自行车的具有多链轮装置的传动装置的制作方法

本发明涉及自行车的传动装置，该传动装置具有用于自行车的后轮毂的多链轮装置，该传动装置的换挡特性被改进，在传动链条进行倾斜运行期间的振动减小，并且磨损行为被改进，特别地，在传动负载高于平均水平的情况下进行操作时，该传动装置是最佳的。

背景技术：

文献de102012023819a1提出了一种附接于自行车的踏板曲柄的前链轮，所述前链轮的特征在于相对于传统链轮而言改进了链条引导。改进的引导特性使得当在自行车的踏板曲柄上使用单个这样的链轮时，可以省掉附加的链条导板。即使没有设置链条换挡器的链条导板，也是这种情况。特别地，在越野自行车的情况下并且在由于地形的不平坦并且倘若有强烈转向移动而导致链条往往会跳离链轮的情况下，该特性是关键性的优点。特别地，因为当在踏板曲柄的轴向方向上观察时链轮具有以交替方式布置在周缘方向上的厚齿和薄齿，所以实现了改进的引导特性。

此外，所述齿可以是径向方向上的特别长的形式，其中，齿隙可被形成为在周缘方向上比其中接纳的链条滚子仅仅稍微更大。此外可以提供自由空间，以为相对于链条滚子突出的链条的内部链节提供空间。

在所述现有技术的情况下，在正常踏板曲柄上，在不同情况下，只设置所述链轮中的一个，使得可省掉前换挡器。因此，不再需要将滚子型传动链条变换到负载排中的相邻链轮，该变换一般由于负载排中主要的链条张紧力而提出高要求。所述的链轮不适于用在后轮毂上，因为一流的链条引导特性不利于变转到相邻链轮。

为了附接到踏板曲柄而设置并且描述的类似链轮装置还得知于后续公开的专利申请us2014/0338494a1、de102014019528a1、de102015006582a1和de102015000715a1。所有的所述文献都提出了具有不同设计的齿的前链轮，其中，所述文献涉及特别地用于稳定链条引导的实施方式。

然而，踏板曲柄的多链轮装置处的换挡过程和关联的需要明显不同于用于自行车的后轮毂的多链轮装置的换挡过程和需要。在(踏板曲柄处的)主动链轮的情况下，在不同情况下，通过链轮的负载侧面来接纳链条滚子。传动方向限定了换挡过程必须在负载排中执行。在从动链轮(例如，附接于自行车后轮的多链轮装置的小齿轮)的情况下，例如，链条滚子在不同情况下在运行侧或接近运行侧处在传动的空转排中运行。通过换挡机构带齿轮辊执行链条引导，使得在各个链轮上的运行情形不涉及明显的倾斜运行。这样引起了对换挡机构和自行车后轮上的后链轮(小齿轮)和踏板曲柄上的前链轮的链条的引导施加完全不同的要求。

传动装置中的高传动负载的动作下的多链轮装置中的换挡行为相当重要。在自行车的后轮毂的多链轮装置的情况下，例如，在受过训练的职业或半职业骑行者进行精英运动的使用情形下，会出现高传动负载。然而，由于山地自行车使用电驱动辅助的时间增加，受过训练较少的骑行者还实现了这些高于平均水平的负载。在这种电动辅助自行车用于运动的情况下，精英男女运动员所实现的操作负载甚至被大幅超过。

这些多链轮装置的情况下的趋势是向着大传动比，在某些情况下，在相邻链轮之间有大传动比步进。这意味着，在某些情况下，两个相邻链轮之间存在不常见的齿轮数量的大差异。在这个背景下，在使用措辞“链轮”的情况下，在本发明的描述背景下，这涉及在后轮毂上使用并且在技术术语上也被称为小齿轮的链轮。

至于在负载下执行从相对大链轮换挡至相对小链轮的可能性(所谓的外侧换挡过程)，在大传动比步进的情况下，存在的问题是，两个相邻换挡位置愈发偏离的正切状况。这意味着，由于大传动比步进，在自由排的区域中的链条没有从相对大链轮正切地运行到相对小链轮上。在传统的多链轮装置的情况下，一般的情况是，选择两个特定的相邻齿，以实现从相对大齿轮到相对小齿轮的换挡的设置。相比于从相对小齿轮换挡至相对大齿轮(所谓的内侧换挡过程)，在外侧换挡过程的情况下，不可以为传动链条的内链板或外链板提供相同的下降位置。相反地，链条从相对大链轮下降到相对小链轮可靠地只发生在链条内链板处。

图11和图12用于说明问题。图11示出从具有40个齿的相对大直径的链轮a到具有38个齿的相对小直径的链轮b的相对小传动比步进的情形。两个链条滚子c和d仍然处于相对大链轮a处，而两个链条滚子e和f已经安置在相对小链轮上。当链轮运行离开相对大链轮时，提供自由链条长度，并且出现传动输入和传动输出之间的力中断。数值0.59mm对应于相对于正切状况的偏离。这意味着，通过链条滚子e，传动链条不是理想地运行进入相对小链轮b，而是与负载侧面分隔开0.59mm，使得链条滚子e没有倚靠相对小链轮b的负载侧面g。因此，初始地，由于所述空间，存在没有力传输的情况。

然而在相对小传动比步进的情况下，这些状况仍然是可忍受的，在相对大传动比步进的情况下，也就是说，在传动链条从链轮a变换到相当小的链轮b'的情况下，如图12所示，所述相对于正切状况偏离的效果被强化。在其中链轮a进而具有40个齿并且链轮b'具有32个齿的情形下，自由链条长度的路径相当长，并且与传动比对应地，当骑行者“自由落”到踏板处时，该路径相当更显著。可以看出，在此情形下，链条滚子e'以相当大的空间撞到链轮b'。在这种情况下，数值是2.34mm，也就是说，链条滚子e'将与负载侧面相距2.34mm的距离。在此情形下，初始地，不可以在相对长的时间段内传输力。初始地，链条基本上在没有阻力的情况下运行，直到在链条滚子e'和负载侧面之间出现突然的接触。在电机辅助自行车的情况下，而且在精英运动的冲刺情形的情况下，所述情形会由于突然出现的负载峰值而导致传动链条中的严重损害，结果，这样会引起链轮弯曲、齿断开、链条断裂、链条脱离、电动机处的齿轮损害等。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自行车的传动装置，所述传动装置具有自行车的后轮毂的多链轮装置，所述传动装置允许甚至在高操作负载下精确变换传动链条，并且在进行操作期间，表现出改进的磨损行为并且振动的趋势低。

所述目的是通过本发明的用于自行车的后齿轮的多链轮装置来实现的。

特别地，以上提到的目的是通过自行车的传动装置来实现的，所述传动装置具有用于自行车的后轮毂的多链轮装置，其中，所述多链轮装置包括具有不同直径的多个链轮；其中，所述链轮均具有多个齿，所述多个齿通过齿隙分开并且能被设置成与具有宽链节和窄链节的传动链条接合，所述宽链节和窄链节彼此交替地连续排列；其中，在至少一个链轮上设置有校正装置，所述校正装置被设计成，使得当所述传动链条围绕所选择链轮旋转时或者在从起始链轮变换到所选择链轮的链轮变换期间，根据该传动链条的宽链节和窄链节，所述传动链条相对于所述所选择链轮的齿在预定链条链板取向上取向。

通过本发明，因此存在的情况是，通过实现校正装置，实现了链条链板取向，使得避免了参照图11和图12进行的介绍中提出的状态，替代地，甚至在大传动比步进的情况下，也可以进行链条的精确变换。此外，用本发明，寻求甚至在链条围绕所选择链轮旋转的情形下实现预定链条链板取向。例如，必须的是，在链轮的周缘上设置这样的齿，该齿由于其位置和设计只能进入宽链节的中间空间中，但没有完全装配在窄链节的中间空间中。出于此目的，在本发明的改良形式中，可被设置成，当在所述链轮的周缘方向上观察时，在所述链轮的周缘上设置有至少一个序列的齿，其中，所述至少一个序列的齿中的至少一个齿被设计成优先接合在所述窄链节的中间空间中或者优先接合在所述宽链节的中间空间中；其中，所述至少一个序列的齿被设计成将所述传动链条正确取向，使得所述至少一个齿进入与所述窄链节的中间空间的优先接合或进入与所述宽链节的中间空间的优先接合。换句话讲，在这种情形下，通过校正装置来实现传动链条正确地在链轮上位移达一个链节的距离，以实现相对于各个链轮的所期望链条链板取向。

本发明的改良形式提供了，在从起始链轮变换到所选择链轮的链轮变换期间，所述至少一个序列的齿具有第一齿，所述第一齿的齿底部与各个链轮的齿根圆正切或位于所述齿根圆的径向外部；其中，跟在所述第一齿之后的至少一个其他齿处于该至少一个其他齿的齿底部在所述链轮的齿根圆的径向内部的状态。换句话讲，在本发明的这个设计变型中，相比于由各个链轮的齿根圆实际上预定的，链条通过链轮上的一序列的齿在径向方向上进一步向内引导。以这种方式，在从相对大链轮变换到下一个较小链轮期间，将被传动链条覆盖并且链条的部分在其中自由运行而没有与链轮接合的路径缩短。特别地，在小齿轮与不对称换挡通道布置组合的情况下，因此可以确保各个链条滚子在相对小链轮的各个齿上进行可靠的负载传输接合。

在本发明的该改良形式中，此外可设置成，所述至少一个序列的齿包括多个其他齿，所述多个其他齿的齿底部位于所述链轮的齿根圆的径向内部。以这种方式，甚至在大传动比步进的情况下，可以实现针对链条链板取向被优化的链条向着相对小的链轮变换。

特别地，在这个背景下，可设置成，当在所述周缘方向上观察时，随着与所述第一齿的距离增大，所述至少一个序列的齿中的齿底部位于所述齿根圆的径向内部的所述多个其他齿被布置成在各个链轮的齿根圆内部逐渐进一步径向向内。换句话讲，链条的轮廓可按阶梯状方式逐渐进一步径向向内地位移。

在这个背景下，本发明的改良形式提供了，当在所述周缘方向上观察时，所述至少一个序列的齿中的齿底部位于所述齿根圆的径向内部的最后一个其他齿跟着齿底部与所述链轮的齿根圆正切或者位于所述齿根圆的径向外部的齿。

在这个背景下，此外可优选地设置成，在所述链轮上设置有用于形成换挡通道的前凹陷，与所述至少一个序列的齿的中的齿底部位于所述齿根圆的径向内部的最后一个其他齿相邻。以下，将对此进行详细讨论。

作为具有部分减小的齿根圆直径的实施方式的补充或替代，还可根据本发明设置成，所述所选择链轮包括至少一个向上拱的齿，所述向上拱的齿由于其几何形状和其在所述链轮上的布置被设计成，使得倘若接合在窄链节的中间空间中，所述窄链节不不能将所述向上拱的齿完全接纳在该窄链节的中间空间中，从而所述窄链节径向向外偏置地安置在所述向上拱的齿上。选择该变型，以确保传动链条通过以交替方式彼此跟随的其宽链节和窄链节在预定链条链板取向上与所选择链轮接合。如果所选择链轮例如出于在规则链条运行期间改进传动链条的引导的目的或出于换挡目的而具有在其轴向长度上比窄链节中间空间的宽度宽的至少一个齿，则所述齿不可以完全延伸到窄链节的中间空间中。替代地，窄链节位于所述宽齿的顶部上，其自身在力传输方面是不利的并且可造成链条滑脱。然而，本身并不期望的该效果可有利地根据本发明用于以目标方式将链条相对于其链条链板取向而取向达一个链节的距离，使得窄链节滑脱所述宽齿，结果，后续的宽链节接合所述宽齿(向上拱的齿)。在这个背景下，根据本发明优选地设置成，所述向上拱的齿在其几何形状和布置方面被设计成使得宽链节能将所述向上拱的齿完全接纳在该宽链节的中间空间中。

本发明的改良形式设置成，所述向上拱的齿在其几何形状和布置方面被设计成使得倘若接合在窄链节中，相比于所述向上拱的齿完全接合在宽链节中的情形，与旋转方向反向的后续链条接头设置在节距圆的进一步径向外部。

还可根据本发明设置成，所述至少一个序列的齿包括多个向上拱的齿；其中，在不同情况下，在两个向上拱的齿之间设置有一个齿，该齿在其几何形状和布置方面被设计成使得窄链节能将布置在所述两个向上拱的齿之间的所述齿完全接纳在该窄链节的中间空间中。通过这个措施，链条可在各个链轮上径向向外位移较长的传动链条片段，由此实现所期望的链条链板取向。

在这个背景下，还可根据本发明被设置成，所述至少一序列的齿被设计成使得所述传动链条径向向外位移一链条片段，该链条片段的长度足以使得所述链条同步地受控制地向上跳起一个链节的距离。为了在这个过程期间防止链条在轴向方向上从小齿轮滑脱，向上拱的齿和/或其他齿可被设计成具有屋顶形的齿顶端。

本发明的设计变型设置成，所述至少一个序列的齿具有至少三个向上拱的齿，优选地至少五个向上拱的齿。

根据本发明，所述向上拱的齿可以在轴向方向上偏移。换句话讲，所述向上拱的齿不需要必须形成有相对大的材料厚度，相反，对于向上拱的齿而言，可以单单通过偏位移置的方式来防止窄链条链板通过其链条链板中间空间来完全接纳轴向偏移的向上拱的齿。如以上已经指示的，作为此替代形式，所述向上拱的齿可以在轴向方向上具有突起或为加厚的形式。

此外，可根据本发明设置成，所述至少一个向上拱的齿靠近所述链轮的用于形成换挡通道的前凹陷形成。再次，参照以下针对换挡通道给出的详细说明。

作为以上讨论的本发明变型的补充或替代，还可根据本发明的一个实施方式设置成，所述链轮装置的与所述所选择链轮相邻的并且具有相对大直径的链轮在其前表面上形成有至少一个向上拱的成形部；其中，所述向上拱的成形部被设计成使得所述传动链条只相对于所述所选择链轮的齿在预定链条链板取向上取向。换句话讲，凭借传动链条与相对大直径的相邻链轮相互作用来实现传动链条在传动链条纵向方向上相对于其链条链板向上拱(也就是说，传动链条出于将所述传动链条取向的目的径向向外位移)。

例如可这样实现：所述向上拱的成形部以至少一个向上拱的突起的方式形成，所述向上拱的突起从所述相对大直径的链轮的前表面在轴向方向上突出；其中，所述传动链条通过宽链节的链板径向位于所述向上拱的突起上，并且这样，如果所述传动链条没有相对于所述所选择链轮的齿处于预定链条链板取向，则防止与相邻的所述所选择链轮完全接合。根据本发明，还可以设置多个向上拱的突起，以将传动链条径向向外位移一扩展到多个链节的相对长链条片段。

在本发明的改良形式中，可设置成，所述向上拱的突起布置在所述相对大直径的链轮上，使得当所述传动链条的链节径向位于所述向上拱的突起上时，相比于所述向上拱的齿接合在宽链节中的情形，与所述链轮的旋转方向反向的后续链条接头被定位在节距圆的进一步径向外部。

如以上已经多次指示的，可以在至少所述所选择链轮上设置有用于所述传动链条在所述所选择链轮和相对小链轮之间变换的换挡通道；其中，在所述所选择链轮上设置有用于所述传动链条从所述所选择链轮变换到相对小直径的链轮的至少一个第一换挡通道，该变换在技术术语上被称为向外引导或外侧换挡过程；并且其中，在所述所选择链轮上设置有用于所述传动链条从所述相对小直径的链轮变换到所述所选择链轮的至少一个第二换挡通道，该变换在技术术语上被称为向内引导或内侧换挡过程。

这里，根据本发明，所述至少一个第一换挡通道和所述至少一个第二换挡通道可以被布置成当从所述所选择链轮的周缘方向上观察时相互间隔开。

本发明的改良形式设置成，当在所述所选择链轮的周缘方向上观察时，根据所选择链轮的大小，设置有多个第一换挡通道和/或多个第二换挡通道。因此，例如，在齿数量相差8个的成对的两个齿轮的情况下，可以在不同情况下针对向内引导的换挡过程设置四个换挡通道并且在不同情况下针对向外引导的换挡过程提供四个换挡通道。在齿数量的差异较小的情况下，存在正切条件优化的较少齿轮选择。

例如，在具有十八个齿的相对大链轮和具有十五个齿的相对小链轮的链轮对的情况下，总共设置三个换挡通道，具体地，针对向外引导的或外侧换挡过程设置一个换挡通道并且针对向内引导的或内侧换挡过程提供两个换挡通道。特别地，因为以这种方式可确保在两个换挡方向上传动链条的位移可以可靠地在一个旋转内执行，所以该换挡逻辑是便利的。如果传动链条正在具有十八个齿的链轮上运行，则所述传动链条已经相对于其链条链板取向正确设置，并且可以在这个取向上正确位移到小链轮上。相比之下，如果传动链条正在具有十八个齿的链轮上运行，则使用针对内侧换挡过程的两个选择性发挥作用的换挡通道，从而即使相对小的链轮是过渡链轮的形式并且具有奇数数量的齿，也确保将链条向着相对大的链轮引导，并且由于齿的数量是奇数，因此没有预定链条链板取向可以本身就在链轮上。

本发明的改良形式设置成，各换挡通道从换挡通道基准齿开始；其中，在所述第一换挡通道的情况下，所述换挡通道基准齿是所述所选择链轮的第一齿，所述第一齿在所述传动链条离开所述所选择链轮期间不再接合在所述传动链条的链节中间空间中。在这个背景下，可根据本发明设置成，所述所选择链轮的跟着所述换挡通道基准齿并且仍然接合在所述传动链条的链节中间空间中的齿(t-1)在其远离所述相对小链轮的一侧形成有减小的齿厚度；其中，从原始(厚)齿的后侧测得的材料去除优选地延伸达1.2-1.7mm的深度。

此外，在这个背景下，可根据本发明设置成，所述所选择链轮的紧跟着所述换挡通道基准齿并且在不同情况下仍然接合在所述传动链条的链节中间空间中的那些齿在其远离相对小直径的链轮的一侧形成有减小的齿厚度。

本发明的改良形式设置成，所述换挡通道基准齿在其齿顶端形成有面向所述相对小直径的链轮的斜面。

此外，可根据本发明设置成，在所述换挡通道基准齿的径向内部，在所述所选择链轮的面向所述相对小直径的链轮的那侧，在所述换挡通道基准齿上设置有外链板切口，所述外链板切口在各个链轮中延伸至比与所述外链板切口邻接的凹陷大的深度。

此外，本发明的改良形式设置成，设置在所述换挡通道基准齿的径向内部的所述外链板切口在所述所选择链轮中延伸进入比与所述外链板切口邻接的凹陷大的深度，延伸至所述所选择链轮的就在所述换挡通道基准齿之前的齿。

另外，可根据本发明设置成，所述换挡通道基准齿在其负载侧面的区域中具有偏转斜面，所述偏转斜面优选地在负载侧面半径上延伸，远至齿根圆。在特定的改良形式中，所述偏转斜面可延伸远至后一齿的进入侧面半径。

此外，在这个背景下，所述换挡通道基准齿的负载侧面侧的所述偏转斜面可以过渡到所述外链板切口中。

此外，可根据本发明设置成，所述链轮的被设置成接合在宽链节的中间空间中的各个齿在其力传输负载侧面上装备有链条链板凹陷；其中，所述至少一个向上拱的齿在其无负载进入侧面上被形成为没有链条链板凹陷。

作为这样的补充或替代，可设置成，所述链轮的被设置成优先接合在宽链节的中间空间中的各个齿在至少一侧装备有合乎所述宽链节的中间空间的宽度的轴向突起。

本发明的改良形式设置成，当在与径向线正交的剖面中观察时，所述链轮的被设置成优先接合在所述宽链节的中间空间中的各个齿具有十字形或t形或l形的形式。

另外可以实现链轮的紧凑装置的根据本发明的多链轮装置的简单制造设置成，在不同情况下，所述链轮中至少一个链轮的至少一部分齿优选地所有齿的表面基本上位于同一平面上，所述表面位于指向相邻的相对小直径的链轮的一侧；其中，具有前凹陷的各个齿对此是例外。

此外，可根据本发明设置成，至少一个相对小直径的链轮就相位而言相对于相邻的相对大直径的链轮取向，使得在所述传动链条从所述相对大直径的链轮变换到所述相对小直径的链轮期间，实现所述相对小直径的链轮的齿和所述传动链条的相应关联的链节之间的同步性。

对应地，还可根据本发明设置成，至少一个相对小直径的链轮就相位而言相对于相邻的相对大直径的链轮取向，使得在所述传动链条从所述相对小直径的链轮变换到所述相对大直径的链轮期间，实现所述相对大直径的链轮的齿和所述传动链条的相应关联的链节之间的同步性。

如以上已经指示的，在根据本发明的多链轮装置的情况下，可以设置有具有奇数数量的齿的至少一个过渡小齿轮。

根据本发明的多链轮装置的优点包括(但不限于)以下：

-改进了执行在负载下换挡至相对小直径的链轮。这样在换挡过程产生的变化小，并且不期望换挡状态的风险低。

-倘若倾斜运行，链条的振动减小。

-可基本上防止所谓的“自动换挡”，也就是说，链条意外变换到相邻链轮。还降低了链条跳脱链轮的风险。

-甚至高负载状态下也减小了磨损，因为在齿上设置了凹口，由于设置的厚齿，在链条滚子和齿侧面之间仍然存在足够大的接触表面。此外，确保在避免了突然负载峰值的情况下，可实现精确的换挡，即使是在高负载状态下。

-正常地，传动链条可仅仅通过内链板在特定换挡通道处离开链轮。结果，如果外链板经过换挡齿，则不可以在同一换挡通道处执行换挡。根据本发明的针对该问题的解决方案在于，在具有偶数数量的齿的链轮处，实现限定的链条链板取向。例如，这是通过向上拱的齿或向上拱的突起的上述改良形式来实现的。

-特别地，在链条的内链板下降期间，通过本发明，可以确保即使在大步进的情况下，也就是说，即使在相邻链轮的齿数量差异大的情况下，也确保平稳换挡。

-相比之下，链轮处部分减小的齿根圆直径构成了使得可以还实现不对称换挡通道装置的改良形式。

-在传统链轮的情况下，几乎不可以防止不受控制的外侧换挡过程。在这个背景下，由于通向换挡机构辊的自由链条长度短和/或由于出于其他功能而需要的换挡辅助的不期望效果(诸如，例如，针对内侧换挡过程设置的换挡通道的不期望效果)，导致引起问题。具有厚材料形式的向上拱的齿的特定引导特性可在这里用于防止链条的不受控制下降(外侧换挡过程)。

-在内侧换挡过程的情况下，通过拉动线缆来主动致动换挡机构。在链条从相对小的链轮上升至相对大的链轮期间，链条缩短引起换挡机构笼与笼式弹簧反向移动。这导致了辅助链条上升和运行的相对高的力。相比之下，在外侧换挡过程的情况下，为了启动换挡机构，释放线缆拉力。换挡机构一般使用的平行四边形弹簧也必须克服线缆拉动系统中的摩擦力。在链条从相对大链轮下降到相对小链轮的情况下，释放链条长度，从而必须再通过换挡机构笼的移动进行补偿。在这种情况下，同样，必须克服摩擦力，并且相对低的链条张力经常不足以确保链条整齐运行到相对小的小齿轮上。通过外侧换挡通道的根据本发明的改良形式来解决这个问题。

附图说明

以下将基于优选实施方式的附图来描述本发明：

图1示出根据本发明的链轮的细节的平面图，该链轮具有部分减小的齿根圆；

图2示出根据本发明的链轮的立体剖视图，该链轮具有向上拱的齿；

图3示出根据本发明的链轮的立体细节图，用于说明内侧换挡通道；

图4是示出在不同情况下的针对结合具有15个齿的链轮(未示出)使用的具有18个齿的3个内侧和外侧换挡通道选择的图示；

图5是具有1个外侧和2个选择性内侧换挡通道的小齿轮与15和18个齿的组合的情况下的换挡通道装置的根据本发明的改良形式的图示；

图6a示出具有外侧换挡通道的根据本发明的链轮的立体局部正视图；

图6b示出图6a中的根据本发明的链轮的立体局部后视图；

图6c示出图6a和图6b本身的链轮的片段的平面图；

图7a至图7e是用于说明轴向偏移的向上拱的齿的效果的各种图示，其中：

图7a示出图7c中的剖面i-i中的通过窄链节的剖视图；

图7b示出图7c中的剖面ii-ii中的通过窄链节的剖视图；

图7c示出用于说明窄链节和齿的相互作用的示意性侧视图；

图7d示出图7c本身的片段的平面图；

图7e示出对应于图7d的视图，其中，中间窄链节仅仅就其链条链板中间空间进行了示意性描绘；

图8示出根据本发明的成对的两个链轮的细节(后侧视图)；

图9是用于说明根据图9的链轮的制作的图示；

图10a至图10f示出用于说明向上拱的突起的布置和效果的各种视图，其中：

图10a示出成对的两个链轮的立体图，其中，相对大直径的链轮具有向上拱的突起；

图10b示出根据图10a的链轮对的平面图；

图10c示出上面接合有中间剖切的传动链条的对应于图10a的视图；

图10d示出对链轮连同对应于图10c的剖切链条的平面图；

图10e至图10f示出具有完整链条的对应于图10c和图10d的视图；以及

图11和图12是在介绍中讨论相对于正切条件的不期望偏离的图示。

具体实施方式

图1示出用于链轮装置的根据本发明的链轮10的第一实施方式的细节。所述链轮在其外周缘上具有带有一排齿t1至t5和t-1至t-5的闭合环12，其中，齿t1被称为基准齿。可看到，闭合环12通过一排臂14、16、18连接到未示出的轮轴，臂14、16、18以弯曲方式径向向内延伸。面对观察者的一侧被称为前侧20。齿通过齿隙相互分离，其中，具体指向图1本身左边的齿面在不同情况下构成齿t1至t5和t-1至t-5的负载侧面，在传动情形下，负载侧面以负载传输方式与传动链条相互作用。对应于齿的数量，对于每个齿，存在负载侧面l1至l5和l-1至l-5，其中，只以举例的方式指示负载侧面l4。

通过变换成负载侧面l(l5至l-5)的弧形轮廓来描述齿隙。所述弧形轮廓通过其最远离内部设置的区域在不同情况下与齿根圆22正切，该区域也被称为齿底部gn(g5至g-5)并且其中只指示了齿底部g3。

在图1中还可看到，传动链条位于链轮10上。为了简化图示，只示出以力传输方式倚靠齿t-1至t-5的负载侧面l-1至l-5的链条滚子24、26、28、30、32。可看到，链条滚子34相当地处于链轮10的齿根圆22的径向内部。事实上，链条滚子34位于齿根圆36上，齿根圆36示意性代表精确具有该齿根圆36的相对小直径的链轮。

实线38、40描述了链条的实际轮廓，该链条最开始沿着片段38，按照齿t-1至t-5上的接合沿着链轮10的周缘延伸，然后沿着片段40，从链轮10延伸到用齿根圆36代表的相对小直径的链轮，其中，链条滚子34进入与所述链轮的齿接合。图1因此示出链条从相对大直径的链轮10位移到用齿根圆36代表的相对小直径的链轮的情形。这里，必要的是，在相对大的链轮10和相对小直径的链轮之间存在相对大的直径差δd，使得在链条滚子32和链条滚子34之间自由运行的链条片段40相对长。

如在参照图11和图12进行的介绍中描述的，在这些情形下，会引起与相对于正切条件的偏离相关的问题。如果齿利用其上按照传统链轮的链条滚子24至32将位于齿根圆22上的各个齿基部gn空间开，则会引起所述问题。这通过用点划线示出的链条滚子和链条轮廓线在图1中示出。可看到，用点划线示出的链条滚子26'至32'都处于被用实线示出的链条滚子26至32更远离外部。因此，轮廓线38'和40'也被示出为偏离实线。结果，链条滚子34'以不利方式接合在用齿根圆36代表的相对小直径的链轮上。

为了应对这些问题，图1本身的示例性实施方式设置成，齿底部点g-4、g-3、g-2和g-1随着与齿根圆22的距离增大以步进方式径向向内位移，以由此实现点划线轮廓38。齿根圆22因此在齿t-4至t-1处的其直径部分减小。因此，过渡片段40可按有益于减小相对于正切条件的偏离的较浅角度延伸到用齿根圆36代表的相对小直径的链轮上。这样稳定了从相对大直径的链轮10变换成用齿根圆36代表的相对小直径的链轮期间链条的行为。

可看到，后面的齿底部g-1随后再位于齿根圆上。

图2以链轮50的立体局部剖视图示出本发明的替代实施方式，只有3个齿52、54、56是可见的，其中，用剖面示出了前齿56。传动链条58位于链轮50上，该传动链条由连续一排宽链节60、62和插入的窄链节64、66和对应的交替宽链节和窄链节构成的。在不同情况下，通过相互相对设置的两个链条链板形成链节，只标记出用剖面示出的两个链条链板68和70。此外，链节以传统方式通过链条滚子72、74、76和关联的铆接连接来相互连接。

可看到，齿56在其齿顶端78形成有带有侧斜面的屋顶形轮廓，这样使得可以更容易接合在链节中间空间中。然而，必要的是，齿56被形成为向上拱的齿，其中，所述齿的材料厚度m比窄链节的两个相邻链板66、68之间的净宽度i宽得多。尺寸差i-m的大小使得链条链板68位于图2中的齿顶端78的屋顶外形的左手倾斜轮廓表面上，以致齿56不可以完全接合在窄链节的两个链条链板68和70之间。然而，齿56的材料厚度m被选择为，使得齿56可完全接合在宽链节60或62的链节中间空间中。

换句话讲，以此方式形成有相对大材料厚度m的向上拱的齿56带来的效果是，只有宽链节可在其中间空间中接纳所述向上拱的齿56，而窄链节在齿顶端78的屋顶外形上向上拱，然后被设置成相比于宽链节接合向上拱的齿56的情况，更径向朝向外部。如果引起如图2所示的情形，则将带来的结果是，相比于正常链条接合状态，传动链条58更径向朝向外部。这样可引起以下情形：传动链条58没有充分接合齿，并且在负载下，在周缘方向上相对于链轮50“向上滑动”达一个链节。这将意味着，随后，宽链节(例如，跟着的链节62)进入与向上拱的齿56接合，并且由于其相对大的链板空间，完全接纳向上拱的齿56，使得相邻链条滚子与相邻齿底部接触并且进入与齿侧面毗邻和力传输接合。

本发明的该实施方式提供了至少一个向上拱的齿56，向上拱的齿56被设置成：如果所述传动链条的链条链板取向不适于相应链轮，则凭借齿56本身或通过多个向上拱的齿的序列，实现传动链条58径向向外位移。由于传动链条58径向向外位移，所述传动链条在负载下在链条纵向方向上向上滑动达一个链节的距离，使得确保了对应的接合。以此方式，传动链条58可按所期望方式以相对于链轮50的合适方式取向。这带来的优点是，在链条例如从相对小的链轮变换成链轮50的换挡过程期间，如果从相对小链轮开始的链条没有以合适方式运行到链轮50上，则链条本身随后可被调节成相对于链轮50的合适链条链板取向。例如，如果相对小的链轮是具有奇数数量的齿的过渡链轮，则引起这种状态。在没有特殊规定的情况下，根据换挡过程期间相对小链轮的旋转次数，宽或窄的链轮将首先在相对小链轮的相同角位置处进入与相对大直径的链轮50接合。因此，可引起相对于链轮50的合适链条链板取向，或具体地，相对于链轮50的不合适链条链板取向，其中，在后一种情况下，必需校正相对于链轮50的链条链板取向。

特别地，如果链轮58被设计成需要对应的合适链条链板取向，诸如，例如，出于改进链条引导的目的，在链轮50的至少一些片段具有厚齿和薄齿的序列的情况下，这种措施是有利的。

图3示出具有厚材料形式的向上拱的齿82的链轮80的对应示例性实施方式。所述链轮80另外装备有所谓的换挡通道84，换挡通道84(对应于箭头p)设置成，在换挡过程的过程期间，仅仅通过所指示的链条滚子86、88、90、92的方式以格式化方式指代的链条从相对小直径的链轮(未示出)抬升到链轮80上。这还通过链条线轮廓94示出。可看到，换挡通道84具有直接形成在向上拱的齿82下方的链条链板凹陷96。向上拱的齿82后跟着是基准齿98，基准齿98具有前侧凹陷100和带有偏转斜面102的齿顶端。所述向上拱的齿的布置带来的效果是，在不合适的链条链板取向的情况下，由于围绕链轮80进行旋转，传动链条在其纵向方向上位移达一个链节的距离，因此如上所述地正确取向，使得向上拱的齿82后续被接纳在宽链节中。

此外，恰好在换挡通道84处的所述向上拱的齿82的步骤带来的优点是，以有效方式防止了从相对大直径的链轮80到相对小直径的链轮(未示出)的不期望换挡过程。特别地，因为基准齿98非常窄并且形成有另外的偏转斜面102，所以存在这种不期望换挡过程的风险。在负载情形下或倘若有振动，存在传动链条的窄链节接合到所述齿的一侧中的风险，因此引发了变换成相对小链轮的不期望换挡过程。然而，由于向上拱的齿82的宽构造，链条几乎没有任何侧向间隙，因此被可靠地成为与非常窄的基准齿98接合。尽管所述基准齿的窄设计，所述链条也固定地接合到基准齿98上。

图4和图5示出换挡通道的布置。图4示出以下理论可能性：在理论上，在与具有15个齿的链轮(未示出)组合的具有18个齿的链轮110的情况下提供总共六个换挡通道，尤其为从相对小直径的链轮到相对大直径的链轮的换挡过程提供三个换挡通道112(该换挡过程在技术术语上被称为内侧换挡过程)以及为从相对大直径的链轮到相对小直径的链轮的换挡过程提供三个换挡通道114(该换挡过程在技术术语上被称为外侧换挡过程)。各个换挡通道112和114相对彼此接近并以成对方式相互布置，并且内侧-外侧换挡通道对被设置成在不同情况下围绕链轮110的周缘相互相对偏移120°。

在本技术的情况下，下层移位逻辑的构造构成特定挑战。首先，至于正切条件，经常必须找到内侧和外侧换挡位置之间的折衷，其中，不对称条件还会恶化该情形。在外侧换挡过程的情况下(也就是说，在从相对大直径的链轮到相对小直径的链轮的换挡过程的情况下)，可以独立地和以组合方式使用部分减小的齿根圆直径的方法(以上参照图1描述)以及在内侧换挡过程的情况下(诸如，部分已经得自现有技术)的沿着弧形轮廓的链条的引导。

为了确保最佳换挡功能，优选地使用由相互分隔开的内侧和外侧换挡通道。总体上，可用位置的一半用于相应换挡方向。在齿数量差异是8个齿的情况下，例如理论上，存在针对内侧换挡过程和外侧换挡过程二者的8个换挡选择。然而，为了将这些布置成有相互足够空间，在这个实施例中，情况是优选地使用4个内侧换挡通道和4个外侧换挡通道。

在齿数量差异(＝换挡选择)相对小的情况下和/或在通过过渡小齿轮而换挡的情况下，其他装置是可能的。举例来说，将参照图5来讨论从具有15个齿(未示出)到具有18个齿的定向链轮的换挡步骤。这里，“定向”意指例如因为所述链轮具有交替布置的厚齿和薄齿的序列，所以传动链条意图在预定链条链板取向上与具有18个齿的链轮相互作用。根据齿数量差异，存在具有最佳正切条件的3个换挡选择。涉及完全对称的链轮组合(15个齿和18个齿，其中，可将齿的数量除以3)。为了使换挡通道相互足够分隔开，在图5中的情况是，在链轮110上只使用一个外侧换挡通道114。由于涉及从定向链轮下降，因此确保所述类型的换挡过程满足一次旋转内执行的任何速率。在从具有15个齿的链轮上升到链轮110上的情况下，可使用唯一选择性换挡通道，因为要求定向运行。为此原因，将两个换挡通道112用于上升，因为否则的话会出现明显的换挡延迟。

同样，仅仅通过线性链条线轮廓和所指示的链条滚子来示出链条的细节。

图6a至图6c示出本发明的其他实施方式，其中，特别地，将讨论针对外侧换挡过程的换挡通道的构造。图示用立体图(图6a、图6b)和平面图(图6c)示出链轮120的细节。这里，特别地，将讨论基准齿t1和周围齿t-3、t-2、t-1、t2和t3的设计。

基准齿t1在其齿顶端上具有制动斜面122。在前侧，设置前侧内链板凹陷124，由此基准齿t1的材料厚度减小。在其负载侧面126的区域中，基准齿t1具有外链板偏转斜面128，也就是说，负载侧面的斜外形。所述外链板偏转斜面从负载侧面126跨过齿底部延伸到下一个齿t2。在所述区域下方，链轮120具有另一个后移的外链板切口130。在这个背景下，重要的是，外链板切口130被形成在链轮120的前侧中，达到比内链板凹陷124更大的深度。以这种方式，在从相对大直径的链轮120到相对小直径的链轮的外侧换挡过程期间，传动链条的外链板可以可靠地被接纳在所述切口130中。还可看到，前侧凹陷132设置在齿t2上。所述前侧凹陷大致布置在与内链板凹陷124相同的平面上。换句话讲，切口130在链轮120中形成在比两个凹陷124和132更大的深度。

从图6b观察链轮120的相对侧，可以看到齿t1上的后侧凹陷134和齿t-1上后侧凹陷136，后侧凹陷136相对于后侧凹陷134更进一步后移。所述后移量的范围相对于无凹陷的齿达1.2mm至1.7mm。齿t-2具有不太明显的后侧凹陷138。

齿t-1上的后侧凹陷136用于为链条提供足够的空间，使得在换挡过程期间，它可向着相对小链轮偏转。偏转必须可以使得齿t1上的制动斜面122防止内链板接合，或内链板在相对小链轮的方向上穿过齿t1，因此开始相对小链轮上的下降过程。在传统链轮的情况下，通常的情况是，在齿t-1处，链条的现有间隙对于外链板接合的情况而言是足够的。然而，这里，由于可接合在宽链节中的厚齿，根据本发明的链轮的特殊引导特性必须使用后侧凹陷136，根据本发明，后侧凹陷136具有特别大的深度，例如，从链轮的后侧起测得的1.7mm，如以上已经指示的，与现有技术中的传统链轮如果根据现有技术后侧凹陷全都设置在所述齿上的情况下的大致0.6mm形成对照。

负载侧面侧的外链板偏转斜面128在下降过程期间为外链板提供了空间并且辅助外链板滑离齿t1的负载侧面半径并且滑离关联的齿根圆。在参照图1描述的根据本发明实现具有减小的齿根圆直径的外侧换挡通道的情况下，该功能是特别重要的。然而，该功能还可用于齿根圆没有减小的情况下的换挡通道。该特征可被实现为斜面128和凹陷(未示出)二者。

图7a至图7e示出本发明的另一实施方式，在该实施方式中，同样存在设置具有至少一个向上拱的齿144的链轮的情况。所述向上拱的齿144在图7a至图7e中被示出为在齿140、142、144、146、148的序列内，齿140、144、148接合窄链节150、152、154。向上拱的齿144的特征在于：它没有形成有相对大材料厚度而是在轴向方向上横向偏移距离x。这可特别地在图7a、图7b和图7b中看到。

由于可通过应用材料或偏移位置来实现的所述横向偏移x，可实现：当窄链节152撞到向上拱的齿144时，由于向上拱的齿144的横向偏移设置，窄链节152没有将向上拱的齿接纳在所述窄链节的两个链板156、158之间。替代地，如图7a和图7b中所示，链条链板156位于倾斜延伸的齿顶端表面160上。这具有如参照图2进行的介绍中描述的相同向上拱的效果。

进而，这种向上拱的齿的序列(例如，齿140和148的对应偏移设置)可带来的效果是，传动链条径向向外位移达相对长的片段，以由此凭借链条以目标方式向上滑动达一个链节来实现链条链板取向的校正。然后，在不同情况下，链条的宽链节撞到一个或更多个向上拱的齿。选择横向偏移x，使得宽链节可充分接纳向上拱的齿144。

图8示出本发明的另一实施方式。进而，示出由大直径的链轮170和相对小直径的链轮171构成的链轮对的细节。在大直径的链轮170上，示出齿172至192的序列，其中，齿172、176、180、184、188、192是被设置成接合在宽链节中的相对厚齿的形式，而齿174、178、182、186、190是被设置成接合在窄链节中的相对薄齿的形式。厚齿172、176、180、184、188、192均在其进入侧面上具有齿隙成形部194。然而，根据齿隙成形部和磨损情形，有利的是，在进入侧面上没有链条链板悬起凹陷194的情况下形成向上拱的齿180。以这种方式，向上拱的齿180的抗断裂和耐磨损性增加。

图8示出大直径的链轮170上的所述成形部。相对小半径的链轮172在负载侧面和进入侧面上都具有链条链板悬起凹陷196。

图9是与制造向上拱的齿相关的图示。在铣削链轮装置(所谓的链轮组)的情况下，制造向上拱的齿带来了特殊挑战。这里，可提供多级方法，其中，使用两个不同t形的铣削切割器200、202。使用相对小的铣削切割器200，加工出围绕各个齿204的齿侧面的切口区域。具有相对大直径和非常细的杆区域的专用铣削切割器202完成了齿204后面的加工。

图10a至图10f示出本发明的另一实施方式。在说明书附图的这三页上，在不同情况下，在顶部，图10a、图10c、图10e示出相对大直径的链轮210和相对小直径的链轮212的装置的立体图，并且在不同情况下，在底部，图10b、图10d、图10f示出所述两个链轮的侧视图。在相对大链轮210的前侧，替代向上拱的齿，一排向上拱的突起214以规则空间径向设置于齿成形部的内部，向上拱的突起在大链轮的周缘上延伸。所述向上拱的突起被布置成被分派给小链轮212的每个第二齿216，并且被布置成在所述齿216的齿顶端的高度处重叠所述小链轮。所述向上拱的突起在从大链轮210的前侧218向着小链轮112的方向上的它们轴向长度内(也就是说，就其高度h而言)被设计成允许窄链节与齿216接合。这在图10c和图10d中以传动链条220的剖视图示出。可看到，齿条216与窄链节222接合，其中，链节224接合在齿216和向上拱的突起214之间。

然而，向上拱的突起214并不允许接合宽链节226，如容易清楚的。如果在由于换挡过程而导致不期望链条链板取向的情况下，传动链条的宽链节226撞到所述类型的齿216，则所述宽链节226位于突起214的径向指向外的周缘表面上并且不可与齿216形成接合。链条220随后将在负载情形下向上滑动一个链节的距离，因此被合适地取向，使得窄链节222撞击齿216并且可通过其链条链板224接合在齿216和向上拱的突起214之间。

图10e和图10f对此进行再次示出，其中，链条220不用剖面示出。

用本发明的实施方式，可执行链条的取向，使得可由此执行目标换挡过程和链条与链轮的可靠接合。例如，如果执行从相对小直径的链轮或从相对大直径的链轮210向着链轮212的换挡，则这样是有利的，其中，在所述换挡过程期间，链条在不正确取向时撞到链轮。

以上，已经描述了各种示例性实施方式，这些实施方式全都具有用于将链条相对于链轮装置在所期望的链条链板取向上的校正手段。校正手段不仅包括所描述的向上拱的齿或向上拱的齿的序列，而且包括有可能可同样地独立地或以多个向上拱的突起的序列布置的向上拱的突起、和有可能可与其分开地或者与向上拱的齿或向上拱的突起组合设置的部分减小齿根圆直径、此外与所述校正装置组合的或分开的换挡通道的目标装置、和链轮和所述换挡通道的区域中的其齿的对应有利设计。可按照需要在链轮装置设置这些原理的任何所期望组合。