专利名称：自行轿车的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种陆上交通自行轿车。
目前国内自行车技术，无论是双轮还是挂斗式、双蹬链轮挂斗式三轮，都没有突破链轮、单速、开式的范围。它们都存在如下问题1.双轮单人自行车稳定性差，易发生事故，且人均占路面积大，造成路面拥挤。2.发生蹬力的姿态较差，容易使人疲劳，耐久性差。3开式不避风雨和日晒，且阻力较大。4.链轮传动效率低，不能倒车行驶。即使是国外自行车的最新成就全封闭式，也不能倒车行驶和缺少调速机构的问题。机动轿车虽舒适、稳定、快速、美观，但要消耗价格高的石油能源，且需专门司机驾驶、维修、保养，要求的技术和费用都很高。
本实用新型的目的就是要克服上述问题，提供一种节约能源、无噪音、无污染、安全性与舒适性较高、车速适中、应用范围广、售价低的人半卧于低位座椅上的双蹬三座新型自行轿车。
本实用新型由于设计了一个发力机构、正倒车机构和调速机构组成的推进机构。现就发力机构的构成和操作过程说明如下发力机构主要由一对蹬杆(11)和两组齿条组齿轮组(7、36)为主体，是将蹬杆(11)的一端和齿条组(7)的一端用螺栓连接，蹬杆(11)和齿条组(7)的另一端分别与前脚蹬(8)和后脚蹬(3)连接。在一对前脚蹬(8)的下面分别设有一对滚轮(10)，在一根蹬杆(11)的一端头用一根钢丝绳(9)绕过固定在前轮承架上的一对滑轮(26)把另一根蹬杆(13)的端头串联起来组成。其操作过程是人半卧在低位座椅(4)以腿力蹬往复运动的一对前脚蹬(8)，使该对前脚蹬下的两对滚轮(10)在滚轮导杆(54)上滚动并带动一对齿条组(7)也作往复运动，产生行驶的动力。由于齿条组(7)为传力件，又为双蹬的联动件，即不论后座椅上是否有人蹬一对后脚蹬(3)，两组齿条组齿轮组(7、36)均产生联动，该联动是由固定在前轮承架中间滚轮导杆(54)上的滑轮座(35)中的一对滑轮(26)并通过钢丝绳(9)串联来实现的。在联动的同时必有一组齿条组齿轮组(7、36)中的齿条组(7)为回程运动，此时由于齿条组(7)推动齿轮组(36)反转，但由于正车飞轮(棘轮46)的作用，使反转的齿轮组(36)在驱动轴(28)上空转，从而不影响正车运动。为了防止齿条组(7)的脱离而设置了小轴(32)和承板(33)。
正倒车机构主要采用了具有正倒车飞轮(46)的锥端离合器及由正倒车手轮(29)和离合器拨叉(34)组成的，它是以手轮(29)来调整锥端离合器的离合嵌(38)的离或合的位置来实现正倒车运动。其操作过程是当手轮(29)右转，导螺杆(42)使螺母(43)运动，其中内侧的两个导螺母(43)向外运动，通过离合器拨叉(34)拉动离合嵌(38)使之楔入配有正车飞轮的两内侧由离合器外壳(37)和内环(47)组成的锥形腔体，则离合器外壳(37)由离合嵌(38)带动内环(47)及正车飞轮(46)、轴套(45)，再由轴套(45)经螺钉把力传给驱动轴(28)。与此同时，外侧的两个导螺母(43)也向外运动，通过离合器拨叉(34)使离合嵌(38)脱离配有倒车飞轮(46)的两侧锥形腔体，倒车飞轮(46)空转，此时为正车行驶。反之便为倒车行驶。上述离合器外壳(37)是空套在驱动轴(28)上，离合器外壳(37)的外螺纹部分与中套(50)的内螺纹联固，齿轮组(36)与中套(50)采用键(49)联接并可沿互成180°的键(49)滑动，只要传力件齿条组(7)带动齿轮组(36)啮合转动，就能通过键(49)和中套(50)带动离合器外壳(37)转动，因而该离合器外壳能把力传给驱动轴(28)，从而使前轮(16)转动实现正倒车行驶。
调速机构主要由具有三档调速的齿条组齿轮组(7、36)、调速手轮(27)、调速拉杆(40)、摇臂(41)、调速连杆(44)、调速拨叉(39)构成。只要转动操纵调速手轮(27)及摇臂(41)，由此推或拉调速拉杆(40)及调速连杆(44)带动调速拨叉(39)使齿轮组(36)沿轴线方向移动，变换齿条组(7)与齿轮组(36)的啮合次序以改变速比，从而达到调速目的。
前轮承架是以前轮承架横向连杆(53)和滚轮导杆(54)为主体，并在前轮承架横向连杆(53)的两端与前轮承架左承杆和右承杆(2、25)的两端用螺栓连接。为保证齿条组齿轮组(7、36)的传动不受车架、车体(1)震动的影响设计了两个驱动轴承座(56)，该轴承座侧面上端有伸出的耳朵(57)，用螺栓将该耳朵固定在前轮承架左承杆和右承杆(2、25)的内侧。在轴承座(56)的下平面用螺栓固定前减震弹簧(17)，轴承座(56)内孔装有单列向心球轴承(58)和驱动轴(28)。
由上可知，推进机构的发力机构、正倒车机构和调速机构都是安装在驱动轴(28)上，其正倒车离合器拨叉(34)和调速拨叉(39)的另一端都是安装在中间前轮承架横向连杆(53)上。
该车的后轮承架主要由后轮承架横梁(21)、后减震弹簧(22)及叉轴(31)组成。后减震弹簧(22)安装在后轮承架横梁(21)上，采用叉轴(31)是为了后轮(23)转向的需要。
该车的车架主要由车架横向连杆(18)、车架主梁(19)连接而成。车架主梁(19)上安有三张座椅(4)，在主梁(19)外侧焊有外伸承板(24)，在外伸承板(24)上安装车体(1)。车架前支点和后支点分别安装在前减震弹簧和后减震弹簧(17、22)上，使车架和车体(1)所产生的震动对齿条组齿轮组(7、36)传动的影响减至最小。
该车具有一流线型全封闭式车体(1)。其首部形状与人体脚部运动相配合，故其外形轮廓尺寸长×宽×高为3.2×0.95×1.138米。车体(1)除车体两侧上部、车门上部和车首部的上部装有厚度为3毫米的有机玻璃窗外，其余部分均用模制而成厚度为1.5～2毫米的局部加强的玻璃钢。车体(1)与车架的联结是在车体的下裙边周围与车架主梁(19)上的外伸承板(24)用螺栓相固接成为一体。
该车的前轮(16)为驱动轮，选用自行车轮，其轮径为610～710毫米，是固定安装在驱动轴(28)上。后轮(23)为转向轮，选用自行车轮，其轮径为455～510毫米，是活套在叉轴(31)上。前轮(16)大于后轮(23)进为了提高速比，保证其车速每小时达到14～27公里，短时可达40公里。后轮(23)为转向轮是为了控制转向的灵活、省力。
该车的转向机构采用了通常的叉轴转向，只要操作转向操纵杆(6)，推或拉纵向传动杆(20)，带动后轮的叉轴(31)和横向连杆(30)就可实现该车的左右转向运动。
该车的刹车机构采用了以制动驱动轴(28)为主的刹车带常脱制动器。当脚蹬刹车脚蹬(12)则拉动刹车连杆(13)、刹车摇杆(14)，而拉动刹车带(15)就可把固定在驱动轴(28)上的制动盘锢紧，则前轮(16)被制动。另外还辅以用自行车的闸块制动后轮(23)的轮边制动。
该车还配有24伏9安培的小型电池，以供车灯和扫雨器的用电。
本实用新型的优点1.节能效果显著，如输送能力是机动轿车的二分之一，则每一万辆自行轿车(按每年行车300天，每天行车2小时计算)每年可节约燃油2100吨。
2.操纵性(转向、制动、正倒车、调速)达到或接近机动轿车水平，能满足城市交通车辆安全行驶的要求。行驶速度与我国目前交通现状相适应。
3.稳定性好，可以减少交通事故的发生，提高了行车安全感。
4.具有全天候，风雨、日晒、夜间行车无阻。
5.造价低，每辆约2000元。具有较广的应用范围，可供机关、团体、学校、个体户使用。
图1是自行轿车的正视图。
图2是该车的俯视图。
图3是该车推进机构的俯视图。
图4是推进机构的正视图。
图5是该车前轮承架的俯视图。
图6是前轮承架的正视图。
图7是该车车体正视图。
参照图1～图7，自行轿车由四大部份组成1推进机构参见图3、图4a，发力机构由蹬杆(11)、前脚蹬(8)、后脚蹬(3)、齿条组齿轮组(7、36)、钢丝绳(9)、滑轮(26)及滑轮架(35)组成。b，正倒车机构由正倒车手轮(29)、导螺杆(42)、导螺母(43)、离合器拨叉(34)、离合器外壳(37)、离合嵌(38)、内环(47)、正倒车飞轮(棘轮46)、轴套(45)、键(49)、中套(50)组成。c，调速机构由调速手轮(27)、摇臂(41)、调速拉杆(40)、调速连杆(44)、调速拨叉(39)、齿条组齿轮且(7、36)组成。
2前轮承架和后轮承架部份参见图5、图6和图2a，前轮承架由前轮承架左承杆和右承杆(2、25)、前轮承架横向连杆(53)、滚轮导杆(54)、前减震弹簧(17)、驱动轴轴承座(56)、单列向心球轴承(57)、驱动轴(38)组成。b，后轮承架由后轮承架横梁(21)、后减震弹簧(22)和叉轴(31)组成。
3车架与车体部份参见图1、图2与图7车架由车架横向连杆(18)和车架主梁(19)组成。其中主梁(19)外侧有外伸承板(24)、外伸承板(24)与车体(1)连接成整体。
4其它部份。包括转向机构和刹车机构，参见图1、图2a，转向机构由转向操纵杆(20)、叉轴(31)、后轮(23)、横向连杆(30)组成，b，刹车机构由刹车脚蹬(12)、刹车连杆(13)、刹车摇杆(14)、刹车带(15)、驱动轴(28)的制动盘、前轮(16)组成。
本实用新型实施除了外购的标准件外，多数零件均采用A3材料。少数零件如离合嵌的材料用粉沫冶金(铁基)FM69－45，摩擦系数为0.4～0.5。减震弹簧用65Si2Mn，齿轮组用35Mn，齿条组、键、套管和轴类均用45＃。其它零件装配在技术和工艺要求如下；1.滚轮与滚轮导杆的配合要求滚轮在滚轮导杆上的运动全过程没有卡、顿现象，并确保齿条组齿轮组有良好的啮合。2.正倒车飞轮(棘轮)采用20齿的自行车飞轮，将外圈牙齿车去与离合器内环紧配，飞轮内圈螺纹与轴套螺纹固紧，其轴套固定在驱动轴上。3 车架主梁采用电焊钢管，各钢管的中心线在同一平面上，其偏差不得超过2毫米，与横向连杆的各装配孔均采用左右两个主梁合并一次加工。4.车体采用玻璃钢模制厚度为1.5～2毫米，其重量控制在40～45公斤。玻璃钢车体是用玻璃纤维作为玻璃钢增强材料，用不饱和聚酯树脂来粘合玻璃纤维基材成一个整体。为了局部加强车体，车体骨架使用以有机泡沫体为增加塑料心材、表皮为玻璃钢的夹心结构。由上可见，自行轿车的制造与安装没有特殊的设备及工艺要求，可在现有的自行车、三轮车生产厂家和机加工厂家投产实施。
权利要求1.一种非机动自行轿车，由车轮、车架、座椅、车体、转向机构、刹车机构组成。其特征是有一个齿条组齿轮组(7、36)传动的推进机构。该机构由发力机构、正倒车机构和调速机构组成，推进机构安装在前轮承架上，车架前支点安装在前轮承架的前减震弹簧(17)上，车架后支点安装在后轮承架的后减震弹簧(22)上。
2.按权利要求1所述的自行轿车，其特征是前轮承架由前轮承架横向连杆(53)、滚轮导杆(54)、前轮承架左承杆和右承杆(2、25)、驱动轴轴承座(56)、前减震弹簧(17)、驱动轴(28)组成，后轮承架由后轮承架横梁(21)、后减震弹簧(22)、叉轴(31)组成。
3.按权利要求1所述的自行轿车，其特征是车体(1)是一个流线型全封闭式车体，外形轮廓尺寸长×宽×高为3.2×0.95×1.138米，厚度为1.5～2毫米，用玻璃钢材料制成，车体(1)安装在车架主梁(19)的外伸承板(24)上。
4.按权利要求1所述的自行轿车，其特征是车轮的前轮(16)大于后轮(23)，前轮(16)为驱动轮，后轮(23)为转向机构的转向轮。
专利摘要一种陆上交通自行轿车。该车主要特点是有一个齿条组齿轮组传动的推进机构，该机构由发力机构、正倒车机构和调速机构组成。推进机构安装在专门设计的前轮承架上。车架的前支点和后支点，分别安装在前轮承架和后轮承架的前、后减震弹簧上。该车还有一个流线型全封闭式的玻璃钢车体，外形轮廓尺寸长×宽×高为3.2×0.95×1.113米。该车的前轮大于后轮，前轮为驱动轮，后轮为转向轮。该车是一种应用范围广的双蹬三座椅自行轿车。
文档编号B62M23/00GK2040478SQ88215700
公开日1989年7月5日 申请日期1988年10月28日 优先权日1988年10月28日
发明者冯崇谦 申请人:冯崇谦