專利名稱:人力腳踏式無級(jí)變速自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于交通工具,具體地說是一種人力腳踏式無級(jí)變速自行車。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上出售的變速自行車,都是鏈輪和鏈條傳動(dòng),在自行車的一側(cè)安裝有齒數(shù)多少不等的一組鏈輪,通過變速手柄撥動(dòng)鏈條改變鏈條所掛鏈輪的大小產(chǎn)生速比的變化,使自行車改變前進(jìn)的速度,來適應(yīng)如上下坡等不同路況的需要。但鏈輪鏈條傳動(dòng)變速的缺點(diǎn)是通過變速手柄撥動(dòng)鏈條的位置往往一次不能到位,特別是使用舊了的自行車,易出現(xiàn)嚙合不好,變速可靠性差,變速后騎起來有響聲,費(fèi)力、不順暢等問題;再者,由于變速的需要,在鏈輪組上加罩蓋不方便,一方面容易夾住和沾污褲角,另一方面,鏈輪和鏈條上有油污易粘附砂土,也加速鏈輪和鏈條的磨損。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決鏈條所掛的鏈輪大小改變時(shí)變速可靠性差等問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是在自行車車架兩側(cè)面的中軸上,用軸承支承安裝有錐度相等且相對(duì)的成對(duì)變速輪盤組成的主動(dòng)輪,兩變速輪盤間的錐面上掛有三角皮帶,相對(duì)的盤面間安裝有可支撐盤面的壓縮彈簧;在車架的前斜梁上,安裝有由變速桿操縱可前后移動(dòng)的挺桿,挺桿的近變速輪盤端在車架和變速輪盤之間,安裝有可使兩變速輪盤靠近或分離的插件;在用軸承支承在自行車后軸上的后輪輪輻兩側(cè)面,支承有與中軸上兩變速輪盤對(duì)應(yīng)的附輪,附輪的外沿輪面設(shè)有與三角皮帶相適應(yīng)的三角皮帶槽,附輪的內(nèi)側(cè)設(shè)有可插入后輪輪輻上凹槽內(nèi)、帶動(dòng)后輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒,三角皮帶連接變速輪盤和附輪;在車架后斜梁上三角皮帶的上方固定有支架,在支架上安裝有可用壓縮彈簧推壓三角皮帶張緊的張緊輪;可帶動(dòng)自行車行走的兩只腳蹬安裝在車架的兩側(cè)。
本實(shí)用新型還具有以下重要特征兩只腳蹬呈180度分別安裝在車架兩側(cè)的變速輪盤外側(cè)立面的外沿上。
推拉變速桿,帶動(dòng)連在挺桿端的插件擠壓或放松靠近車架的變速輪盤來改變兩相對(duì)變速輪盤之間的距離,從而使掛在其上的三角皮帶在變速輪盤內(nèi)外圈的錐面上的位置自如改變,亦即改變了自行車的主動(dòng)輪的大小,主動(dòng)輪通過三角皮帶帶動(dòng)附輪,附輪又通過棘齒帶動(dòng)后輪,而自行車的后動(dòng)輪大小不變,再加上安裝在后斜梁上帶壓縮彈簧的張緊輪的自動(dòng)張緊作用,使三角皮帶始終處在張緊的動(dòng)力傳遞狀態(tài),無級(jí)地改變主動(dòng)輪的大小,就無級(jí)地改變了自行車的傳動(dòng)速比,也就改變了車速的快慢。當(dāng)人推動(dòng)自行車不騎時(shí),由于后輪與地面摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),安裝三角帶的附輪內(nèi)側(cè)的棘齒對(duì)后輪不起作用,三角帶不轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)人騎自行車蹬踏腳蹬時(shí),三角帶帶動(dòng)附輪轉(zhuǎn),附輪內(nèi)側(cè)的棘齒帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng),自行車就可行走。
上述自行車由于采用變速輪盤和三角皮帶無級(jí)變速傳動(dòng),沒有鏈輪、鏈條和撥動(dòng)鏈條的手柄,也就不存在改變鏈條所掛鏈輪的大小一次不到位、嚙合不好、變速可靠性差、變速后騎起來有響聲、費(fèi)力不順暢等問題,沒有鏈輪減輕了整車的重量,也沒有油污粘附砂土的磨損鏈輪和鏈條、以及沾污褲角的問題,手握變速桿前推后拉即可方便地變速,速度轉(zhuǎn)換快,速比大。經(jīng)測(cè)算,騎車速度慢時(shí)可與現(xiàn)有自行車一樣,最快可達(dá)現(xiàn)有自行車的兩倍以上。另外,將腳蹬直接安裝在變速輪盤外側(cè),減少了傳動(dòng)部件,降低了成本和整車重量,使兩只腳直接驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng),因減少了傳動(dòng)的中間環(huán)節(jié)的摩擦而省力。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
圖1為本實(shí)用新型的主視局部示意圖;圖2為
圖1的B-B剖面示意圖;圖3為
圖1的A-A剖面示意圖;圖4為圖3的C-C局部剖面示意圖;圖5為圖2的D向視圖。
具體實(shí)施方式
圖1中,在自行車車架兩側(cè)面的中軸13上,用軸承支承安裝有帶錐度的成對(duì)變速輪盤12組成的主動(dòng)輪,其錐度相同且錐面相對(duì),一對(duì)變速輪盤12間的外輪沿掛有三角皮帶2,在一對(duì)變速輪盤12之間的輪面上,安裝有可支撐盤面的壓縮彈簧18(參見圖2);在車架的前斜梁10上,順前斜梁10安裝有由變速桿8操縱可前后移動(dòng)的挺桿11,變速桿8用銷軸24穿在固定于前斜梁10上的支架9上,為了使變速桿8角度改變后方便定位,在支架9和變速桿8之間的銷軸24上套有壓縮彈簧16(參見圖5);變速桿8的下端通過銷17與挺桿11的一端連接,為了挺桿11的移動(dòng)不偏斜,在前斜梁10上挺桿11的兩側(cè)固定有導(dǎo)向擋板23;在挺桿11的近變速輪盤12的一端安裝的插件可以是固定的尖部向前的錐形體20,插在車架和靠近變速輪盤12的軸承之間,也可以是能完成調(diào)節(jié)變速輪盤12距離的其他形式;車架兩側(cè)的變速輪盤12的外側(cè)立面外沿上,安裝有上下相對(duì)的兩只腳蹬21。
圖3中,在用軸承支承在自行車后軸15上的后輪輪輻25兩側(cè),還支承有與兩變速輪盤12組成的主動(dòng)輪對(duì)應(yīng)的附輪14,附輪14的外沿輪面設(shè)有與三角皮帶2相適應(yīng)的三角皮帶槽,附輪14的內(nèi)側(cè)設(shè)有可插入后輪輪輻25上的、能帶動(dòng)后輪1使其單向轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒29(參見圖4),棘齒29用銷31可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在附輪14側(cè)面的槽內(nèi),棘齒29的齒頂插在后輪輪輻25側(cè)面的凹槽內(nèi),在附輪14上和棘齒29的內(nèi)齒面之間,安裝有可頂棘齒29使其外張的壓縮彈簧30。當(dāng)人推著車行走時(shí),后輪1與地面摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),棘齒29壓在彈簧30上而不被撐起,棘齒29僅能順槽滑動(dòng);當(dāng)人騎著車走時(shí),三角皮帶2帶動(dòng)附輪14轉(zhuǎn)動(dòng),棘齒29在彈簧30的支撐下頂在凹槽底部帶動(dòng)后輪1驅(qū)動(dòng)自行車行走;在車架后斜梁4上三角皮帶2的上方,固定有上支架3和下支架7,在上下支架3、7之間安裝有導(dǎo)桿,導(dǎo)桿上套有壓縮彈簧5,導(dǎo)桿通過下支架7上的導(dǎo)套與張緊輪6相連,在壓縮彈簧5的作用下,張緊輪6壓在三角皮帶2的頂面上,使三角皮帶2始終處于張緊狀態(tài)。
人在騎車時(shí),兩腳蹬變速輪盤12外側(cè)的腳蹬21上,在三角皮帶2的帶動(dòng)下行走,推拉前斜梁10上安裝的變速桿8繞銷軸24擺動(dòng),使變速桿8帶動(dòng)挺桿11前后移動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)插在車架和變速輪盤12間的錐形體20前后移動(dòng),使三角皮帶2在變速輪盤12組成的主動(dòng)輪的輪面上,在其錐度調(diào)整范圍內(nèi)可任意改變大小,三角皮帶2也在張緊輪6的作用下始終處于張緊的傳力狀態(tài)。在從動(dòng)輪不變的情況下,主動(dòng)輪大小的改變,使自行車的前進(jìn)速度在其可調(diào)整的范圍內(nèi),就可自如的達(dá)到無級(jí)變速的目的。
權(quán)利要求1.一種人力腳踏式無級(jí)變速自行車,包括車架、前后車輪、前后斜梁和腳蹬等,其特征在于在自行車車架兩側(cè)面的中軸上,用軸承支承安裝有錐度相等且相對(duì)的成對(duì)變速輪盤組成的主動(dòng)輪,兩變速輪盤間的錐面上掛有三角皮帶,相對(duì)的盤面間安裝有可支撐盤面的壓縮彈簧;在車架的前斜梁上,安裝有由變速桿操縱可前后移動(dòng)的挺桿,挺桿的近變速輪盤端在車架和變速輪盤之間,安裝有可使兩變速輪盤靠近或分離的插件;在用軸承支承在自行車后軸上的后輪輪輻兩側(cè)面,支承有與中軸上兩變速輪盤對(duì)應(yīng)的附輪,附輪的外沿輪面設(shè)有與三角皮帶相適應(yīng)的三角皮帶槽,附輪的內(nèi)側(cè)設(shè)有可插入后輪輪輻上凹槽內(nèi)、帶動(dòng)后輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒,三角皮帶連接變速輪盤和附輪;在車架后斜梁上三角皮帶的上方固定有支架,在支架上安裝有可用壓縮彈簧推壓三角皮帶張緊的張緊輪;可帶動(dòng)自行車行走的兩只腳蹬安裝在車架的兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的人力腳踏式無級(jí)變速自行車,其特征在于所述安裝在挺桿端的插件是固定其端頭的錐形體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的人力腳踏式無級(jí)變速自行車,其特征在于兩只腳蹬呈180度分別安裝在車架兩側(cè)變速輪盤外側(cè)立面的外沿上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種人力腳踏式無級(jí)變速自行車,在自行車車架兩側(cè)面的中軸上,安裝有錐面相對(duì)的變速輪盤組成的主動(dòng)輪,主動(dòng)輪兩側(cè)安裝有腳蹬兩變速輪盤輪沿掛有三角皮帶,兩盤面間安裝有壓縮彈簧;在車架的前斜梁上,安裝有由變速桿操縱可前后移動(dòng)的挺桿,挺桿的近變速輪盤端安裝有可使兩變速輪盤靠近或分離的插件;在自行車后軸上的后輪輪輻兩側(cè)面支承有附輪,附輪的外沿輪面設(shè)有三角皮帶槽,附輪的內(nèi)側(cè)設(shè)有帶動(dòng)后輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒;車架后斜梁上在三角皮帶上方安裝有可推壓三角皮帶張緊的張緊輪。自行車的行走和變速不用成組鏈輪和鏈條傳動(dòng),成本低、重量輕,可實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速,速度轉(zhuǎn)換快,速比大。
文檔編號(hào)B62M9/16GK2686983SQ20042003828
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月9日
發(fā)明者孫廣先 申請(qǐng)人:孫廣先