专利名称：变速式人力三轮车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人力三轮车，尤其是具有变速功能的人力三轮车制造领域。
背景技术：
现有三轮车一般采用单速链轮传动装置，只以一种速度行驶，若在重载情况下或上坡时，往往骑行困难；若在空车时，又不能随心所欲地加速行驶。其次，在需要倒行时，驾驶人员只得下车往后推行，而不能倒向骑行。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种变速式人力三轮车，它具有变速行驶的功能。该目的通过以下设计实现一种变速式人力三轮车，包括车架，前轴上安装的前轮，后轴上安装的两个后轮，中轴上的主动链轮以及经链条传动、安装在后轴上的飞轮，其特征在于，所述后轴上安装有两个飞轮；所述车架的中轴和后轴之间位置上还平行地架设有一轴，轴上固定有一双花盘式链轮，该链轮的一个花盘经一链条与中轴上主动链轮连接，该链轮的另一花盘经另一链条与后轴上的一个飞轮连接；上述轴上还有间隙地套合有链轮，链轮经链条与后轴上另一飞轮连接，链轮侧面上设置有按圆形布置的多个突爪；上述双花盘式链轮与此链轮相对的侧面上相应设置有与突爪相卡接的多个突爪；上述主动链轮、轴上的两个链轮的节圆直径相同，齿数相同；上述后轴后一飞轮的齿数比前一飞轮的齿数少；还包括用于拨动链轮使之与双花盘式链轮相离合的手动操纵机构。从以上设计可见，在现有主动链轮与后轴上的一个飞轮之间增设一个双花盘式链轮，并以链条连接传动；上述双花盘链轮的轴上活动地再套合一个链轮，该链轮经链条与后轴上的另一个飞轮连接传动。这样，形成两种工作状况当链轮(可在轴上滑动和自由转动)与双花盘式链轮分离时，主动链轮经双花盘式链轮，最终带动后轴上第一个飞轮转动；当链轮被手动操纵机构拨动，在轴上滑动并靠近双花盘式链轮即二者结合时，相互间通过突爪而卡接在一起，该链轮随双花盘式链轮一起转动，并带动后轴上的第二个飞轮转动，因此，后轴上有两个飞轮分别经两根链条带动而同时转动。由于主动链轮、双花盘式飞轮、链轮的节圆直径相同，齿数相同，所以，后轴上齿数较少的第二个飞轮比齿数较多的第一个飞轮所最终形成的整车转速更快，因此，在主动链轮转速一定的前提下，前一种工况下，第一个飞轮单位时间的转数较少，车速也较慢；后一种工况下，第二个飞轮单位时间的转数较多，车速也较快。上述链传动系统的两种工作状况形成了两种不同的车速。可以说，上述设计通过改变传动比，而实现了变速的目的。
图1是本新型一个实施例的俯视图；图2是图1所示飞轮3的右视图；图3是图2所示沿A-A线的剖面图(部分剖面)；图4是图1所示倒档锁定轮的左视图；图5是图4所示沿B-B线的剖面图(增加了后轴及弹簧等零部件)；图6是图1所示链轮9的右视图，也是链轮10的左视图，又是双花盘式链轮的左视图和右视图；图7图8图9分别是图6所示沿C-C线的链轮9的剖面图，双花盘式链轮的剖面图以及链轮10的剖面图；图10是图1所示手动操纵机构的立体示意图。
具体实施方式
图1示出，三轮车车架1的前轴上安装前轮(图1未画出)，中轴12a上安装有主动链轮12，脚踏13固联在中轴上。后轴2通过轴承2a、2b架设在车架1上，后轮1a、1b安装在后轴上，后轴2上安装有飞轮5、飞轮3和飞轮4(实质上是棘轮)。中轴1 2a和后轴2之间的位置上(最好靠近中轴)通过轴承11a、11b在车架1上平行地架设轴11，轴11上固定有一双花盘式链轮8，参见图6图8，其两个花盘的外侧面上均设置有接圆形布置的多个、最好是六个突爪如突爪8b、8c，该链轮8的一个花盘经链条12b与主动链轮12连接传动，其另一个花盘经链条8a与飞轮3连接传动，链轮9、10有间隙地套合在轴11上(可以轴向滑动、也可以自由转动)，分别位于链轮8的两侧，参见图6、7、9，链轮9、10在与链轮8相对的侧面上均设置有按圆形布置的多个、最好是六个突爪如突爪9c、10b，链轮9、10分别经链条9a、10a与飞轮5、飞轮4连接传动；倒档锁定轮7经导向平键可轴向滑动地设置在后轴2上(后轴2的转动可以带动该锁定轮转动，也可以采用另一种结构形式如，该锁定轮上开方形孔与方形轴相配合，即后轴2上部分采用方形与之配合，既可满足该锁定轮沿轴向滑动的要求，也可达到被后轴带动连带转动的目的)。参见图4图5，锁定轮7与飞轮3相对的侧面上设置有按圆形布置的多个、最好是六个突爪如突爪7a，弹簧6圈套在后轴上、位于锁定轮7与飞轮3之间(图5)；参见图2、3，飞轮3的外圈3c(内圈3b)部位对应设置有与该锁定轮7突爪相卡接的多个、最好是六个突爪如突爪3a。上述链轮8、9、10以及主动链轮12的各种基本参数如节圆直径、齿形、齿数均相同，飞轮5、4、3与主动链轮12的齿数之比分别为1∶2，1∶1，3∶2。上述链轮8、9、10，飞轮3以及锁定轮7上的突爪均为6个，最好为燕尾榫形状，突爪相卡接的长度为1cm；链轮9、10与链轮8在分离时的间距均为0.5cm，锁定轮7与飞轮3在分离时的间距为0.5cm。参见图10，手动操纵机构用于拨动链轮9、10在轴11上滑动，并与链轮8保持或离或合状态，也用于拨动锁定轮7在后轴2上滑动，使之与飞轮3的外圈保持或离或合状态。手动操纵机构构成如下换档主轴17纵向设置在车架1下方，其后端与车架1之间固联有一复位弹簧32(套管31固定在车架1上；用于让换轴主轴17穿过)；套管18、23、28从前向后(从车头至车尾)顺次圈套在换档主轴17上，其上分别固联有L形拨叉20、24、29，用于卡接链轮9、10以及锁定轮7上对应槽口9b、10c、7b(图7、9、5)的L形拨叉20、24、29的弯折部位均以铰接方式连接在车架1上，行程档块21、26、30固定在换档主轴17上，行程档块21上固联有弹簧22、位于套管18、23之间，行程档块26上固联有弹簧25、位于套管23、28之间，行程档块30位于套管28之后。弹簧22前端至套管18的距离a小于弹簧25前端至套管23的距离b，行程档块30至套管28的距离c大于上述距离b。此外，换档主轴17上位于套管18、28的前方分别固联有限位档块19、27(图1)，操纵杆14下端经铰接点16与换档主轴17铰接，邻近下端的部位与车架1上部位15相铰接(图1)；也可以看作是一个支点，使操纵杆起杠杆作用。
使用时，参见图1，操纵杆14处于三档14a位置，即复位弹簧32未受拉力，此时链轮9、10均处于与链轮8相卡接，锁定轮7与飞轮3相分离状况(通过L形拨叉20、24、29的预设调整)；当主动链轮12转动时，三个链轮8、9、10随之转动，并分别经链条使后轴上的三个飞轮3、5、4相应转动。三个飞轮3、5、4的直径、齿数不同，其单位时间的转数不同(但是，三者的线速度是相同的)齿数最少的飞轮5单位时间的转数多，最终表现出后轴的转数多，即使整车获得较快的速度。当拉动操纵杆14使之处于二档14b位置时，换档主轴17向前(箭头方向)移动一段距离，如大于图10中的距离a而小于距离b时，L形拨叉20拨动链轮9，使之与链轮8脱离，链轮9不再随轴11转动，飞轮5不再被传动，此时，整车速度由齿数较少的飞轮4的转速决定，比上述三档时速度稍慢；当操纵杆14处于一档14c位置时，换档主轴再向前移动一段距离，如大于图1 0中的距离b而小于距离c时，L形拨叉24使链轮10与链轮8脱离，此时，整车速度由飞轮3决定，比上述二档时速度更慢(适合于重车上坡等情况)；当操纵杆14处于倒档14d位置时，换档主轴17又前行一段距离，L形拨叉29拨动锁定轮7在后轴2上滑动，克服弹簧6弹力与飞轮3的外圈相卡接，此时若倒车，即使主动链轮12反转，飞轮3外圈随之反转，锁定轮7与该外圈一同反转，最终，锁定轮7的反转带动后轴2反转，实现了倒向骑行的目的。
权利要求1.一种变速式人力三轮车，包括车架，前轴上安装的前轮，后轴上安装的两个后轮，中轴上的主动链轮以及经链条传动、安装在后轴上的飞轮，其特征在于，所述后轴(2)上安装有两个飞轮(3、5)；所述车架(1)的中轴(12a)和后轴(2)之间位置上还平行地架设有一轴(11)，轴(11)上固定有一双花盘式链轮(8)，该链轮的一个花盘经链条(12b)与中轴(12a)上主动链轮(12)连接，该链轮的另一花盘经链条(8a)与飞轮(3)连接；上述轴(11)上有间隙地套合有链轮(9)，链轮(9)经链条(9a)与飞轮(5)连接，链轮(9)侧面上设置有按圆形布置的多个突爪(9c)；上述链轮(8)与链轮(9)相对的侧面上相应设置有与突爪(9c)相卡接的多个突爪；所述主动链轮(12)、链轮(8、9)的节圆直径相同，齿数相同；所述飞轮(5)的齿数比飞轮(3)的齿数少；还包括用于拨动链轮(9)使之与链轮(8)相离合的手动操纵机构。
2.根据权利要求1所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述后轴(2)上还安装有飞轮(4)，所述轴(11)上还有间隙地套合有链轮(10)，链轮(10)经链条(10a)与飞轮(4)连接；所述双花盘式链轮(8)的另一侧面上设置有按圆形布置的多个突爪，上述链轮(10)的与链轮(8)相对的侧面上相应设置有与其突爪相卡接的多个突爪；链轮(10)的节圆直径、齿数均与主动链轮(12)的相同。
3.根据权利要求2所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述后轴(2)上设置有倒档锁定轮(7)，该锁定轮经导向平键可滑动地设置在后轴(2)上，该锁定轮的侧面上设置有按圆形布置的多个突爪(7a)；所述飞轮(3)的外圈部位对应设置有与锁定轮突爪相卡接的多个突爪(3a)；所述手动操纵机构构成如下，换档主轴(17)纵向设置在车架(1)下方，其后端与车架(1)之间固联有一复位弹簧(32)；套管(18、23、28)从前向后顺次圈套在换档主轴(17)上，上述套管上分别固联有L形拨叉(20、24、29)，用于卡接链轮(9、10)以及倒档定位轮(7)的对应槽口的L形拨叉(20、24、29)的弯折部位均以铰接方式连接在车架(1)上；行程档块(21、26、30)固定在换档主轴(17)上，行程档块(21)位于套管(18、23)之间，行程档块(26)位于套管(23、28)之间，行程档块(30)位于套管(28)之后；操纵杆(14)下端与换档主轴(17)前端相铰接，邻近下端的部位与车架(1)相铰接。
4.根据权利要求3所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述行程档块(21、26)上分别固联有弹簧(22、25)；所述倒档锁定轮(7)与飞轮(3)之间的后轴(2)上圈套有弹簧(6)；所述弹簧(22)前端至套管(18)的距离小于弹簧(25)前端至套管(23)的距离，弹簧(25)前端至套管(23)的距离小于行程档块(30)至套管(28)的距离。
5.根据权利要求4所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述换档主轴(17)上位于套管(18、28)的前方分别固联有限位档块(19、27)。
6.根据权利要求2或3或4或5所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述飞轮(5、4、3)与主动链轮(12)的齿数之比分别为1∶2，1∶1，3∶2。
7.根据权利要求2或3或4或5所述的变速式人力三轮车，其特征在于，所述链轮(9、10)、双花盘式链轮(8)、飞轮(3)以及倒档锁定轮(7)上的突爪均为6个，突爪相卡接的长度为1cm；所述链轮(9、10)与双花盘式链轮(8)在分离时间距均为0.5cm，倒档锁定轮(7)与飞轮(3)在分离时的间距为0.5cm。
专利摘要一种变速式人力三轮车，包括车架，前轴上安装的前轮，后轴上安装的两个后轮，中轴上安装有主动链轮；该后轴上安装有两个飞轮；车架中轴和后轴之间还平行架设有一轴，该轴上固定有一双花盘式链轮，该链轮的一个花盘经链条与主动链轮连接，另一花盘经链条与后轴上的一个飞轮连接；该轴上还有间隙地套合有另一链轮，此链轮经链条与后轴上的另一飞轮连接；上述双花盘式链轮和与之同轴的链轮的相对侧面上均设置有按圆形分布、用于相互卡接的多个突爪，且二者与主动链轮的节圆直径、齿数相同；后轴上的两个飞轮中，由双花盘式链轮传动的飞轮的齿数多一些；还包括用于拨动上述链轮使之与双花盘式链轮相离合的手动操纵机构。它具有通过改变传动比而变速行驶的功能。
文档编号B62M9/00GK2567124SQ0222316
公开日2003年8月20日 申请日期2002年7月2日 优先权日2002年7月2日
发明者刘红 申请人:刘红