专利名称：自行车蜗簧省力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种自行车蜗簧省力装置，它属于自行车技术领域。
自行车作为一种以人力作动力的行走工具，如何使它省力，是一个人们长期考虑的问题，迄今人们的思路主要集中在减少自行车的阻力，改变自行车轮系的传动比和提供外界动力方面，而很少考虑如何利用自行车在刹车时所浪费的动能。象市场上流行的变速车、助动车等，前者利用改变轮系的传动比来达到省力的目的，但并不能真正节省人的体力；后者是通过安装一个电动马达用电力来代替人力。有骑自行车经验的人知道，在骑自行车时，要频繁地使用车刹，每次刹车都使自行车从运动变为停止或慢下来，而在现有的刹车方式中，自行车的动能总是因摩擦而被消耗，如果能把这部分能量贮存起来，在自行车加速和爬坡时再加以释放，便可达到省力的目的。
本实用新型的目的在于，它利用蜗簧的贮能作用，当自行车刹车时，把自行车的动能贮存在蜗簧里，同时蜗簧给自行车轮一个反向力矩，使自行车减速或停下来，当自行车加速或爬坡时，又可随时释放贮存在蜗簧里的能量，通过在自行车轮上施加一个正向力矩，以达到省力的目的。
以下结合附图，对本实用新型给予说明。
附
图1为该实用新型的立体结构图。参考
图1所示，该实用新型被安装在自行车后轮上，它包括轮毂(1)、蜗簧(2)、超越离合器(3)、圆盘(4)、连杆(5)、滑块(6)、棘爪机构(7)、套管(8)和心轴(9)，其中轮毂(1)的左端为内齿轮，蜗簧(2)位于内齿轮中，蜗簧(2)的外圈固定在圆盘(4)上，内圈固定在套管(8)上，圆盘(4)与套管(8)相互活套，而且在圆盘(4)的外侧做有棘轮，超越离合器(3)的外轮与套管(8)固定，内轮与轮毂(1)固定，在整个装置中，轮毂(1)、蜗簧(2)、超越离合器(3)、圆盘(4)、套管(8)和心轴(9)在同一个圆心上。
图2是
图1的A－A剖面图，与连杆(5)铰连的滑块(6)位于圆盘(4)上的槽中，且伸出圆盘的外侧一截。由于弹簧的拉力，平时滑块位于槽的顶端，连杆(5)与轮毂(1)左端内齿轮上的齿相碰，轮毂可以带动圆盘及蜗簧外圈一起转动，当伸出圆盘外侧的滑块受到阻挡时，滑块沿槽滑动，并带动连杆与轮毂上的齿分离，这时蜗簧外圈不随着轮子转动。
该实用新型的工作过程是这样，平时固定在自行车架上的棘爪与圆盘上的棘轮分离，滑块位于圆盘上槽的顶端，圆盘上的连杆与轮毂上内齿轮的齿相碰，轮毂带动圆盘及蜗簧的内外圈一起转动，由于蜗簧外圈对轮子存在反向力矩，蜗簧内圈对轮子存在正向力矩，它们的作用相互抵消，此时既不向轮子施放能量，也不从轮子吸收能量。当刹车时，包刹机构(因是现有自行车上的装置，图中未画)制动套管，使蜗簧内圈停止转动，超越离合器处于超越装态，但蜗簧外圈仍随着轮毂转动，一方面蜗簧贮存能量，另一方面对轮子施加一个反向力矩使轮子减速。当需要释放能量时，装在车龙头上的钢丝绳带动与棘爪相连的摆杆，转过一个角度，使棘爪落在棘轮上，这样，一方面滑块受到棘爪的阻挡，连杆与轮毂上的齿分离，同时棘爪阻止圆盘反转，使蜗簧外圈停止转动，另一方面蜗簧内圈通过超越离合器向轮子释放能量，施加一个正向扭矩在车轮上，从而起到省力的作用。当结束能量释放时，摆杆带动棘爪抬起，对滑块的阻挡消失，滑块因弹簧的拉力回复到原来位置，连杆重新与轮毂上的齿相碰，使圆盘及蜗簧又随着轮子一起转动。
本实用新型具有以下特点，首先它是在对自行车后轮加以适当改造的基础上实现，充分利用了轮子当中的空间，不增加自行车的尺寸。二是它仅有两个操作动作，即通过包刹制动套管和牵动摆杆转动棘爪，而且这两个动作均可由装在车上的刹把控制，因此操作方便，可以随时随地进行能量的释放和贮存。三是当蜗簧能量未贮满时，不能进行急刹车，因此仍需保留现有的刹车装置，由于该实用新型把自行车在刹车时所浪费的动能利用了起来，因此它真正起到了节省人的体力的作用，特别适合在丘陵地带应用。
权利要求1.一种自行车蜗簧省力装置，由轮毂、蜗簧、超越离合器、圆盘、连杆、滑块、棘爪机构、套管和心轴组成，其特征是轮毂(1)的左端为内齿轮，蜗簧(2)、圆盘(4)、套管(8)、超越离合器(3)与轮毂(1)同圆心，并由心轴(9)贯通。
2.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是轮毂(1)左端为内齿轮。
3.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是圆盘(4)的外侧做有棘轮，且圆盘活套在套管(8)上。
4.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是圆盘(4)上开有槽，且滑块(6)位于槽中。
5.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是滑块(6)与连杆(5)铰连。
6.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是套管(8)和轮毂(1)用超越离合器(3)连接。
7.根据权利要求1所述的蜗簧省力装置，其特征是蜗簧(2)的外圈与圆盘(4)相连，内圈与套管(8)相连。
专利摘要一种自行车蜗簧省力装置，它利用蜗簧的贮能作用，在自行车刹车时，把自行车的动能贮存起来，当自行车加速和爬坡时再加以释放，以达到省力的目的。该装置由轮毂、蜗簧、超越离合器、圆盘、连杆、滑块、棘爪、套管和心轴等组成，它被安装在加以适当改造的自行车后轮上。无论是贮存能量还是释放能量，它均可随时随地进行控制，因此结构简单、操作方便。
文档编号B62M1/00GK2154832SQ9221899
公开日1994年2月2日 申请日期1992年10月17日 优先权日1992年10月17日
发明者江雷鸣 申请人:江雷鸣