專利名稱：多功能省力自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自行車，特別是自行車的傳動機(jī)構(gòu)。
一般自行車都是鏈條傳動，腳踏板形成圓周運(yùn)動，這種自行車行車時有一部分力量將做無用功，騎車費(fèi)力、速度慢，并只能作為個人交通工具。在中國實行新型專利公報第3卷57號上公開了申請?zhí)枮?6203548的“裝有雙踏板齒輪增速軸的自行車”。該自行車的特點是，在緊靠后軸的兩側(cè)下方，裝有一對齒輪增速軸，此軸作為杠桿力矩的支點，在該軸上裝有一副橫桿式腳踏板，通過曲柄連桿與差動齒輪軸使腳踏板上下往返回轉(zhuǎn)運(yùn)動，改雙腳圓周運(yùn)動為上下運(yùn)動，從而達(dá)到省力，減少無用功，騎行輕松的效果。但是由于該自行車的實際用力支點在曲柄連桿與橫桿式腳踏板相接觸點上，力臂只有從腳踏板到支點這段距離，所以該自行車力臂短，達(dá)不到車長可使用的有效長度，省力效果不理想。并且該自行車也只能作為個人交通工具用，無法做到一車多用途。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之外，提供一種能充分利用車長使力臂加長，省力效果理想，騎行時省力，速度快，并且能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電或帶動其它轉(zhuǎn)動機(jī)械工作的多功能省力自行車。
本發(fā)明的具體解決方法是，一種多功能省力自行車，特別是自行車的傳動機(jī)構(gòu)，包括腳踏板、主動輪、后輪軸、平叉，其特征在于還包括力桿、前曲柄、后曲柄、力矩限制盤、同步反止助推器、輻條盤、傳動皮帶，其中a)力桿與前、后曲柄連成一體，在車身兩側(cè)下方分別各裝一副，力桿長度從腳踏板到前曲柄并向后延伸一段到后曲柄所在位置;
b)力矩限制盤固定在平叉上，力矩限制盤與后曲柄形成滑動配合;
c)同步反止助推器由兩個鏈盤或齒輪組構(gòu)成，前鏈盤(或前齒輪)固定在主動輪上，后鏈盤(或后齒輪)固定在從平叉上引出的一根轉(zhuǎn)軸上，并與力矩限制盤圓心在同一垂直軸線上，后鏈盤(或齒輪)通過一叉板與后曲柄叉合，前鏈盤(或前齒輪)通過鏈條(或傳動齒輪)與后鏈條(或后齒輪)連接;
d)傳動皮帶的一端可套在輻條盤上，另一端套在發(fā)電機(jī)或所需帶動的轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)軸上。
當(dāng)腳向下登動腳踏板時，力桿和曲柄運(yùn)動，前曲柄固定在主動輪上，主動輪轉(zhuǎn)動帶動從動輪轉(zhuǎn)動，主動輪與從動輪的傳動比確定了自行車的增速比，從動輪帶動后輪軸轉(zhuǎn)動，后輪軸帶動輻條盤轉(zhuǎn)動從而推動自行車向前運(yùn)動。在主動輪轉(zhuǎn)動在同時也帶動固定在其上的前鏈盤(或前齒輪)轉(zhuǎn)動，通過鏈條(或傳動齒輪)傳動使后鏈盤(或后齒輪)轉(zhuǎn)動，然后通過與后曲柄相連的叉板對后曲柄施加一個作用力。由于后曲柄與力矩限制盤形成滑動配合，而叉板又對曲柄施加一個作用力，所以一方面力桿的運(yùn)動軌跡受到限制，力桿形成有規(guī)律的上下運(yùn)動，另一方面后曲柄受到的推力對前曲柄與主動輪相作用點施加一力耦矩，進(jìn)一步減少了腳登力所做的無用功，從而輕松地登動自行車行駛。當(dāng)需要自行車發(fā)電或帶動其它轉(zhuǎn)動機(jī)械時，可將傳動皮帶一端套在輻條盤上，另一端套在發(fā)電機(jī)或其它轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)軸上，將自行車后輪懸空，登動腳踏板最后使輻條盤轉(zhuǎn)動帶動傳動皮帶運(yùn)動輸出能量。
本發(fā)明的實施例可結(jié)合附圖進(jìn)一步說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，1_腳踏板、2_主動輪、3_從動輪、4_后輪軸、5_平叉、6_力桿、7_前曲柄、8_后曲柄、9_力矩限制盤、11_輻條盤、12_傳動皮帶、13_前鏈盤、17_鏈條、18_位移限制器。
圖2為實施例中力矩限制盤正視圖，20-圓槽、21-滑動輪。
圖3為實施例中力矩限制盤右視圖14_后鏈盤、15_轉(zhuǎn)軸、16_叉板。
圖4為實施例中輻條盤正視圖。
圖5為實施例中輻條盤右視圖。
19_剛性剎車片。
本發(fā)明的實施例如圖1_5所示，一種多功能省力自行車，特別是該自行車的傳動機(jī)構(gòu)，包括腳踏板(1)、主動輪(2)、從動輪(3)、后輪軸(4)、平叉(5)、力桿(6)、前曲柄(7)、后曲柄(8)、力矩限制盤(9)、前鏈盤(13)、后鏈盤(14)、輻條盤(11)、傳動皮帶(12)、位移限制器(18)、剛性剎車片(19)，其中a)腳踏板(1)固定在力桿(6)上，力桿(6)與前、后曲柄連成一體。在車身兩側(cè)下方各安一副，力桿(6)長度自前曲柄(7)的位置向后延伸一段到后曲柄(8)的位置;
b)力矩限制盤(9)固定在平叉(5)上，力矩限制盤(9)上有一圓槽(20)，后曲柄(8)頭部有一在力矩限制盤(9)上的圓槽(20)內(nèi)滑動的滑動輪或滑動球(21);
c)前鏈盤(13)固定在主動輪(2)上，后鏈盤(14)固定在從平叉(5)上引出的一根轉(zhuǎn)軸(15)上，后鏈盤(14)與力矩限制盤園心在同一垂直軸線上，轉(zhuǎn)軸(15)上固定一叉板(16)，叉板(16)一端叉在后曲柄(8)上，前鏈盤(13)與后鏈盤(14)之間設(shè)置傳動鏈條(17);
d)輻條盤(11)固定在后輪軸(4)上，剛性剎車片(19)一邊固定在輻條盤(11)上，另一邊上有一擋片(22)，傳動皮帶(12)一端可套在剛性車片(19)上;
e)在力桿(6)前部有一位移限制器(18)，位移限制器(18)固定在平叉(5);
f)前曲柄(7)與主動輪(2)相固定，主動輪(2)與從動輪(3)嚙合，從動輪(3)固定在后輪軸(4)上。
本發(fā)明實施例的工作過程是用腳向下登動腳踏板(1)使力桿(6)運(yùn)動帶動前曲柄、后曲柄連動，前曲柄(7)運(yùn)動通過主動輪(2)、從動輪(3)、后輪軸(4)最終帶動輻條盤(11)轉(zhuǎn)動從而推動自行車向前運(yùn)動。在主動輪(2)轉(zhuǎn)動時，也帶動固定在其上的前鏈盤(13)轉(zhuǎn)動，通過鏈條(17)傳動使后鏈盤(14)轉(zhuǎn)動，然后通過叉板(16)對后曲柄(8)施加一個作用力。由于后曲柄(8)上的滑動輪(21)在力矩限制盤(9)上的園槽(20)內(nèi)滑動。而叉板(16)對后曲柄(8)又施加一個作用力，所以一方面力桿(6)的運(yùn)動軌跡受到限制，力桿(6)形成有規(guī)律的上下運(yùn)動，另一方面叉板對后曲柄(8)的推力使后曲柄(8)在圓槽(20)內(nèi)滑動不至于形成自鎖，推動后曲柄(8)的力對前曲柄(7)與主動輪(2)相作用點施加一力耦矩，進(jìn)一步減少了腳登動自行車所做的無用功。當(dāng)需用自行車發(fā)電或帶動其它轉(zhuǎn)動機(jī)械時，可將傳動皮帶(12)一端套在輻條盤(11)上的剛性剎車片(19)上，另一端套在發(fā)電機(jī)或其它轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)軸上，將自行車后輪懸空，登動腳踏板(1)帶動輻條盤(11)轉(zhuǎn)動從而帶動發(fā)電機(jī)或其它轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)軸運(yùn)轉(zhuǎn)動輻條于剛性剎車片(19)一邊是固定在輻條盤(11)上。另一邊有一擋片(22)，所以可安全限制傳動皮帶(12)向左右擺動或擺出輻條盤(11)外。由于在力桿(6)前部有一位移限制器(18)、位移限制器(18)可套在力桿(6)上，所以位移限制器(18)限制了力桿(6)前部的左右擺動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點由于本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上加長了力桿，使腳登力臂增長，并增加了力矩限制盤，同步反止助推器，位移限制器，所以該自行車減少了腳登力所做的無用功，省力效果好，速度快。又因為本發(fā)明增加傳動皮帶，傳動皮帶可方便的套在輻條盤上，所以該自行車還可帶動發(fā)電機(jī)或帶動其它轉(zhuǎn)動機(jī)械工作，做到了一車多用途。
權(quán)利要求
1.一種多功能省力自行車，特別是自行車的傳動機(jī)構(gòu)，包括腳踏板(1)、主動輪(2)、從動輪(3)、后輪軸(4)、平叉(5)，其特征在于，它還包括力桿(6)、前曲盤(7)、后曲盤(8)、力矩限制盤(9)、同步反止助推器(10)、輻條盤(11)、傳動皮帶(12)，其中a)力桿(6)與前曲柄(7)、后曲柄(8)連成一體，在車身兩側(cè)下方各有一副，力桿(6)長度自前曲柄(7)的位置向后延伸一段到后曲柄(8)所在位置；b)力矩限制盤(9)固定在平叉(5)上，力矩限制盤(9)與后曲柄(8)構(gòu)成滑動配合；c)同步反止助推器由兩個鏈盤或齒輪組構(gòu)成，前鏈盤(或前齒輪)(13)固定在主動輪(2)上，后鏈盤(或后齒輪)(14)固定在從平叉(5)上引出的一根轉(zhuǎn)軸(15)上，并與力矩限制盤(9)園心在同一垂直軸線上，轉(zhuǎn)軸(15)上固一叉板(16)，叉板(16)一端叉在后曲柄(8)上，前鏈盤(或前齒輪)(13)與后鏈盤(或后齒輪)(14)之間設(shè)置傳動鏈條(或傳動齒輪)(17)；d)傳動皮帶(12)的一端可套在輻條盤(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能省力自行車，其特征是，力桿(6)部前裝有一部位移限制器(18)，位移限制器(18)固定在平叉(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能省力自行車，其特征是，輻條盤(11)上固定一圈剛性剎車片(19)，傳動皮帶(12)一端可套在剛性剎車片(19)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能省力自行車，其特征是，力矩限制盤(9)上有一圓槽(20)，后曲柄(8)的頭部上有一在力矩限制盤(9)上的圓槽(20)內(nèi)滑動的滑動輪或滑動球(21)。
全文摘要
一種多功能省力自行車，特別是自行車的傳動機(jī)構(gòu)，本發(fā)明在現(xiàn)有的橫桿式腳踏板基礎(chǔ)上加長了力桿的作用力臂，并增加力矩限制盤，同步反止助推器、從而減少了腳登力所做的無用功，省力效果理想，騎行時輕松、省力、速度快。而且本發(fā)明改進(jìn)了輻條盤，傳動皮帶一端可方便的套在輻條盤上，另一端可套在發(fā)電機(jī)或其它轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)軸上，所以該自行車還可帶動發(fā)電機(jī)或其它轉(zhuǎn)動機(jī)械工作，做到一車多用途。
文檔編號B62M1/24GK1030724SQ88104599
公開日1989年2月1日 申請日期1988年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月28日
發(fā)明者楊博光 申請人:楊博光