專(zhuān)利名稱(chēng)：自行車(chē)的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)變速設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種為自行車(chē)或類(lèi)似的運(yùn)輸工具設(shè)計(jì)的自動(dòng)變速器系統(tǒng)。更具體是，本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)變速器，其可溯及以往地集成到傳統(tǒng)的、多速鏈輪組件上，并且其中通過(guò)施加到驅(qū)動(dòng)鏈輪上的轉(zhuǎn)矩方面的變化來(lái)產(chǎn)生齒輪的換檔。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在自動(dòng)變速已經(jīng)在汽車(chē)上應(yīng)用了幾十年。其普及主要是由于具有自動(dòng)變速器， 駕駛員可以在沒(méi)有換檔的額外任務(wù)的情況下將更多的注意力放在變化的路況上，并且從而提高了駕駛員、乘客和其他道路使用者的安全。同樣，近年來(lái)自行車(chē)已經(jīng)日益流行起來(lái)，對(duì)于可以用于自行車(chē)的自動(dòng)變速器的需要已經(jīng)增長(zhǎng)了。在現(xiàn)有技術(shù)中，可以發(fā)現(xiàn)一些自動(dòng)自行車(chē)變速器，并且其通?？梢员环殖扇N類(lèi)型，即，流體驅(qū)動(dòng)型、離心型和轉(zhuǎn)矩響應(yīng)型。流體驅(qū)動(dòng)型變速器的基本工作原理是利用包含在腔室內(nèi)部的流體的拉曳力來(lái)傳輸功率的。例如，在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7，059，618中所公開(kāi)的流體自動(dòng)自行車(chē)變速器中，在由施加的輸入轉(zhuǎn)矩(例如，來(lái)自騎車(chē)者)所驅(qū)動(dòng)的外殼與將輸出功率傳輸至自行車(chē)的后輪的內(nèi)殼之間形成了腔室。在腔室內(nèi)，容納有用于所述外殼和內(nèi)殼之間的功率傳輸?shù)倪m當(dāng)?shù)牧黧w和機(jī)械葉片式定子組件，所述定子組件可以通過(guò)改變?nèi)~片和外殼之間的間隙來(lái)改變流體內(nèi)的拉曳力。機(jī)械葉片式定子包括一些各通過(guò)單獨(dú)的彈簧或任何彈性裝置連接至中央定子的葉片。當(dāng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)的外殼通過(guò)流體在葉片定子組件上施加較大的作用力，并且因此葉片被推向定子的中心并遠(yuǎn)離外殼。結(jié)果，在葉片和外殼之間出現(xiàn)了更大的間隙，并且隨后增大了外殼和內(nèi)殼之間的滑動(dòng)?；瑒?dòng)中的該變化實(shí)際上引起了輸入和輸出轉(zhuǎn)矩之間的機(jī)械利益方面的變化，并且在如上所述的狀況中，機(jī)械利益方面的變化相當(dāng)于轉(zhuǎn)入到“低速檔”或“降檔”。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩減小時(shí)執(zhí)行類(lèi)似的但卻反向的操作。如上所述的流體驅(qū)動(dòng)型變速器系統(tǒng)具有一些缺陷。首先，該變速器不具有當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩正在改變時(shí)永久或臨時(shí)維持驅(qū)動(dòng)比的“保持”功能。這在一些環(huán)境中是期望的功能，例如，騎車(chē)者可能想在爬坡期間暫時(shí)除去其輸入轉(zhuǎn)矩時(shí)避免自動(dòng)升檔。第二個(gè)缺陷是因?yàn)檎麄€(gè)變速器組件裝滿(mǎn)了傳動(dòng)流體，所以如果需要拆卸變速器系統(tǒng)用于維護(hù)或修理可能是相當(dāng)麻煩的。上述流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的另一個(gè)缺陷是在安裝所述系統(tǒng)之前必須移除傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器自行車(chē)上現(xiàn)有的變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈輪和換檔機(jī)構(gòu)，并且不能輕易地改裝到傳統(tǒng)的自行車(chē)上。關(guān)于離心型自動(dòng)變速器，基本工作原理是通過(guò)利用來(lái)自自行車(chē)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的能量執(zhí)行換檔操作。更準(zhǔn)確地說(shuō)，促使系統(tǒng)的特定部件按與自行車(chē)車(chē)輪的速度成比例的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。由所述轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力然后直接或間接地誘發(fā)系統(tǒng)選檔部件的運(yùn)動(dòng)，并且隨后引起驅(qū)動(dòng)比方面的變化。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/670，570中公開(kāi)了一種離心型自動(dòng)自行車(chē)變速器。 在所述專(zhuān)利申請(qǐng)中，公開(kāi)了一種變速器系統(tǒng)，其包括可旋轉(zhuǎn)的軸、多個(gè)相互可樞轉(zhuǎn)地連接并且連接至星形卡圈的離心配重、包括上述星形卡圈的卡圈組件和后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 自行車(chē)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)引起離心配重按正比速度旋轉(zhuǎn)。當(dāng)離心配重的轉(zhuǎn)速增大時(shí)，增大的離心力將促使離心配重向外擴(kuò)展一增加量。當(dāng)離心配重向外擴(kuò)展時(shí)，迫使卡圈組件沿可旋轉(zhuǎn)的軸移動(dòng)，并且從而后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條導(dǎo)向件將向外移動(dòng)以使傳動(dòng)鏈從較大直徑的鏈輪轉(zhuǎn)移至相鄰的較小直徑的鏈輪，從而當(dāng)自行車(chē)的速度增大時(shí)產(chǎn)生“升檔”到更高檔。 卡圈組件被這樣偏置，即，當(dāng)自行車(chē)的速度減小時(shí)上述操作將發(fā)生反向。該設(shè)計(jì)的直接后果是每當(dāng)自行車(chē)停止時(shí)，將自動(dòng)選擇最大直徑的鏈輪(即，最低檔)。這是不符合要求的特征， 因?yàn)楫?dāng)選擇低速檔時(shí)需要很高的踏板節(jié)奏來(lái)使自行車(chē)加速。然而，離心型變速器的設(shè)計(jì)是這樣的，不會(huì)發(fā)生升檔，除非獲得某一行進(jìn)速度，并且因此實(shí)際上具有所述離心型自動(dòng)變速器的自行車(chē)比具有傳統(tǒng)手動(dòng)變速器的自行車(chē)更累人。此外，該離心型變速器的安裝需要改進(jìn)現(xiàn)有的后部鏈輪組件，并且因此將這樣的系統(tǒng)改裝到傳統(tǒng)自行車(chē)上可能是困難的。第三種自動(dòng)自行車(chē)變速器是轉(zhuǎn)矩響應(yīng)型設(shè)計(jì)，并且美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，061，224中公開(kāi)了一實(shí)例。其中公開(kāi)的變速器系統(tǒng)包括由兩個(gè)相反側(cè)的可滑動(dòng)的槽輪元件組成的可變節(jié)距的皮帶輪和將該可變節(jié)距的皮帶輪連接至從動(dòng)皮帶輪的V形皮帶?？勺児?jié)距的皮帶輪對(duì)騎車(chē)者施加到自行車(chē)踏板上的轉(zhuǎn)矩敏感。當(dāng)所施加的轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，可變節(jié)距的皮帶輪和從動(dòng)皮帶輪之間的距離擴(kuò)大了并且因此V形皮帶被迫使朝兩個(gè)槽輪元件的曲率半徑更小的中間向內(nèi)移動(dòng)。結(jié)果，減小直徑的驅(qū)動(dòng)皮帶輪現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)從動(dòng)皮帶輪，因此，實(shí)際上已經(jīng)執(zhí)行了 “降檔”。該發(fā)明的主要缺點(diǎn)是每當(dāng)去除所施加的轉(zhuǎn)矩時(shí)，例如在滑行期間，齒輪比立即返回到“低轉(zhuǎn)矩、高速”的結(jié)構(gòu)。這可能尤其在騎車(chē)者沿山坡向上騎行希望小憩以節(jié)省體能時(shí)引起不便。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，781，663中公開(kāi)了另一種解決了上述問(wèn)題的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)型自動(dòng)自行車(chē)變速器。該發(fā)明的實(shí)施例包括經(jīng)由V形皮帶連接的驅(qū)動(dòng)皮帶輪和從動(dòng)皮帶輪。驅(qū)動(dòng)皮帶輪和從動(dòng)皮帶輪兩者都是由多個(gè)可收縮的臂組成的，以便可以通過(guò)所述臂的延伸或縮回來(lái)改變皮帶輪的有效直徑。當(dāng)施加增大的轉(zhuǎn)矩時(shí)，V形皮帶內(nèi)部的張力將通過(guò)一些部件使驅(qū)動(dòng)皮帶輪的臂縮回以形成減小直徑的皮帶輪。同時(shí)，皮帶內(nèi)部的張力將確保從動(dòng)皮帶輪的臂適當(dāng)?shù)匮由臁＝Y(jié)果，齒輪比被調(diào)節(jié)成供應(yīng)更高的輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，驅(qū)動(dòng)皮帶輪和從動(dòng)皮帶輪分別利用如上所述的同一機(jī)構(gòu)延伸和收回。該發(fā)明還包括“保持系統(tǒng)”，其防止甚至當(dāng)所施加的輸入轉(zhuǎn)矩已經(jīng)超過(guò)或減小至齒輪比通常變化的水平時(shí)齒輪比的變化。該保持功能通過(guò)向皮帶輪臂的相反表面施加軸向力以通過(guò)相反的臂表面和兩側(cè)的凸輪板的摩擦接合來(lái)將其保持在相應(yīng)的位置中來(lái)實(shí)現(xiàn)。該保持功能是合乎需要的，但是純粹通過(guò)摩擦接合來(lái)執(zhí)行所述功能可能不是最好的方法，因?yàn)樗┘拥霓D(zhuǎn)矩可能大到足以克服“保持” 摩擦力。此外，磨損和撕裂可能作為摩擦接合的臂表面和側(cè)面凸輪之間的任何滑動(dòng)的結(jié)果而存在，因此保持系統(tǒng)的效率在一定使用期之后可能變差。此外，如果騎車(chē)者手動(dòng)地致動(dòng)保持系統(tǒng)，則其才會(huì)工作。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，769，848中公開(kāi)了轉(zhuǎn)矩響應(yīng)型自動(dòng)自行車(chē)變速器的第三實(shí)例。所公開(kāi)的發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包括可滑動(dòng)地安裝到后軸上用來(lái)替換在傳統(tǒng)的自行車(chē)上的后軸上的大大改進(jìn)的后部鏈輪組件。所述后軸包括一軸，圍繞該軸在外周設(shè)置螺旋軌道和一些平行于軌道形成的凹進(jìn)部。安裝在軸上、在后部鏈輪組件旁邊是包含兩個(gè)硬化的滾球的自由轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形元件。其中之一被軌道接收，而另一個(gè)被凹進(jìn)部之一接收，這完全取決于所選的后部鏈輪。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，圓形元件會(huì)相對(duì)于軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且從而硬化的滾球之一將沿螺旋軌道行進(jìn)，同時(shí)迫使另一個(gè)硬化的滾球從一個(gè)凹進(jìn)部移動(dòng)至下一個(gè)最近的凹進(jìn)部，并且從而沿后軸移動(dòng)后部鏈輪組件，從而通過(guò)傳統(tǒng)的自行車(chē)的變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)接合下一個(gè)最大后部鏈輪。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，設(shè)置在后軸上的彈簧通過(guò)滾球和軌道機(jī)構(gòu)推動(dòng)后部鏈輪組件來(lái)沿這樣的方向移動(dòng)，即，接合下一個(gè)最小的后部鏈輪。還已經(jīng)公開(kāi)了幾個(gè)可結(jié)合到前述實(shí)施例中的附加的特征。其中第一個(gè)是容納在軸內(nèi)用于防止響應(yīng)所施加的轉(zhuǎn)矩方面的瞬間變化的不希望有的換檔的碰撞筒(dash-pot)。另一個(gè)輔助特征是由鎖緊板和形成在軸的擴(kuò)大部分上的一組凹槽所組成的鎖定機(jī)構(gòu)，他們一起防止后部鏈輪組件相對(duì)于軸的任何運(yùn)動(dòng)，并且從而抑制后部齒輪比方面的任何變化，甚至當(dāng)施加的轉(zhuǎn)矩正在變化時(shí)。所公開(kāi)的第三輔助特征是包括掣子和接收縫槽的簡(jiǎn)化的鎖定機(jī)構(gòu)。如果自動(dòng)換檔功能被停用，則掣子可以被轉(zhuǎn)換至操作位置，在該操作位置，禁止后部鏈輪組件沿軸移動(dòng)，并且由此停用自動(dòng)換檔功能。為了重新激活自動(dòng)換檔功能，可以將掣子轉(zhuǎn)換到其原始位置。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的缺陷是其不許僅臨時(shí)停用自動(dòng)換檔功能，即，可能僅當(dāng)選擇最小直徑的鏈輪時(shí)啟動(dòng)所述機(jī)構(gòu)。 此外，該發(fā)明的另一缺陷是其安裝需要對(duì)傳統(tǒng)的自行車(chē)進(jìn)行大量的改進(jìn)。另外，上述所有現(xiàn)有的發(fā)明僅調(diào)節(jié)后部鏈輪組件的齒輪或齒輪比，而前部鏈輪組件的齒輪或齒輪比維持不變。然而，如果還可以變換前部鏈輪組件的齒輪，則可以更有效地執(zhí)行整個(gè)變速系統(tǒng)的機(jī)械利益方面的變化，并且還可以將系統(tǒng)利用到更大程度。此外，必須手動(dòng)地啟動(dòng)上述所有的“保持”系統(tǒng)，這將給騎車(chē)者帶來(lái)額外的分心。因此，現(xiàn)有技術(shù)中存在對(duì)一種可以變換前部和后部鏈輪組件兩者的齒輪的自動(dòng)自行車(chē)變速器的需求。所述變速器系統(tǒng)可以自動(dòng)地“保持”任一選擇的齒輪比，甚至當(dāng)所施加的輸入轉(zhuǎn)矩正在變化時(shí)，并且所述保持系統(tǒng)是耐用的，則是非常合乎需要的。此外，當(dāng)從靜止開(kāi)始時(shí)，變速器系統(tǒng)自動(dòng)地選擇最高檔，或者至少騎車(chē)者能夠在所有速度都維持舒適的踏板節(jié)奏。另外，其應(yīng)當(dāng)易于將自動(dòng)變速器系統(tǒng)改裝到傳統(tǒng)的自行車(chē)上，以及之后易于維護(hù)和維修。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是一種供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速器系統(tǒng)，其包括五個(gè)主要部件，包括轉(zhuǎn)矩傳感器、身體力量選擇器、斜度傳感器、前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。利用此處所公開(kāi)的自動(dòng)變速器系統(tǒng)，當(dāng)自行車(chē)行駛或停下來(lái)時(shí)可以維持所選的齒輪比，尤其即使騎車(chē)者沒(méi)能踩到踏板上。該保持功能是更優(yōu)選的，因?yàn)槠洳坏亲詣?dòng)的，而且所選擇的齒輪比還被齒輪塊機(jī)械地保持，該齒輪塊對(duì)磨損事件不敏感。此外，此處提供的自動(dòng)變速器系統(tǒng)可以容易地安裝到一般在市場(chǎng)上可購(gòu)買(mǎi)到的自行車(chē)上。在本實(shí)用新型的配置下對(duì)自行車(chē)既不需要重新設(shè)計(jì)也不需要改進(jìn)。這便于對(duì)自動(dòng)變速器系統(tǒng)執(zhí)行修理和維護(hù)，因?yàn)樽詣?dòng)變速器系統(tǒng)可以被輕易地組裝和拆卸。轉(zhuǎn)矩傳感器是由輸入軸組成的，該輸入軸在中間部分具有螺紋段，并且將兩個(gè)踏板連接到自行車(chē)的相反側(cè)上。其還包括盤(pán)簧和轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)，該盤(pán)簧圍繞螺紋中間段，該轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)附接到盤(pán)簧的一端并且按照盤(pán)簧的壓縮或擴(kuò)張而移動(dòng)。當(dāng)施加到輸入軸上的轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，例如在爬坡期間，由于增大的作用力的結(jié)果而促使盤(pán)簧壓縮。盤(pán)簧的壓縮引起轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)相應(yīng)地移動(dòng)，并且轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)的移動(dòng)然后誘發(fā)變速器系統(tǒng)內(nèi)部一系列隨后的動(dòng)作。轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)的移動(dòng)引起推進(jìn)齒條沿與轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)相同的方向移動(dòng)，并且通過(guò)一些作用力傳遞元件，例如，不同齒輪、接收齒條、推動(dòng)臂、擺動(dòng)臂、滑車(chē)和接收軸，推進(jìn)齒條的移動(dòng)然后使齒輪塊工作。齒輪塊包括斜度傳感器，該斜度傳感器防止齒輪在騎車(chē)者向上爬斜坡時(shí)轉(zhuǎn)矩?fù)p耗的短期內(nèi)換檔。當(dāng)齒輪塊進(jìn)入操作時(shí)，后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)被致動(dòng)。特別是，當(dāng)接收軸被擺動(dòng)臂推動(dòng)時(shí)，后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的凸輪將相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)，該凸輪沿其周邊具有三個(gè)不同的有效半徑。如果，由于輸入轉(zhuǎn)矩增大的結(jié)果，凸輪已經(jīng)轉(zhuǎn)過(guò)足夠大的角位移，使得現(xiàn)在接合凸輪具有較大有效半徑的那部分，前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)然后也開(kāi)始操作。集中于后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由幾個(gè)齒輪將被轉(zhuǎn)換為后部鏈輪組件的控制盤(pán)的相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)。如果轉(zhuǎn)矩方面的增加具有足夠的量，則控制盤(pán)然后將促使自行車(chē)的變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選擇下一個(gè)最大后部鏈輪。關(guān)于前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，一旦前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)入操作，則前部鏈輪組件的控制盤(pán)然后將相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)。按與后部控制盤(pán)類(lèi)似的方式，如果轉(zhuǎn)矩方面的增加足夠大，則前部控制盤(pán)將促使前部鏈輪的變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選擇下一個(gè)最小前部鏈輪。身體力量選擇器允許使用者選擇適合其自身力量的自動(dòng)變速器。例如，如果使用者是兒童，則可能未強(qiáng)壯到在不變到最低檔的情況下足以爬上緩和的斜坡。另外，使用者可以施加到自行車(chē)上的最大的力或轉(zhuǎn)矩隨其例如年齡、性別和重量的身體特征而變化。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)之一是身體力量選擇器可以響應(yīng)于由使用者施加的轉(zhuǎn)矩來(lái)按優(yōu)選的速度改變齒輪。因此，使用者全部需要做的是選擇其所屬的正確身體能力特征，例如，即兒童或女性成年人或者男性成年人，這對(duì)各身體能力特征已經(jīng)考慮到了例如年齡、性別和重量的各種參數(shù)。例如，如果選擇男性身體能力特征，則對(duì)于每次改變?yōu)檩^低檔需要更大的轉(zhuǎn)矩。例如，如果選擇兒童身體能力特征，則對(duì)于每次改變?yōu)檩^低檔需要較小的轉(zhuǎn)矩。本實(shí)用新型的一個(gè)方面在于前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其按不同的傾斜水平來(lái)控制前部鏈輪組件和后部鏈輪組件。前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括坡道、前部/后部方向變化齒輪組件、平衡擺動(dòng)配重、凸輪和與前部及后部鏈輪組件連接的其他連接部分。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)檢測(cè)轉(zhuǎn)矩沿斜坡的變化和與本實(shí)用新型的其他部分相關(guān)的調(diào)整，以便開(kāi)始在前部鏈輪組件處轉(zhuǎn)換不同大小的鏈輪和改變后部鏈輪組件的輪轂直徑，以使自行車(chē)恒定地沿斜坡行進(jìn)。前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括連接至踏板的抗反轉(zhuǎn)設(shè)備，以避免當(dāng)轉(zhuǎn)矩減小和/或騎車(chē)者未踩到踏板上時(shí)腳踏輪的反轉(zhuǎn)。一種供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，包括外殼；配置成檢測(cè)由自行車(chē)的軸上的踏板所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器；身體力量選擇器，其具有多個(gè)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)配置成改變檔位的變化速度；布置在外殼內(nèi)的斜度傳感器，該斜度傳感器在其下端處具有配重，以根據(jù)外殼被布置于的斜坡來(lái)維持其相應(yīng)于變化的外殼的斜度的位置；前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其配置成控制前部鏈輪組件和后部鏈輪組件。轉(zhuǎn)矩傳感器被配置成平移轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)以控制滑車(chē)的運(yùn)動(dòng)。滑車(chē)包括推動(dòng)臂， 該推動(dòng)臂被配置成按多個(gè)方向設(shè)置推動(dòng)軸以控制擺動(dòng)臂的動(dòng)量的大小，從而接收軸被配置成通過(guò)分別轉(zhuǎn)動(dòng)用于控制前部鏈輪組件的盤(pán)和用于控制后部鏈輪組件的盤(pán)來(lái)按不同速度改變檔位。斜度傳感器被配置成，當(dāng)斜度值為正時(shí)卡子防止齒條塊執(zhí)行任何檔位改變。前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被配置成通過(guò)凸輪、平衡擺動(dòng)配重和傘齒輪的齒輪組件來(lái)驅(qū)動(dòng)前部鏈輪組件的轉(zhuǎn)動(dòng)。自動(dòng)變速設(shè)備還包括空氣阻尼室，該空氣阻尼室設(shè)置在轉(zhuǎn)矩傳感器內(nèi)，從而當(dāng)踏板上的轉(zhuǎn)矩減小為零時(shí)抑制軸的運(yùn)動(dòng)。自動(dòng)變速設(shè)備還包括設(shè)置在推動(dòng)軸的上端處的上部齒輪固定塊和設(shè)置在推動(dòng)軸的下端處的下部齒輪固定塊，從而推動(dòng)軸的位移被上部齒輪固定塊和下部齒輪固定塊約束。自動(dòng)變速設(shè)備還包括配置成包括鏈條的把手，以便將導(dǎo)板移位至最小齒輪的位置以為重新布置鏈條提供更多空間。自動(dòng)變速設(shè)備還包括附接至斜度傳感器的配重吊架上的配重。此外，自動(dòng)變速設(shè)備包括將配重吊架的下部分與配重吊架的上部分分開(kāi)的釋放件。自動(dòng)變速設(shè)備還包括利用防塵板條來(lái)密封外殼的蓋，以便防止異物進(jìn)入到外殼中。外殼與蓋一起被安裝到框架中，從而蓋上的槽與框架的內(nèi)壁上的導(dǎo)向件接合以固定外殼在框架中的位置。供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備還包括抗反轉(zhuǎn)設(shè)備，該抗反轉(zhuǎn)設(shè)備被配置成當(dāng)施加到軸上的轉(zhuǎn)矩減小時(shí)防止踏板的反轉(zhuǎn)。凸輪被配置成具有由平衡擺動(dòng)配重平衡的其定向， 從而凸輪具有與平衡擺動(dòng)配重配合的有不同半徑的多個(gè)部分。所述平衡擺動(dòng)配重設(shè)置在多個(gè)高度處以通過(guò)沿坡道移動(dòng)來(lái)與凸輪的不同部分配合。配重吊架的下部分被配置成與阻尼器接合，從而配重吊架的運(yùn)動(dòng)具有阻尼效應(yīng)。齒輪組件被配置成具有沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一傘齒輪和第二傘齒輪，從而第一傘齒輪和第二傘齒輪在不同時(shí)間分別與第三傘齒輪的不同端部接合，以沿不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)第三傘齒輪。第三傘齒輪被連接至惰性飛輪，從而在第三傘齒輪不再與第一傘齒輪或者第二傘齒輪接合之后，所述惰性飛輪進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)第三傘齒輪。轉(zhuǎn)矩傳感器具有旋轉(zhuǎn)通過(guò)活塞和盤(pán)簧的螺紋部分以檢測(cè)轉(zhuǎn)矩的變化?；钊哂卸鄠€(gè)孔，通過(guò)所述孔將潤(rùn)滑劑施加到螺紋部分上以維持轉(zhuǎn)矩傳感器的靈敏度。如以下實(shí)施例所示還公開(kāi)了本實(shí)用新型的其他方面。

以下將參照下列圖來(lái)詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的這些及其他目的、方面和實(shí)施例， 其中圖1描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的裝備有自動(dòng)變速設(shè)備的普通的自行車(chē)的側(cè)面正視圖。圖2描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的面板。圖3描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的局部剖開(kāi)的詳圖。圖4描繪了沿圖3中的A-A軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖5描繪了沿圖3中的B-B軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖6描繪了沿圖3中的C-C軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖7描繪了沿圖4中的D-D軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖8描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的轉(zhuǎn)矩傳感器在各種狀態(tài)中的局部剖視圖(a)當(dāng)漸增地施加轉(zhuǎn)矩時(shí)；(b)當(dāng)施加最大轉(zhuǎn)矩時(shí)；(c)當(dāng)轉(zhuǎn)矩突然減小或者消失時(shí)。圖9描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的身體力量選擇器當(dāng)選擇以下各種個(gè)人能力時(shí)的工作機(jī)理(a)選擇男性；(b)選擇女性；(c)選擇兒童。圖10(a)和10(b)描繪了與根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的接收齒條相互作用的部件的分解視圖。[0036]圖11(a)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的推動(dòng)臂的分解視圖。圖11 (b)和圖11 (C)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的推動(dòng)臂與各個(gè)階段相應(yīng)的工作機(jī)理(b)當(dāng)推動(dòng)臂松開(kāi)時(shí)；(c)當(dāng)推動(dòng)臂被按壓時(shí)。圖12描繪了沿圖3中的E-E軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖13描繪了沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖14描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的視圖。圖15(a)描繪了沿圖14中的G-G軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的剖視圖。圖15(b)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的分解圖。圖16描繪了當(dāng)自行車(chē)下坡時(shí)沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖17描繪了當(dāng)自行車(chē)上坡時(shí)沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖18描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的處于不同斜度的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的工作機(jī)理。圖19描繪了沿圖3中的H-H軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖20描繪了傘齒輪的齒輪組件的多個(gè)視圖和橫截面圖。圖21(a)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的頂視圖。圖21(b)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的側(cè)視圖。圖21(c)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的分解圖。圖22描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是如何工作的。圖23描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的抗反轉(zhuǎn)設(shè)備的分解圖并且圖解了該抗反轉(zhuǎn)設(shè)備是如何工作的。圖M描繪了沿圖3中的I-I軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖25描繪了沿圖20中的K-K軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖沈描繪了沿圖3中的J-J軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖27描繪了圖解根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備是如何工作的示意圖。圖觀(guān)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的分解圖。
具體實(shí)施方式
圖1描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的裝備有自動(dòng)變速設(shè)備的普通的自行車(chē)的側(cè)面正視圖。自行車(chē)包括一些部件，例如，頭管101、座管5、橫桿8、下管4、座撐7、鏈條撐6、后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3和前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2。自行車(chē)還裝備有自動(dòng)變速設(shè)備1。橫桿8和下管4從座管5延伸至頭管101。鏈條撐6和座撐7從座管5延伸至后部輪軸。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)曲柄在一端處具有踏板并且在另一端處與軸連接。軸102設(shè)置在座管5的下端處，在該處下管4和鏈條撐6與座管5的下端聯(lián)接。自動(dòng)變速設(shè)備1安裝在座管5的下端處，軸102橫穿自動(dòng)變速設(shè)備1。自動(dòng)變速設(shè)備1控制前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2和后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3。圖2描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的面板。在自動(dòng)變速設(shè)備1的面板上，存在身體力量選擇器9，在將例如硬幣的扁平盤(pán)裝配到身體力量選擇器9上的凹進(jìn)部中之后，該身體力量選擇器9可通過(guò)扁平盤(pán)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)。面板具有允許貫通地裝配軸 102的開(kāi)口。軸102經(jīng)由曲柄19連接至踏板18。自動(dòng)變速設(shè)備1固定到框架27上，該框架 27通過(guò)下管4、鏈條撐6和座管5支撐以便固定到自行車(chē)上。前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未顯示)由自動(dòng)變速設(shè)備1經(jīng)由第一線(xiàn)13A來(lái)控制。后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未顯示)由自動(dòng)變速設(shè)備1經(jīng)由第二線(xiàn)13B來(lái)控制。第一線(xiàn)13A和第二線(xiàn)1 兩者都被護(hù)套12覆蓋。護(hù)套12可以由塑料制成并且為第一線(xiàn)13A和第二線(xiàn)1 提供保護(hù)罩。前部換檔控制盤(pán)10通過(guò)圍繞前部換檔控制盤(pán)10展開(kāi)或纏繞第一線(xiàn)13A來(lái)釋放或者收回第一線(xiàn)13A。后部換檔控制盤(pán)11通過(guò)圍繞后部控制盤(pán)11展開(kāi)或纏繞第二線(xiàn)13B來(lái)釋放或者收回第二線(xiàn)13B。通常，在軸102上裝配有不同的鏈輪，例如，小鏈輪(未顯示)、大鏈輪14和中鏈輪15。圖3描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的局部剖開(kāi)的詳圖。例如大鏈輪14、中鏈輪15和小鏈輪16的不同鏈輪被安裝在軸102上。身體力量選擇器9經(jīng)由撓性的拉拽軸60來(lái)調(diào)節(jié)推動(dòng)臂23的方向。推動(dòng)臂23控制擺動(dòng)臂M和滑車(chē)(tackle)25 的運(yùn)動(dòng)。滑車(chē)25的運(yùn)動(dòng)控制后部換檔控制盤(pán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)?？蚣?3還支撐自動(dòng)變速設(shè)備。滑塊22通過(guò)惰性飛輪21和齒輪組件20來(lái)控制。圖4描繪了沿圖3中的A-A軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖?？蚣?7上存在多個(gè)排放孔28，以便可以通過(guò)排放孔觀(guān)將經(jīng)由框架27進(jìn)入到自動(dòng)變速設(shè)備1中的例如水的任何流體排走。轉(zhuǎn)矩傳感器沈安裝在軸102上。轉(zhuǎn)矩傳感器沈檢測(cè)由曲柄19產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。外殼52具有蓋51，該蓋51與安裝在蓋51和外殼52之間的一些防塵板條M —起密封外殼52。外殼52具有面板108，在該面板108上身體力量選擇器9可調(diào)整。軸102穿過(guò)面板108以與曲柄19可聯(lián)絡(luò)地(communicatively)連接。用于分開(kāi)配重吊架的上部分和下部分的釋放件38容納在外殼52中。惰性飛輪21在外殼52中可用。框架27具有導(dǎo)向件106，當(dāng)外殼52安裝到框架27中時(shí)該導(dǎo)向件106與蓋51的槽105配合。圖5描繪了沿圖3中的B-B軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。在框架27上見(jiàn)到一個(gè)或多個(gè)排放孔28。轉(zhuǎn)矩傳感器沈包括多個(gè)部件，包括但不限于卡環(huán)17、防塵罩29、 撓性卡環(huán)30、輸出軸31、多個(gè)防塵0型環(huán)45、轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39、多個(gè)滾珠軸承35和輸入軸32。前部換檔控制盤(pán)(未顯示)和后部換檔控制盤(pán)11兩者都通過(guò)C形撓性鎖存器37固定到自動(dòng)變速設(shè)備的面板108上?？狗崔D(zhuǎn)設(shè)備34具有多個(gè)棘齒33。軸102具有同心地安裝在其第一部分上的大鏈輪14、中鏈輪15和小鏈輪16的組件。圍繞軸102放置扣環(huán)36以將軸102固定到外殼52的面板108上。接收齒輪50B容納在外殼52中。圖6描繪了沿圖3中的C-C軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。排放孔觀(guān)從框架27的內(nèi)部排走任何流體。轉(zhuǎn)矩傳感器沈的轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39控制推動(dòng)臂23的運(yùn)動(dòng)， 從而移動(dòng)擺動(dòng)臂M和滑車(chē)25。存在用于分開(kāi)配重吊架的上部分和下部分的釋放件38。圖7描繪了沿圖4中的D-D軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。轉(zhuǎn)矩傳感器沈是在一端使曲柄19與左踏板相連并且在另一端使曲柄19與右踏板相連的設(shè)備。在一些實(shí)施例中，轉(zhuǎn)矩傳感器沈沿自行車(chē)的軸102設(shè)置，其中軸102在一端使曲柄19與左踏板18 相連并且在另一端使曲柄19與右踏板18相連。轉(zhuǎn)矩傳感器沈容納在外殼52中，外殼52 位于自行車(chē)的底部。外殼52進(jìn)一步被框架27支撐，以便外殼52被固定到自行車(chē)的座管5 和下管4的底端處。外殼52通過(guò)一些螺釘被固定到框架27上。在一個(gè)實(shí)施例中，軸102具有同心地安裝在其第一部分上的大鏈輪14、中鏈輪15 和小鏈輪16的組件。在其他實(shí)施例中，鏈輪的該組件包括并非是三個(gè)的一些鏈輪，并且根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)確定每個(gè)鏈輪的尺寸。當(dāng)人踩到踏板18上來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)軸時(shí)，鏈輪組件將按與軸轉(zhuǎn)動(dòng)的相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。軸102是由又稱(chēng)為輸入軸32的內(nèi)部部分和又稱(chēng)為輸出軸31的外部部分組成的。輸出軸31裝配在輸入軸32和鏈輪組件之間。輸出軸31在其開(kāi)口 91處具有面向曲柄19的凹進(jìn)部90。凹進(jìn)部90接收開(kāi)口 91的內(nèi)壁的撓性卡環(huán)30，以便防止輸入軸32沿軸移位。開(kāi)口 91在其外壁上帶有螺紋，這允許卡環(huán)17被擰上。如果需要從軸上移除鏈輪的組件，則需要首先移除卡環(huán)17并且卡環(huán)17固定鏈輪的組件在輸出軸31上的位置。開(kāi)口 91的端部被防塵蓋四封閉，防塵蓋四防止例如灰塵或液體的異物進(jìn)入到凹進(jìn)部90中。當(dāng)轉(zhuǎn)矩傳感器沈容納在外殼52中時(shí)，軸102從一側(cè)上的第一開(kāi)口穿過(guò)外殼52延伸至相反側(cè)上的第二開(kāi)口。在軸102和每個(gè)開(kāi)口的內(nèi)壁之間存在防塵0型環(huán)45。防塵0型環(huán)45能夠防止例如灰塵和液體的異物進(jìn)入到外殼52中?？郗h(huán)36被放置在外殼52的第二開(kāi)口處，以便扣環(huán)36可以加強(qiáng)撓性卡環(huán)30的功能，該撓性卡環(huán)30在結(jié)構(gòu)上是非常纖細(xì)的。 在沿X方向給軸102施加很重的沖擊時(shí)(參見(jiàn)圖7)，扣環(huán)36可以協(xié)助撓性卡環(huán)30防止輸入軸32沿軸移位。此外，軸102在外殼52的第一開(kāi)口和第二開(kāi)口處設(shè)置在外殼52的內(nèi)壁上。在軸 102和第一開(kāi)口之間以及軸102和第二開(kāi)口之間存在滾珠軸承35。當(dāng)軸102轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述滾珠軸承35支撐軸102。圖8描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的轉(zhuǎn)矩傳感器在各種狀態(tài)中的局部剖視圖(a)當(dāng)漸增地施加轉(zhuǎn)矩時(shí)；(b)當(dāng)施加最大轉(zhuǎn)矩時(shí)；(c)當(dāng)轉(zhuǎn)矩突然減小或者消失時(shí)。當(dāng)人踩在踏板之一或者兩個(gè)上以便驅(qū)動(dòng)車(chē)輪之一或者兩個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 將轉(zhuǎn)矩施加到踏板上。在不同的環(huán)境中，需要較大的轉(zhuǎn)矩來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪，例如，當(dāng)自行車(chē)上斜坡或者自行車(chē)被后面的重載荷拉拽時(shí)。通過(guò)轉(zhuǎn)矩傳感器來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)矩的數(shù)值，以便當(dāng)轉(zhuǎn)矩如圖8(a)所示地增大時(shí)，活塞401沿軸上的螺紋部分移動(dòng)到空氣阻尼室43中。當(dāng)轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，活塞從空氣阻尼室43移出或者被盤(pán)簧39A恢復(fù)到初始位置。活塞401在其本體上具有一些潤(rùn)滑劑注入孔42，在其外壁和內(nèi)壁之間提供通道。經(jīng)由所述潤(rùn)滑劑注入孔42將潤(rùn)滑劑加至螺紋部分?；钊?01在空氣阻尼室43外面的一端與轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39相連。轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39根據(jù)活塞401的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。輸出軸31具有一個(gè)或多個(gè)延伸部39B，該延伸部39B起到支撐轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39在延伸部39B上運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向件的作用。在空氣阻尼室43的本體上存在一個(gè)或多個(gè)孔口 44?？諝饪梢酝ㄟ^(guò)孔口 44進(jìn)出空氣阻尼室43。當(dāng)活塞401移入到空氣阻尼室43中時(shí)，通過(guò)孔口 44從空氣阻尼室43中排出空氣。各個(gè)孔口 44處于這樣的尺寸，S卩，在空氣阻尼室43中需要有一定壓力以通過(guò)孔口 44排出空氣。類(lèi)似地，每個(gè)孔口 44也處于這樣的尺寸，S卩，在空氣阻尼室43中需要有一定壓力，以通過(guò)孔口 44將空氣吸入到空氣阻尼室43中。這給活塞401的運(yùn)動(dòng)提供了阻尼效應(yīng)。當(dāng)轉(zhuǎn)矩保持增大時(shí)，活塞401進(jìn)一步移動(dòng)到空氣阻尼室43中，直到活塞401到達(dá)其向內(nèi)的運(yùn)動(dòng)被其本身的盤(pán)簧39A阻擋的位置，如圖8(b)所示。當(dāng)轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，例如，如果坡度減小或者騎車(chē)者提起其足部離開(kāi)踏板，則盤(pán)簧39A將作用力施加到活塞401上以將活塞401從空氣阻尼室43中移出并且將活塞401恢復(fù)到如圖8(c)所示的其初始位置。同時(shí)， 按取決于空氣阻尼室43的孔口 44的尺寸的速率將空氣吸入到空氣阻尼室43中?？諝庾枘崾?3中的低壓力不但產(chǎn)生了將空氣吸入到空氣阻尼室43中的吸力，而且防止了活塞401 被盤(pán)簧39A從空氣阻尼室43中移出得太快。位于空氣阻尼室43外面的活塞401的頂部具有沿軸圍繞開(kāi)口的波紋表面40A。波紋表面減小了活塞401與其他表面接觸的面積，并且從而減小了活塞401的頂部甚至在被潤(rùn)滑劑覆蓋的情況下粘到其他表面上的概率。波紋表面還便于潤(rùn)滑劑進(jìn)入到軸102中，以便可以維持轉(zhuǎn)矩傳感器26的靈敏度。圖9描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的身體力量選擇器當(dāng)選擇以下各種個(gè)人能力時(shí)的工作機(jī)理(a)選擇男性；(b)選擇女性；(c)選擇兒童。轉(zhuǎn)矩傳感器的活塞(未顯示)連接至推進(jìn)齒條47。推進(jìn)齒條47沿與活塞相同的方向移動(dòng)。推進(jìn)齒條47在與傳動(dòng)齒輪92配合的一側(cè)上具有齒。傳動(dòng)齒輪92驅(qū)動(dòng)滑車(chē)25上的接收齒條 48?；?chē)25具有潤(rùn)滑劑注入孔42，在該潤(rùn)滑劑注入孔42處將潤(rùn)滑劑施加至傳動(dòng)齒輪92的軸以保持傳動(dòng)齒輪92的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)由轉(zhuǎn)矩傳感器檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，推進(jìn)齒條47向下移動(dòng)，沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)齒輪92。當(dāng)傳動(dòng)齒輪92沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接收齒條48 沿遠(yuǎn)離推進(jìn)齒條47的方向移動(dòng)?；?chē)25跟隨接收齒條48的運(yùn)動(dòng)并且離開(kāi)推進(jìn)齒條47。當(dāng)接收齒條48離開(kāi)推進(jìn)齒條47時(shí)，接收齒條48最后被彈簧46停住。彈簧46為接收齒條48遠(yuǎn)離推進(jìn)齒條47的運(yùn)動(dòng)提供阻尼效應(yīng)并且防止滑車(chē)25具有過(guò)度遠(yuǎn)離推進(jìn)齒條47的位移。彈簧46避免接收齒條48遠(yuǎn)離推進(jìn)齒條47走得太遠(yuǎn)并且喪失與傳動(dòng)齒輪92 的接觸。此外，當(dāng)身體力量選擇器9被選擇為W(女性)或者CH(兒童)并且接收軸50已經(jīng)到達(dá)其最大容許位移時(shí)，如果轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39繼續(xù)給接收軸50提供過(guò)量的位移，則彈簧46允許接收齒條48接收所述過(guò)量的位移，以便防止對(duì)滑車(chē)25、推動(dòng)軸49或者擺動(dòng)臂M 的任何破壞。身體力量選擇器9與一些齒輪相連以移動(dòng)撓性的拉拽軸60。在一個(gè)實(shí)施例中，身體力量選擇器9具有槽，該槽接收例如硬幣或者螺絲刀的尖端的扁平物體。當(dāng)身體力量選擇器9沿順時(shí)針?lè)较驈腗轉(zhuǎn)動(dòng)到W時(shí)，如圖9(b)所示，撓性拉拽軸 60將沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，從而撓性拉拽軸60的螺紋頭與推動(dòng)臂23的螺紋部分的中間接合。 推動(dòng)臂23從而沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)并且沿鋸齒軌道向上移動(dòng)推動(dòng)軸49。在向上移動(dòng)之前，推動(dòng)軸49在靠近擺動(dòng)臂M的自由端的位置處與擺動(dòng)臂M接觸。當(dāng)推動(dòng)臂23和滑車(chē)25 —起離開(kāi)推進(jìn)齒條47時(shí)，限制了擺動(dòng)臂M的自由端的轉(zhuǎn)矩，因?yàn)槠浔挥赏苿?dòng)軸49提供的接觸點(diǎn)和擺動(dòng)臂M的自由端之間的有限距離放大了。在向上移動(dòng)之后，推動(dòng)軸49在遠(yuǎn)離擺動(dòng)臂M的自由端的位置處圍繞擺動(dòng)臂M的中段與擺動(dòng)臂M接觸。當(dāng)推動(dòng)臂23和滑車(chē)25 —起離開(kāi)推進(jìn)齒條47時(shí)，擺動(dòng)臂M的自由端的轉(zhuǎn)矩更大了，因?yàn)槠浔挥赏苿?dòng)軸49提供的至擺動(dòng)臂M的接觸點(diǎn)和擺動(dòng)臂M的自由端之間的更大距離放大了。因此，當(dāng)身體力量選擇器9選擇為M時(shí)，滑車(chē)25需要離開(kāi)推進(jìn)齒條47行進(jìn)更少， 以便將接收軸50移過(guò)與滑車(chē)25相同的距離，如圖9 (a)所示。換句話(huà)說(shuō)，需要更小的轉(zhuǎn)矩， 以便在身體力量選擇器9從M切換至W之后轉(zhuǎn)到較低檔。甚至當(dāng)自行車(chē)向上爬緩坡時(shí)選擇最低檔，而不是僅當(dāng)自行車(chē)象在身體力量選擇器9選擇成M的情況下向上爬陡坡時(shí)選擇最低檔。當(dāng)身體力量選擇器9沿順時(shí)針?lè)较驈腤轉(zhuǎn)動(dòng)到CH時(shí)，撓性拉拽軸60將沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，從而撓性拉拽軸60的螺紋頭與推動(dòng)臂23的螺紋部分的頂部分接合。推動(dòng)臂23 從而沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)并且沿鋸齒軌道向上移動(dòng)推動(dòng)軸49。在進(jìn)一步沿鋸齒軌道向上移動(dòng)之后，推動(dòng)軸49在更靠近擺動(dòng)臂M的固定端的位置處與擺動(dòng)臂M接觸。當(dāng)推動(dòng)臂23和滑車(chē)25 —起離開(kāi)推進(jìn)齒條47時(shí)，擺動(dòng)臂M的自由端的轉(zhuǎn)矩甚至更大了，因?yàn)槠浔挥赏苿?dòng)軸49提供的至擺動(dòng)臂M的接觸點(diǎn)和擺動(dòng)臂M的自由端之間的更大距離進(jìn)一步放大了。因此，當(dāng)身體力量選擇器9選擇為CH時(shí)，如圖9 (c)所示，需要滑車(chē)25離開(kāi)推進(jìn)齒條47行進(jìn)更小的距離，以移動(dòng)擺動(dòng)臂M以具有最大擺動(dòng)的可能性。接收軸50將移動(dòng)到其最遠(yuǎn)端并且將系統(tǒng)切換至最低檔，甚至當(dāng)所檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩小于身體力量選擇器9選擇為M 或者W時(shí)所需的時(shí)。圖10(a)和10(b)描繪了與根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的接收齒條48相互作用的部件的分解視圖。頂視圖顯示了推進(jìn)齒條47與傳動(dòng)齒輪92接合以借助于接收齒條48來(lái)移動(dòng)滑車(chē)25。在接收齒條48的各側(cè)面上分別存在槽。接收齒條48的各槽裝配到第一軌48A和第二軌48B上以引導(dǎo)接收齒條48的運(yùn)動(dòng)。在接收齒條48的一端處設(shè)置彈簧46來(lái)將接收齒條48恢復(fù)到其初始位置。當(dāng)由轉(zhuǎn)矩傳感器沈檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，推進(jìn)齒條47向上移動(dòng)，沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)齒輪92。當(dāng)傳動(dòng)齒輪92沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接收齒條48沿朝向推進(jìn)齒條47的方向移動(dòng)?；?chē)25跟隨接收齒條48的運(yùn)動(dòng)并且朝推進(jìn)齒條47移動(dòng)。當(dāng)接收齒條48離開(kāi)推進(jìn)齒條47時(shí)，擺動(dòng)臂M利用相對(duì)于滑車(chē)25的運(yùn)動(dòng)固定的一端沿逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)。擺動(dòng)臂M的自由端沿遠(yuǎn)離推進(jìn)齒條47的方向推動(dòng)接收軸50。圖11(a)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的推動(dòng)臂的分解視圖。推動(dòng)臂23具有設(shè)置在其本體中的彈簧23A。彈簧23A將下部齒輪固定塊78和上部齒輪固定塊77的組件保持在當(dāng)推動(dòng)軸49不推壓在擺動(dòng)臂(未顯示)上時(shí)該組件不固定到鋸齒軌道上的一位置中。推動(dòng)軸49的端部中的每個(gè)分別穿過(guò)上部齒輪固定塊77和下部齒輪固定塊78設(shè)置。C形撓性鎖存器37A在推動(dòng)軸49的端部穿過(guò)下部齒輪固定塊78之后卡鎖住該端部。另一 C形撓性鎖存器37B在推動(dòng)軸49的另一端部穿過(guò)上部齒輪固定塊77之后卡鎖住推動(dòng)軸49的該另一端。圖11 (b)和圖11 (C)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的推動(dòng)臂與各個(gè)階段相應(yīng)的工作機(jī)理(b)當(dāng)推動(dòng)臂松馳時(shí)；(c)當(dāng)推動(dòng)臂被按壓時(shí)。圖11(b)顯示了當(dāng)推動(dòng)軸49不與擺動(dòng)臂M接觸時(shí)推動(dòng)臂23的側(cè)視圖。推動(dòng)臂23內(nèi)部的彈簧23A恢復(fù)至其松弛狀態(tài)并且將齒輪固定塊的組件從與鋸齒軌道接合中釋放出來(lái)。圖11(c)顯示了當(dāng)推動(dòng)軸49推壓在擺動(dòng)臂M上時(shí)推動(dòng)臂23的側(cè)視圖。C形撓性鎖存器37C在其樞軸處固定推動(dòng)臂23。當(dāng)推動(dòng)軸49推壓在擺動(dòng)臂M上時(shí)，推動(dòng)臂23內(nèi)部的彈簧23A被壓縮，并且齒輪固定塊組件被壓靠在鋸齒軌道上以沿鋸齒軌道將推動(dòng)軸49固定到位。圖12描繪了沿圖3中的E-E軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖?？蚣?7將蓋51 和外殼52 —起保持在其內(nèi)部。在蓋51和外殼52之間存在防塵板條M以密封蓋51和外殼52之間的任何間隙?？蚣?3固定轉(zhuǎn)矩傳感器沈的位置。轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39的運(yùn)動(dòng)通過(guò)框架53上的軌53A來(lái)引導(dǎo)。滑車(chē)25在框架53的一側(cè)上滑動(dòng)。推動(dòng)軸49移動(dòng)擺動(dòng)臂M 以推動(dòng)接收軸50。圖13描繪了沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。配重65安裝在配重升降架61的下部分處。配重吊架40的上部分通過(guò)桿6IA與配重吊架61的下部分連接。可以通過(guò)釋放件 38釋放所述桿61A以將配重吊架40的上部分與配重吊架61的下部分分開(kāi)(參見(jiàn)圖4和 13)。配重吊架的上和下部分的分離允許容易接近轉(zhuǎn)矩自動(dòng)變速設(shè)備的其他部分，并且允許轉(zhuǎn)矩自動(dòng)變速設(shè)備的其他部分的移除、安裝和維修。彈簧66在齒條塊50A上提供了恢復(fù)力。圖14描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的視圖。齒條塊50A的一端與拉拽彈性彈簧(未顯示)相連，該拉拽彈性彈簧朝著該端部提供拉力?；瑮U59與反饋齒輪59A接合，并且齒輪塊55也與反饋齒輪59A接合。當(dāng)齒輪塊55移動(dòng)時(shí)， 反饋齒輪59A轉(zhuǎn)動(dòng)并且按與齒輪塊55的運(yùn)動(dòng)相同的方向移動(dòng)滑桿59。反饋齒輪59A的軸通過(guò)框架53支撐，并且框架53為例如齒輪塊55和滑桿59的不同部件提供不同的槽以在其上移動(dòng)。接收齒輪50B被齒條塊50A移動(dòng)?？ㄗ?6在移動(dòng)過(guò)鎖存器57之后被鎖存器57 卡鎖住。圖15(a)描繪了沿圖14中的G_G軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的剖視圖。彈簧66給齒條塊50A提供恢復(fù)力，以便當(dāng)滑車(chē)25朝推進(jìn)齒條47的方向移動(dòng)時(shí)接收軸50可以總與擺動(dòng)臂M接觸(參見(jiàn)圖27)。框架53容納接收齒輪50B和齒條塊50A。鎖存器57 具有鉤形狀并且配置成勾到卡子56上。轉(zhuǎn)動(dòng)桿581容納在齒輪塊55的溝道中，并且經(jīng)由螺母58與齒輪塊55接合。圖15(b)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的分解圖。齒輪塊55被設(shè)計(jì)成防止當(dāng)自行車(chē)行駛的表面的斜度變化時(shí)不合乎需要地發(fā)生齒輪變換。為了確定自行車(chē)是沿斜坡向上或者向下移動(dòng)，斜度傳感器被實(shí)施為設(shè)置在配重吊架的下部分處的配重形式。因?yàn)榕渲乜偸窃噲D保持在指向地心的位置，所以當(dāng)自行車(chē)向上爬坡時(shí)配重吊架的上部分按逆時(shí)針?lè)较蜓貥休S轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)自行車(chē)沿斜坡下行時(shí)，配重吊架的上部分按順時(shí)針?lè)较蜓貥休S轉(zhuǎn)動(dòng)。為了避免配重吊架的轉(zhuǎn)動(dòng)太猛烈，設(shè)置阻尼器64(參見(jiàn)圖16) 來(lái)與配重吊架的頂部分上的齒接合，以便抑制配重吊架的轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪塊55具有多個(gè)卡子56。每個(gè)卡子56是直立在齒輪塊55中的軌道55A上的板。每個(gè)卡子56相互分開(kāi)一定距離。軌道55A是由一段高度比另一段高的兩段組成的。多個(gè)卡子56在軌道55A上通過(guò)兩段之間的坡道從一段滑動(dòng)至另一段。當(dāng)卡子56滑動(dòng)到高度較高的段處時(shí)，鎖存器57阻止卡子56向后移動(dòng)到高度較低的段處。齒輪塊55具有固定在其內(nèi)部的螺母58，以便螺母58的位移確定齒輪塊55的位移。當(dāng)齒輪塊55移動(dòng)時(shí)，反饋齒輪59A轉(zhuǎn)動(dòng)并且按與齒輪塊55的運(yùn)動(dòng)相同的方向移動(dòng)滑桿59。圖16描繪了當(dāng)自行車(chē)下坡時(shí)沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。當(dāng)自行車(chē)朝下坡或者在水平的地面上行駛時(shí)，配重65引導(dǎo)配重吊架61沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。 阻尼器64防止配重65的任何猛烈運(yùn)動(dòng)損害自動(dòng)變速設(shè)備的其他部分。配重吊架61還通過(guò)拖桿41移動(dòng)滑塊22。平衡擺動(dòng)配重62處于保持接觸凸輪63的最小半徑的部分的高度。圖17描繪了當(dāng)自行車(chē)上坡時(shí)沿圖3中的F-F軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。 當(dāng)自行車(chē)上坡時(shí)，齒輪塊55中的卡子56移動(dòng)到其被鎖存器57卡鎖住以防止從上坡結(jié)構(gòu)換檔至下坡結(jié)構(gòu)的一位置，例如，從鏈條與最大的后部鏈輪接合轉(zhuǎn)換到鏈條與最小的后部鏈輪接合。同時(shí)，凸輪63具有以最大直徑與平衡擺動(dòng)配重62接觸的部分。彈簧66通過(guò)在齒條塊50A上提供彈力來(lái)使其回復(fù)到初始位置。圖18描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的處于不同坡度的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪塊的工作機(jī)理。當(dāng)自行車(chē)在水平地面上行駛時(shí)，踏板18和曲柄19轉(zhuǎn)動(dòng)軸來(lái)保持運(yùn)動(dòng)。軸沿逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)棘齒33，其中觀(guān)察轉(zhuǎn)動(dòng)方向的觀(guān)察位置從紙張的左手邊到右手邊的或者從紙張的頂部到底部。存在沿與棘齒33相同軸線(xiàn)的齒輪121和抗反轉(zhuǎn)設(shè)備；34?？狗崔D(zhuǎn)設(shè)備34避免軸沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪121驅(qū)動(dòng)齒輪系統(tǒng)，該齒輪系統(tǒng)通過(guò)另一齒輪123沿逆時(shí)針?lè)较蝌?qū)動(dòng)齒輪組件20。齒輪組件20主要包括如圖20所示的兩個(gè)傘齒輪。一個(gè)傘齒輪設(shè)置在齒輪組件20 的本體的一側(cè)上，并且另一個(gè)傘齒輪設(shè)置在相反側(cè)上。兩個(gè)傘齒輪都具有朝向齒輪組件20 的本體的齒。兩個(gè)傘齒輪都沿相同的軸線(xiàn)和相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪組件20的本體沿所述軸線(xiàn)移位，但是相對(duì)于兩個(gè)傘齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)保持靜止。齒輪組件20的本體通過(guò)撓性拖桿41 連接至配重吊架。撓性拖桿41沿傘齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)移動(dòng)齒輪組件20。當(dāng)自行車(chē)在水平地面上行駛時(shí)(參見(jiàn)圖18(a))，齒輪組件20通過(guò)撓性拖桿41保持在一位置處，以便齒輪組件20的傘齒輪中沒(méi)有一個(gè)接觸滑塊22的下部傘齒輪221。當(dāng)自行車(chē)上坡時(shí)(參見(jiàn)圖18c)，配重吊架 61沿逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)并且使撓性拖桿41能夠拉拽齒輪組件20。齒輪組件20的傘齒輪202 朝著滑塊22的下部傘齒輪221移位并且與滑塊22的下部傘齒輪221嚙合?；瑝K22的下部傘齒輪221按這樣的方式設(shè)置，S卩，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)與齒輪組件20的傘齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)相交， 并且其齒朝向齒輪組件20的傘齒輪的齒。當(dāng)齒輪組件20的傘齒輪202沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊22的下部傘齒輪221沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)?；瑝K22的上部傘齒輪222沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，并且沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿581。通過(guò)螺母58在轉(zhuǎn)動(dòng)桿581的螺紋部分上轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿581的逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)將齒輪塊55從滑塊22移開(kāi)。這將齒輪塊55中的卡子56移動(dòng)到齒輪塊55中的軌道55A的上部水平段上以被鎖存器57卡鎖住(參見(jiàn)圖27)。鎖存器57維持保持卡子56并且允許凸輪63停留在提供最低的自行車(chē)檔位的位置處。甚至當(dāng)騎車(chē)者停止騎行并且自行車(chē)呆在上坡位置時(shí)，齒輪塊55防止凸輪63返回到提供更高自行車(chē)檔位的其位置處，因?yàn)殒i存器57保持固定卡子56并且使齒輪塊55保持在其位置中。轉(zhuǎn)動(dòng)桿581具有分別固定到立柱上的其兩端，并且C形撓性鎖存器37被設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)桿581上、在立柱的孔附近，轉(zhuǎn)動(dòng)桿581通過(guò)該孔擱置以避免轉(zhuǎn)動(dòng)桿581相對(duì)該立柱的滑動(dòng)。當(dāng)自行車(chē)沿斜坡下行時(shí)(參見(jiàn)圖18(b))，當(dāng)配重吊架61沿順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)時(shí)撓性拖桿41推動(dòng)齒輪組件20并且使撓性拖桿41能夠推動(dòng)齒輪組件20。齒輪組件20的傘齒輪 201被朝著滑塊22的下部傘齒輪221移動(dòng)并且與滑塊22的下部傘齒輪221接合。當(dāng)齒輪組件20的傘齒輪201開(kāi)始離開(kāi)滑塊22的下部傘齒輪221時(shí)，惰性飛輪21利用儲(chǔ)存在惰性飛輪21中的能量來(lái)保持滑塊22的兩個(gè)傘齒輪都轉(zhuǎn)動(dòng)。惰性飛輪21進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊22的兩個(gè)傘齒輪221和傘齒輪222以確保傘齒輪221完全離開(kāi)傘齒輪201或者傘齒輪202，而沒(méi)有在傘齒輪201和傘齒輪202之間的來(lái)回反彈。這避免了傘齒輪221在傘齒輪201和傘齒輪202之間不必要地來(lái)回反彈和與傘齒輪201或者傘齒輪202產(chǎn)生不必要的碰撞。當(dāng)齒輪組件20的傘齒輪201沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊22的下部傘齒輪221沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)?；瑝K22的上部傘齒輪222沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，并且沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿581。利用螺母58在轉(zhuǎn)動(dòng)桿581的螺紋部分上的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿581的順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)將齒輪塊陽(yáng)移向滑塊22。這將齒輪塊55中的卡子56移動(dòng)到齒輪塊55中的軌道的下部水平段上，以從鎖存器57離開(kāi)。鎖存器57不再保持卡子56并且允許凸輪63停留在任何位置。圖19描繪了沿圖3中的H-H軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圖20描繪了傘齒輪的齒輪組件的多個(gè)視圖和橫截面圖。圖21(a)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的頂視圖。圖21(b)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的側(cè)視圖。圖21 (c)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的齒輪推進(jìn)器的分解圖。接收軸50被擺動(dòng)臂對(duì)移位。當(dāng)齒輪推進(jìn)器68相對(duì)反饋齒輪59A移動(dòng)時(shí)，齒條塊50A 使用推力回復(fù)彈簧67恢復(fù)齒條塊50A的位置，其中推力回復(fù)彈簧67執(zhí)行與如圖15(a)所示的拉力回復(fù)彈簧66相同的功能。在另一實(shí)施例中，齒條塊50A被齒輪推進(jìn)器68致動(dòng)。齒輪推進(jìn)器68按照配重吊架的傾斜狀態(tài)移動(dòng)。在沒(méi)有擺動(dòng)臂(未顯示)參與的情況下，可以直接和獨(dú)立地推動(dòng)齒條塊50A。換句話(huà)說(shuō)，接收齒輪50B經(jīng)由齒條塊50A的運(yùn)動(dòng)接收轉(zhuǎn)動(dòng)力。并且齒條塊50A被齒輪推進(jìn)器68或者擺動(dòng)臂M致動(dòng)，甚至被兩者都致動(dòng)。除了由轉(zhuǎn)矩傳感器來(lái)執(zhí)行自動(dòng)變速之外，齒輪推進(jìn)器68能夠運(yùn)行自動(dòng)變速。然而，齒輪推進(jìn)器68可以向低速檔執(zhí)行自動(dòng)變速。齒輪推進(jìn)器68還移動(dòng)反饋齒輪59A，以便相應(yīng)地通過(guò)反饋齒輪59A移動(dòng)滑桿59?；瑮U59被可聯(lián)絡(luò)地連接至滑塊22。當(dāng)齒輪推進(jìn)器68移動(dòng)時(shí)，滑塊22通過(guò)齒輪推進(jìn)器68的齒條和反饋齒輪59A之間的相互作用將沿與齒輪推進(jìn)器68相同的方向移動(dòng)?；瑝K22按比齒輪推進(jìn)器68的速度更低的速度移動(dòng)。齒輪推進(jìn)器68是提供反饋功能的設(shè)備， 以便當(dāng)通過(guò)使卡子移動(dòng)到滿(mǎn)足斜度傳感器的條件的位置而達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)滑塊22停止移動(dòng)。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，傘齒輪221不再與齒輪組件20的傘齒輪202接合(圖 18(a)中所示)。圖22描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是如何工作的。前部鏈輪組件具有大、中和小鏈輪三種尺寸的鏈輪(圖22中未示出)，而后部鏈輪具有1到10的速度水平(1為最大輪轂直徑；10為最小輪轂直徑)(圖22 中未示出)。前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括坡道70，該坡道70與前進(jìn)/反向方向變化齒輪組件320和平衡擺動(dòng)配重62相連。平衡擺動(dòng)配重62與凸輪63相連。水平臂62A與豎直臂62B可樞轉(zhuǎn)相連。彈簧69主要用于提供向其自身拉拽平衡擺動(dòng)配重62的作用力，以便平衡擺動(dòng)配重62的左輪保持壓靠在坡道70上，并且平衡擺動(dòng)配重62的右輪保持壓靠在凸輪63上。位于豎直臂62B頂端的定位球671卡配到凹進(jìn)部633之一上，以便傘齒輪321可以與傘齒輪301或者傘齒輪302脫開(kāi)或者接合，而沒(méi)有不必要地在傘齒輪301和傘齒輪302 之間的來(lái)回反彈。這是因?yàn)槎ㄎ磺?71通過(guò)將自身裝配到凹進(jìn)部633之一中來(lái)固定豎直臂 62B的位置，而不是具有任何不必要的擺動(dòng)。在圖22(a)中，當(dāng)自行車(chē)處于水平位置時(shí)，前部鏈輪組件移動(dòng)至大鏈輪(該圖中未示出)，而后部鏈輪組件使用7或者8的速度水平。當(dāng)自行車(chē)下坡時(shí)，前部鏈輪組件處于大鏈輪，而后部鏈輪組件可能達(dá)到9或者10的速度水平。凸輪63的逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)通過(guò)增大輪轂直徑而改變了后部鏈輪組件的速度水平。同時(shí)，平衡擺動(dòng)配重62的向上運(yùn)動(dòng)朝前部鏈輪組件的方向推動(dòng)水平臂62A。水平臂62A 的運(yùn)動(dòng)樞轉(zhuǎn)地朝與水平臂62A的運(yùn)動(dòng)相同方向地拉拽豎直臂62B并且通過(guò)定位球671與凹進(jìn)部633的接合而使豎直臂62B與延伸部62C的前部倒角互鎖。轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A的轉(zhuǎn)動(dòng)還轉(zhuǎn)動(dòng)前部鏈輪組件以沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，以便將大鏈輪14轉(zhuǎn)換成中鏈輪15(該圖中未顯示)，或者如果坡度足夠陡則甚至轉(zhuǎn)換成小鏈輪16 (該圖中未顯示)。在自行車(chē)爬坡的短時(shí)間之后，前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)回到水平位置的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，因?yàn)榍安挎溳喗M件已經(jīng)改變?yōu)檫m當(dāng)?shù)逆溳啠蟛挎溳喗M件也已經(jīng)切換至更大的輪轂直徑(即，4-6之間的更小速度水平數(shù))，以便恢復(fù)轉(zhuǎn)矩。在圖22(c)中，當(dāng)斜坡的坡度保持恒定時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A通過(guò)螺母58A(圖3中示出螺母58A)驅(qū)動(dòng)坡道70的運(yùn)動(dòng)。坡道70的運(yùn)動(dòng)起到了反饋?zhàn)饔?，其最后使轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以便傘齒輪302與齒輪組件320的傘齒輪321分開(kāi)。隨后，平衡擺動(dòng)配重62、水平臂62A和豎直臂62B返回到例如水平面上的正常位置。但是凸輪63停留在如開(kāi)始爬坡時(shí)的更大輪轂直徑(或者更小速度水平數(shù))處，以便保持后輪的足夠大的機(jī)械力以在不另外輸入工作負(fù)荷的情況下保持自行車(chē)穩(wěn)定地上坡行駛。在該實(shí)例中，后部鏈輪組件的速度水平保持大約4到6，而前部鏈輪組件根據(jù)斜坡的坡度轉(zhuǎn)換至中鏈輪或者小鏈輪。棘齒33和抗反轉(zhuǎn)設(shè)備34屬于抗反轉(zhuǎn)組件。抗反轉(zhuǎn)組件的功能避免了當(dāng)轉(zhuǎn)矩減小和/或騎車(chē)者未踩到踏板上時(shí)腳踏輪的反轉(zhuǎn)。在后面的段落中將給出抗反轉(zhuǎn)組件的詳細(xì)描述。在圖22(d)中，當(dāng)自行車(chē)上坡運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸輪63順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)并且平衡擺動(dòng)配重 62的右輪被提起，以便將水平臂62A推向豎直臂62B。豎直臂62B起到象桿的作用，以向延伸部62C移動(dòng)齒輪組件320，以便傘齒輪302與傘齒輪321接合。因此，輔助動(dòng)力被從傘齒輪321傳輸至傘齒輪302，并且隨后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A在以下路徑中傳輸至其他部件(a)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A的一端驅(qū)動(dòng)前部換檔齒輪10A，并且從而驅(qū)動(dòng)繼動(dòng)齒輪63C和63D， 以便前部換檔控制盤(pán)10的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由線(xiàn)13A移動(dòng)前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2 (請(qǐng)參見(jiàn)圖27)；(b)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A的另一端驅(qū)動(dòng)坡道70以提供反饋，以使坡道70朝平衡擺動(dòng)配重 62移動(dòng)來(lái)抬升平衡擺動(dòng)配重62的左輪。隨后，平衡擺動(dòng)配重62的左輪和右輪兩者都停留在同一高度處。這使得水平臂62A返回其初始位置，并且豎直臂62B也返回其最初的豎直位置。齒輪組件320的傘齒輪302不再與傘齒輪321接觸，以便轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并且前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的其他部件也停止運(yùn)動(dòng)。前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同部件保持靜止直到凸輪63再次運(yùn)動(dòng)。凸輪63僅通過(guò)接收齒輪(未顯示)來(lái)控制，并且除了其被接收齒輪驅(qū)動(dòng)之外保持[0118]在自行車(chē)沿相對(duì)更陡的坡爬升某一段時(shí)間之后，前部/后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)返回象水平位置那樣的狀態(tài)，因?yàn)榍安挎溳喗M件已經(jīng)改變?yōu)樾℃溳?，而后部鏈輪組件也已經(jīng)轉(zhuǎn)換至最大輪轂直徑(即，1-3之間的速度水平)。在圖22(e)中，當(dāng)相對(duì)更陡的斜坡的坡度保持恒定時(shí)，反饋?zhàn)饔檬罐D(zhuǎn)動(dòng)桿70A停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以便傘齒輪302與齒輪組件320的傘齒輪321分開(kāi)。隨后，平衡擺動(dòng)配重62、水平臂6 和豎直臂62B不接觸并且返回到例如水平面上的正常位置。但是凸輪63轉(zhuǎn)到最大的輪轂直徑(或者最小的速度水平數(shù))處，以便保持后輪的足夠大的機(jī)械力以在不另外輸入工作負(fù)荷的情況下保持自行車(chē)穩(wěn)定地爬坡行駛。在該實(shí)例中，后部鏈輪組件的速度水平保持大約1到3，而前部鏈輪組件轉(zhuǎn)換至小鏈輪。圖23描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的抗反轉(zhuǎn)設(shè)備的分解圖并且圖解了該抗反轉(zhuǎn)設(shè)備是如何工作的。本實(shí)用新型的抗反轉(zhuǎn)組件避免了由于轉(zhuǎn)矩的突然損失或者騎車(chē)者未踩到踏板上的腳踏輪的反轉(zhuǎn)?？狗崔D(zhuǎn)組件包括輥?zhàn)油苿?dòng)臂71、一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)?2、相應(yīng)的可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73、固定底座74、齒輪33A、棘齒33、彈簧3 和C形撓性鎖存器37。當(dāng)踏板沿前進(jìn)方向(或者稱(chēng)為踏動(dòng))轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棘齒33相應(yīng)地沿一個(gè)方向(例如，順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)，而輥?zhàn)油苿?dòng)臂71和相應(yīng)的可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73沿相同方向(例如，順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)。如果踏板反向地轉(zhuǎn)動(dòng)(或者稱(chēng)為倒踩腳踏板)，則棘齒33將沿與踏板相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，該方向與自行車(chē)的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)相反。然而，由于踏板的反轉(zhuǎn)，棘齒33的下部分從棘齒33的上部分釋放以防止齒輪33A的進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)。利用該特征，齒輪組件320不會(huì)被踏板的反轉(zhuǎn)所驅(qū)動(dòng)，當(dāng)自行車(chē)爬坡和騎車(chē)者未踩到踏板上時(shí)踏板的反轉(zhuǎn)是很常見(jiàn)的?？赊D(zhuǎn)動(dòng)基底73具有三個(gè)接收槽83，每個(gè)接收一個(gè)輥?zhàn)?2，并且輥?zhàn)?2在接收槽83中自由地移動(dòng)。輥?zhàn)油苿?dòng)臂71處于彈簧82的回彈力作用下并且提供作用力以保持輥?zhàn)?2離開(kāi)接收槽83。如圖23所示，存在兩種狀態(tài)，一個(gè)是轉(zhuǎn)動(dòng)，并且另一個(gè)是反轉(zhuǎn)。對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)，傘齒輪121沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，輥?zhàn)?2朝接收槽83移動(dòng)并且將輥?zhàn)油苿?dòng)臂71壓入到可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73中。當(dāng)傘齒輪121的轉(zhuǎn)動(dòng)停止時(shí)，輥?zhàn)油苿?dòng)臂71被彈簧82推離可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73，以使輥?zhàn)油苿?dòng)臂71離開(kāi)接收槽83。對(duì)于反轉(zhuǎn)，輥?zhàn)?2離開(kāi)接收槽83并且被壓入到可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73和固定底座74之間的間隙的較窄端部?jī)?nèi)。輥?zhàn)?2移動(dòng)到可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73和固定底座74之間的間隙的窄端中越多，則可轉(zhuǎn)動(dòng)基底73沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)則越困難，因?yàn)檩佔(zhàn)釉诳赊D(zhuǎn)動(dòng)基底73和固定底座74之間卡得越緊。因此，剩下可聯(lián)絡(luò)地連接至傘齒輪121的棘齒33的下半部(也如圖22和圖27中所示)仍然跟隨傘齒輪121的反向轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，棘齒33的上半部和齒輪33A將停止沿反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榭赊D(zhuǎn)動(dòng)基底73的反轉(zhuǎn)被阻擋了。這實(shí)現(xiàn)了防止齒輪33A沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。圖M描繪了沿圖3中的I-I軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。轉(zhuǎn)矩傳感器沈被滾珠軸承35支承在外殼52的面板上。螺釘75將蓋51固定到外殼52上。C形撓性鎖存器37沿軸線(xiàn)將齒輪定位在特定位置上，齒輪圍繞該軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖25描繪了沿圖20中的K-K軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。存在兩個(gè)減緩配重吊架61的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的阻尼器64。當(dāng)配重吊架61上的配重65使配重吊架61擺動(dòng)時(shí)，配重吊架61移動(dòng)拖桿41。設(shè)置一些凹穴134(也參見(jiàn)圖5)來(lái)容納配重65，以便當(dāng)配重65在很重的沖擊下已經(jīng)暫時(shí)離開(kāi)其座時(shí)，配重65利用裝配到所述凹穴134中的其突起被重新固定到配重吊架61上。圖沈描繪了沿圖3中的J-J軸線(xiàn)截取的自動(dòng)變速設(shè)備的剖視圖。圍繞轉(zhuǎn)矩傳感器26的軸存在滾珠軸承35。圍繞例如身體力量選擇器9、前部換檔控制盤(pán)10和后部換檔控制盤(pán)11的可旋轉(zhuǎn)部件中的每一個(gè)存在定位球76。圍繞所述可旋轉(zhuǎn)部件存在一些槽來(lái)接收定位球76，以便定位球76利用彈簧將定位球76壓靠在各可旋轉(zhuǎn)部件上來(lái)維持各個(gè)可旋轉(zhuǎn)部件的定向。外殼52被蓋51覆蓋住，其兩者之間具有防塵板條M。蓋51進(jìn)一步通過(guò)多個(gè)螺釘75固定到外殼52上。圖27描繪了圖解根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備是如何工作的示意圖。轉(zhuǎn)矩傳感器26檢測(cè)從踏板18通過(guò)曲柄19傳輸至軸的轉(zhuǎn)矩。取決于所檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩的大小，轉(zhuǎn)矩傳感器沈驅(qū)動(dòng)推進(jìn)齒條47的運(yùn)動(dòng)以推動(dòng)接收軸50身體力量選擇器9經(jīng)由撓性拉拽軸60來(lái)改變推動(dòng)臂23的定向。推動(dòng)臂23根據(jù)推動(dòng)臂23的定向沿?cái)[動(dòng)臂M推壓在不同的點(diǎn)處。如果推動(dòng)臂23推壓在更靠近擺動(dòng)臂24的樞軸的點(diǎn)處，則擺動(dòng)臂M的擺動(dòng)幅度小于當(dāng)推動(dòng)臂23推壓在進(jìn)一步遠(yuǎn)離擺動(dòng)臂M的樞軸的點(diǎn)處的情況。轉(zhuǎn)矩傳感器所檢測(cè)的給定轉(zhuǎn)矩下擺動(dòng)臂M提供的擺動(dòng)幅度越大，則接收軸50的運(yùn)動(dòng)越大。接收軸50移動(dòng)齒條塊50A，然后致動(dòng)接收齒輪50B，最后控制后部換檔控制盤(pán)11來(lái)通過(guò)后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3將鏈條轉(zhuǎn)移到不同尺寸的后部鏈輪上而變換齒輪。后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3通過(guò)被保護(hù)套12包覆的線(xiàn)1 可操作地被連接至后部換檔控制盤(pán)11。接收軸50通過(guò)凸輪63來(lái)控制后部換檔控制盤(pán)11。凸輪63處于不規(guī)則的形狀并且具有從其中心變化半徑的部分。當(dāng)自行車(chē)爬坡時(shí)，凸輪63的其較大半徑部分與平衡擺動(dòng)配重62接合。平衡擺動(dòng)配重62從坡道70上的較低位置沿坡道70上升。后部換檔控制盤(pán)11被轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)線(xiàn)13B并且減小后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的端部與后部鏈輪之間的距離以允許鏈條與較大鏈輪接合。利用較大的后部鏈輪，為自行車(chē)的后部齒輪自動(dòng)地選擇了低速檔。當(dāng)自行車(chē)下坡時(shí)，凸輪的其小半徑部分與平衡擺動(dòng)配重62接合。平衡擺動(dòng)配重62從坡道70上的較高位置沿坡道70下降。后部換檔控制盤(pán)11被轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)線(xiàn)13B并且增加后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的端部與后部鏈輪之間的距離以允許鏈條與較小鏈輪接合。利用較小的后部鏈輪，為自行車(chē)的后部齒輪自動(dòng)地選擇高速檔?？狗崔D(zhuǎn)設(shè)備34僅允許其中的棘齒沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，以便防止當(dāng)施加到踏板18上的作用力突然減小或者消失時(shí)踏板18和曲柄19突然沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，例如，如果使用者暫時(shí)將其足部從踏板18上抬起來(lái)。當(dāng)轉(zhuǎn)矩增大而被轉(zhuǎn)矩傳感器沈驅(qū)動(dòng)的棘齒沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪321沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)以控制前部換檔控制盤(pán)10沿逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)。前部換檔控制盤(pán)10收回聯(lián)接至前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2的線(xiàn)13A。線(xiàn)13A將拉拽前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2以通過(guò)導(dǎo)板81將鏈條設(shè)置在較小的前部鏈輪上，例如從大的前部鏈輪14設(shè)置到中等的前部鏈輪15上，或者從中等的前部鏈輪15設(shè)置到小的前部鏈輪16上以將前面齒輪改變?yōu)楦邫n位。當(dāng)自行車(chē)下坡或者在平坦的地面上行駛轉(zhuǎn)矩傳感器沈檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩減小時(shí)，前部換檔控制盤(pán)10將沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)已釋放與前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2連接的線(xiàn)13A，并且前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2通過(guò)導(dǎo)板81將鏈條移動(dòng)至較大的前部鏈輪，例如從中等的前部鏈輪15移動(dòng)到大的前部鏈輪14上或者從小的前部鏈輪16移動(dòng)到中等的前部鏈輪15上。因此，自行車(chē)的前面齒輪被改變?yōu)楦蜋n位。前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2還通過(guò)把手79獨(dú)立地控制。把手79獨(dú)自能夠通過(guò)導(dǎo)板81提升和轉(zhuǎn)移鏈條來(lái)在不同尺寸的前部鏈輪之間改變前面齒輪。把手79主要用于將導(dǎo)板81轉(zhuǎn)移到小鏈輪16的位置，因?yàn)榇嬖谟糜谥匦略O(shè)置鏈條的更多可用空間。齒輪塊55防止當(dāng)配重65和配重吊架61的斜度傳感器檢測(cè)到自行車(chē)上坡時(shí)后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改變至更高的一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，自動(dòng)變速設(shè)備1主要響應(yīng)騎車(chē)者在踏板18上的動(dòng)作。所述動(dòng)作按以下流程在自動(dòng)變速設(shè)備1中的不同部件中引起了一系列的反應(yīng)踏板18、曲柄19、轉(zhuǎn)矩傳感器沈、轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)39、推進(jìn)齒條47、傳動(dòng)齒輪92、接收齒條48、滑車(chē)25、推動(dòng)臂23、推動(dòng)軸49、擺動(dòng)臂M、接收軸50、齒條塊50A、接收齒輪50B、凸輪63、繼動(dòng)齒輪63A、繼動(dòng)齒輪63b、后部換檔控制盤(pán)11、線(xiàn)13B、后部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3。凸輪63觸發(fā)前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由前部換檔齒輪IOAjS動(dòng)齒輪63C、繼動(dòng)齒輪63D、前部換檔控制盤(pán)10、線(xiàn)13A和前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2組成的。凸輪63、接收齒輪50B和繼動(dòng)齒輪63A是同軸線(xiàn)的并且沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪63被接收齒輪50B而不是前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的任何其他部件驅(qū)動(dòng)。對(duì)于前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪63起到鍵的功用并且驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)構(gòu)。如果凸輪63不運(yùn)動(dòng)，則整個(gè)前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)保持靜止，除了傘齒輪321可能保持轉(zhuǎn)動(dòng)以為前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供輔助動(dòng)力之外。當(dāng)自行車(chē)上坡運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸輪63順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，平衡擺動(dòng)配重62的右輪被提起，以便將水平臂62A推向豎直臂62B。豎直臂62B起到了象朝延伸部62C移動(dòng)齒輪組件320的桿的作用，以使傘齒輪302與傘齒輪321接合。因此，輔助動(dòng)力被從傘齒輪321傳輸至傘齒輪302，并且隨后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A按兩路傳輸至其他部件。(a)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A的一端驅(qū)動(dòng)前部換檔齒輪10A，并且從而驅(qū)動(dòng)繼動(dòng)齒輪63C和63D，以使前部換檔控制盤(pán)10轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)通過(guò)線(xiàn)13A移動(dòng)前部變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2 ；(b)轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A的另一端驅(qū)動(dòng)坡道70以提供反饋，以使坡道70朝平衡擺動(dòng)配重62移動(dòng)來(lái)抬升平衡擺動(dòng)配重62的左輪。隨后，平衡擺動(dòng)配重62的左輪和右輪兩者都停留在同一高度處。這使得水平臂62A返回其初始位置，并且豎直臂62B也返回其最初的豎直位置。齒輪組件320的傘齒輪302不再與傘齒輪321接觸，以便轉(zhuǎn)動(dòng)桿70A停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并且前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的其他部件也停止運(yùn)動(dòng)。前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同部件保持靜止直到凸輪63再次運(yùn)動(dòng)。凸輪63僅通過(guò)接收齒輪50B來(lái)控制，并且除了其被接收齒輪50B驅(qū)動(dòng)之外保持靜止。傘齒輪由轉(zhuǎn)矩傳感器沈驅(qū)動(dòng)。傘齒輪121主要用于為例如控制和反饋任務(wù)提供輔助動(dòng)力。傘齒輪121的轉(zhuǎn)動(dòng)被抗反轉(zhuǎn)設(shè)備34接收并處理，以便傘齒輪123(如圖27所示的A點(diǎn))在斜度傳感器的控制下轉(zhuǎn)動(dòng)并且移動(dòng)齒輪組件20。例如，當(dāng)自行車(chē)上坡時(shí)，斜度傳感器通過(guò)移動(dòng)拖桿41而使傘齒輪202與傘齒輪221接合，以便驅(qū)動(dòng)傘齒輪222來(lái)移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿581和螺母58。因此，齒輪塊55從齒輪組件20處移開(kāi)，并且反饋齒輪59A被齒輪塊55的齒條轉(zhuǎn)動(dòng)，以便滑桿59也從齒輪組件20移開(kāi)。當(dāng)滑桿59和滑塊22結(jié)合在一起時(shí)，滑塊22在滑桿59從齒輪組件20移開(kāi)時(shí)離開(kāi)齒輪組件20。因此，傘齒輪221不再與202接合。系統(tǒng)返回到靜止?fàn)顟B(tài)，并且維持該平衡狀態(tài)直到斜度傳感器被觸發(fā)。抗反轉(zhuǎn)設(shè)備34的傘齒輪321 (如圖27所示的B點(diǎn))為前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供輔助動(dòng)力，并且可以發(fā)現(xiàn)上述的前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的操作。接收齒輪50B被齒條塊50A驅(qū)動(dòng)。存在兩個(gè)可以驅(qū)動(dòng)齒條塊50A的不同作用力一個(gè)是由轉(zhuǎn)矩傳感器26以及擺動(dòng)臂M的運(yùn)動(dòng)所提供的主動(dòng)力，并且另一個(gè)是由轉(zhuǎn)動(dòng)桿581和螺母58的從齒輪組件20提供的輔助動(dòng)力，以便齒條塊50A被齒輪推進(jìn)器68驅(qū)動(dòng)，如圖21所示。延伸部62C是框架53的一部分。在延伸部62C的底部有三個(gè)凹進(jìn)部633，以便豎直臂62B的一端處的定位球671裝配到三個(gè)凹進(jìn)部633之一中并且將豎直臂62B穩(wěn)定地固定到適當(dāng)?shù)奈恢弥?。圖觀(guān)描繪了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)變速設(shè)備的分解圖?？蚣?7與座管5、下管4和鏈條撐6結(jié)合在一起。外殼52保持例如轉(zhuǎn)矩傳感器沈、配重吊架61和配重65的自動(dòng)變速設(shè)備1的不同部件。外殼52具有裝配到其上的蓋51，并且其以一端顯示為自動(dòng)變速設(shè)備1的面板108且另一端被前蓋80封閉地形成圓筒形殼體。框架27具有導(dǎo)向件106，當(dāng)外殼52安裝到框架27中時(shí)該導(dǎo)向件106與蓋51的槽105配合。導(dǎo)向件106將外殼52固定到框架27內(nèi)部，以便當(dāng)導(dǎo)向件106與蓋51上的槽105接合時(shí)導(dǎo)向件106防止外殼52相對(duì)于框架的任何轉(zhuǎn)動(dòng)位移。各踏板18設(shè)置在曲柄19上，并且各曲柄19設(shè)置在轉(zhuǎn)矩傳感器26上。不同尺寸的鏈輪14、15、16具有裝配通過(guò)轉(zhuǎn)矩傳感器沈的中心。轉(zhuǎn)矩傳感器26通過(guò)外殼52與前蓋80的密封防護(hù)而相對(duì)于如灰塵的任何異物和任何外部干涉得到保護(hù)。在前蓋80上的開(kāi)口與轉(zhuǎn)矩傳感器沈通過(guò)前蓋80露出到外殼52外的那部分之間存在防塵蓋四和扣環(huán)17。防塵蓋四和扣環(huán)17還將鏈輪和輸出軸31固定到轉(zhuǎn)矩傳感器沈的一端上的轉(zhuǎn)矩傳感器沈上，并且卡環(huán)36將輸入軸32固定到轉(zhuǎn)矩傳感器沈的另一端上。如果需要，可以按不同順序和/或相互同時(shí)地執(zhí)行本文中所述的不同功能。此外，如果需要，可以任選或者組合上述功能中的一個(gè)或多個(gè)。雖然在獨(dú)立權(quán)利要求中陳述了本實(shí)用新型的不同方面，但是本實(shí)用新型的其他方面包括來(lái)自所述實(shí)施例和/或具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的從屬權(quán)利要求的特征的組合，而不是僅在權(quán)利要求中明確地陳述的組合。本文中還注意到，雖然以上描述了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，但是不會(huì)按受限的意義來(lái)看待所述說(shuō)明。相反地，在不脫離所附權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的范圍的情況下可以進(jìn)行若干變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，包括夕卜殼；轉(zhuǎn)矩傳感器，其配置成檢測(cè)由所述自行車(chē)的軸上的踏板所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩；身體力量選擇器，其具有多個(gè)結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)配置成改變檔位的變化速度；斜度傳感器，其布置在所述外殼內(nèi)，所述斜度傳感器在其下端處具有配重，以根據(jù)所述外殼被布置于的斜坡來(lái)維持所述斜度傳感器相應(yīng)于變化的外殼的傾斜度的位置；前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其配置成控制前部鏈輪組件和后部鏈輪組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)矩傳感器被配置成移動(dòng)轉(zhuǎn)矩變化輸出環(huán)，以控制滑車(chē)的運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述滑車(chē)包括推動(dòng)臂，該推動(dòng)臂被配置成按多個(gè)方向設(shè)置推動(dòng)軸以控制擺動(dòng)臂的動(dòng)量的大小，從而接收軸被配置成通過(guò)分別轉(zhuǎn)動(dòng)用于控制前部鏈輪組件的盤(pán)和用于控制后部鏈輪組件的盤(pán)來(lái)按不同速度改變檔位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述斜度傳感器被配置成，當(dāng)斜度值為正時(shí)卡子防止齒條塊執(zhí)行任何檔位改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括齒輪推進(jìn)器，其直接和獨(dú)立地致動(dòng)所述齒條塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述前部和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被配置成通過(guò)配重、齒輪組件、前部換檔齒輪、一個(gè)或多個(gè)繼動(dòng)齒輪和前部換檔控制盤(pán)來(lái)驅(qū)動(dòng)所述前部鏈輪組件的轉(zhuǎn)動(dòng)；以及以通過(guò)齒條塊、接收齒輪、一個(gè)或多個(gè)繼動(dòng)齒輪和所述前部換檔控制盤(pán)來(lái)驅(qū)動(dòng)所述后部鏈輪組件的轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括空氣阻尼室，所述空氣阻尼室設(shè)置在所述轉(zhuǎn)矩傳感器內(nèi)，從而當(dāng)所述踏板上的轉(zhuǎn)矩減小為零時(shí)抑制所述軸的運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括設(shè)置在所述推動(dòng)軸的上端處的上部齒輪固定塊和設(shè)置在所述推動(dòng)軸的下端處的下部齒輪固定塊，從而所述推動(dòng)軸的位移被所述上部齒輪固定塊和所述下部齒輪固定塊約束。
9.如權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，把手，其配置成保持鏈條，以便將導(dǎo)板移位至最小鏈輪的位置以為重新布置所述鏈條提供更多空間。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括附接至所述斜度傳感器的配重吊架上的配重。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括釋放件，其將所述配重吊架的下部分與所述配重吊架的上部分分開(kāi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括一個(gè)或多個(gè)凹穴，其被配置成將所述配重保持在適當(dāng)位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括蓋，其利用防塵板條來(lái)密封所述外殼，以便防止異物進(jìn)入到所述外殼中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述外殼和蓋一起被安裝到框架中，從而所述蓋上的槽與所述框架的內(nèi)壁上的導(dǎo)向件接合以固定所述外殼在所述框架中的位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，還包括抗反轉(zhuǎn)設(shè)備，其被配置成當(dāng)施加到所述軸上的轉(zhuǎn)矩減小時(shí)防止所述踏板的反轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述凸輪被配置成具有由平衡擺動(dòng)配重平衡的其定向，從而所述凸輪具有與所述平衡擺動(dòng)配重配合的有不同半徑的多個(gè)部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述平衡擺動(dòng)配重設(shè)置在多個(gè)高度處以通過(guò)沿坡道移動(dòng)來(lái)與所述凸輪的不同部分配合；其中所述坡道、水平臂和豎直臂一起起到了反饋機(jī)構(gòu)的作用。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述配重吊架的下部分被配置成與阻尼器接合，從而所述配重吊架的運(yùn)動(dòng)設(shè)有阻尼效應(yīng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述齒輪組件被配置成具有沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一傘齒輪和第二傘齒輪，從而所述第一傘齒輪和所述第二傘齒輪在不同時(shí)間分別與第三傘齒輪的不同端部接合，以沿不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述第三傘齒輪。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述第三傘齒輪被連接至惰性飛輪，從而在所述第三傘齒輪不再與所述第一傘齒輪或者所述第二傘齒輪接合之后，所述惰性飛輪進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)所述第三傘齒輪。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)矩傳感器具有旋轉(zhuǎn)通過(guò)活塞和盤(pán)簧的螺紋部分以檢測(cè)轉(zhuǎn)矩的變化。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述活塞具有多個(gè)孔，通過(guò)所述孔將潤(rùn)滑劑施加到所述螺紋部分上以維持所述轉(zhuǎn)矩傳感器的靈敏度。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的供自行車(chē)使用的自動(dòng)變速設(shè)備，其特征在于，所述活塞的外端具有波紋表面，以防止所述活塞粘附到其他表面上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種自行車(chē)。特別是，其涉及具有轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)型自動(dòng)變速器的自行車(chē)。所述自動(dòng)變速設(shè)備主要包括轉(zhuǎn)矩傳感器、身體力量選擇器、斜度傳感器、前部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和后部換檔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B62M9/10GK202320705SQ20112043195
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者譚國(guó)強(qiáng) 申請(qǐng)人:譚國(guó)強(qiáng)