专利名称：省力高速自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种利用杠杆做动力并经过多组过桥双连链轮变速的省力高速自行车，属于自行车生产技术领域。
我国是一个自行车王国，自行车拥有量很大。现有的自行车是在牙盘与飞轮之间通过链条进行传动。普通自行车在长距离骑行及爬坡时，感到十分费力。现有的山地自行车在爬坡时是利用挂档来省力的，但又大大降低了速度。
本实用新型的目的是要提供一种骑行更加省力，更加轻便，而速度得到提高的省力高速自行车，以克服上述自行车存在的不足。
本实用新型的技术方案是省力高速自行车，包含有车架3、前轮1、后轮2、拐臂6、车把、前叉等，特征是在自行车左右两边的脚踏轴7与自行车的后轴19之间各装有一套相同的杠杆，此杆以后轴l9为支点，由伸缩杠杆10与不伸缩杠杆12组成，伸缩杠杆10的一端活动套装于脚踏轴7上，不伸缩杠杆12的一端与主动轮14成镶嵌状固定配合，伸缩杠杆10套于不伸缩杠杆12当中；主动轮14的外沿为链轮齿13，内部为棘齿棘爪传动机构13，主动轮14通过轴承装于后轴19上面；在后轴19上面，由主动轮14内向后轮依次装有第二组过桥双连链轮24和单车飞轮37；过桥链轮轴22上装有第一组过桥双连链轮23和第三组过桥双连链轮25；主动轮14外沿的链轮齿13通过链条与第一组过桥双连链轮23连接，第一组过桥双连链轮23通过链条与第二组过桥双连链轮24连接，第二组过桥双连链轮24通过链条与第三组过桥双连链轮25连接，第三组过桥双连链轮25通过链条与单车飞轮37连接。伸缩杠杆10是一根上下两面开有弹子槽并装有滚动弹子11的金属扁杆，滚动弹子11露出在弹子槽外面的形状为球冠；不伸缩杠杆12是一根空心长方形套管，其内部上下两面各开有供滚动弹子11活动的弧形槽，不伸缩杆12的尾部为U形结构，尾部端口开设成燕尾块，嵌入到主动轮14的燕尾槽内。车架3的后部设有活动的车后架4，车后架4与车架3之间通过缩紧螺母49进行连接与固定。主动轮14、各组过桥双连链轮及飞轮37之间的链轮传动可改为齿轮之间的直接啮合传动。
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2为
图1的A向剖面视图。
图3为图2中的B向剖视图。
图4为图3的右视图。
图5为图2中的C向剖视图。
图6为图5的左视图。
图7为图2中的D向剖视图。
图8为图2中的E向剖视图。
图9为
图1中的F剖面示意图。
图10为
图1中的G剖面示意图。
图11为
图1中的H向视图。
图12为图5中的I向视图。
图13为图5中的J向剖视图。
图14为
图1中的K向剖视图。
图15为
图14的L向剖视图。
图16为
图14的俯视图。
图17为实施例的传动结构示意图。
本实用新型去除了普通自行车的牙盘与飞轮之间的传动链条。骑行时脚踏板作圆周运动，伸缩杠杆10跟随着脚踏板伸长或收缩，但左右两条杠杆始终互成夹角地作上下运动。当杠杆向下运动时，不伸缩杠杆12尾端的燕尾块则带动主动轮14转动，使主动轮中的棘爪推住棘齿继而一同使主动轮14外沿的链轮齿转动，链轮齿通过一级一级的链条传动，最终带动单车飞轮37转动，与单车飞轮37同心固定的钢圈车轮于是得以前进，参考图5、图2等。由于主动轮14传动第一组过桥双连链轮23的小端链轮，而大端链传动第二组过桥双连链轮24的小端链轮，其大端链轮又传动第三组过桥双连链轮25的小端链轮，其大端齿轮最后传动齿数比其少的单车飞轮，这样变速后，自行车骑行速度则大为提高。由于借助了杠杆的下压传动，则使骑行大为省力。在图5中，当杠杆下压使飞轮37作有用功时，图3当中的杠杆正好向上抬起，此时棘爪沿棘齿逆时针方向后退滑开，而未顶住棘齿，主动轮14不能对以后的各组链轮传动，此时B向杠杆的上抬作无用功。
由于本实用新型设计了可以调整长短的车后架4，使得杠杆的长短也可进行调整。
实施例1伸缩杠杆10长度为500mm，不伸缩杠杆长度为780mm；在伸缩杠杆的纵向上下端加工深孔，深孔内装入若干直径为5mm的弹子，弹子露出表面的高度为弹子直径的三分之一。主动轮14的外沿圆柱链轮齿齿数为36齿，第一、第二、第三共三组的过桥双连链轮都设计为大轮端36齿、小轮端12齿，单车飞轮37的齿数为18齿，拐臂6的长度为180mm。
结合
图17进行变速计算假设脚踏板处于最高点A点时，整根杠杆的长度AO’为695.5mm，而拐臂6的长度为180mm，此时∠AO’O为15°(由Sim∠AO’O=180/695.5=0.2588查得)，则∠AO’C=30°，当拐臂6由A点运动到最低点C时，主动轮14也就转动了30°的角度，此时主动轮14上面的圆柱链轮转动的齿数为36齿×30°/360°=3齿，传动到第一组过桥双连链轮上的小端后，小端也有3齿转动，此时，第一组过桥双连链轮转过的角度为3齿/12齿×360°=90°，第一组过桥双连链轮大端就有90°/360°×36齿=9齿转动，此9齿带动第三组过桥双连链轮小端齿轮的9齿，此时第二组过桥双连链轮转动角度为9齿/12齿×360°=270°，第二组过桥双连链轮大端链轮转动齿数为36齿/360°×270°=27齿，此27齿也带动第三组过桥双连链轮小端的27齿转动，第三组过桥双连链轮转过角度27/12×360°=810°，第三组过桥双连链轮大端转动的齿数=36齿/360°×810°=81齿，此81齿带动单车飞轮转过81齿，于是单车飞轮转动的圈数也即车轮转过的圈数为81/18=4.5转。当拐臂6转动一圈，则车轮转动了4.5×2=9转。根据公式传动比i=主动轮齿数乘积/被动轮齿数乘积，得出本实施例的传动比i=6×36×36×36/(12×12×12×18)=9。
现有自行车有的变速比为2.4，车轮直径为700mm，其车轮周长为∏×700=2.2米。拐臂转动一周，自行车前进2.4×2.2=5.28米，而本实用新型则使用自行车前进9×2.2=19.8米。若设定拐臂每分钟转动30转，则一小时转1800转，现有自行车前进5.28米/转×1800转=9.5公里，而本实用新型前进19.8米转×1800转=35.6公里，每小时比现有自行车多行走26.1公里。
在以上说明当中，对各附图尚未提及到的零件名称5-拐臂轴，8-珠顶，9-转动弹子，16-弹簧，17-主动轮转动弹子，18-主动轮弹子顶盖，20-过桥链轮轴支撑板，21固定螺母螺栓，26-轴承，27-轴承压板，28-上紧螺栓，29-垫子，30-紧固大螺母，31-压紧螺母，32-弹簧垫子，33-上链轮罩，34-链轮罩支撑围板，35-固定螺栓，36-下链轮罩，38-飞轮传动轴，39-飞轮棘爪，40-弹簧钢丝，41-飞轮弹子压盖，42-花菇轮，43-玻碗，44-施转弹子，45-玻顶，46-钢丝，47-链条，48-主轴紧固螺母，50-不伸缩杠杆固定螺栓螺母。
本实用新型构思严谨，设计新颖，省力高速，效果明显，具有广阔的开发前景，具有巨大的市场潜力。
权利要求1.一种省力高速自行车，包含有车架(3)、前轮(1)、后轮(2)、拐臂(6)、车把、前叉等，特征是在自行车左右两边的脚踏轴(7)与自行车的后轴(19)之间各装有一套相同的杠杆，此杆以后轴(19)为支点，由伸缩杠杆(10)与不伸缩杠杆(12)组成，伸缩杠杆(10)的一端活动套装于脚踏轴(7)上，不伸缩杠杆(12)的一端与主动轮(14)成镶嵌状固定配合，伸缩杠杆(10)套手不伸缩杠杆(12)当中；主动轮(14)的外沿为链轮齿(13)，内部为棘齿棘爪传动机构(15)，主动轮(14)通过轴承装于后轴(19)上面；在后轴(19)上面，由主动轮(14)内向后轮依次装有第二组过桥双连链轮(24)和单车飞轮(37)；过桥链轮轴(22)上装有第一组过桥双连链轮(23)和第三组过桥双连链轮(25)；主动轮(14)外沿的链轮齿(13)通过链条与第一组过桥双连链轮(23)连接，第一组过桥双连链轮(23)通过链条与第二组过桥双连链轮(24)连接，第二组过桥双连链轮(24)通过链条与第三组过桥双连链轮(25)连接，第三组过桥双连链轮(25)通过链条与单车飞轮(37)连接。
2.根据权利要求1所述的省力高速自行车，其特征在于伸缩杠杆(10)是一根上下两面开有弹子槽并装有滚动弹子(11)的金属扁杆，滚动弹子(11)露出在弹子槽外面的形状为球冠；不伸缩杠杆(12)是一根空心长方形套管，其内部上下两面各开有供滚动弹子(11)活动的弧形槽，不伸缩杆(12)的尾部为U形结构，尾部端口开设成燕尾块，嵌入到主动轮(14)的燕尾槽内。
3.根据权利要求1所述的省力高速自行车，其特征在于车架(3)的后部设有活动的车后架(4)，车后架(4)与车架(3)之间通过缩紧螺母(49)进行连接与固定。
4.根据权利要求1所述的省力高速自行车，其特征在于主动轮(14)、各组过桥双连链轮及飞轮(37)之间的链轮传动可改为齿轮之间的直接啮合传动。
专利摘要本实用新型为一种利用杠杆做动力并经过多组过桥双连链轮变速的省力高速自行车,属自行车生产技术领域。技术特征是在自行车左右两边的脚踏轴7与自行车的后轴19之间各装有一套相同的杠杆,其中可伸缩杠杆一端活动套装于脚踏轴上,不可伸缩杠杆的一端镶嵌在传动主动轮14上。主动轮14经过三组过桥双连链轮的配合,最终传动单车飞轮37转动。本实用新型利用杠杆转动主动轮14,比现有自行车大为省力,经变速链轮传动,速度大为提高。本实用新型构思严谨,设计新颖,效果明显,具有广阔的开发前景。
文档编号B62K3/00GK2454244SQ0026279
公开日2001年10月17日 申请日期2000年11月9日 优先权日2000年11月9日
发明者潘翔 申请人:潘翔