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見たこともないような奇妙な自動変速ドライブトレインが特許取得

機材情報
UnsplashShubham Dhageが撮影した写真
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新たに公開された特許は、サイクリングに合わせてギア比を自動的に調整するもので、これから登場するものの形なのだろうか?

米国のInnovative Engineering社が発表したこのデザインは、これまで見た中で最も突飛なもののひとつであることは確かだ。

 

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トルク比を自動的に調整

Image credit: 米特許庁より

 

こんなの可能なのだろうか。

基本的には、「駆動力の変化に応じてトルク比を自動的に調整するように構成された」トランスミッションシステムだ。つまり、坂道でペダルを強く踏み込めば、ギアが自動的に調整される。

フロントは通常のチェーンリング、リアはカセットではなく、チェーンはピボット可能な短いアームに配置されたスプロケット上を走る。

スプロケットのパターンは自動的に伸縮する。本当に自動的に伸縮できるのだろうか??

 

Image credit: 米特許庁より

 

駆動力が小さいか、あるいは全くかかっていないとき、または、ペダルにほとんど力がかかっていないとき、スプリングはシステムの前部にあるスプロケットを広がったパターンに保つ。

リアはその逆で、スプリングの力でリアのスプロケットは縮んだ状態に保たれる。

従来のシステムでは、フロントの大きなチェーンリングにチェーンをかけ、カセットに小さなスプロケットをかけてハイギアにしているようなものだ。

しかし、駆動力を増加させると、状況は自動的に変化する……。

特許では、図4は、フロント機構を部分的に圧縮し、リア機構を部分的に膨張させ、それぞれの直径範囲の中間付近のポイントに達するのに十分な駆動力が作用している状態の自動変速機を示している。

図5は、自転車が上り坂を走行し、ライダーが比較的大きなペダル踏力を加えている場合など、フロント機構を完全に圧縮し、リア機構を完全に膨張させるのに十分な駆動力が作用している状態の自動変速機を示している。

この状態は、本発明の実施形態が提供する最低トルク比に相当し、従来の自転車用変速機の最低ギアに匹敵する。

 

Image credit: 米特許庁より

 

自動変速機に加わる駆動力が増加するにつれて、フロント機構の直径は円滑かつ連続的に大径から小径へと変化し、リア機構の直径は円滑かつ連続的に小径から大径へと変化する。

使用中、駆動力の増減および/または抵抗力の増減に伴い、フロント機構およびリア機構の直径は、その力に応じて自動的に連続的に調整される。

このようにして、自動変速機は自動的に力に合わせて調整されるため、手動でギアを選択する必要がなく、フロント機構とリア機構の直径が変化するため、選択可能な複数のサイズのスプロケットを持つ必要がなくなる。

自動変速システムだけど、街乗り用の自転車などで利用可能となるかもしれない。まずは、実際に動いている所が見てみたいものだ。

詳細は原文(特許US 2023/0373592)をお読みください。

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