在基体构件体部18a上并且从基体构件体部18a沿第二旋转轴A2延伸。第二管状支撑部319b固定在基体构件体部18a上并且从基体构件体部18a沿第二旋转轴A2延伸。第二管状支撑部319b相对基体构件体部18a设置在第一管状支撑部319a的相反侧。输出轴336穿过第一管状支撑部319a的穿通孔延伸。第一管状支撑部319a穿过枢轴开口B36延伸。第二管状支撑部319b穿过自行车架B3的附加的枢轴开口B37延伸。在所示实施例中，第一车架B31的第一子车架B312包括附加的枢轴开口B37。
[0218] 如图26所示，第一子车架B311包括第三管状支撑部B311a，第一子车架B312包括第四管状支撑部B312a。第三管状支撑部B311a附接在第一管状支撑部B319a的外周上并且包括枢轴开口B36。第四管状支撑部B312a附接在第二管状支撑部B319b的外周上并且包括枢轴开口B37。
[0219] 基体构件体部18a通过第一管状支撑部319a和第二管状支撑部319b安装至第一车架B31的第一子车架B311和B312上。第三管状支撑部B311a通过外轴承单元315可旋转地安装至第二子车架B321上。第四管状支撑部B312a通过附加的外轴承单元317可旋转地安装至第二子车架B322上。换句话说，第二子车架B321和B322通过外轴承单元315和附加的外轴承单元317可旋转地安装至第一车架B31上。
[0220] 对于自行车传动设备312，在输出钝齿轮38和后链轮B9之间总是保持距离，防止输出耦合构件40松开是可能的。
[0221] 第四实施例
[0222] 装备有根据第四实施例的自行车传动设备412的自行车410将在下文参考图27和图28描述。自行车传动设备412具有与自行车传动设备12相同的配置，除了电子辅助配置以外。因此，与上述实施例中具有大致相同功能的元件在此具有相同的标记，并且出于简洁目的，在此不再详细描述和/或示出。
[0223] 如图27所示，自行车传动设备412进一步包括配置为辅助蹬踏的辅助装置451。辅助装置451配置为生成输入到第二传动构件22的辅助扭矩以辅助蹬踏。在自行车传动设备412附接在自行车车架B3的附接状态中，辅助装置451设置在基体构件18的前侧。在所示实施例中，辅助装置451包括诸如直流(DC)电机的辅助电机和减速齿轮单元。
[0224] 自行车传动设备412进一步包括配置为向辅助装置451供电的供电源453。在自行车传动设备412的附接状态中，供电源453设置在基体构件18之下。在所示实施例中，供电源
453包括例如可充电电池。
453包括例如可充电电池。
[0225] 如图28所示，自行车传动设备412进一步包括感应装置418和辅助控制器455。感应装置418配置为感应自行车10的蹬踏状态。在所示实施例中，感应装置418包括配置为感应施加在自行车曲柄B7(图27)上的蹬踏扭矩的扭矩传感器421。辅助控制器455配置为控辅助装置451以基于由感应装置418感应的蹬踏状态向第二传动构件22输入辅助扭矩。辅助控制器455配置为控制辅助装置451以由感应装置418感应的蹬踏扭矩向第二传动构件22输入辅助扭矩。
[0226] 在所示实施例中，辅助控制器455构造为微型计算机并且包括处理器404和存储器406。处理器404包括CPU。存储器406包括ROM和RAM。例如，存储在存储器406中的程序读入处理器404中，并因此执行辅助控制器455的若干功能。
[0227] 例如，蹬踏扭矩从感应装置418输入传动控制器102中代替根据第一实施例的感应装置118感应的节奏。由扭矩传感器421感应的蹬踏扭矩可以用于改变切换装置66和导向装置76每个的运转速度。如果由扭矩传感器421感应的蹬踏扭矩高于扭矩阈值，则传动控制器102降低切换致动器68和导向装置86每个的运转速度。如果由扭矩传感器421感应的蹬踏扭矩等于或低于扭矩阈值，则传动控制器102增加切换致动器68和导向装置86每个的运转速度。
[0228] 尽管在所示实施例中辅助装置451配置为向输出轴36(图27)传递辅助扭矩，辅助装置451可以配置为传递辅助扭矩除了输出轴36以外。
[0229] 如上所述，将辅助装置451应用于根据第一实施例的自行车传动设备12是可能的。
[0230] 第五实施例
[0231] 根据第五实施例的自行车传动设备512将在下文参考图29至图31进行描述。自行车传动设备512具有与自行车传动设备12相同的配置，除了第一传动构件20、第一耦合构件
24和导向构件78的操作以外。因此，与上述实施例中具有大致相同功能的元件在此具有相同的标记，并且出于简洁目的，在此不再详细描述和/或示出。
24和导向构件78的操作以外。因此，与上述实施例中具有大致相同功能的元件在此具有相同的标记，并且出于简洁目的，在此不再详细描述和/或示出。
[0232] 如图29和图30所示，第一传动构件20可以在轴向D1上相对基体构件18在第一轴向位置P1和第二轴向位置P2之间移动。然而，不像第一实施例，在第一轴向位置P1第一钝齿轮CW11至CW17分别与第二钝齿轮CW21至CW27对齐。在第二轴向位置P2，第一钝齿轮CW11至CW17除了第一最大钝齿轮CW17与第二钝齿轮CW21至CW27除了第二最大钝齿轮CW27对齐。
[0233] 如图29和图30所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0234] 在所示实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图29至图30)。在换高速档期间，第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图29至图30)。
[0235] 如图30和图31所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0236] 在所示实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图30至图31)。在换高速档期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图30至图31)。
[0237] 进一步地，如图30和图31所示，在换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0238] 在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，而不改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图31至图30)。在换低速档期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18和第一耦合构件24移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图31至图30)。
[0239] 进一步地，如图29和图30所示，在所述换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在所述换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。
[0240] 在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图30至图29)。在换低速档期间，第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24一起移动，而不改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图30至图29)。
[0241] 如图29和图30所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图29至图30)。此时，当第一传动构件20在第一轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动，而不与导向构件78接触。
[0242] 如图30和图31所示，在换高速档和换低速档之一期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换高速档期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图30至图31)。导向构件78定位在第二导向位置P12，以保持第一耦合构件24在轴向上相对第二传动构件22的轴向位置。当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一传动构件20一起移动而不与第一耦合构件24接触。
[0243] 如图30和图31所示，在所述换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可以在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动，以改变第一耦合构件24和第一传动构件20之间的轴向相对位置(从图31至图30)。导向构件78定位在第二导向位置P12，以保持第一耦合构件24在轴向上相对第二传动构件22的轴向位置。当第一传动构件20在第一轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一传动构件20一起移动，而不与第一耦合构件24接触。
[0244] 如图29和图30所示，在所述换高速档和换低速档另一期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置。在该实施例中，在换低速档期间，第一传动构件20可以在第一轴向D11上相对基体构件18与第一耦合构件24和导向构件78一起移动，以改变第一耦合构件24和第二传动构件22之间的轴向相对位置(从图17至图16)。此时，当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动而不与导向构件78接触。在导向构件78不与第一耦合构件24接触的情形中，导向构件78可以从导向装置76略去。
[0245] 第一传动构件20、第一耦合构件24和导向构件78的上述操作应用于导向构件78定位在第三至第七导向位置P13至P17每个的情形中。例如，在导向构件78在图29中定位第二导向位置P12的情形中，导向构件78在图30和图31中可以定位在第三导向位置P13。
[0246] 在该实施例中，当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一传动构件20一起移动而不与第一耦合构件24接触。当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时，导向构件78与第一传动构件20一起移动而不与第一耦合构件24接触。当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动而不与导向构件78接触。当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，第一耦合构件24相对第一传动构件20移动而不与导向构件78接触。
[0247] 然而，导向构件78可以配置为当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时与第一耦合构件24接触。导向构件78可以配置为当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18、第一耦合构件24和导向构件78移动时与第一耦合构件24接触。第一耦合构件24可以配置为当第一传动构件20在第一轴向D11上相对基体构件18移动时，相对第一传动构件20移动并与导向构件78接触。第一耦合构件
24可以配置为当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，相对第一传动构件20移动并与导向构件78接触。
24可以配置为当第一传动构件20在第二轴向D12上相对基体构件18移动时，相对第一传动构件20移动并与导向构件78接触。
[0248] 传动控制器102配置为控制切换装置66和导向装置76以根据第一传动构件20和导向构件78的以上操作使第一传动构件20和导向构件78相对基体构件18移动。具体地，传动控制器102配置为控制切换致动器68和导向致动器86以根据第一传动构件20和导向构件78的以上操作使第一传动构件20和导向构件78相对基体构件18移动。
[0249] 自行车领域的技术人员应该明白的是根据本公开上述实施例的构造可以至少部分地彼此结合。
[0250] 本文使用的用于描述装置的组件、段或部分的术语“配置”包括构造和/或编程以实施期望功能的硬件和/或软件。所述期望的功能可以通过硬件、软件或者硬件和软件的结合实施。
[0251] 本文所使用的术语“包括”及其派生词旨在为开放性术语，其指明所规定的特征、元件、组件、组、整数和/或步骤的存在，但并不排除其他未规定的特征、元件、组件、组、整数和/或步骤的存在。这种概念还适用于具有类似含义的词，例如，术语“具有”、“包含”及其派生词。
[0252] 术语“构件”、“区段”、“部分”、“部件”、“元件”、“体部”和“结构”当用作单数时，可以具有单个部件或多个部件的双重含义。
[0253] 本申请所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅是标识符，而不具有任何其他含义，例如，特定的顺序等。另外，例如，术语“第一元件”本身不隐含存在“第二元件”，术语“第二元件”本身不隐含存在“第一元件”。
[0254] 本文所使用的术语“一对”除可包含该对元件彼此具有相同形状或结构的构造外，还可包含其中该对元件彼此具有不同形状或结构的构造。
[0255] 最后，如本文所使用的诸如“本质上”、“大约”和“接近”的程度术语意味着所修饰术语的合理偏差量，使得最终结果不会显著改变。
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