一种辅助启动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种辅助启动装置，属于机械领域，包括主动力传动机构、离合机构、单向传动机构、蓄能弹簧、主轴和副轴，主动力传动机构固定在主轴上，离合机构与主动力传动机构相邻，离合机构径向固定在主轴或副轴上，并且离合机构与主轴或副轴轴向活动配合，副轴通过单向传动机构与主轴连接，蓄能弹簧的一端固定，另一端与副轴固定连接。在松开刹车时，离合机构与主动力传动机构分离，弹簧的弹性形变得到恢复，再通过单向传动机构带动主动力传动机构，从而带动车轮。这样弹簧释放储存的能量，克服车辆的静摩擦力和惯性力矩，辅助车子平稳起步，降低了车子每次刹车起步时所消耗的能量，节能环保。
【专利说明】一种辅助启动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械领域，具体而言，涉及一种辅助启动装置。
【背景技术】
[0002]汽车、自行车等是非常重要的交通工具。当汽车刹车后再启动前进时，需要消耗大量的能源，会对空气造成一定的污染；当自行车在刹车后再前进时，也相应的需要人为的用力向前驱动，消耗了一定的能量，尤其是路况不好时，需要频繁刹车和起步前进，消耗人体较多的能量，容易造成疲劳。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种辅助启动装置，以解决上述问题。
[0004]本实用新型提供了一种辅助启动装置，包括主动力传动机构、离合机构、单向传动机构、蓄能弹簧、主轴和副轴，所述主动力传动机构固定在所述主轴上，所述离合机构与所述主动力传动机构相邻，所述离合机构径向固定在所述主轴或所述副轴上，并且所述离合机构与所述主轴或所述副轴轴向活动配合，所述副轴通过所述单向传动机构与所述主轴连接，所述蓄能弹簧的一端固定，另一端与所述副轴固定连接。
[0005]可将主动力传动机构直接固定在车轮上,或通过普通传动结构将主动力传动机构与车轮传动连接。刹车时，将离合机构移动至与主动力传动机构贴合，通过二者的摩擦使车轮逐渐停止转动，在该刹车过程中，由于力的相互作用，使副轴直接或间接的通过离合机构的带动而产生转动，从而使副轴上的蓄能弹簧产生形变。当松开刹车再次前进时，离合机构脱离主动力传动机构，蓄能弹簧恢复原长，带动副轴转动，副轴通过单向传动机构带动主轴旋转，从而带动主动力传动机构旋转工作，使车轮前进。
[0006]进一步地，所述主轴和所述副轴的中心线在同一轴线上，所述离合机构径向固定在所述副轴上，并且所述离合机构与所述副轴轴向活动配合。这样可减小装置所占用的空间，可直接装至车轮上，尤其适合在自行车上使用。
[0007]进一步地，所述单向传动机构为棘轮机构，所述棘轮机构包括棘轮部和位于所述棘轮部内的棘爪部，所述棘轮部与所述主轴固定连接，所述棘爪部与所述副轴固定连接。从而实现副轴至主轴的单向动力传动，即主轴向后转动时，副轴不动；副轴向后转动时，带动主轴向后转动，从而使齿圈向前转动。
[0008]进一步地,所述主动力传动机构为行星齿轮机构,所述行星齿轮机构包括齿圈、行星轮、固定行星架、太阳轮，所述行星轮滚动支承在所述固定行星架上，所述太阳轮固定在所述主轴上，所述齿圈与所述行星轮啮合，所述行星轮还与所述太阳轮啮合。实现来自车轮的动力传动，又能将来自蓄能弹簧的动力传递至车轮，而且可利用齿圈直接固定至车轮，简单方便。
[0009]进一步地，所述离合机构包括离合片，摩擦片和操纵部，所述离合片位于所述摩擦片和所述操纵部之间，并与所述副轴型面联接，所述摩擦片固定在所述齿圈的靠近所述副轴的一端，所述操纵部套在所述副轴上，并与所述副轴活动配合。用于刹车时使主动力传动机构停止转动，并且通过离合片带动副轴转动，使蓄能弹簧产生变形，储存能量。
[0010]进一步地，所述主轴和所述副轴平行设置，所述离合机构径向固定在所述主轴上，并且所述离合机构与所述主轴轴向活动配合。这样设置使整体的强度得到提高，也更方便通过结构来提高传动能力。
[0011]进一步地,所述单向传动机构包括棘轮机构、链轮和链条,所述棘轮机构包括棘轮部和位于棘轮部内的棘爪部,所述棘爪部固定在所述副轴上,所述链轮固定在所述主轴上，所述棘轮部和所述链轮通过所述链条连接。用于实现主轴和副轴平行设置时的单向传动，即主轴向前转动时，副轴不动；副轴向前转动时，带动主轴向前转动。
[0012]进一步地，所述主动力传动机构包括驱动链轮、主轴齿轮和与所述主轴齿轮相啮合的副轴齿轮，所述驱动链轮固定在所述主轴的一端，所述主轴齿轮通过轴承设置在所述主轴上，所述副轴齿轮固定在所述副轴上。除了实现来自车轮的动力传动外，又可在刹车时通过主轴齿轮和副轴齿轮来带动副轴旋转，使蓄能弹簧储存能量。
[0013]进一步地，所述离合机构包括离合片，摩擦片和操纵部，所述离合片位于所述摩擦片和所述操纵部之间，并且所述离合片与所述主轴型面联接，所述摩擦片固定在所述主轴齿轮的一端面，所述操纵部套在所述主轴上，并且所述操纵部与所述主轴活动配合。可实现主轴与副轴平行设置时，使主动力传动机构停止转动，同时通过离合片和摩擦片的贴合摩擦来带动主轴齿轮。
[0014]进一步地，还包括固定架，所述主轴和所述副轴通过轴承放置在所述固定架上，所述操纵部包括固定件和活动件，所述固定件的一端固定在所述固定架上，所述活动件与所述固定件轴向活动配合，且所述活动件与所述副轴或主轴活动配合。固定架起到对装置的支撑作用，同时又可以将装置中需要固定设置的零件与固定架连接，使装置更具完整性，也方便安装。
[0015]本实用新型的有益效果是，利用离合机构将车子每次刹车时惯性力产生的能量通过弹簧储存起来，在松开刹车时，离合机构与主动力传动机构分离，弹簧的弹性形变得到恢复，再通过单向传动机构带动主动力传动机构，从而带动车轮。这样弹簧释放储存的能量，克服车辆的静摩擦力和惯性力矩，辅助车子平稳起步，降低了车子每次刹车起步时所消耗的能量，节能环保。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型第一实施例提供的辅助启动装置的示意图；
[0017]图2是本实用新型第一实施例提供的辅助启动装置中主动力传动机构的示意图；
[0018]图3是本实用新型第一、第二实施例提供的辅助启动装置中棘轮机构的示意图；
[0019]图4是本实用新型第一、第二实施例提供的辅助启动装置中操纵部的示意图；
[0020]图5是本实用新型第二实施例提供的辅助启动装置的示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0022]图1至图4示出了本实用新型第一实施例提供的辅助启动装置，包括主动力传动机构、离合机构、单向传动机构、蓄能弹簧3、主轴I和副轴2，主动力传动机构固定在主轴I上，离合机构与主动力传动机构相邻，离合机构径向固定在副轴2上，并且离合机构与副轴2轴向活动配合，副轴2通过单向传动机构与主轴I连接，蓄能弹簧3的一端固定，另一端与副轴2固定连接。
[0023]本实施例的辅助启动装置还包括固定架7，主轴I和副轴2通过轴承放置在固定架7上，并且主轴I和副轴2的中心线在同一轴线上。蓄能弹簧3的远离副轴2的一端固定在固定架7上。并且蓄能弹簧3为卷簧，卷簧能够在较小的空间里提供较大的恢复力，有利于能量的释放。
[0024]在本实施例中，单向传动机构为棘轮机构，棘轮机构包括棘轮部41和位于棘轮部41内的棘爪部42，棘轮部41与主轴I固定连接，棘爪部42与副轴2固定连接。
[0025]主动力传动机构为行星齿轮机构,行星齿轮机构包括齿圈51、行星轮52、固定行星架53、太阳轮54，行星轮52滚动支承在固定行星架53上，太阳轮54固定在主轴I上，固定行星架53固定在固定架7上，齿圈51与行星轮52啮合，行星轮52还与太阳轮54啮合。
[0026]离合机构包括离合片61、摩擦片62和操纵部，离合片61位于摩擦片62和操纵部之间，并与副轴2型面联接，摩擦片62固定在齿圈51的靠近副轴2的一端，操纵部套在副轴2上，并与副轴2活动配合。其中，?呆纵部包括固定件63和活动件64，固定件63的一立而固定在固定架7上，活动件64与固定件63轴向活动配合，且活动件64与副轴2活动配合。使活动件64能在副轴2上轴向移动，推动离合片61至与摩擦片62贴合。为了便于操作控制，设置控制杆8，将控制杆8固定在活动件64上。
[0027]固定件63的远离固定架7的一端设置有锯齿状凹槽，活动件64的靠近固定件63的一端设置有与锯齿状凹槽相匹配的锯齿状凸起，用于使活动件64径向固定，不跟随副轴2转动，同时在刹车时又可从固定件63的锯齿状凹槽内移出来推动离合片61工作。
[0028]将主动力传动机构的齿圈51直接固定在车轮的中心。图1中箭头所示方向为前方。车子正常前进时，齿圈51跟随车轮向前旋转，摩擦片62也一起向前旋转。由于固定行星架53是固定设置，所以齿圈51通过行星轮52带动太阳轮54向后旋转，进而主轴I向后旋转。此时由于单向传动机构连接主轴I和副轴2，棘轮部41无法传递动力至棘爪部42，即副轴2不会跟随转动，蓄能弹簧3保持原长状态。
[0029]刹车时，操作控制杆8，使活动件64推动离合片61至与摩擦片62贴合，通过摩擦力使齿圈51停止旋转，从而使车子停下来，而由于惯性力的作用，有一定的制动时间和制动距离，在该过程中，摩擦力相互作用，离合片61带动副轴2向前旋转，从而使副轴2上的蓄能弹簧3产生形变；当松开刹车再次前进时，活动件64退回至固定件63的锯齿状凹槽内，离合片61从摩擦片62的表面松脱，蓄能弹簧3恢复原长，弹簧力使副轴2向后转动，副轴2上的棘爪部42带动棘轮部41向后旋转，主轴I和太阳轮54也向后旋转，从而带动齿圈51向前旋转，使车轮前进。通过蓄能弹簧3储存的能量释放，克服车辆的静摩擦力和惯性力矩，辅助车子平稳起步，降低了车子每次刹车起步时所消耗的能量，节能环保。
[0030]图3至图5示出了本实用新型第二实施例提供的辅助启动装置，包括主动力传动机构、离合机构、单向传动机构、蓄能弹簧3、主轴I和副轴2，主动力传动机构固定在主轴I上，离合机构与主动力传动机构相邻，离合机构径向固定在主轴I上，并且离合机构与主轴I轴向活动配合，副轴2通过单向传动机构与主轴I连接，蓄能弹簧3的一端固定，另一端与副轴2固定连接。
[0031]本实施例的辅助启动装置还包括固定架7，主轴I和副轴2通过轴承放置在固定架7上，并且主轴I和副轴2平行设置。蓄能弹簧3为卷簧，并且蓄能弹簧3的远离副轴2的一端固定在固定架7上。
[0032]本实施例中的单向传动机构包括棘轮机构、链轮43和链条44，棘轮机构包括棘轮部41和位于棘轮部41内的棘爪部42，棘爪部42固定在副轴2上，链轮43固定在主轴I上，棘轮部41和链轮43通过链条44连接。
[0033]主动力传动机构包括驱动链轮55、主轴齿轮56和与主轴齿轮56相哨合的副轴齿轮57，驱动链轮55固定在主轴I的一端，主轴齿轮56通过轴承设置在主轴I上，副轴齿轮57固定在副轴2上。
[0034]离合机构包括离合片61、摩擦片62和操纵部，离合片61位于摩擦片62和操纵部之间，并与主轴I型面联接，摩擦片62固定在主轴齿轮56的一端面，操纵部套在主轴I上，并与主轴I活动配合。其中，操纵部包括固定件63和活动件64，固定件63的一端固定在固定架7上,活动件64与固定件63轴向活动配合,且活动件64与主轴I活动配合。控制杆8固定在活动件64上。固定件63的远离固定架7的一端设置有锯齿状凹槽，活动件64的靠近固定件63的一端设置有与锯齿状凹槽相匹配的锯齿状凸起。
[0035]活动件64的靠近离合片61的端面设置有滚珠65，刹车时活动件64推动离合片61，滚珠65用于降低二者间的摩擦力，防止刹车时离合片61由于二者的摩擦力而影响其将动力传动到副轴2，使蓄能弹簧3产生弹性变形。
[0036]离合片61与主轴齿轮56之间设置有回位弹簧9，用于松开刹车时辅助离合片61离开固定在主轴齿轮56上的摩擦片62，回到原位。驱动链轮55的靠近单向传动机构的一端设置有离合器10，可用于当车辆倒车时，切断其与辅助启动装置之间的动力传递，也起到倒车时对辅助启动装置的保护作用。
[0037]将车轮的转动通过链条传动的方式传递至驱动链轮55。图5中箭头所示方向为前方。车子正常前进时，驱动链轮55带动主轴I向前旋转，离合片61与主轴I型面联接，也向前旋转。由于主轴齿轮56通过轴承设置在主轴I上，故主轴齿轮56不转动。链轮43向前旋转，通过链条44带动棘轮部41向前旋转,而副轴2上棘爪部42不能被带动,此时副轴2不跟随转动，蓄能弹簧3保持原长状态。
[0038]刹车时，操作控制杆8，使活动件64推动离合片61至与主轴齿轮56端面上的摩擦片62贴合，通过摩擦力使离合片61停止旋转，从而使主轴I停止转动，车子停下来。在制动过程中，由于摩擦力的相互作用，主轴齿轮56向前转动，通过副轴齿轮57带动副轴2向后旋转，从而使蓄能弹簧3产生形变；当松开刹车再次前进时，活动件64退回至固定件63的锯齿状凹槽内，离合片61从摩擦片62的表面松脱，蓄能弹簧3恢复原长，使副轴2向前转动，副轴2上棘爪部42带动棘轮部41向前旋转，再通过链条44和链轮43带动主轴I向前旋转，从而通过驱动链轮55传递动力使车轮前进，辅助车子平稳起步，降低了车子每次刹车起步时所消耗的能量，节能环保。
[0039]在本实用新型中，主动力传动机构不限于是利用行星齿轮传动和链条传动，还可以是皮带等传动方式；离合机构也不限于是实施例中所列举的结构，还可以是实现动力传动和断开的其他结构；齿轮的大小、传动比均可根据具体需要来设定，从而满足不同的要求。
[0040]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种辅助启动装置，其特征在于，包括主动力传动机构、离合机构、单向传动机构、蓄能弹簧、主轴和副轴，所述主动力传动机构固定在所述主轴上，所述离合机构与所述主动力传动机构相邻，所述离合机构径向固定在所述主轴或所述副轴上，并且所述离合机构与所述主轴或所述副轴轴向活动配合，所述副轴通过所述单向传动机构与所述主轴连接，所述蓄能弹簧的一端固定，另一端与所述副轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的辅助启动装置，其特征在于，所述主轴和所述副轴的中心线在同一轴线上，所述离合机构径向固定在所述副轴上，并且所述离合机构与所述副轴轴向活动配合。
3.根据权利要求2所述的辅助启动装置，其特征在于，所述单向传动机构为棘轮机构，所述棘轮机构包括棘轮部和位于所述棘轮部内的棘爪部，所述棘轮部与所述主轴固定连接，所述棘爪部与所述副轴固定连接。
4.根据权利要求2所述的辅助启动装置，其特征在于，所述主动力传动机构为行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括齿圈、行星轮、固定行星架、太阳轮，所述行星轮滚动支承在所述固定行星架上，所述太阳轮固定在所述主轴上，所述齿圈与所述行星轮啮合，所述行星轮还与所述太阳轮啮合。
5.根据权利要求4所述的辅助启动装置，其特征在于，所述离合机构包括离合片，摩擦片和操纵部，所述离合片位于所述摩擦片和所述操纵部之间，并与所述副轴型面联接，所述摩擦片固定在所述齿圈的靠近所述副轴的一端，所述操纵部套在所述副轴上，并与所述副轴的表面活动配合。
6.根据权利要求1所述的辅助启动装置，其特征在于，所述主轴和所述副轴平行设置，所述离合机构径向固定在所述主轴上，并且所述离合机构与所述主轴轴向活动配合。
7.根据权利要求6所述的辅助启动装置，其特征在于，所述单向传动机构包括棘轮机构、链轮和链条，所述棘轮机构包括棘轮部和位于棘轮部内的棘爪部，所述棘爪部固定在所述副轴上，所述链轮固定在所述主轴上，所述棘轮部和所述链轮通过所述链条连接。
8.根据权利要求6所述的辅助启动装置，其特征在于，所述主动力传动机构包括驱动链轮、主轴齿轮和与所述主轴齿轮相啮合的副轴齿轮，所述驱动链轮固定在所述主轴的一端，所述主轴齿轮通过轴承设置在所述主轴上，所述副轴齿轮固定在所述副轴上。
9.根据权利要求8所述的辅助启动装置，其特征在于，所述离合机构包括离合片，摩擦片和操纵部，所述离合片位于所述摩擦片和所述操纵部之间，并且所述离合片与所述主轴型面联接，所述摩擦片固定在所述主轴齿轮的一端面，所述操纵部套在所述主轴上，并且所述操纵部与所述主轴活动配合。
10.根据权利要求5或9所述的辅助启动装置，其特征在于，还包括固定架，所述主轴和所述副轴通过轴承放置在所述固定架上，所述操纵部包括固定件和活动件，所述固定件的一端固定在所述固定架上，所述活动件与所述固定件轴向活动配合，且所述活动件与所述副轴或主轴活动配合。
【文档编号】F16H33/02GK203594749SQ201320797470
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】张国召 申请人:张国召