CN1660660A - 机动化自行车拨链器组件 - Google Patents

Abstract

一种机动化自行车拨链器组件设置有马达单元、拨链器和马达联动装置。马达单元使输出轴沿第一转动方向和第二转动方向转动以使拨链器变速。拨链器包括固定主体、链条导向器以及操作联接于固定主体和链条导向器之间的拨链器联动装置，以便在第一变速位置和第二变速位置之间运动。马达联动装置操作联接于马达单元的输出轴和拨链器联动装置上，以便在输出轴沿第一转动方向转动时将链条导向器从第一变速位置移动至第二变速位置，并且在输出轴沿第二转动方向转动时将链条导向器从第二变速位置移动至第一变速位置。

Description

机动化自行车拨链器组件

技术领域

本发明整体涉及一种机动化自行车拨链器。更具体而言，本发明涉及一种由马达操纵的自行车拨链器。

背景技术

骑自行车正在成为一种日益流行的娱乐形式及运输方式。而且，骑自行车已经成为一种在业余爱好者和职业运动员中都非常流行的竞技体育运动。不管自行车是用于娱乐、运输还是竞技，自行车工业都在不断改进自行车的各种部件。

近来，自行车已经装备有电动部件以便使得骑车人骑车时更加容易和享受。一些自行车装备有自动变速单元，其通过自行车计算机或控制单元来根据骑行情况自动进行调节。尤其是，近来前、后拨链器已经实现自动化。

一般而言，前拨链器通常固定于自行车车架的座管或中轴上。基本上，前拨链器包括不可动地固定于自行车车架上的固定式或基座构件，以及可相对于固定式构件运动地支承的可动式构件。通常，固定式构件为固定于座管上的管状夹紧构件。可动式构件通常具有带有一对罩板的链条导向器，其用来与前链轮之间的链条接触并将其移动。通常，可动式构件通过弹簧的作用按照给定的方向相对于固定式构件偏压。通常，通过牵拉和/或松脱联接于前拨链器上的变速控制缆线，就使得可动式构件相对于固定式构件运动。通常，可动式构件和固定式构件通过枢轴连杆而互连。在手动操纵的前拨链器中，控制缆线连接于其中一个枢轴连杆上，以便对其施加转矩，从而引起连杆带动可动部分。控制缆线固定于连杆上的位置使得操纵力施加于控制缆线上。这种缆线上的力被转变为连杆摆动转矩。在机动化的前拨链器中，马达用于牵拉和松脱控制缆线，或者马达通过传动系连接于前拨链器上。

通过阅读本公开内容，本发明所属领域的普通技术人员应当清楚，需要一种改进型机动化自行车前拨链器组件。通过阅读本公开内容，本发明所属领域的普通技术人员应当清楚，本发明适应了现有技术的这种需要及其它需要。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种可靠的机动化自行车前拨链器组件。

本发明的另一个目的是提供一种机动化自行车前拨链器组件，其构制和布置成易于调节。

本发明的另一个目的是提供一种机动化自行车前拨链器组件，其制造和装配比较简单且成本较低。

上述目的可以通过提供一种机动化自行车前拨链器组件而基本上得以实现，其包括马达单元、前拨链器和马达联动装置。马达单元构制和布置成使输出轴沿第一转动方向和与第一转动方向相反的第二转动方向转动。前拨链器包括固定主体、链条导向器以及操作联接于固定主体和链条导向器之间的拨链器联动装置，以便在第一变速位置和第二变速位置之间运动。马达联动装置操作联接于马达单元的输出轴和前拨链器联动装置上，以便在输出轴沿第一转动方向转动时将链条导向器从第一变速位置移动至第二变速位置，并且在输出轴沿第二转动方向转动时将链条导向器从第二变速位置移动至第一变速位置。马达联动装置包括驱动连杆，该驱动连杆相对于输出轴和拨链器联动装置构制和布置成在第一变速位置和第二变速位置之间变动链条导向器。

对本发明所属领域的普通技术人员来说，通过阅读结合附图公开了本发明的优选实施例的以下详细描述，可以清楚地了解本发明的这些及其它目的、特征、方面和优点。

附图说明

现在请参阅附图，其构成了本发明原始公开内容的一部分：

图1为根据本发明装备有机动化前拨链器组件的自行车的侧视图；

图2为图1中所示的机动化前拨链器处于低变速位置时的放大侧视图；

图3为图1和2中所示的机动化前拨链器处于低变速位置时的放大前视图；

图4为图1-3中所示的机动化前拨链器处于低位置时的放大后视图；

图5为图1-4中所示的机动化后拨链器处于低变速位置时的俯视图；

图6为图1-5中所示的机动化后拨链器的局部后视图，为进行图示说明已将一部分固定主体拆下；

图7为机动化前拨链器处于高变速位置时的侧视图；

图8为机动化前拨链器处于高变速位置时的前视图；

图9为机动化前拨链器处于高变速位置时的后视图；

图10为后拨链器的局部后视图，其中为进行图示说明已将一部分固定主体拆下；

图11为机动化前拨链器的局部后视图，其中马达联动装置处于低位置并且拨链器联动装置的保持方式使得链条导向器保持在高位置；

图12为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器所用的机动化前拨链器安装构件的前透视图；

图13为图12中所示的机动化前拨链器安装构件的后透视图；

图14为图12和13中所示的机动化前拨链器安装构件的前视图；

图15为图12-14中所示的机动化前拨链器安装构件的后视图；

图16为图12-15中所示的机动化前拨链器安装构件的右侧视图；

图17为图12-16中所示的机动化前拨链器安装构件的俯视图；

图18为图12-17中所示的机动化前拨链器安装构件沿图15中的剖面线18-18观察时的剖视图；

图19为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器所用的右侧或外侧连杆的侧面透视图；

图20为图19中所示的右侧连杆的右侧视图；

图21为图19和20中所示的右侧连杆的后侧视图；

图22为图19-21中所示的右侧连杆沿图21中的剖面线22-22观察时的剖视图；

图23为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器所用的马达连杆的后视图；

图24为图23中所示的马达连杆沿剖面线24-24观察时的纵向剖视图；

图25为图23和24中所示的马达连杆的顶端视图；

图26为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器所用的保护(saver)连杆的侧视图；

图27为图26中所示的保护连杆的侧视图；

图28为图26和27中所示的保护连杆的内侧视图；

图29为根据本发明的图26-28中所示的保护连杆的底视图；

图30为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器的保护弹簧的侧视图；

图31为图30中所示的保护弹簧的正视图；

图32为根据本发明的图1-11中所示的前拨链器所用的输出轴的轴向视图；

图33为图32中所示输出轴的侧视图；

图34为根据本发明的其上安装有输出齿轮的输出轴的透视图；

图35为其上安装有输出轴齿轮的输出轴的侧视图；

图36为前拨链器马达单元的前视图，其中盖已除去；

图37为马达单元的前视图，其中为进行图示说明已将盖和印刷电路板除去；

图38为马达单元的前视图，其中为了对前拨链器马达单元的传动系进行图示说明，已将盖、印刷电路板以及传感器轮除去；

图39为前拨链器马达单元所用的马达外壳或壳体的内侧视图；

图40为前拨链器马达单元所用的图39中所示的外壳或壳体的外侧视图；

图41为前拨链器马达单元所用的图39和40中所示的外壳或壳体的侧视图；

图42为前拨链器马达单元所用的图39-41中所示的外壳或壳体沿图39中的剖面线42-42观察时的剖视图；

图43为具有输出轴和安装于其上的输出轴齿轮的前拨链器马达单元外壳或壳体下部的局部放大剖视图；

图44为前拨链器马达单元所用的盖的前透视图；

图45为图44中所示的前拨链器马达单元所用的盖的前视图；

图46为图44和45中所示的前拨链器马达单元所用的盖的内侧视图；以及

图47为前拨链器马达单元所用的盖的剖视图。

具体实施方式

现在将参照附图对本发明的选定实施例进行说明。通过阅读本公开内容，本发明所属领域的普通技术人员应当清楚，对本发明的这些实施例的以下描述仅供示例说明，而非用于对由从属权利要求及其等同物所限定的本发明进行限制。

首先请参看图1，所示的自行车10装备有根据本发明第一实施例的机动化前拨链器组件12。自行车10还包括具有座管16的自行车车架14，其中机动化前拨链器通过托架18和紧固件或螺栓19安装于座管16上，如图1-5所示。前拨链器12由通过电动变速缆线联接于电动控制装置上的电子变速单元20按照常规方式操纵，以便使得链条21在自行车传动系24的至少两个前链轮22和23之间运动。优选地，每个控制装置带有一对变速按钮，其操作联接于电子变速单元20上，其优选地根据美国专利No.6,073,730(转让给Shimano有限公司)和美国专利No.6,212,078(转让给Shimano有限公司)。

由于自行车10的这些零件在本发明所属领域内众所周知，因此除了对其进行了改动以便用于本发明时之外，在此将不对这些零件进行详细地讨论或示出。而且，虽然各种常规型自行车零件在此没有进行详细示出和/或讨论，但是也可以与本发明一起使用。

机动化前拨链器组件12基本上包括机动化前拨链器单元31、机动化前拨链器安装构件32、前拨链器马达单元33以及马达联动装置34。机动化前拨链器单元31、前拨链器马达单元33以及马达联动装置34均安装于机动化前拨链器安装构件32上，而前拨链器安装构件32构制和布置成将机动化前拨链器组件12牢固地联接于自行车车架14的座管16上。

如随后更详细地说明，机动化前拨链器组件12构造成在至少一如图1-6中所示的低变速位置与如图7-10中所示的高变速位置之间运动。而且，如图11中所示，马达联动装置34设计成带有拨链器保护设置，以便使得拨链器马达单元33甚至在机动化前拨链器单元32受到阻塞时仍能够进行操纵。链条21变速的基本操作比较常规，因而在此将不对其进行详细描述。

在图1-11中看得最为清楚，前拨链器单元31基本上包括链条导向器40、拨链器联动装置41以及作为安装构件32的部分的固定主体42，如下所述。优选地，拨链器联动装置41与链条导向器40和固定主体42一起形成控制着链条导向器40的侧向运动的四杆联动装置。拨链器联动装置41构制和布置成操作联接于固定主体42与链条导向器40之间，以便使得链条导向器40在至少一高变速位置与一低变速位置之间，即在至少一第一与一第二变速位置之间进行侧向运动。更具体而言，链条导向器40通过操作联接于马达联动装置34上的拨链器联动装置41可动地联接于固定主体42上，以便响应于前拨链器马达单元33的操作而在第一变速位置与第二变速位置之间移动链条导向器40。链条导向器40的这种侧向运动引起链条21在自行车传动系24的链轮22与23之间变动。

优选地，链条导向器40由硬质刚性材料制成。例如，链条导向器40优选地由金属材料如可弯曲成所需形状的刚性薄片金属制成。在图3、4、8和9中看得最为清楚，链条导向器40具有分别用于将拨链器联动装置41可绕枢轴转动地固定于链条导向器40上的第一和第二变速枢轴点P₁和P₂。尤其是，枢轴销43和44将链条导向器40可绕枢轴转动地联接于拨链器联动装置41上。链条导向器40具有由一对垂直变速板40a和40b形成的链条容放狭槽。垂直变速板40a和40b适于与链条21接合，从而沿基本上垂直于自行车10的方向移动链条21。变速板40a和40b通过一对板40c和40d连接在一起。上板40c整体地形成于变速板40a和40b之间。下板40d的一端与外侧变速板40b整体地形成，而另一端通过紧固件如螺钉或铆钉而附连于内侧变速板40a上。

拨链器联动装置41基本上包括第一或外侧连杆45和第二或内侧连杆46，它们的第一端可绕枢轴转动地联接于固定主体42上而第二端可绕枢轴转动地联接于链条导向器40上。具体而言，第一连杆45的第一端45a通过枢轴销47可绕枢轴转动地联接于固定主体42的第一固定枢轴点P₃上，而其第二端45b通过枢轴销43可绕枢轴转动地联接于链条导向器40的第一变速枢轴点P₁上。类似地，第二连杆46的第一端46a通过枢轴销48可绕枢轴转动地联接于固定主体42的第二固定枢轴点P₄上，而其第二端46b通过枢轴销44可绕枢轴转动地联接于链条导向器40的第二变速枢轴点P₂上。

从上述描述中可以清楚地看出，优选地，拨链器联动装置41为四杆联动装置，其由第一或外侧连杆45、第二或内侧连杆46、链条导向器40的在第一与第二变速枢轴点P₁和P₂之间延伸的部分，以及固定主体42在第一与第二枢轴固定点P₃和P₄之间延伸的部分形成。因此，枢轴点P₁、P₂、P₃和P₄的枢轴基本上互相平行。

当拨链器联动装置41将链条导向器40保持于其最大延伸位置上时，链条导向器40位于最外侧的链轮22，即距离座管16最远的链轮上方。当拨链器联动装置41将链条导向器40保持于其最大收缩位置上时，链条导向器40位于最内侧的链轮23，即距离座管16最近的链轮上方。链条导向器40与拨链器联动装置41的这些运动由变速单元控制。

第一或外侧连杆45包括两个容放着高位置调节螺钉49和低位置调节螺钉50的螺纹孔45c和45d。第一或外侧连杆45的两个螺纹孔45c和45d与调节螺钉49和50形成了用于细微地调节链条导向器40的高与低位置的机械调节装置。因此，机械调节装置构制和布置成用于改变链条导向器40相对于固定主体42的第一与第二变速位置。换而言之，第一或低调节螺钉50构制和布置成用于改变链条导向器40相对于固定主体42的第一或低变速位置，而第二或高调节螺钉49构制和布置成用于改变链条导向器40相对于固定主体42的第二或高变速位置。虽然调节螺钉49和50安装于第一或外侧连杆45上，但是通过本公开内容可以清楚地看出，调节螺钉49和50可以安装于固定主体42、链条导向器40以及连杆45和46中的任一个上，其中调节螺钉的自由端与固定主体42、链条导向器40以及连杆45和46或者马达联动装置34中的一个接触，这时调节螺钉并非以螺纹连接方式联接于其上。同样，通过本公开内容中可以清楚地看出，调节螺钉可以按照螺纹连接的方式联接于马达联动装置34和拨链器联动装置41中的一个上，这时调节螺钉的自由端与马达联动装置34和拨链器联动装置41中的一个接触，其中调节螺钉并非以螺纹连接的方式联接于其上。在所示的实施例中，第一或低调节螺钉50构制和布置成用于通过低调节螺钉50的自由端与固定主体42接触，而改变链条导向器40相对于固定主体42的第一或低变速位置；而第二或高调节螺钉49构制和布置成用于通过高调节螺钉49的自由端与马达联动装置34接触，而改变链条导向器40相对于固定主体42的第二或高变速位置，如下所述。

在图12-18中看得最为清楚，机动化前拨链器安装构件32基本上包括自行车车架安装部分51、前拨链器安装部分52以及马达单元安装部分53。自行车车架安装部分51、前拨链器安装部分52以及马达单元安装部分53为形成一体的单件整体式构件。前拨链器安装部分52和马达单元安装部分53形成拨链器马达支承结构。

自行车车架安装部分51构制和布置成通过托架18而联接于自行车车架14的座管16上。自行车车架安装部分51包括突出部分54，其从机动化前拨链器安装构件32的第一侧向外向着形成了带有螺纹孔54b的弯曲前表面54a的自由端突出。弯曲前表面54a构制和布置成与托架18的相应弯曲部分接触，以便使得机动化前拨链器安装构件32不会相对于托架18转动。紧固件或螺栓19之一旋入自行车车架安装部分51的螺纹孔54b中，而其它两个紧固件或螺栓19则旋入形成于座管16上的螺纹孔中，以便使得机动化前拨链器安装构件32通过托架18而固定于自行车车架14上。

前拨链器安装部分52构制和布置成联接于前拨链器单元31的拨链器联动装置41上。尤其是，前拨链器安装部分52的第一和第二连杆支承部分52a和52b构制和布置成在其间限定了连杆容放空间，以便容放第一和第二连杆45和46。因此，第一和第二连杆支承部分52a和52b构制和布置成用于形成前拨链器固定主体42。第一和第二连杆支承部分52a和52b各包括形成了第一固定枢轴点P₃的第一枢轴线的第一枢轴销安装孔52c和形成了第二固定枢轴点P₄的第二枢轴销安装孔52d。第一和第二连杆支承部分52a和52b构制和布置成使得第一和第二连杆支承部分52a和52b在第一枢轴销安装孔52c与第二枢轴销安装孔52d处相隔不同距离，以便容纳不同尺寸的第一和第二连杆45和46。第二固定枢轴点P₄的第二枢轴线基本上平行于第一固定枢轴点P₃的第一枢轴线。在图8中看得最为清楚，限定了第二固定枢轴点P₄的第二枢轴销安装孔52d的第一枢轴线穿过螺纹孔54b。

马达单元安装部分53构制和布置成联接于前拨链器马达单元33上。马达单元安装部分53包括多个(三个)螺纹孔53a，其形成了马达单元安装部分53的多个安装零件。马达单元安装部分53还包括输出轴切口53b，其中心轴线基本上平行于前拨链器安装部分52的第一和第二固定枢轴点P₃和P₄的枢轴线。马达单元安装部分53的输出轴切口53b为由马达单元安装部分53的材料围成的孔。马达单元安装部分53还包括其中安装着弹簧安装销55的销安装孔53c。

现在参看图2、7和36-47，前拨链器马达单元33基本上包括拨链器马达单元支承结构61(图2、7、36和39-47)、拨链器马达62(图37和38)、马达传动系63(图37和38)以及位置控制装置64(图36和37)。前拨链器马达单元33安装于形成了拨链器马达支承件的马达单元安装部分53上。前拨链器马达单元33通过马达联动装置34和拨链器联动装置41操作联接于链条导向器40上。因此，通过变速单元20操纵前拨链器马达单元33就可引起链条导向器40在低与高变速位置之间变动。

拨链器马达单元支承结构61基本上包括马达单元外壳或壳体71(图39-43)和马达单元盖72(图44-47)。外壳71和盖72构制和布置成封装并支承着拨链器马达62和马达传动系63。优选地，外壳71和盖72由刚性、轻型材料如硬塑料材料构成。

如图37-39中所示，外壳71包括凹槽71a，以便在其中容放并支承着前拨链器马达单元33。外壳71还包括构制和布置成用于支承马达传动系63的一对齿轮轴支承孔71b和71c以及输出轴孔71d。

如图38中所示，拨链器马达62安装于拨链器马达单元支承结构61的外壳71上。拨链器马达62为由电池源或发电机供能的可逆式电动机。拨链器马达62通过电线电联接于变速单元20上并且通过另一电线电联接于电源(电池源或发电机)上。拨链器马达62的驱动轴75操作联接于马达传动系63上。可逆式电动机如拨链器马达62已是众所周知。因此，将不对拨链器马达62进行详细地讨论或示出。

如图37和38中所示，马达传动系63基本上包括蜗杆81、第一中间齿轮82、第二中间齿轮83以及输出齿轮84。输出齿轮84安装于输出轴85上。马达传动系63将拨链器马达62的驱动轴75的旋转运动通过输出轴85传送至马达联动装置34。尤其是，蜗杆81安装于拨链器马达62的驱动轴75上，其中蜗杆81的螺旋齿与第一中间齿轮82的第一组齿相接合。第一中间齿轮82的第二组齿与第二中间齿轮83的第一组齿相接合，第二中间齿轮83又具有与输出齿轮84的齿相接合的第二组齿。输出齿轮84安装于输出轴85上，而输出轴85又联接于马达联动装置34上。因此，马达传动系63就被置于拨链器马达62的驱动轴75与输出轴85之间。

如图43中所示，输出轴85通过轴承86可转动地支承于外壳71的输出轴孔71d中。当然，通过本公开内容中可以清楚地看出，轴承86可以安装于机动化拨链器安装构件32上而非外壳71上，以便使得输出轴85可转动地支承于机动化拨链器安装构件32上。无论如何，输出轴85都构制和布置成在拨链器马达62的驱动轴75的转动的作用下，在第一转动位置和与第一转动位置相对的第二转动位置之间绕着一转动轴线A₁转动。输出轴85包括偏心传动销85a，其具有从输出轴85的转动轴线A₁偏移开的轴线A₂。

如图36和37中所示，位置控制装置64基本上包括印刷电路板87、位置传感元件88、光电断路器89和自顶向下式电刷传感器90。印刷电路板87具有多个按照常规方式形成于其上的电路以用于通过变速单元20控制拨链器马达62的操作。更具体而言，印刷电路板87具有带有按照悬臂方式联接于其上的电接触刷87a、87b和87c的电接触板。这些电刷87a、87b和87c接触着安装于输出齿轮84上的自顶向下式电刷传感器90上。换而言之，自顶向下式电刷传感器90与输出齿轮84一起转动。电刷87a、87b和87c按照选择接触三个电触点。

换而言之，电刷87a、87b和87c与触点90a、90b和90c配合工作以便完成沿第一转动方向或第二(相反)转动方向驱动着拨链器马达62的电路。输出轴85的位置通过使用位置传感元件88和光电断路器89来确定。光传感元件88安装于第一中间齿轮82上以便使得位置传感器88随其转动。位置传感元件88带有多个沿圆周相间分布的开口，它们由光电断路器89检测。换而言之，光电断路器89检测传感器88中的开口以便确定第一中间齿轮82的相对位置。由于第一中间齿轮82的位置直接与输出轴85的位置相关，因而就可以容易地确定输出轴85的位置。因此，变速单元20就可根据第一中间齿轮8 2的相对位置来确定链条导向器20的位置。

回来参看图1-11，马达联动装置34基本上包括驱动或马达连杆91、保护连杆92、保护连杆偏压元件93和位置偏压元件94。保护连杆92和保护连杆偏压元件93形成了阻塞保护结构。马达联动装置34操作联接于输出轴85的偏心传动销85a与拨链器联动装置41之间。这种阻塞保护结构构制和布置成在力传送状态与力超控状态之间运动。

如图4、6、9、10和11中所示，驱动连杆91相对于输出轴85和拨链器联动装置41构制和布置成用于在第一变速位置与第二变速位置之间变动链条导向器40。驱动连杆91，特别是如图23-25中所示，具有第一驱动连杆端部91a和第二驱动连杆端部91b。第一驱动连杆端部91a安装于输出轴85的偏心传动销85a上，以便使得偏心传动销85a可以在形成于第一驱动连杆端部91a中的孔内转动。第二驱动连杆端部91b通过枢轴销95可绕枢轴转动地联接于保护连杆92上。因此，当输出轴85转动时，驱动连杆91就发生运动或者移动。驱动连杆91的纵向轴线L在第一驱动连杆端部91a与第二驱动连杆端部91b之间延伸。驱动连杆91的纵向轴线L在链条导向器40处于第一变速位置中时具有第一方位(图4和6)，而在链条导向器40处于第二变速位置时其具有第二方位(图9和10)，其中驱动连杆91的纵向轴线L的第一方位与第二方位改变了小于四十五度。

在图26-29中看得最为清楚，优选地，保护连杆92具有第一保护连杆端部92a、第二保护连杆端部92b和控制或止动凸缘92c。保护连杆92的第一保护连杆端部92a通过枢轴销95可绕枢轴转动地联接于驱动连杆91的第二驱动连杆端部91b上。第二保护连杆端部92b操作联接于拨链器联动装置41的第一或外侧连杆45上。控制或止动凸缘92c从第二保护连杆端部92b延伸，并构制和布置成在马达联动装置34被驱动至高变速位置时与高调节螺钉49接触，如图10中所示。因此，第二或高调节螺钉49构制和布置成用于通过高调节螺钉49的自由端与保护连杆92的控制或止动凸缘92c接触从而改变链条导向器40相对于固定主体42的第二或高变速位置。

在前拨链器单元31的调节中，前拨链器单元31通过机动化前拨链器安装构件32和托架18而安装于车架12上。于是，高变速位置通过调节高调节螺钉49而设定，以便使得链条导向器40置于前链轮22上方。高变速位置的这种调节引起外侧连杆46与保护连杆92之间的相对方位发生变化。尤其是，通过抵抗保护连杆偏压元件93的推动力，即通过压缩保护连杆偏压元件93，高调节螺钉49的调节改变了外侧连杆46与保护连杆92之间的相对方位。一旦高变速位置已经设定，则低变速位置就也通过调节高调节螺钉49而改变，因为链条导向器40与外侧连杆46一起运动。因此，通过使用与固定主体4相接触的低调节螺钉50，低位置也随后设定，从而使得链条导向器40置于较小的前链轮23上方。换而言之，当通过进一步抵抗保护连杆偏压元件93的推动力即进一步压缩保护连杆偏压元件93，而将链条导向器40置于前链轮23上方时，调节低调节螺钉50就改变了外侧连杆46与保护连杆92之间的相对方位。

在图30和31中看得最为清楚，保护连杆偏压元件93优选地为扭簧，其具有螺旋部分93a、第一腿部93b和第二腿部93c。螺旋部分93a围绕着将保护连杆92连接于第一或外侧连杆45上的枢轴销47设置。保护连杆偏压元件93的第一腿部93b与保护连杆92接合，而第二腿部93c与拨链器联动装置41的第一或外侧连杆45接触。因此，当从拨链器的后部观察时，保护连杆92绕着枢轴销47沿逆时针方向偏压。同样，当从拨链器的后部观察时，第一或外侧连杆45也绕着枢轴销47沿逆时针方向偏压。换而言之，保护连杆偏压元件93构制和布置成用于施加推动力，该推动力在正常情况下保持着驱动连杆91与拨链器联动装置41之间基本上刚性的连接。因此，保护连杆92可绕枢轴转动地联接于拨链器联动装置41上，而保护连杆偏压元件93操作联接于保护连杆92与拨链器联动装置41之间，以便将保护连杆92从力超控状态推至力传送状态，从而使得在正常情况下，在保护连杆与拨链器联动装置41之间保持着基本上为刚性的连接。

因此，如图11中所示，如果链条导向器40在高位置上被卡住，而马达联动装置34由输出轴85驱动至低变速位置上，则当从拨链器后部观察时，保护连杆92将会沿顺时针方向围绕枢轴销47转动，从而克服保护连杆偏压元件93的第一腿部93b的推动力。因此，就通过使用保护连杆92和保护连杆偏压元件93，在保护连杆92与拨链器联动装置41之间形成了非刚性连接。换而言之，保护连杆92和保护连杆偏压元件93形成了将驱动连杆91的第二驱动连杆端部91b连接到拨链器联动装置41上的非刚性连接。这种非刚性连接形成了阻塞保护机构。

位置偏压元件94优选地为拉簧，其具有联接于偏心传动销85a上的第一端部和连接于马达单元安装部分53的弹簧安装销55上的第二端部。位置偏压元件94构制和布置成使得通过位置偏压元件94的推动力而将马达联动装置34保持于高位置或低位置中。换而言之，当马达联动装置34处于高位置中时，位置偏压元件94的力的方向从输出轴85的转动轴线A₁偏移开，以便当从拨链器后部观察时，在输出轴85上施加一个沿顺时针方向的力。然而，当马达联动装置34被移动至低位置时，位置偏压元件94的力的方向使得对输出轴85施加一个沿逆时针方向的力。因此，位置偏压元件94构制和布置成用于当马达不再供能时，仍坚持参与将链条导向器40保持于高或低位置上。

在本文中用来描述本发明和对本发明提出权利要求时，以下方向性术语“向前、向后、上方、向下、垂直、水平、下方和横向”以及其它类似的方向性术语是指装备有本发明的自行车的那些方向。相应地，当用来描述本发明时，这些术语应当被理解为相对于装备有本发明的自行车而言。

本文中所用的程度副词例如“基本上”、“大约”和“近似”等是指变动的项的合理的偏差量以便保证最终结果不会发生显著改变。如果偏差不会否定其所改动的术语的意思，则这些术语应当被解释为包括所改动项的至少±5％的偏差。

尽管仅选择了选定的实施例对本发明进行了示例说明，但通过阅读本公开内容，本发明所属领域的普通技术人员应当清楚，在不背离附属权利要求中所限定的本发明的范围的情况下，在此可以作出各种变动和改型。此外，以上对根据本发明的实施例的描述仅用于示例说明，而并非用于对如附属权利要求及其等同物所限定的本发明进行限制。

Claims (20)

1.一种机动化自行车前拨链器组件，包括：

马达单元，构制和布置成使输出轴沿第一转动方向和与第一转动方向相反的第二转动方向转动；

前拨链器，包括固定主体、链条导向器以及操作联接于固定主体和链条导向器之间的拨链器联动装置，以便在第一变速位置和第二变速位置之间运动；以及

马达联动装置，操作联接于马达单元的输出轴和前拨链器联动装置上，以便在输出轴沿第一转动方向转动时将链条导向器从第一变速位置移动至第二变速位置，并且在输出轴沿第二转动方向转动时将链条导向器从第二变速位置移动至第一变速位置；

马达联动装置包括驱动连杆，该驱动连杆相对于输出轴和拨链器联动装置构制和布置成在第一变速位置和第二变速位置之间变动链条导向器。

2.根据权利要求1所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

输出轴包括从输出轴的转动轴线偏移开的偏心传动销。

3.根据权利要求2所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

驱动连杆具有可枢转地联接于偏心传动销上的第一驱动连杆端部。

4.根据权利要求3所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

马达联动装置包括将驱动连杆的第二驱动连杆端部连接到拨链器联动装置上的非刚性连接。

5.根据权利要求4所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

非刚性连接包括构制和布置成施加推力的偏压元件，该推力在正常情况下在驱动连杆和拨链器联动装置之间保持基本上刚性的连接。

6.根据权利要求5所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

前拨链器还包括机械调节装置，该机械调节装置构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一与第二变速位置中的至少一个。

7.根据权利要求6所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一和第二变速位置。

8.根据权利要求6所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置包括第一调节螺钉，该第一调节螺钉构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一变速位置。

9.根据权利要求8所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置还包括第二调节螺钉，该第二调节螺钉构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第二变速位置。

10.根据权利要求1所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

前拨链器还包括机械调节装置，该机械调节装置构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一与第二变速位置中的至少一个。

11.根据权利要求10所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一和第二变速位置。

12.根据权利要求10所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置包括第一调节螺钉，该第一调节螺钉构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第一变速位置。

13.根据权利要求12所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置还包括第二调节螺钉，该第二调节螺钉构制和布置成用于改变链条导向器相对于固定主体的第二变速位置。

14.根据权利要求10所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置包括螺纹联接于固定主体、链条导向器以及拨链器联动装置中的一个上的调节螺钉，调节螺钉的自由端与固定主体、链条导向器以及拨链器联动装置中的一个接触，其中调节螺钉并非以螺纹连接方式联接于其上。

15.根据权利要求10所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

机械调节装置包括螺纹联接于马达联动装置和拨链器联动装置中的一个上的调节螺钉，调节螺钉的自由端与马达联动装置和拨链器联动装置中的一个接触，其中第一调节螺钉并非以螺纹连接方式联接于其上。

16.根据权利要求10所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

输出轴包括从输出轴的转动轴线偏移开的偏心传动销。

17.根据权利要求1所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

马达单元还包括带有驱动轴和传动系的马达，该传动系联接于驱动轴和输出轴之间。

18.根据权利要求1所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

驱动连杆具有操作联接于输出轴上的第一驱动连杆端部和第二驱动连杆端部，纵向轴线在第一和第二驱动连杆端部之间延伸；以及

驱动连杆的纵向轴线在链条导向器处于第一变速位置中时具有第一方位，而在链条导向器处于第二变速位置时其具有第二方位，其中驱动连杆的纵向轴线的第一方位与第二方位改变了小于四十五度。

19.根据权利要求18所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

输出轴包括从输出轴的转动轴线偏移开的偏心传动销。

20.根据权利要求19所述的机动化自行车前拨链器组件，其中

马达联动装置包括将驱动连杆的第二驱动连杆端部连接到拨链器联动装置上的非刚性连接。

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