本發明涉及一種用于操縱中軸變速器的換擋元件的組件，該組件具有配屬于變速器構件的以能轉動的方式支承在殼體中的換擋環，其中，給換擋環配屬換擋棘爪，該換擋棘爪用于鎖定或釋放用于切換傳動級的換擋環。此外，本發明涉及一種具有該組件的中軸變速器和一種具有中軸變速器的自行車或助力車。

背景技術：

1、例如，從文獻de?10?2019?220?044?a1已知一種用于自行車或助力車的行星齒輪組結構的中軸變速器，其具有用于操縱至少一個制動換擋元件的組件。中軸變速器具有多個行星齒輪組，以實現不同的傳動級。多個制動換擋元件配屬于中軸變速器，制動換擋元件分別具有配屬于變速器構件的制動環，該制動環可以通過制動棘爪被鎖定或釋放，以便切換預定的配屬的傳動級。制動換擋元件的制動環分別以能轉動的方式支承在中軸變速器的殼體中。每個配屬于制動環的制動棘爪通過以能轉動的方式支承的換擋輥操縱，該換擋輥與中軸變速器的中心旋轉軸線大致軸線平行地布置。為了鎖定制動環，制動棘爪與制動環的外齒嵌接。在此，在制動棘爪和制動環上產生相應的反作用力。

技術實現思路

1、本發明的任務是，提出用于操縱換擋元件的組件和中軸變速器以及自行車或助力車，其中，設計簡單地和廉價地確保反作用力在換擋環的鎖定狀態下在殼體上的足夠的支撐。

2、根據本發明，該任務通過權利要求1或14或15的特征解決。有利的和要求保護的改進方案由從屬權利要求和說明書以及附圖得到。

3、因此，提出一種用于操縱中軸變速器的換擋元件的組件，該組件具有配屬于變速器構件的以能轉動的方式支承在殼體中的換擋環，其中，給換擋環配屬換擋棘爪，該換擋棘爪用于鎖定或釋放換擋環來切換傳動級。為了能夠在殼體側廉價地和設計簡單地支撐在換擋環的鎖定狀態下出現的反作用力而設置的是，至少沿由于在鎖定換擋環時作用的反作用力而產生的在殼體的內壁與換擋環的外周之間的可能的接觸區域，設置有在機械上增強殼體的支撐區域。

4、以該方式，在所提出的組件中，至少在起作用的反作用力的區域中設置有殼體的機械加強件。因此，殼體例如可以節省重量地例如由鋁制成，這是因為支撐區域確保殼體上的必要的機械穩定性。因此，不僅可以延長組件的使用壽命，而且可以節省成本。

5、為了在制動環在殼體的內壁上的相應的接觸中不引起不期望的聲學噪聲，在本發明的范圍內可以設置的是，支撐區域設有在聲學方面起作用的阻尼區域。這例如可以是單獨的阻尼元件或適當的涂層。

6、在本發明的范圍內，對于聲學阻尼特別優選的是使用例如硫化到支撐區域上的彈性體等。由此，充分阻尼聲學聲波到殼體中的傳導。此外，彈性體的硫化是特別廉價的并且可簡單實施。

7、支撐區域的具體的設計實施方案可以以不同的方式實現。在本發明的可能的改進方案的范圍內可以設置的是，作為支撐區域設置有在殼體的內圓周上在制動環的區域中閉合的套筒等，套筒緊固在殼體的內壁上。以該方式，除了徑向支撐以外，也實現換擋環在殼體中的徑向引導，這是因為套筒在一定程度上在整個圓周上實施為支撐或滑動元件，并且與殼體緊固在一起。因此，外置的換擋環在殼體中的徑向的定心和支撐通過例如實施為套筒的支撐區域實現。

8、為了緊固實施為套筒的支撐區域，例如可以在所提出的組件中設置的是，套筒被壓入或熱插入殼體中，以便無間隙地將套筒直接緊固在殼體中。

9、本發明的另一實施方案可以設置的是，作為支撐區域設置有設置在殼體的內壁上的、增加表面硬度的涂層等。這種涂層例如可以通過硬質陽極氧化來制造，并且因此被施加到整個內壁上或僅被施加到殼體的內壁的接觸區域上。

10、在本發明的范圍內，特別廉價的且設計簡單的實施方案以如下方式實現，即作為支撐區域設置有環段形的移入元件等。通過實施為環形段等，剛好可以在機械上充分加強殼體的內壁上的通過反作用力加載的區域，從而使得殼體的其他的部件例如可以由重量減輕的鋁等制造。

11、優選地，可以在支撐元件或移入元件與殼體的內壁之間設置有在聲學方面起作用的阻尼區域。

12、特別有利的是，由硬化的彈簧鋼或其它的彈性材料構成的環段形的移入部件在一定程度上實施為彈簧夾。由于移入元件的彈性特性，在緊固在殼體中時，移入元件的曲率可以最佳地適配于殼體內壁的半徑。

13、優選地，可以選擇環段形的移入元件的尺寸，使得至少充分覆蓋在與掛入的換擋棘爪與換擋環的外齒之間的觸碰區域相距大約90o的角度的在換擋環的外齒與殼體的內壁之間的接觸區域。由此，可以最佳地選擇尺寸，從而在所提出的組件中實現優化的支撐。

14、為了緊固所設置的移入元件，可以在本發明的范圍內針對特別廉價的實施方案設置的是，例如，環段形的移入元件的端部區段簡單地是彎折的并且可以緊固在殼體的內壁上的相對應的保持槽等中。以該方式，在沒有附加的緊固器件的情況下實現了移入元件在殼體上的可靠的、例如摩擦鎖合的和/或形狀鎖合的緊固。

15、為了在所提出的組件中在安裝在殼體中的狀態下實現在移入元件上的有利的預緊而設置的是，保持槽相對于殼體的內半徑成預定的楔角地實施，從而使得緊固的移入元件在其端部區段之間預緊地保持在保持槽中。因此，移入元件通過預緊或楔入而彎曲，并且因此擠壓到殼體的內壁上。

16、特別優選地，在所提出的組件中，作為換擋元件使用制動換擋元件，該制動換擋元件具有作為換擋環的以能轉動的方式支承的制動環，該制動環可以經由作為換擋棘爪的優選單個制動棘爪在一個轉動方向上被鎖定。

17、本發明的另外的方面要求保護一種具有至少一個規定的組件的中軸變速器，從而產生已經描述的和另外的優點。中軸變速器優選可以以行星齒輪組結構實施，并且因此包括多個行星齒輪組，其中，中軸變速器的預定的變速器構件配屬于設置的換擋環或制動環，以便能夠在中軸變速器中切換相應的傳動級。

18、本發明的另一方面還要求保護一種具有規定的中軸變速器的自行車或助力車，其中，設置有規定的組件。因此，產生已經描述的和另外的優點。

技術特征：

1.用于操縱中軸變速器（1）的換擋元件的組件，所述組件具有配屬給變速器構件的以能轉動的方式支承在殼體（3）中的換擋環（4），其中，給所述換擋環（4）配屬有換擋棘爪（5），所述換擋棘爪用于鎖定或釋放所述換擋環（4）來切換傳動級，其特征在于，至少沿由于在鎖定優選單個換擋環（4）時作用的反作用力（16）所產生的在所述殼體（3）的內壁（8）與所述換擋環（4）的外周之間的接觸區域（14），設置有在機械上增強所述殼體（3）的支撐區域。

2.根據權利要求1所述的組件，其特征在于，作為支撐區域設置有在圓周上閉合的套筒（18），所述套筒緊固在所述殼體（3）的內壁（8）上。

3.根據權利要求2所述的組件，其特征在于，所述套筒（18）被壓入或熱插入所述殼體（3）中。

4.根據前述權利要求中任一項所述的組件，其特征在于，作為支撐區域設置有設置在所述殼體的內壁上的、增加表面硬度的涂層。

5.根據前述權利要求中任一項所述的組件，其特征在于，作為支撐區域設置有環段形的移入元件（9）。

6.根據權利要求5所述的組件，其特征在于，所述移入元件（9）由硬化的彈簧鋼實施。

7.根據權利要求4至6中任一項所述的組件，其特征在于，在所述支撐元件（18）或所述移入元件（9）與所述殼體（3）的內壁（8）之間設置有在聲學方面起作用的阻尼區域。

8.根據權利要求7所述的組件，其特征在于，在所述支撐元件（18）或所述移入元件（9）與所述殼體（3）的內壁（8）之間的所述阻尼區域實施為直接硫化到所述支撐元件（1）或所述移入元件（9）上的彈性體。

9.根據前述權利要求中任一項所述的組件，其特征在于，所述支撐元件（18）或所述移入元件（9）的內輪廓的理論上的中心軸線相對于制動環（4）同軸地定位或在所述制動環（4）與所述殼體（3）的內壁（8）之間的中間間隙周圍相對于制動環（4）偏心地定位。

10.根據權利要求5至9中任一項所述的組件，其特征在于，所述環段形的移入元件（9）的尺寸被選擇為，使得至少覆蓋在與掛入的換擋棘爪（5）與所述換擋環（4）的外齒（6）之間的觸碰區域（15）相距大約90o的角度的在所述換擋環（4）的外齒（6）與所述殼體（3）的內壁（8）之間的接觸區域（14）。

11.根據權利要求10所述的組件，其特征在于，所述環段形的移入元件（9）的端部區段（10、11）是彎折的，并且能緊固在所述殼體（3）的內壁（8）上的相對應的保持槽（12、13）中。

12.根據權利要求11所述的組件，其特征在于，所述保持槽（12、13）和所述移入元件（9）的端部區段（10、11）相對于所述殼體（3）的內壁（8）的內半徑成預定的楔角（φ）地實施。

13.根據前述權利要求中任一項所述的組件，其特征在于，作為換擋元件設置有制動換擋元件，所述制動換擋元件具有作為換擋環（4）的以能轉動的方式支承的制動環，所述制動環能經由作為換擋棘爪（5）的以能轉動的方式通過栓（19）支承的制動棘爪在一個轉動方向上被鎖定。

14.中軸變速器（1），所述中軸變速器具有至少一個根據前述權利要求中任一項所述的組件。

15.自行車或助力車（2），所述自行車或助力車具有根據權利要求13所述的中軸變速器（1）。

技術總結
提出了一種用于操縱中軸變速器（1）的換擋元件的組件，該組件具有配屬于變速器構件的以能轉動的方式支承在殼體（3）中的換擋環（4），其中，給換擋環（4）配屬換擋棘爪（5），該換擋棘爪用于鎖定或釋放換擋環（4）來切換傳動級，并且其中，至少沿由于在鎖定換擋環（4）時作用的反作用力（16）所產生的在殼體（3）的內壁（8）與換擋環（4）的外周之間的接觸區域（14），設置有在機械上增強殼體（3）的支撐區域。此外，提出一種具有該組件的中軸變速器和一種具有中軸變速器的自行車或助力車。

技術研發人員：托馬斯·里迪塞爾,烏爾里希·德爾,彼得·齊默,萊斯柴克·德伯尼茨,克里斯托弗·馬格拉夫,哈根·德普費特,烏韋·施拉夫,烏韋·格里斯邁爾,米歇爾·維默爾,馬庫斯·施特羅貝爾
受保護的技術使用者：采埃孚股份公司
技術研發日：
技術公布日：2024/9/2