專利名稱：自行車儲(chǔ)能變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自行車的能量轉(zhuǎn)換和變速裝置。
普通的自行車當(dāng)遇到逆風(fēng)、上坡等阻力加大的情況，騎行很困難。即使是多速車，也要變換齒輪，很是麻煩。另外，在正常騎行中，若遇到紅燈等特殊情況，就要?jiǎng)x車停止前進(jìn)，這就使原來已付出的能量白白地浪費(fèi)掉，而重新啟動(dòng)又要從零速啟動(dòng)，很是費(fèi)力。
本實(shí)用新型的目的就是提供一利用于自行車上的能夠根據(jù)自行車行進(jìn)阻力自動(dòng)調(diào)節(jié)輪盤直徑，自動(dòng)調(diào)節(jié)速度；同時(shí)又可在剎車時(shí)將原來的行進(jìn)動(dòng)力儲(chǔ)存，在啟動(dòng)時(shí)再釋放的儲(chǔ)能變速裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的包括輪盤、飛輪、鏈條，其特征在于所述的輪盤中心是一個(gè)基盤，在其外沿逆時(shí)針近似相切的方向上有多個(gè)伸縮桿，在它的外端有齒頭，每根伸縮桿上的齒頭都均布在以基盤的圓心為圓心的圓周上，齒頭的齒尖沿徑向朝外。在輪盤與車架座之間是能正向旋轉(zhuǎn)的棘輪，在中軸與輪盤之間也是正向旋轉(zhuǎn)的棘輪。在基盤的側(cè)面有一個(gè)儲(chǔ)能裝置；在飛輪的同軸上有一齒輪，它與車輪軸瓦之間有一離合器，與齒輪咬合的是帶有正向旋轉(zhuǎn)棘輪的變速輪。鏈條連接在輪盤、飛輪，變速輪及鏈條拉緊輪上。
采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后會(huì)產(chǎn)生如下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)騎行阻力增加后，鏈條會(huì)給輪盤上的伸縮桿以向圓心的力，使他們縮進(jìn)一定長(zhǎng)度，導(dǎo)致整個(gè)輪盤直徑變??；此時(shí)速度變小，騎行省力。而阻力小時(shí)伸縮桿伸長(zhǎng)，速度增加，起到自動(dòng)調(diào)速的作用。另外利用輪盤上儲(chǔ)能裝置，剎車時(shí)，自行車的慣性動(dòng)能將儲(chǔ)能彈簧壓縮，而在啟動(dòng)自行車時(shí)，儲(chǔ)能彈簧釋放能量，幫助啟動(dòng)。在剎車時(shí)，還同時(shí)將后車輪與齒輪之間的離合器變?yōu)楹系臓顟B(tài)，齒輪帶動(dòng)變速輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于變速輪的齒輪直徑小于齒輪，固變速齒輪轉(zhuǎn)速比飛輪的轉(zhuǎn)速快很多，由于變速輪與飛輪之間轉(zhuǎn)速差，變速輪將鏈條拉緊。而飛輪速度慢，使變速輪與飛輪間鏈條變長(zhǎng)。變速輪拉緊鏈條的結(jié)果，使輪盤上的伸縮桿縮短；當(dāng)啟動(dòng)自行車后，伸縮桿又彈回，增加了啟動(dòng)力，也實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)能的功能。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型在自行車上的位置示意圖；圖2是本實(shí)用新型的整體示意圖；圖3是伸縮桿的結(jié)構(gòu)示意圖，a圖是主側(cè)圖、b圖是側(cè)視圖；圖4是儲(chǔ)能裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4軸向剖視示意圖。
如
圖1所示，本實(shí)用新型主要由輪盤1上的伸縮桿3和儲(chǔ)能裝置5及后輪軸上的齒輪7、變速輪8及拉緊輪14構(gòu)成。
圖2是本實(shí)用新型整體示意圖。輪盤1的中心是一個(gè)基盤2，在其外沿逆時(shí)針近似相切的方向上有6個(gè)伸縮桿3，在它的外端有齒頭4，每根伸縮桿3上的齒頭4都均布在以基盤2的圓心為圓心的圓周上，齒頭4的齒尖沿徑向朝外；在輪盤1與車架座10之間是能正向旋轉(zhuǎn)的棘輪11，在中軸與輪盤1之間也是正向旋轉(zhuǎn)的棘輪12；在基盤2的側(cè)面有一個(gè)儲(chǔ)能裝置5；在飛輪6的同軸上有一齒輪7，它與車輪軸瓦之間有一離合器13，與齒輪7咬合的是帶有正向旋轉(zhuǎn)棘輪的變速輪8；鏈條9連接在輪盤1、飛輪6，變速輪8及鏈條拉緊輪14上。伸縮桿3的數(shù)量多可少。
圖3示出了伸縮桿3的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的伸縮桿3為圓筒狀，在其中部?jī)蓚?cè)沿軸向開有長(zhǎng)條形導(dǎo)孔31，在端部有沿軸向的伸縮槽35，它在徑向與導(dǎo)孔垂直支叉，在伸縮桿3的筒內(nèi)依次放置螺旋彈簧34、導(dǎo)柱32、齒頭4，在導(dǎo)柱32的兩端沿徑向兩側(cè)備有一個(gè)沿導(dǎo)孔31移動(dòng)的導(dǎo)頭33。
圖4和圖5是儲(chǔ)能裝置5的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的儲(chǔ)能裝置5在基盤2的軸向內(nèi)側(cè)，其圓筒形的外壁51的軸心與輪盤1的軸心重合，在外壁51內(nèi)靠近基盤2的一側(cè)依次安裝有與車架座10垂直連接的棘輪11，棘輪52、儲(chǔ)能摩擦塊54及其支桿57，控制環(huán)56及釋能摩擦塊55及支桿58，支桿57、58連接在可以在車架座10上轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)59和60上，并可在其徑向移動(dòng)，有一彈簧將其拉向圓心方向；在支桿57、58靠近摩擦塊附近各有一個(gè)卡舌53，其常態(tài)是置于棘輪52的齒隙內(nèi)，在此狀態(tài)下摩擦塊54、55與外壁51不接觸，當(dāng)支桿被控制環(huán)56頂起，摩擦塊便可抵住外壁51，同時(shí)卡舌53也從棘輪52的齒隙中脫出；在兩支桿57、58之間沿圓周方向有一彈簧63，它的兩端連接在支桿57、58有卡舌的附近。所述的控制環(huán)56通過自行車小把來控制其沿軸向小幅移動(dòng)，即拉動(dòng)位于車架座(10)內(nèi)的傳動(dòng)桿61，可以推動(dòng)控制環(huán)56向外移動(dòng)，頂起支桿57，拉動(dòng)傳動(dòng)桿62可以拉動(dòng)控制環(huán)56向內(nèi)移動(dòng)，頂起支桿58。
本實(shí)用新型是這樣工作的當(dāng)騎行阻力增加后，鏈條9會(huì)給輪盤1上的伸縮桿3以向圓心的力，使他們縮進(jìn)一定長(zhǎng)度，導(dǎo)致整個(gè)輪盤直徑變?。淮藭r(shí)速度變小，騎行省力。而阻力小時(shí)伸縮桿3伸長(zhǎng)，速度增加，起到自動(dòng)調(diào)速的作用。另外利用輪盤1上儲(chǔ)能裝置5，在剎車時(shí)，用車把拉傳動(dòng)桿61，將控制環(huán)56推向外移，頂起摩擦塊54，并與外壁51接觸，它隨輪盤1轉(zhuǎn)動(dòng)，自行車的慣性動(dòng)能將儲(chǔ)能彈簧63壓縮，而在啟動(dòng)自行車時(shí)，用另一車把拉傳動(dòng)桿62，將控制環(huán)56拉向內(nèi)移，頂起摩擦塊55并與外壁51接觸，儲(chǔ)能彈簧63復(fù)原推動(dòng)輪盤1轉(zhuǎn)動(dòng)，幫助啟動(dòng)。在剎車時(shí)，還同時(shí)將后車輪與齒輪7之間的離合器13變?yōu)楹系臓顟B(tài)，齒輪7帶動(dòng)變速輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，由于變速輪8的齒輪直徑小于齒輪7，固變速齒輪8轉(zhuǎn)速比飛輪6的轉(zhuǎn)速快很多，由于變速輪8與飛輪6之間轉(zhuǎn)速差，變速輪8將鏈條9拉緊，而飛輪6速度慢，使變速輪8與飛輪6的間鏈條9變長(zhǎng)。變速輪8拉緊鏈條9的結(jié)果，使輪盤上的伸縮桿3縮短；當(dāng)啟動(dòng)自行車后，伸縮桿3又彈回，增加了啟動(dòng)力，也實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)能的功能。
權(quán)利要求1.一種自行車儲(chǔ)能變速裝置，包括輪盤、飛輪、鏈條，其特征在于所述的輪盤(1)中心是一個(gè)基盤(2)，在其外沿逆時(shí)針近似相切的方向上有多個(gè)伸縮桿(3)，在它的外端有齒頭(4)，每根伸縮桿(3)上的齒頭(4)都均布在以基盤(2)的圓心為圓心的圓周上，齒頭(4)的齒尖沿徑向朝外；在輪盤(1)與車架座(10)之間是能正向旋轉(zhuǎn)的棘輪(11)，在中軸與輪盤(1)之間也是正向旋轉(zhuǎn)的棘輪(12)；在基盤(2)的側(cè)面有一個(gè)儲(chǔ)能裝置(5)；在飛輪(6)的同軸上有一齒輪(7)，它與車輪軸瓦的之間有一離合器(13)，與齒輪(7)咬合的是帶有正向旋轉(zhuǎn)棘輪的變速輪(8)；鏈條(9)連接在輪盤(1)、飛輪(6)，變速輪(8)及鏈條拉緊輪(14)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的伸縮桿(3)為圓筒狀，在其中部?jī)蓚?cè)沿軸向開有長(zhǎng)條形導(dǎo)孔(31)，在端部有沿軸向的伸縮槽(35)，它在徑向與導(dǎo)孔垂直支叉，在伸縮桿(3)的筒內(nèi)依次放置螺旋彈簧(34)、導(dǎo)柱(32)、齒頭(4)，在導(dǎo)柱(32)的兩端沿徑向兩側(cè)備有一個(gè)沿導(dǎo)孔(31)移動(dòng)的導(dǎo)頭(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的儲(chǔ)能裝置(5)在基盤(2)的軸向內(nèi)側(cè)，其圓筒形的外壁(51)的軸心與輪盤(1)的軸心重合，在外壁(51)內(nèi)靠近基盤(2)的一側(cè)依次安裝有與車架座(10)垂直連接的棘輪(11)，棘輪(52)、儲(chǔ)能摩擦塊(54)及其支桿(57)，控制環(huán)(56)及釋能摩擦塊(55)及支桿(58)，支桿(57)、(58)連接在可以在車架座(10)上轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)(59)和(60)上，并可在其徑向移動(dòng)，有一彈簧將其拉向圓心方向；在支桿(57)、(58)靠近摩擦塊附近各有一個(gè)卡舌(53)，其常態(tài)是置于棘輪(52)的齒隙內(nèi)，在此狀態(tài)下摩擦塊(54)(55)與外壁(51)不接觸，當(dāng)支桿被控制環(huán)(56)頂起，摩擦塊便可抵住外壁(51)，同時(shí)卡舌(53)也從棘輪(52)的齒隙中脫出；在兩支桿(57)(58)之間沿圓周方向有一彈簧(63)，它的兩端連接在支桿(57)(58)有卡舌的附近。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的控制環(huán)(56)通過自行車小把來控制其沿軸向小幅移動(dòng)，即拉動(dòng)位于車架座(10)內(nèi)的傳動(dòng)桿(61)，可以推動(dòng)控制環(huán)(56)向外移動(dòng)，頂起支桿(57)；拉動(dòng)傳動(dòng)桿(62)可以拉動(dòng)控制環(huán)(56)向內(nèi)移動(dòng)，頂起支桿(58)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的離合器(13)在正常行駛狀態(tài)下為離態(tài)，即內(nèi)外套不連接，它的狀態(tài)變化也由小把控制，即將其控制端連接到與轉(zhuǎn)動(dòng)桿(61)相連的拉線上，當(dāng)用小把拉動(dòng)離合器(13)的控制端時(shí)，離合器變?yōu)楹蠎B(tài)，齒輪(7)隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的變速輪(8)為兩個(gè)同軸的齒輪構(gòu)成，其中一個(gè)為鏈齒輪，另一個(gè)為傳動(dòng)齒輪，與齒輪(7)咬合轉(zhuǎn)動(dòng)，變速輪(8)與其軸之間為正向旋轉(zhuǎn)的棘輪，軸與車架固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于在所述的變速輪(8)與飛輪(6)之間有一個(gè)至少兩個(gè)小齒輪構(gòu)成的鏈條(9)的拉緊裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車儲(chǔ)能變速裝置，其特征在于所述的伸縮桿(3)的軸向?yàn)榻茲u開線形狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自行車儲(chǔ)能裝置,這種裝置在剎車時(shí)利用自行車進(jìn)的動(dòng)能將儲(chǔ)能彈簧壓縮,在重新啟動(dòng)自行車時(shí),利用儲(chǔ)能彈簧復(fù)原彈力幫助啟動(dòng)。另外,該裝置還可隨騎行阻力自動(dòng)伸縮輪盤直徑,從而可自動(dòng)調(diào)速,讓駛行者感到輕松省力。
文檔編號(hào)B62M1/00GK2466032SQ0120114
公開日2001年12月19日 申請(qǐng)日期2001年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月16日
發(fā)明者馮培東 申請(qǐng)人:馮培東