專利名稱：一種雙曲柄搖桿式自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種雙曲柄搖桿式自行車，屬自行車傳動(dòng)裝置的改進(jìn)。
目前實(shí)際使用的常規(guī)自行車，均為飛輪倒鏈、曲柄回轉(zhuǎn)式自行車、行車中因圓周踏動(dòng)曲柄不僅無用功、損耗大、驅(qū)動(dòng)效率低，而且腿臀活動(dòng)幅度大，行車易疲勞；為消除這些缺陷，人們提出了各種改進(jìn)方案，如專利號(hào)為ZL922361630雙曲柄搖桿式自行車，雖然能改雙腳圓周踏動(dòng)為往復(fù)踏動(dòng)，改善了行車方式，且使驅(qū)動(dòng)效率有所提高但飛輪的倒鏈磨損仍不能消除，尤其利用死點(diǎn)不同時(shí)的兩搖桿相互轉(zhuǎn)過死點(diǎn)的方案，使兩腳踏動(dòng)搖桿不習(xí)慣。
本實(shí)用新型的目的是提供一種后輪被后軸皮上的離合器驅(qū)動(dòng)的雙曲柄搖桿式自行車，使左右搖桿能總是同時(shí)相互反搖到死點(diǎn)，不僅能提高自行車的驅(qū)動(dòng)效率和耐用性，還能更符合雙腳行走的踏動(dòng)習(xí)慣。
本實(shí)用新型目的達(dá)到的方案是它的傳動(dòng)裝置主要由后軸皮兩端的傳動(dòng)輪各連接一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)組成；后軸皮中部用襯套安裝后輪的花盤套，并通過離合器與后軸皮離合，離合器安裝在后軸皮的滑槽內(nèi)，后軸皮兩端各固裝一小從動(dòng)輪與安裝在后輪兩側(cè)撐板上的兩大主動(dòng)輪等速比傳動(dòng)，兩大主動(dòng)輪的輪體或其軸上各置曲柄頸，并分別用左右連桿與安裝在車架下端搖動(dòng)軸上的兩曲搖桿活接，兩曲柄頸的相互安裝位置，必須使左右搖桿總是同時(shí)相互反搖到死點(diǎn)；兩曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中所有轉(zhuǎn)動(dòng)軸都平行后輪軸。車架的構(gòu)形應(yīng)保證搖動(dòng)軸比常規(guī)自行車的中軸更靠近地面和后輪。兩大小主從動(dòng)輪可以是嚙合齒輪，也可是鏈條傳動(dòng)的鏈輪，但傳動(dòng)比一定要相等，才能在行車中任意時(shí)刻保持兩曲柄頸原安裝的相互位置；調(diào)整兩曲柄的死點(diǎn)，即可使兩腳同時(shí)交替踏動(dòng)；兩曲柄頸同時(shí)搖過死點(diǎn)，全靠后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性；因用無棘齒的離合器驅(qū)動(dòng)后輪時(shí)，后輪具有雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的慣性飛輪作用；雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中所有轉(zhuǎn)軸都應(yīng)平行后輪軸和有軸承，才能在合上離合器雙腳交替踏動(dòng)兩搖桿時(shí)，曲柄頸和主從輪及后軸皮靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)行駛；這樣就構(gòu)成一種后輪被離合器驅(qū)動(dòng)的雙曲柄搖桿式自行車；由于它不做圓周踏動(dòng)，搖動(dòng)軸可比常規(guī)自行車中軸更靠近地面和后輪，因此，它的車架的尺寸要縮小和構(gòu)形要改變；同樣因它不做圓周踏動(dòng)，大腿和臀部活動(dòng)幅度縮小，坐墊的形狀可為較舒適的臀凹式或椅式。
本實(shí)用新型因無易磨損的飛輪，所以自行車的耐用性比用飛輪驅(qū)動(dòng)后輪的自行車高；又無圓周踏動(dòng)中的無用功消耗，所以自行車的驅(qū)動(dòng)效率比圓周踏動(dòng)的自行車高；雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，使后軸皮的受力平穩(wěn)，尤其是用無棘齒的離合器驅(qū)動(dòng)后輪，后輪轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的減少量ΔEK輪是供曲柄搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)過死點(diǎn)的能量；據(jù)公式ΔEK＝1/2×Iω02-1/2×I(ω02-ω2)可知，當(dāng)增大后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I1c和減少曲柄搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)過死點(diǎn)所需的能量ΔEK時(shí)，則角速0的減少量ω0-ω的值變小，這對后輪用低角速ω0爬坡時(shí)，不會(huì)因搖桿過死點(diǎn)位置時(shí)，后輪變?yōu)楦〉慕撬俣圈囟箯?fù)；若后輪倒復(fù)的最小角速ω，則爬坡時(shí)后輪角速ω0有較小的值，即可增大爬坡性能，增大后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I輪，只需增大后輪的直徑或質(zhì)量，這可用三輪車車輪做后輪或用雙后輪就能增大I輪；減小ΔEK只需改用輕質(zhì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)及各轉(zhuǎn)動(dòng)軸加裝軸承就可，因此本實(shí)用新型完全可增大一些爬坡性能；而用飛輪驅(qū)動(dòng)后輪的自行車，由于曲柄過死點(diǎn)的能量全靠本身轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的減少量ΔEK曲，所以很難用增大I曲減小ΔEK輪的辦法增大爬坡性能。
以下結(jié)合附圖，詳述本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例。


圖1為自行車總體結(jié)構(gòu)示意圖圖2為自行車后軸部件結(jié)構(gòu)示意圖如附圖所示在后軸皮11中部的固定圓臺(tái)24和帶螺母可拆圓臺(tái)28間，用襯套27安裝后輪18的花盤套26，在有固定圓臺(tái)24一端的后軸皮滑槽19內(nèi)安裝可軸向移動(dòng)的離合器22，離合器22被彈簧20壓緊，并通過摩擦片或其它方法與花盤套26的里圈端面的離合面25接合，使后輪18隨后軸皮11轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)；下坡時(shí)捏緊車把下面的閘把17，通過拉絲杠桿15和撥叉21使彈簧20壓縮，離合器22在彈簧23的作用下與離合面25松開，后輪18通過襯套27繞后軸皮11自由轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)；拉絲杠桿15安裝在后輪撐桿14上；后軸皮11兩端固裝的小從動(dòng)齒輪12與后輪18兩側(cè)的大主動(dòng)齒輪9等速比嚙合傳動(dòng)(可也可等速比鏈輪鏈條傳動(dòng))，兩大主動(dòng)齒輪9的軸和軸承7安裝在后輪兩側(cè)的撐板5上，兩大主動(dòng)齒輪9的輪體上各置一曲柄頸6、8，并且兩曲柄頸6、8的相互安裝位置必須使左右搖桿2，總是同時(shí)相互反搖到死點(diǎn)，才能兩腳交替踏動(dòng)搖桿2，并分別用左右連桿3與左右曲搖桿2活絡(luò)連接，左右曲搖桿2上端彎曲(為改變踏力方向)且置輕質(zhì)左右腳蹬1、5，左右曲搖桿2可繞安裝在車架29下端兩側(cè)的搖動(dòng)軸4搖動(dòng)；雙曲柄搖機(jī)構(gòu)中所有轉(zhuǎn)動(dòng)軸都平行后輪軸10；開始行車起踏時(shí)，合上離合器22(閘把17不捏動(dòng)時(shí)，離合器22是合上的)，向前稍推車，再順搖桿2的搖向雙腳交替踏動(dòng)左右腳蹬1，便能驅(qū)動(dòng)后輪18行駛；剎車時(shí)，合上離合器22雙腳踏住左右搖桿2不動(dòng)便可剎車，若配合常規(guī)前剎(沒畫)，效果更佳；裝拆后輪18或花盤套26時(shí)，須先拆下帶螺母的可拆圓臺(tái)28及同端小傳動(dòng)齒輪12；本實(shí)用新型由于不做圓周踏動(dòng)，搖動(dòng)軸4距地面高可縮小至12cm，距后輪18長度可縮小至8cm，因此車架29的構(gòu)造和形狀必須適應(yīng)改變，坐墊16可用與臀部接觸面較寬的臀凹式或椅式，為安全保護(hù)傳動(dòng)裝置，在后輪18兩側(cè)置輪罩13，其它結(jié)構(gòu)全同常規(guī)的自行車技術(shù)，因此本實(shí)用新型易于投產(chǎn)實(shí)施。
權(quán)利要求1.一種曲柄搖桿式自行車，它的傳動(dòng)裝置主要由后軸皮(11)兩端的傳動(dòng)輪(12)各連接一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)組成，其特征在于后軸皮(11)中部用襯套(27)安裝后輪(18)的花盤套(26)，并通過離合器(22)與后軸皮(11)離合，離合器(22)安裝在后軸皮(11)的滑槽(19)內(nèi)，后軸皮(11)兩端各固裝一小從動(dòng)輪(12)與安裝在后輪(18)兩側(cè)撐板(5)上的兩大主動(dòng)輪(9)等速比傳動(dòng)，兩大主動(dòng)輪(9)的輪體或其軸(7)上各置曲柄頸(6、8)，并分別用左右連桿(3)與安裝在車架(29)下端搖動(dòng)軸(4)上的兩曲搖桿(2)活接，兩曲柄頸(6、8)的相互安裝位置，必須使左右搖桿(2)總是同時(shí)相互反搖到死點(diǎn)；兩曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中所有轉(zhuǎn)動(dòng)軸都平行后輪軸(10)。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述一種曲柄搖桿式自行車，其特征在于車架(29)的構(gòu)形應(yīng)保證搖動(dòng)軸(4)比常規(guī)自行車的中軸更靠近地面和后輪(18)。
專利摘要一種雙曲柄搖桿式自行車，傳動(dòng)部分主要由兩對主、從動(dòng)輪、兩邊桿、兩搖桿及帶離合器的后軸皮組成；兩對主、從動(dòng)輪、兩連桿和兩搖桿構(gòu)成兩個(gè)總是同時(shí)反搖到死點(diǎn)的，適合雙腳交替踏動(dòng)的雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；該機(jī)構(gòu)主要是把往復(fù)踏動(dòng)變?yōu)閭鲃?dòng)輪及后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)；兩主動(dòng)輪安裝在后輪兩側(cè)撐板上，兩搖桿安裝在車架下端的搖動(dòng)軸上；所有轉(zhuǎn)動(dòng)軸都平行后輪軸；這種雙曲柄搖桿式自行車不要飛輪、不做圓周踏動(dòng)，可提高自行車的驅(qū)動(dòng)效率和耐用性。
文檔編號(hào)B62M1/24GK2221545SQ9423087
公開日1996年3月6日 申請日期1994年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月23日
發(fā)明者鄭漢成 申請人:鄭漢成