专利名称：四档内变速超高速自行车的制作方法
一种用于交通的四档内变速超高速自行车。
现有的带减振装置的外变速传动的自行车，虽比以前传统的普通自行车骑得舒服些，速度也有所提高，但还存在某些不足，首先，外变速传动结构设计不紧凑，几乎全部露在外面，难以清洁保养，而且容易磨损，虽有几种速度选择，但实用性差，其次，自行车的前叉减振装置也不合理，特别是前叉减振装置在加工，组装、维修等方面要保证前叉在左右前后两个方向的平行度是有较大难度，在实际应用中反应不灵敏，减振效果不理想，另外，现有的车闸制动性能差，缺乏足够的安全可靠的稳定性。
随着社会不断地向前发展，高质量的城乡道路建设突飞猛进，为了进一步满足现代人们更高的需求，本发明将提供一种速度更高，传动稳定、安全可靠、结构紧凑、舒服实用方便，外形新颖美观的四档内变速超高速自行车，其基本结构在车架(86)上分别装有新颖的前叉减振装置，新颖的自行车鞍座，圆盘式制动装置以及四档内变速后轮驱动装置。
a新颖的前叉减振装置车架(86)上的前套管(88)内装有导向套(154)，并在前套管(88)和导向套(154)的上下两端间装有钢球(156)、(148)，在导向套(154)上端由调节螺母(151)定位，螺母(150)拼紧固定，在导向套(154)内装有前叉(95)上部滑杆(2B)并与导向套(154)之间的空腔内装有减振弹簧(155)，滑杆(2B)上端由螺钉(147)封顶固定，滑杆(2B)上部带有花键并与导向套(154)上部(2S)处的花键槽滑动配合，在前套管(88)的上端装有顶盖(149)，在导向套(154)上装有转向杆(54)，在转向杆(54)与导向套(154)之间装有压板(158)并由螺钉(159)固定，在前套管(88)上部装有车锁(152)，并由螺钉(153)固定，锁头(3B)与车锁(152)上的导套(2C)之间为多头螺纹配合，锁头(3B)的后半部有与车锁(152)上拨块(C)滑动配合的长槽，与车锁(152)上的锁头(3B)相对应配合的导向套(154)上部有一长槽(2R)。
b新颖的自行车鞍座主要由无级可调夹持装置，套筒式减振器以及座垫三部份组成，无级可调夹持装置在减振杆(82)的上部装有蜗杆(161)并由定位盖(160)固定，与座盘(166)连成一体的蜗轮(2T)在减振杆(82)上部两夹板(2M)中间由螺钉(165)定位与蜗杆(161)配合并由螺母(167)拼紧固定，套筒式减振器在减振杆(82)下部的中心轴(2G)与升降套(164)之间装有减振弹簧(163)，减振杆(82)下部的中心轴(2G)上带有花键并与升降套(164)下部的花键槽滑动配合，在中心轴(2G)端部由螺钉(162)封顶固定，座盘(166)上装有由加厚海棉(3D)和保护层(3C)组成的座垫(83)。
C圆盘式制动装置(一)制动部分在前轴(122)，后轴(126)上分别装有带双面环形凹槽的前轮花盘(99)以及带有单面环形凹槽的后轮花盘(107)，并在前后轮花盘(99)、(107)上的中空轴(X)、(Y)两端装有轴承(123)以及调节螺母(124)，并由定位套(125)定位，定位套(125)外端有两个相对称的凸块(Q)与前后叉(95)、(75)夹板(W)上的凹槽相对应配合，同时，在定位套(125)上装有制动圆盘(100)以及推进套(101)，并在制动圆盘(100)上装有制动块(97)，推进套(101)与制动圆盘(100)之间两相邻的端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，定位套(125)与制动圆盘(100)之间是花键和花键槽的滑动配合，在定位套(125)与制动圆盘(100)之间装有回位弹簧(120)，在定位套(125)内壁与调节螺母(124)之间装有扭簧(113)，扭簧(113)的另一头与推进套(101)下部的拉杆(M)连接，后轮花盘(107)左侧装有飞轮(128)，前轴(122)，后轴(126)两端分别由前叉(95)，后叉(75)下部夹板(W)连接并由螺帽(121)拼紧固定，带有螺钉(115)的接头(116)与推进套(101)下部拉杆(M)的下端部由销子(114)活动连接。(二)控制部分在左右的龙头(61)、(60)上分别装有同样结构的带有制动手柄(92)、(56)的左右制动牵引盒(49)、(59)，与转向杆(54)连成一体的卷线器(53)以及制动钢丝绳(51)、(52)、(96)组成，在制动牵引盒(49)的壳体(135)内装有带主动齿轮(2A)的转轴(130)，并在转轴(130)的上部装有带小齿轮(R)的牵引轮(131)，制动钢丝绳(51)的一头固定在牵引轮(131)外侧凹槽(S)内，短轴(134)上装有带小齿轮(N)的被动齿轮(133)和扭簧(132)，上盖(129)由螺钉(50)在壳体(135)上固定，转轴(130)的下部装有制动手柄(92)、(56)并由螺钉(136)固定，与转向杆(54)连成一体的卷绕器(53)的外壳(140)上装有中心轴(141)，并在中心轴(141)上装有在侧面带有凹槽(2P)的转盘(142)，在转盘(142)两侧装有滑轮(146)并由销子(145)在转盘(142)上固定，侧盖(143)由螺钉(144)在外壳(140)上固定，制动钢丝绳(51)顺时针环绕转盘(142)侧面凹槽(2P)并由螺钉(139)在转盘(142)上固定，制动钢丝绳(96)的腰部套在转套(138)一侧，制动钢丝绳(96)的两头分别沿转盘(142)两侧滑轮(146)通过前叉(95)并由销子(118)固定在支架(119)上的导轮(117)，穿过接头(116)，销子(114)并由接头(116)上的螺钉(115)固定，控制后轮(76)制动的制动牵引盒(59)上的制动钢丝绳(52)的另一头通过车架(86)下弯管(2F)中空部并由四档内变速传动装置(102)内引出，沿后叉(75)支架(119)上由销子(118)固定的导轮(117)，穿过接头(116)，销子(114)并由螺钉(115)在接头(116)上固定。
d四档内变速后轮驱动装置分别装有长衬套(41)，衬套(4)的左侧盖(47)，右侧盖(2)由螺钉(48)在中间壳体(1)两侧固定，与内齿轮(A)连成一体的中轴(7)两端分别装有轴承(43)，调节螺母(6)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(42)，右曲柄(3)，行星齿轮(12)由销子(11)在行星架(10)上定位固定，在行星齿轮(12)与中轴(7)之间装有齿轮轴(9)，齿轮轴(9)上的主动齿轮(46)与衬套(8)之间装有回位弹簧(38)，主动齿轮(46)与齿轮轴(9)之间是花键和花键槽的滑动配合，齿轮轴(9)可绕中轴(7)旋转，在左侧盖(47)上的长衬套(41)与中轴(7)之间装有扭簧(44)，在长衬套(41)上分别装有推进套(39)和往复套(40)，扭簧(44)的另一端与推进套(39)上的拉杆(B)连接，推进套(39)与往复套(40)之间两相邻的端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(40)与长衬套(41)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(40)与主动齿轮(46)之间装有钢球(45)，过桥轴(14)与过桥齿轮(36)之间装有轴承(37)，并在轴承(37)外端装有档圈(15)，过桥轴(14)右端与右侧盖(2)之间由键(13)定位连接，在过桥轴(18)上装有往复套(32)和推进套(19)，往复套(32)与过桥轴(18)之间是花键和花键槽的滑动配合，推进套(19)与往复套(32)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，装在右侧盖(2)上的扭簧(16)的另一端与推进套(19)上的拉杆(C)连接，过桥轴(18)一端与右侧盖(2)之间由键(17)定位连接，在过桥齿轮(31)与往复套(32)之间装有轴承(33)，轴承(33)与左侧盖(47)之间装有回位弹簧(34)，输出轴(29)上装有输出齿轮(26)并由键(23)定位连接，输出轴(29)两端分别与调节定位套(24)、(30)之间装有轴承(28)，后叉(75)上的左右前连接板(27)、(25)在中间壳体(1)两侧由带有螺纹的调节定位套(24)、(30)活动连接，输出轴(29)外端装有链轮(20)并由键(21)定位连接，螺钉(22)固定，链轮(20)与后轮花盘(107)上的飞轮(128)由链条(104)连接，后减振器(80)由接头(108)与套管(109)螺纹连接，滑杆(111)在套管(109)内由键(112)定位活动连接，在套管(109)与滑杆(111)之间装有减振弹簧(110)，后减振器(80)上的接头(108)和滑杆(111)在车架(86)上的夹套(84)以及后叉(75)上的后支架(77)之间分别由螺钉(81)和销子(78)活动连接。变速控制部分在左龙头(61)和右龙头(60)的中空管(68)上分别装有同样结构的变速牵引盒(58)，并在变速牵引盒(58)的壳体(62)内装有带小齿轮(F)的牵引轮(63)，带小齿轮(D)的被动齿轮(65)以及带主动齿轮(E)的变速手柄(69)，在中空管(68)与变速手柄(69)之间装有带定位头(H)的弹簧套(71)，在中空管(68)上有两个间隔约60度角的与弹簧套(71)上的定位头(H)相对应配合的定位槽，盖(66)和被动齿轮(65)分别由螺钉(67)和螺钉(74)在变速牵引盒(58)的壳体(62)上定位固定，变速钢丝绳(48)、(55)的一头分别固定在左右变速牵引盒(58)内牵引轮(63)侧面的凹槽(G)内，变速钢丝绳(48)、(55)的另一头通过车架(86)下弯管(2F)的中空部进入四档内变速传动装置(102)内分别与推进套(39)、(19)上的拉杆(B)、(C)连接，撑脚(103)由销子(3G)在中间壳体(1)下部活动连接，另外，除上述四档内变速传动装置的一种结构外，通过内部齿轮、链轮和链条的相互，搭配，可变换成多种结构形式的内变速传动装置，其中有三档内变速传动装置，单速链轮、链条传动装置以及单速齿轮传动装置，三档内变速传动装置；图(14)，分别装有长衬套(198)，衬套(171)的左侧盖(204)，右侧盖(169)由螺钉(168)在中间壳体(205)两侧固定，与齿轮(3P)连成一体的中轴(173)两端分别装有轴承(174)，调节螺母(172)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(199)和右曲柄(170)，主动齿轮(203)与中轴(173)之间是花键和花键槽的滑动配合，主动齿轮(203)与中轴(173)上的齿轮(3P)之间装有回位弹簧(175)，在长衬套(198)上装有推进套(201)和往复套(202)，在推进套(201)和往复套(202)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(202)与长衬套(198)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(202)与主动齿轮(203)之间装有钢球(197)，在长衬套(198)内壁与中轴(173)之间装有扭簧(200)，扭簧(200)的另一端与推进套(201)上的拉杆(3T)连接，在过桥轴(177)上装有推进套(194)和往复套(192)，推进套(194)和往复套(192)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(192)与过桥轴(177)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(192)和过桥齿轮(176)之间装有轴承(178)、衬套(180)，并在轴承(178)外端装有档圈(193)、过桥轴(177)与左侧盖(204)之间由键(195)定位连接，推进套(194)与左侧盖(204)之间装有扭簧(196)，扭簧(196)的另一端与推进套(194)上的拉杆(3W)连接，往复套(192)与右侧盖(169)之间装有回位弹簧(179)，输出轴(190)上装有输出齿轮(181)，并由键(182)定位连接，输出轴(190)两端分别与调节定位套(191)、(187)之间装有轴承(186)，后叉(75)上的左右前连接板(189)、(188)分别在中间壳体(205)两侧由带有螺纹的调节定位套(191)、(187)活动连接，输出轴(190)外端装有链轮(185)并由键(183)定位连接，螺钉(184)固定，单速链轮、链条传动装置图(15)，分别装有衬套(226)的左侧盖(228)和右侧盖(207)并由螺钉(206)在中间壳体(229)两侧固定，在中轴(209)上装有主动链轮(211)并由键(227)定位连接，中轴(209)两端分别装有轴承(210)、调节螺母(225)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(224)和右曲柄(208)，输出轴(221)上装有输出链轮(223)并由键(213)定位连接，输出轴(221)两端分别与调节定位套(220)、(217)之间装有轴承(222)，后叉(75)上的左右前连接板(219)、(218)分别在中间壳体(229)两侧由带有螺纹的调节定位套(220)、(217)活动连接，输出轴(221)外端装有链轮(216)并由键(214)定位连接，螺钉(215)固定。单速齿轮传动装置图(16)，分别装有衬套(232)的左侧盖(256)和右侧盖(231)由螺钉(230)在中间壳体(257)两侧固定，在中轴(234)上装有主动齿轮(255)并由键(254)定位连接，中轴(234)两端分别装有轴承(236)和调节螺母(235)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(253)和右曲柄(233)，在过桥轴(250)与过桥齿轮(252)之间装有轴承(238)，轴承(238)外端装有档圈(251)，过桥轴(250)与右侧盖(231)之间由键(237)定位连接，输出轴(246)上装有输出齿轮(249)并由键(248)定位连接，输出轴(246)两端分别与调节定位套(247)、(239)之间装有轴承(245)，后叉(75)上的左右前连接板(244)、(243)分别在中间壳体(257)两侧由带有螺纹的调节定位套(247)、(239)活动连接，输出轴(246)外端装有链轮(242)并由键(240)定位连接，螺钉(241)固定。
下面由附图将四档内变速超高速自行车作进一步详细说明
图1本发明正视图2四档内变速传动装置的剖视图；图3左右龙头以及变速、制动控制部分的俯视图；图4后减振器的剖视图；图5前轮上的圆盘式制动装置的正视图；图6前轮上的圆盘式制动装置的剖视图；图7后轮上的圆盘式制动装置的正视图；图8后轮上的圆盘式制动装置的剖视图；图9圆盘式制动装置控制部分制动牵引盒的剖视图；图10圆盘式制动装置控制部分卷绕器的剖视图；图11圆盘式制动装置控制部分卷绕器去掉侧盖后的剖视图；图12新颖的前叉减振装置的剖视图；图13新颖的自行车鞍座的剖视图；图14三档内变速传动装置的剖视图；图15单速链轮、链条传动装置的剖视图；图16单速齿轮传动装置的剖视图。
首先把新颖的自行车鞍座(3M)以及左右龙头(61)、(60)的高度调整到最合适的位置，图1、图3、图12、图13，松开转向杆(54)上的螺钉(159)，能防止导向套(154)变形和增加制动力的压板(158)以及转向杆(54)上的左右龙头(61)、(60)与转向杆(54)一起沿导向套(154)上下移动到最合适的高度位置后拼紧转向杆(54)上的螺钉(159)，由于左右龙头(61)、(60)的下端部的圆锥体(2H)与转向杆(54)之间是圆锥体(2H)与圆锥孔之间相配合的连接，松开螺钉(157)，把可变换水平角度的左右龙头(61)、(60)在一定的角度范围内调整到最合适的角度位置后拼紧螺钉(157)，松开车架(86)夹套(84)上的螺钉(81)，把鞍座(3M)下部的升降套(164)在夹套(84)内上下移动到最合适的高度位置后拼紧螺钉(81)，在鞍座(3M)上采用蜗轮(2T)、蜗杆(61)传动连接，具有两个显著优点，座垫(83)可在一定角度范围内任意无级调节，同时，蜗轮(2T)、蜗杆(161)传动具有逆行自锁的特性，即使螺母(167)有所松动、座垫(83)也不会因此产生微小的波动而影响正常的骑车，松开螺母(167)，转动调节蜗杆(161)、与座盘(166)连成一体的蜗轮(2T)绕螺钉(165)轴心转动，当固定在座盘(166)上由加厚海棉(3D)和保护层(3C)组成的座垫(83)调整到最合适的水平角度位置时，拼紧螺母(167)，减振杆(82)上的两块夹板(2M)将与座盘(166)连成一体的蜗轮(2T)十分稳定可靠地紧紧夹住。
开始骑车时，首先选择低档速度图1、图2，踏脚(3A)带动四档内变速传动装置(102)两侧的左曲柄(42)，右曲柄(3)使中轴(7)转动时，与中轴(7)连成一体的内齿轮(A)带动行星架(10)上的行星齿轮(12)一起绕行星架(10)上的销子(11)向前转动，主动齿轮(46)、衬套(8)与齿轮轴(9)之间是花键和花键槽的滑动配合，与齿轮轴(9)相配合的行星齿轮(12)带动齿轮轴(9)以及齿轮轴(9)上的主动齿轮(46)、衬套(8)以及回位弹簧(38)一起绕中轴(7)轴心朝与行星齿轮(12)相反的后方向旋转，由于钢球(45)的作用，大大减轻了主动齿轮(46)与往复套(40)之间的摩擦力，这时，主动齿轮(46)上的小齿轮带动过桥轴(14)上的过桥齿轮(36)上的大齿轮绕过桥轴(14)朝与主动齿轮(46)相反的前方向转动，因过桥轴(14)与右侧盖(2)之间由键(13)连接，同时，由于挡圈(15)的作用，过桥齿轮(36)只能在过桥轴(14)固定的位置上绕过桥轴(14)轴心转动时，过桥轴(14)固定不动，由于过桥轴(18)与右侧盖(2)之间由键(17)连接，当过桥齿轮(36)上的小齿轮带动过桥齿轮(31)上的大齿轮绕过桥轴(18)轴心朝与过桥齿轮(36)相反的后方向转动时，过桥轴(18)固定不动，这时，过桥齿轮(31)上的大齿轮带动输出轴(29)上的输出齿轮(26)以及连接后轮花盘(107)上的飞轮(128)和链轮(20)上的链条(104)一起朝与过桥齿轮(31)相反的前方向转动，并由后轮花盘(107)带动后轮(76)并推动前轮(98)向前推进，因中轴(7)上的内齿轮(A)与齿轮轴(9)上的齿轮直径之比是3∶1，当中轴(7)上的内齿轮(A)转动一圈时，中轴(7)上的内齿轮(A)通过传动行星架(10)上的行星齿轮(12)，使齿轮轴(9)同时朝与内齿轮(A)相反的后方向绕中轴(7)轴心转动三圈，这时，齿轮轴(9)上的主动齿轮(46)也同时随齿轮轴(9)转动三圈，经过减速，当中轴(7)转动一圈时，后轮(76)转动半圈左右，这时，本发明便在低速状态中前进，这种低速运行对起动以及载重上坡都十分有利，当需要提速时，可先选择中速档，变速时，双脚停止用力，左手将左龙头(61)上的变速手柄(69)朝前转动约60度角的同时，变速手柄(69)内的弹簧套(71)上的定位头(H)在中空管(68)上与定位头(H)相对应配合的长槽内定位，同时，变速手柄(69)上的主动齿轮(F)带动被动齿轮(65)上的小齿轮(D)绕螺钉(67)轴心转动，被动齿轮(65)带动牵引轮(63)上的小齿轮(F)绕中空管(68)朝前转动的同时，被固定在牵引轮(63)侧面凹槽(G)内的变速钢丝绳(48)随牵引轮(63)的转动而被牵引收紧一段限定距离，这时，四档内变速传动装置(102)内长衬套(41)上的推进套(39)，由于被拉杆(B)上的变速钢丝绳(48)拉动并克服扭簧(44)的扭力和回位弹簧(38)的推力而向前转动一个角度的同时，因往复套(40)与长衬套(41)之间是花键和花键槽的滑动配合，同时，推进套(39)与往复套(40)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，因此，当推进套(39)向前转动一个角度时，由于凹凸直角梯形相互间斜面的作用，推进套(39)将往复套(40)沿长衬套(41)右轴线方向推进一段限定的距离，这时，主动齿轮(46)上的小齿轮脱离过桥齿轮(36)上的大齿轮，同时主动齿轮(46)上的大齿轮与过桥齿轮(36)上的小齿轮搭接，这时，双脚用力蹬踏左右曲柄(42)、(3)上的踏脚(3A)，本发明便在中速状态中前进，需要高速前进时，双脚停止用力，本发明仍在惯性状态中向前推进，左手将左龙头(61)上的变速手柄(69)朝后方向转动约60度角退回到第一次变速时原来的位置，同时通过被动齿轮(65)带动牵引轮(63)朝后方向绕中空管(68)转动，将变速钢丝绳(48)放送一段距离的同时，由于四档内变速传动装置(102)内长衬套(41)与中轴(7)之间扭簧(44)的作用，将推进套(39)朝后方向转动一个角度的同时，由于回位弹簧(38)的作用，将主动齿轮(46)沿齿轮轴(9)的左轴线方向推动一段限定后的距离，这时，主动齿轮(46)上的大齿轮脱离过桥齿轮(36)上的小齿轮，主动齿轮(46)上的小齿轮与过桥齿轮(36)上的大齿轮搭接，同时，右手将右龙头(60)上的变速手柄(69)朝前方向转动约60度角，同样，右变速牵引盒(58)内的牵引轮(63)将变速钢丝绳(55)收紧一段距离的同时，变速钢丝绳(55)的另一头将克服扭簧(16)的弹力和回位弹簧(34)的推力而拉动推进套(19)上的拉杆(C)，使推进套(19)朝后方向绕过桥轴(18)轴线转动一个角度，因往复套(32)与过桥轴(18)之间是花键和花键槽的滑动配合，推进套(19)与往复套(32)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，同样由于凹凸直角梯形斜面的作用，推进套(19)将往复套(32)沿过桥轴(18)左轴线方向推动一段限定的距离，这时，过桥齿轮(31)上的大齿轮脱离过桥齿轮(36)上的小齿轮的同时，过桥齿轮(31)上的小齿轮与过桥齿轮(36)上的大齿轮搭接，这时，双脚逐渐用力，本发明便在高速状态中前进，如果需要超高速前进时，同样，双脚停止用力，本发明在惯性状态中前进，变速动作程序跟第一次变到中速档时一样，左手将左龙头(61)上的变速手柄(69)朝前转动约60度角，这时，主动齿轮(46)上的小齿轮与过桥齿轮(36)上的大齿轮脱离的同时，主动齿轮(46)上的大齿轮与过桥齿轮(36)上的小齿轮搭接，这时，过桥齿轮(36)上的大齿轮与过桥齿轮(31)上的小齿轮搭接，而过桥齿轮(31)上的大齿轮与输出轴(29)上的输出齿轮(26)搭接，这时，双脚逐渐用力，每当中轴(7)转动一圈，后轮(76)将转动14圈左右，当中轴(7)每分钟转动75次左右时，本发明将在每小时120公里的超高速状态中前进，需要减速时，同样，双脚停止用力，本发明仍在惯性中前进，右手将右龙头(60)上的变速手柄(69)朝后方向转动约60角度退回到原来位置的同时，变速牵引盒(58)内的牵引轮(63)将变速纲丝绳(55)放送一段距离，由于推进套(19)与右侧盖(2)之间扭簧(16)的作用，将推进套(19)朝前方向转动一个角度的同时，左侧盖(47)与往复套(32)之间的回位弹簧(34)将往复套(32)沿过桥轴(18)右轴线方向推动一段限定的距离，这时，过桥齿轮(31)上的小齿轮脱离过桥齿轮(36)上的大齿轮的同时，过桥齿轮(31)上的大齿轮与过桥齿轮(36)上的小齿轮搭接，双脚用力，本发明便在中速状态中前进。图1、图4、图12、图13，新颖的前叉减振装置由于前叉(95)上的滑杆(2B)上部与导向套(154)上部(2S)处之间是花键和花键槽的定向的滑动配合，前叉(95)上的滑杆(2B)不能在导向套(154)内转动，而只能在导向套(154)轴线方向上下伸缩，新颖的自行车鞍座座盘(166)上的座垫(83)是由加厚海棉(3D)和保护层(3C)组成，减振杆(82)下部的中心轴(2G)与升降套(164)下端之间是花键和花键槽的定向的滑动配合，同样，减振杆(82)不能在升降套(164)内转动，而只能在升降套(164)内沿升降套(164)轴线方向上下伸缩，后减振器(80)上的接头(108)、滑杆(111)分别与车架(86)上的夹套(84)以及后叉(75)上的后支架(77)之间由螺钉(81)、销子(78)活动连接，滑杆(111)与套管(109)之间由键(112)作定向的滑动配合，滑杆(111)不能在套管(109)内转动，同样，滑杆(111)只能在套管(109)内上下伸缩，同时，后叉(75)上的左右前连接板(27)、(25)在中间壳体(1)两侧分别由带有螺纹的调节定位套(30)、(24)活动连接，由于人体重力的作用，前叉(95)上部滑杆(2B)与导向套(154)之间的减振弹簧(155)，鞍座(3M)上的减振杆(82)与升降套(164)之间的减振弹簧(163)，以及后减振器(80)上的滑杆(111)与套管(109)之间的减振弹簧(110)同时压缩使整个车架(86)下沉一段距离并保持在一定的高度，鞍座(3M)上的座垫(83)受压后，人体臀部与座垫(83)之间仍然有一种十分柔软而富有弹性的感觉，在行驶中遇到高低不平的路面时，前叉(95)上部的滑杆(2B)与导向套(154)之间的减振弹簧(155)、减振杆(82)下部的中心轴(2G)与升降套(164)之间的减振弹簧(163)、后减振器(80)上的套管(109)与滑杆(111)之间的减振弹簧(110)都能十分灵敏地同时随大小不同的冲击振动在各自的工作位置作连续不断地上下伸缩运动的同时，整个车架(86)也连续不断地上下运动，从而大大减轻了因路面高低不平产生的冲击振动对人体的影响，新颖的前叉减振装置，新颖的自行车鞍座，以及后减振器(80)，在各自的工作位置都十分有效地充分发挥着各自优越的减振性能，使人感到一种不同一般的轻松舒服的感觉，由于导向套(154)与车架(86)上的前套管(88)两端之间装有钢球(156)、(148)，导向套(154)可在车架(86)上的前套管(88)内灵活地转动，同时，前叉(95)上的滑杆(2B)与导向套(154)上部(2S)处之间是花键和花键槽的定向的滑动配合，前叉(95)上的滑杆(2B)在带动前轮(98)转动变换方向的同时，前叉(95)上的滑杆(2B)同时可以在导向套(154)内灵活地上下伸缩，因此，本发明在行驶中需要不断平衡或转弯时，双手拨动左右龙头(61)、(60)并由转向杆(54)带动导向套(154)转动控制本发明在行驶中的平衡和方向，本发明在不断地向前推进，前轮(98)上的前轮花盘(99)、后轮(76)上的后轮花盘(107)各自绕前轴(122)、后轴(126)不停地转动着，当需要点刹减速或停车刹车时，左右两手同时用力握住左右制动牵引盒(49)、(59)上的左右制动手俩(92)、(56)，并克服左右制动牵引盒(49)、(59)内扭簧(132)的扭力，使转轴(130)上的主动齿轮(2A)带动短轴(134)上被动齿轮(133)下部的小齿轮(N)转动的同时，被动齿轮(133)带动转轴(130)上部牵引轮(131)下部的小齿轮(R)绕转轴(130)转动的同时，一头固定在牵引轮(131)侧面凹槽(S)内的制动钢丝绳(51)随牵引轮(131)的转动向制动牵引盒(49)内收紧，由于左右制动牵引盒(49)、(59)内大小齿轮的相互搭配，当左右制动手柄(92)、(56)转动较小角度时，转轴(130)上部的牵引轮(131)将转动一个较大角度的同时，牵引轮(131)侧面凹槽(S)内的制动钢丝绳(51)能收紧较长一段距离，收紧的制动钢丝绳(51)的另一头将卷绕器(53)内的转盘(142)绕外壳(140)上的中心轴(141)逆时针转动的同时，由于转套(138)可绕螺钉(137)转动，滑轮(146)可绕各自的销子(145)转动，当左右两股制动钢丝绳(96)受到侧推进套(101)下部拉杆(M)不同的拉力时，能不断灵活地转动来自动调节而使左右两股制动钢丝绳(96)的拉力不断平衡，这样，前轮花盘(99)两侧环形凹槽内制动圆盘(100)上的制动块(97)能同时接触前轮花盘(99)内中间板(K)两侧的被制动面，套在转套(138)、滑轮(146)上的制动钢丝绳(96)同时随转盘(142)逆时针转动，并不断向卷绕器(53)内收紧，这时，接头(116)随推进套(101)下部拉杆(M)角度的变化而绕销子(114)转动，这时，推进套(101)下部的拉杆(M)克服扭簧(113)的扭力而使推进套(101)绕定位套(125)轴线转动，由于制动圆盘(100)与定位套(125)之间是花键和花键槽的滑动配合，制动圆盘(100)不能绕定位套(125)轴线转动，只能沿定位套(125)轴线方向往复运动，同时，推进套(101)与制动圆盘(100)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，并且，由于定位套(125)外端面上有两个相对称的凸块(Q)与前叉(95)下部夹板(W)上的凹槽对应配合，前轴(122)两端面的螺帽(121)拼紧固定后，定位套(125)就不能绕前轴(122)转动，因此，由于推进套(125)与制动圆盘(100)之间两个凹凸直角梯形上斜面的作用，当推进套(101)绕定位套(125)逆时针方向转动时，制动圆盘(100)克服回位弹簧(120)的推力，沿定位套(125)轴线方向朝绕前轴(122)转动的前轮花盘(99)内中间板(K)两侧的被制动面推进，并由两侧制动圆盘(100)上的制动块(97)将前轮花盘(99)紧紧夹住，因后轮(76)上的后轮花盘(107)是单面制动，不需要卷绕器(53)，其它制动控制结构与前轮花盘(99)的制动控制结构一样，右手握紧并使制动牵引盒(59)下面的制动手柄(56)转动时，制动钢丝绳(52)的另一头将直接拉动后轮(76)定位套(125)上推进套(101)下部拉杆(M)上的接头(116)，并使推进套(101)作顺时针方向绕定位套(125)转动的同时，制动圆盘(100)克服回位弹簧(120)的压力，沿定位套(125)轴线方向朝后轮花盘(107)内的被制动面中间板(K)推进，并由制动圆盘(100)上的制动块(97)紧紧夹住，由于前轮花盘(99)和后轮花盘(107)都带有环形的凹槽，制动圆盘(100)在前轮花盘(99)和后轮花盘(107)的环形凹槽内的被制动面中间板(K)和制动圆盘(100)上的制动块((7)都不受雨天的影响，因此，无论是晴天或者是雨天，整个制动过程灵敏、短促，而又十分稳定、安全可靠，松开双手，由于制动牵引盒(49)、(59)内的扭簧(132)、定位套(125)与推进套(101)之间扭簧(113)的作用，制动手柄(92)、(56)分别作顺时针、逆时针转动回到制动前原来位置的同时，前轴(122)、后轴(126)定位套(125)上的推进套(101)分别作顺时针、逆时针方向转动各自回到制动前原来的位置。同时，由于制动圆盘(100)与定位套(125)之间回位弹簧(120)的作用，分别将前轴(122)，后轴(126)上的制动圆盘(100)沿定位套(125)轴线方向推回到制动前原来的位置，还需特别说明的是由于制动圆盘(100)与推进套(125)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形的高度是限定的，由于左右制动牵引盒(49)、(59)内大小齿轮相互搭配传动的特殊作用，制动、控制两部分作一次调节后，随着制动圆盘(100)上的制动块(97)逐步磨损，左右制动手柄(92)、(56)转动的角度逐渐增大，直到制动圆盘(100)上的制动块(97)还未全部磨损时，推进套(101)与制动圆盘(100)两端面之间的凹凸直角梯形上的斜面已不起推进作用，凹凸直角梯形之间的端面只能在同一平面上作相对滑动，这时左右制动手柄(92)、(56)转动角度最大，也不会发生制动圆盘(100)对前、后轮花盘(99)、(107)内被制动面中间板(K)作直接的机械磨损，这时，本发明前、后轮花盘(99)、(107)上的制动力消除，可以继续前进，如果到达目的地不再前进时，将四档内变速传动装置(102)中间壳体(1)下部的撑脚(103)着地后可把本发明稳定地停住，拨动左右龙头(61)、(60)，当前轮(98)与车架(86)成约45度角时，旋转车架(86)前套管(88)上车锁(152)上的钥匙(87)，随着锁芯的转动，锁头(3B)沿带有多头螺纹的导套(2C)向导向套(154)上部(2S)处与头(3B)相对应配合的长凹槽(2R)内推进，这样，导向套(154)就不能在车架(86)上的前套管(88)内转动，拨出钥匙(87)，本发明可十分方便地锁住。
本发明结构设计紧凑，外形新颖美观，实用方便，传动稳定并具有良好的减振效果以及安全可靠的制动性能，在没有环境污染的情况下，本发明的最高速度达到每小时120公里，进一步满足了现代人们对自行车期望的更高需求。
权利要求
1.本发明是一种用于交通的四档内变速超高速自行车，其特征在于在车架(86)上分别装有新颖的前叉减振装置，新颖的自行车鞍座，圆盘式制动装置以及四档内变速后轮驱动装置。a新颖的前叉减振装置车架(86)上的前套管(88)内装有导向套(154)，并在前套管(88)和导向套(154)上下两端间装有钢球(156)、(148)，在导向套(154)上端由调节螺母(151)定位，螺母(150)拼紧固定，在导向套(154)内装有前叉(95)上部滑杆(2B)并与导向套(154)之间的空腔内装有减振弹簧(155)，滑杆(2B)上端由螺钉(147)封顶固定，滑杆(2B)上部带有花键并与导向套(154)上部(2S)处的花键槽滑动配合，在前套管(88)的上端装有顶盖(149)，在导向套(154)上装有转向杆(54)，在转向杆(54)与导向套(154)之间装有压板(158)并由螺钉(159)固定，并在前套管(88)上端装有车锁(152)，与车锁(152)上的锁头(3B)相对应配合的导向套(154)上部有一长槽(2R)。b新颖的自行车鞍座主要由无级可调夹持装置，套筒式减振器以及座垫三部分组成。无级可调夹持装置在减振杆(82)的上部装有蜗杆(161)并由定位盖(160)固定，与座盘(166)连成一体的蜗轮(2T)在减振杆(82)上部两夹板(2M)中间由螺钉(165)定位并与蜗杆(161)配合，由螺母(167)拼紧固定。套筒式减振器在减振杆(82)下部的中心轴(2G)与升降套(164)之间装有减振弹簧(163)，减振杆(82)下部的中心轴(2G)上带有花键并与升降套(164)下部的花键槽滑动配合，在中心轴(2G)端部由螺钉(162)封顶固定，座盘(166)上装有由加厚海棉(3D)和保护层(3C)组成的座垫(83)。c圆盘式制动装置在前轴(122)、后轴(126)上分别装有带双面环形凹槽的前轮花盘(99)和带有单面环形凹槽的后轮花盘(107)，并在前后轮花盘(99)、(107)上的前后中空轴(X)、(Y)两端装有轴承(123)以及调节螺母(124)，并由定位套(125)定位，定位套(125)外端有两个相对称的凸块(Q)与前后叉(95)、(75)夹板(W)上的凹槽相对应配合，同时，在定位套(125)上装有制动圆盘(100)以及推进套(101)，并在制动圆盘(100)上装有制动块(97)，推进套(101)与制动圆盘(100)之间两相邻的端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形。在定位套(125)与制动圆盘(100)之间装有回位弹簧(120)，定位套(125)与制动圆盘(100)之间是花键和花键槽的滑动配合，在定位套(125)内壁与调节螺母(124)之间装有扭簧(113)，扭簧(113)的另一头与推进套(101)下部的拉杆(M)连接，后轮花盘(107)左侧装有飞轮(128)，前轴(122)、后轴(126)两端分别由前叉(95)、后叉(75)下部夹板(W)连接并由螺帽(121)拼紧固定，带有螺钉(115)的接头(116)与推进套(101)下部拉杆(M)的下端部由销子(114)活动连接，制动控制部分在左龙头(61)、右龙头(60)上分别装有同样结构的带有制动手柄(92)、(56)的制动牵引盒(49)、(59)，卷绕器(53)及制动钢丝绳(51)、(52)、(96)组成，在制动牵引盒(49)的壳体(135)内装有带主动齿轮(2A)的转轴(130)，并在转轴(130)的上部装有带小齿轮(R)的牵引轮(131)，制动钢丝绳(51)的一头固定在牵引轮(131)外侧凹槽(S)内，短轴(134)上装有带小齿轮(N)的被动齿轮(133)和扭簧(132)，上盖(129)由螺钉(50)在壳体(135)上固定，转轴(130)的下部装有制动手柄(92)、(56)，并由螺钉(136)固定，与转向杆(54)连成一体的卷绕器(53)的外壳(140)上装有中心轴(141)，并在中心轴(141)上装有在侧面带有凹槽(2P)的转盘(142)，在转盘(142)两侧装有滑轮(146)并有销子(145)在转盘(142)上固定，制动钢丝绳(51)顺时针环绕转盘(142)侧面凹槽(2P)并由螺钉(139)在转盘(142)上固定，制动钢丝绳(96)的腰部套在转套(138)一侧，制动钢丝绳(96)的两头分别沿转盘(142)两侧滑轮(146)通过前叉(95)并由销子(118)固定在支架(119)上的导轮(117)，穿过接头(116)、销子(114)并由接头(116)上的螺钉(115)固定，控制后轮(76)制动的制动牵引盒(59)上的制动钢丝绳(52)的另一头通过车架(86)下弯管(2F)中空部并由四档内变速传动装置(102)内引出，沿后叉(75)、支架(119)上的销子(118)固定的导轮(117)，穿过接头(116)、销子(114)并由螺钉(115)在接头(116)上固定。d四档内变速后轮驱动装置分别装有长衬套(41)、衬套(4)的左侧盖(47)，右侧盖(2)并由螺钉(48)在中间壳体(1)两侧固定，与内齿轮(A)连成一体的中轴(7)两端分别装有轴承(43)、调节螺母(6)以及带有踏脚(3A)的左右曲柄(42)、(3)，行星齿轮(12)由销子(11)在行星架(10)上定位固定，在行星齿轮(12)与中轴(7)之间装有齿轮轴(9)，齿轮轴(9)上的主动齿轮(46)与衬套(8)之间装有回位弹簧(38)，主动齿轮(46)与齿轮轴(9)之间是花键和花键槽的滑动配合，齿轮轴(9)可绕中轴(7)旋转，在左侧盖(47)上的长衬套(41)与中轴(7)之间装有扭簧(44)，在长衬套(41)上分别装有推进套(39)和往复套(40)，扭簧(44)的另一端与推进套(39)上的拉杆(B)连接，推进套(39)与往复套(40)之间两相邻的端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(40)与长衬套(41)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(40)与主动齿轮(46)之间装有钢球(45)，过桥轴(14)与过桥齿轮(36)之间装有轴承(37)，并在轴承(37)外端装有挡圈(15)，过桥轴(14)右端与右侧盖(2)之间由键(13)定位连接，在过桥轴(18)上装有往复套(32)和推进套(19)，往复套(32)与过桥轴(18)之间是花键和花键槽的滑动配合，推进套(19)与往复套(32)之间两相邻的端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，装在右侧盖(2)上的扭簧(16)的另一端与推进套(19)上的拉杆(C)连接，过桥轴(18)一端与右侧盖(2)之间由键(17)定位连接，在过桥齿轮(31)与往复套(32)之间装有轴承(33)，轴承(33)与左侧盖(47)之间装有回位弹簧(34)，输出轴(29)上装有输出齿轮(26)并由键(23)定位连接，输出轴(29)两端分别与调节定位套(24)、(30)之间装有轴承(28)，后叉(75)上的左右前连接板(27)、(25)在中间壳体(1)两侧由带有螺纹的调节定位套(24)、(30)活动连接，输出轴(29)外端装有链轮(20)并由键(21)定位连接，螺钉(22)固定，链轮(20)与后轮花盘(107)上的飞轮(128)由链条(104)连接，后减振器(80)由接头(108)与套管(109)螺纹连接，滑杆(111)在套管(109)内由键(112)定位活动连接，在套管(109)与滑杆(111)之间装有减振弹簧(110)，后减振器(80)上的接头(108)和滑杆(111)在车架(86)上的夹套(84)以及后叉(75)上的后支架(77)之间分别由螺钉(81)和销子(78)活动连接。变速控制部分在左龙头(61)和右龙头(60)的中空管(68)上分别装有同样结构的变速牵引盒(58)，在变速牵引盒(58)的壳体(62)内装有带小齿轮(F)的牵引轮(63)，带小齿轮(D)的被动齿轮(65)以及带主动齿轮(E)的变速手柄(69)，在中空管(68)与变速手柄(69)之间装有带定位头(H)的弹簧套(71)，在中空管(68)上有两个间隔约60度角的与弹簧套(71)上的定位头(H)相对应配合的定位槽，盖(66)和被动齿轮(65)分别由螺钉(67)和螺钉(74)定位固定，变速钢丝绳(48)、(55)的一头分别固定在左右变速牵引盒(58)内牵引轮(63)侧面的凹槽(G)内，变速钢丝绳(48)、(55)的另一头通过车架(86)下弯管(2F)的中空部进入四档内变速传动装置(102)内分别与推进套(39)、(19)上的拉杆(B)、(C)连接。
2.根据权利要求1所述的四档内变速超高速自行车，其特征在于四档内变速传动装置(102)可变换为三档内变速传动装置，分别装有长衬套(198)、衬套(171)的左侧盖(204)、右侧盖(169)由螺钉(168)在中间壳体(205)两侧固定，与齿轮(3P)连成一体的中轴(173)两端分别装有轴承(174)、调节螺母(172)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(199)和右曲柄(170)、主动齿轮(203)与中轴(173)之间是花键和花键槽的滑动配合，主动齿轮(203)与中轴(173)上的齿轮(3P)之间装有回位弹簧(175)，在长衬套(198)上装有推进套(201)和往复套(202)，在推进套(201)和往复套(202)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(202)与长衬套(198)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(202)与主动齿轮(203)之间装有钢球(197)，在长衬套(198)内壁与中轴(173)之间装有扭簧(200)，扭簧(200)的另一端与推进套(201)上的拉杆(3T)连接，在过桥轴(177)上装有推进套(194)和往复套(192)，推进套(194)和往复套(192)之间两相邻端面带有两个相对应配合的有一底角为40度左右的凹凸直角梯形，往复套(192)与过桥轴(177)之间是花键和花键槽的滑动配合，在往复套(192)和过桥齿轮(176)之间装有轴承(178)、衬套(180)、并在轴承(178)外端装有档圈(192)，过桥轴(177)与左侧盖(204)之间由键(195)定位连接，推进套(194)与左侧盖(204)之间装有扭簧(196)、扭簧(196)的另一端与推进套(194)上的拉杆(3W)连接，往复套(192)与右侧盖(169)之间装有回位弹簧(179)、输出轴(190)上装有输出齿轮(181)，并由键(182)定位连接，输出轴(190)两端分别与调节定位套(191)、(187)之间装有轴承(186)，后叉(75)上的左右前连接板(189)、(188)分别在中间壳体(205)两侧由带有螺纹的调节定位套(191)、(187)活动连接，输出轴(190)外端装有链轮(185)并由键(183)定位连接，螺钉(184)固定。
3.根据权利要求1所述的四档内变速超高速自行车，其特征在于四档内变速传动装置(102)可变换为单速链轮、链条传动装置，分别装有衬套(226)的左侧盖(228)和右侧盖(207)由螺钉(206)在中间壳体(229)两侧固定，在中轴(209)上装有主动链轮(211)并由键(227)定位连接，中轴(209)两端分别装有轴承(210)，调节螺母(225)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(224)和右曲柄(208)、输出轴(221)上装有输出链轮(223)并由键(213)定位连接，输出轴(221)两端分别与调节定位套(220)、(217)之间装有轴承(222)，后叉(75)上的左右前连接板(219)、(218)分别在中间壳体(229)两侧由带有螺纹的调节定位套(220)、(217)活动连接，输出轴(221)外端装有链轮(216)并由键(214)定位连接，螺钉(215)固定。
4.根据权利要求1所述的四档内变速超高速自行车，其特征在于四档内变速传动装置(102)可变换为单速齿轮传动装置，分别装有衬套(232)的左侧盖(256)和右侧盖(231)由螺钉(230)在中间壳体(257)两侧固定，在中轴(234)上装有主动齿轮(255)并由键(254)定位连接，中轴(234)两端分别装有轴承(236)和调节螺母(235)以及带有踏脚(3A)的左曲柄(253)和右曲柄(233)，在过桥轴(250)过桥齿轮(252)之间装有轴承(238)，轴承(238)外端装有挡圈(251)，过桥轴(250)与右侧盖(231)之间由键(237)定位连接，输出轴(246)上装有输出齿轮(249)并由键(248)定位连接，输出轴(246)两端分别与调节定位套(247)、(239)之间装有轴承(245)，后叉(75)上的左右前连接板(244)、(243)分别在中间壳体(257)两侧由带有螺纹的调节定位套(247)、(239)活动连接，输出轴(246)外端装有链轮(242)并由键(240)定位连接，螺钉(241)固定。
全文摘要
本发明对现有的自行车作了比较全面的重大改进,无论是新颖的前叉减振装置、新颖的自行车鞍座,圆盘式制动装置以及四档内变速后轮驱动装置,都在其各自的部位充分发挥着各自独特的优越性能,本发明结构紧凑、外形新颖美观、实用方便,传动稳定并具有良好的减振效果以及安全可靠的制动性能,通过内部齿轮、链轮、链条的相互搭配,可变换成多种结构形式的内变速传动装置,尤其是在没有环境污染的情况下,本发明的最高速度达到每小时120公里,进一步满足了现代人们对自行车期望的更高需求。
文档编号B62L1/02GK1365920SQ0110326
公开日2002年8月28日 申请日期2001年1月19日 优先权日2001年1月19日
发明者刘雄飞 申请人:刘雄飞