專利名稱：自行車自動無級變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型提供了一種自行車自動無級變速器，用于自行車行駛過程中的無級變速，也可用于其他要求無級變速的機器。
現(xiàn)有的普通自行車為鏈傳動，傳動比恒定，如鏈輪齒數(shù)為48，飛輪齒數(shù)為20，則傳動比48／20＝2.4，其不足之處在于上坡行駛吃力，平路行駛速度又不快?，F(xiàn)有的變速自行車，如安裝了專利申請?zhí)枮?8218664的自行車自動變速器，傳動比也只有兩檔，一檔為2.4，平路行駛用，一檔為1.2，上坡行駛用，其不足之處在雖解決了上坡行駛吃力問題，但平路行駛速度不快，且須安裝二套鏈輪、鏈條、飛輪。例如鱷魚牌YC91－4型27″十速變速賽車，有十種車速，基本上解決了上坡，行駛吃力和平路行駛速度不快的問題，但機構(gòu)復(fù)雜，有二個鏈輪，五個飛輪，還有一套變速撥檔裝置，因而成本甚高，該車每臺售價為560元，且不能利用現(xiàn)有的普通自行車改裝。
本實用新型的目的，在于克服上述不足之處，而提供一種自行車自動無級變速器。
本實用新型是通過下述途徑實現(xiàn)的自行車自動無級變速器，由變徑鏈輪、變徑開關(guān)、鏈輪、飛輪、鏈條張緊器等零部件組成，變徑鏈輪由鏈轂、輻條、輻板、活動齒、彈簧、鋼絲繩、卷繩輪等零件構(gòu)成，輻條聯(lián)接在輪轂上，活動齒和彈簧均套在輻條上，并能上、下滑動，彈簧在下，靠近輪轂，活動齒在上，與鏈條嚙合，鋼絲繩的一端固定在卷繩輪上，另一端固定在一個活動齒上，中間部分穿過每一個活動齒，輪轂空套在曲柄的軸套上，卷繩輪與曲柄的軸套聯(lián)接，曲柄與中軸用錐銷聯(lián)接。變徑開關(guān)由固定楔塊、活動楔塊、彈簧、調(diào)節(jié)螺釘?shù)攘慵?gòu)成，固定楔塊聯(lián)接在輻條上，活動楔塊、彈簧、調(diào)節(jié)螺釘裝在曲柄上。
8條輻條均布于輪轂上，用螺紋聯(lián)接，每條輻條上套有一個活動齒和三根園柱形彈簧?；顒育X能由鋼絲繩帶動在輻條的外園柱面上和輻板的導(dǎo)向槽內(nèi)同時上、下滑動，滑動范圍為70～80毫米，變徑鏈輪的節(jié)園直徑最大為260毫米，最小為100毫米，變速器的傳動比為1.19～3.36。
卷繩輪與曲柄的軸套鉚接，輻板與輻條，輪轂用螺釘聯(lián)接。固定楔塊焊接在一條輻條上的頂端，并同時焊接在相應(yīng)位置的輻板上。鏈條張緊器由支架、導(dǎo)板、導(dǎo)輪、轉(zhuǎn)動輪、扭簧等零件構(gòu)成，支架安裝在車架平叉上，導(dǎo)輪裝在支架上，導(dǎo)板的一端聯(lián)接導(dǎo)輪，另一端裝有轉(zhuǎn)動輪，扭簧的兩端分別裝在導(dǎo)板支板上，導(dǎo)輪與轉(zhuǎn)動輪始終與鏈條接觸。
本實用新型的優(yōu)點在于變徑鏈輪的節(jié)園直徑隨著騎車者腳蹬自行車曲柄力量的大小而變化，能實現(xiàn)無級變速平路行駛時，變徑鏈輪節(jié)園大，傳動比大，車速快，同樣的腳蹬速度下，是普通自行車車速的1.25～1.4倍；上坡行駛時，變徑鏈輪節(jié)園小，傳動比小，故不感吃力，最大行駛坡度可達25°。本自動無級變速器可以安裝在現(xiàn)有的普通自行車上。


圖1 為自行車自動無級變速器變徑鏈輪剖視圖。
圖2 為自行車自動無級變速器變徑鏈輪主視圖。
圖3 為自行車自動無級變速器在自行車上的安裝位置圖。
圖4 為自行車自動無級變速器鏈條張緊器主視圖。
圖5 為自行車自動無級變速器傳動圖。
圖6 為自行車自動無級變速器變速開關(guān)剖視圖。
結(jié)合
圖1至6，對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明。
自行車自動無級變速器由變徑鏈輪(12)、變徑開關(guān)、鏈條(13)、飛輪(15)，鏈條張緊器(14)等零部件組成，變徑鏈輪(12)由輪轂(8)、輻條(3)、輻板(1)、活動齒(2)、彈簧(9)、鋼絲繩(10)、卷繩輪(7)等零件構(gòu)成，8條輻條(3)均布在輪轂(8)上，用螺紋聯(lián)接，每條輻條(3)上套有一個活動齒(2)和三根園柱形彈簧(9)，活動齒(2)在上，與鏈條(13)嚙合，三根彈簧(9)在下，靠近輪轂，依其承受最大載荷的能力依次連續(xù)排列，靠近輪轂(8)的稱下彈簧，承載能力最大，靠近活動齒(2)的稱上彈簧，承載能力最小，處于中間的稱中彈簧，承載能力居中。活動齒(2)與彈簧(9)均能在輻條(3)上上下滑動。鋼絲繩(10)的一端固定在卷繩輪(7)上，另一端固定在一個活動齒上，中間部分穿過每一個活動齒(2)，活動齒(2)可由鋼絲繩(10)帶動在輻條(3)的外園柱面上和輻板(1)的導(dǎo)向槽內(nèi)同時上下滑動，滑動范圍為78毫米，變徑鏈輪(12)的節(jié)園直徑最大的為260毫米，最小為103毫米，若飛輪(15)的齒數(shù)為20，則變速器的傳動比為1.19～3.02。輪轂(8)空套在曲柄(6)的軸套上，卷繩輪(7)與曲柄(6)的軸套鉚接，曲柄(6)與中軸(4)用錐銷(5)聯(lián)接。輻板(1)與輻條(3)，輪轂(8)用螺釘(21)、(22)聯(lián)接。變徑開關(guān)由固定楔塊(26)、活動楔塊(25)、彈簧(24)、調(diào)節(jié)螺釘(23)等零件組成，固定楔塊(26)焊接在一條輻條(3)的頂端，并同時焊接在相應(yīng)位置的輻板(1)上，活動楔塊(25)、彈簧(24)、調(diào)節(jié)螺釘(23)均裝在曲柄(6)的孔里。鏈條張緊器(14)由支架(17)、導(dǎo)板(18)、導(dǎo)輪(19)、轉(zhuǎn)動輪(16)、扭簧(20)等零件構(gòu)成，支架(17)安裝在車架平叉上，導(dǎo)輪(19)裝在支架(17)上，導(dǎo)板(18)的一端聯(lián)接導(dǎo)輪(19)，另一端裝有轉(zhuǎn)動輪(16)，扭簧(20)的兩端分別安裝在導(dǎo)板(18)，支板(17)上，由于扭簧(20)的作用力，使導(dǎo)輪(19)、轉(zhuǎn)動輪(16)始終與鏈條(13)接觸，張緊鏈條(13)。騎車者腳蹬曲柄(6)，使曲柄(6)作旋轉(zhuǎn)運動，在平路行駛或在坡度不大的坡道上行駛，腳蹬曲柄(6)的力量不大時，由于彈簧(24)的作用力，使活動楔塊(25)與固定楔塊(26)在圖6所示的位置接觸，并帶動變徑鏈輪(12)轉(zhuǎn)動，使自行車前進，此時變徑鏈輪(12)的節(jié)園直徑為260毫米，若飛輪齒數(shù)為20，則傳動比為3.02，用同樣的速度蹬曲柄(6)，車速比普通自行車快25％。當(dāng)上坡行駛腳蹬曲柄(6)的力量大到一定程度即活動楔塊(25)能夠克服彈簧(24)的作用力在曲柄(6)的孔里移動而脫離固定楔塊(26)，此時由曲柄(6)帶動卷繩輪(7)轉(zhuǎn)動，卷繩輪(7)牽動鋼絲繩(10)繞轉(zhuǎn)在其凹槽里的同時帶動活動齒(2)、輻條(3)、輪轂(8)轉(zhuǎn)動，從而使變徑鏈輪(12)轉(zhuǎn)動，活動齒(2)在轉(zhuǎn)動的同時壓縮彈簧(9)向輪轂(8)方向滑動，變徑鏈輪(12)的節(jié)園直徑變小，最小為103毫米，若飛輪齒數(shù)為20，則傳動比為1.19。由轉(zhuǎn)矩和園周力計算公式可以推知騎車者用同樣大小的力蹬自行車曲柄，節(jié)園直徑小的鏈輪通過鏈條傳遞給飛輪的園周力大，故上坡行駛比普通自行車輕松。最大行駛坡度可達25°。變徑鏈輪(12)的節(jié)園直徑的變化是漸變的，在變化過程中因活動齒(2)在輻條(3)上上下滑動，故在運動過程中有3～5個活動齒(2)與鏈條(13)嚙合。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘(23)可以調(diào)節(jié)彈簧(24)給活動楔塊(25)的作用力。
權(quán)利要求1.自行車自動無級變速器，它包括鏈輪、鏈條、飛輪，其特征在于有一個變徑鏈輪(12)，變徑開關(guān)、鏈條張緊器(14)，變徑鏈輪(12)由輪轂(8)、輻條(3)、輻板(1)、活動齒(2)、彈簧(9)、鋼絲繩(10)、卷繩輪(7)零件構(gòu)成，輻條(3)聯(lián)接在輪轂(8)上，活動齒(2)與彈簧(9)均套在輻條(3)上，并能上、下滑動，彈簧(9)在下靠近輪轂(8)，活動齒(2)在上，與鏈條(13)嚙合，鋼絲繩(10)的一端固定在卷繩輪(7)上，另一端固定在一個活動齒(2)上，中間部分穿過每一個活動齒(2)，輪轂(8)空套在曲柄(6)的軸套上，卷繩輪(7)與曲柄(6)的軸套聯(lián)接，曲柄(6)與中軸(4)用錐銷(5)聯(lián)接，變徑開關(guān)由固定楔塊(26)、活動楔塊(25)、彈簧(24)、調(diào)節(jié)螺釘(23)等零件構(gòu)成，固定楔塊(26)聯(lián)接在輻條(3)和輻板(1)上，活動楔塊(25)、彈簧(24)裝在曲柄(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于8條輻條(3)均布于輪轂(8)上，用螺紋聯(lián)接，每條輻條(3)上套有一個活動齒(2)和三根園柱形彈簧(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于卷繩輪(7)與曲柄(6)的軸套鉚接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于輻板(1)與輻條(3)用螺釘(21)聯(lián)接，與輪轂(8)用螺釘(22)聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于固定楔塊(26)焊接在一條輻條(3)的頂端并同時焊接在相應(yīng)位置的輻板(1)上，曲柄(6)的孔里裝有活動楔塊(25)，彈簧(24)，調(diào)節(jié)螺釘(23)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于鏈條張緊器(14)，它由支架(17)，導(dǎo)板(18)、導(dǎo)輪(19)、轉(zhuǎn)動輪(16)、扭簧(20)等零件構(gòu)成，支架(17)安裝在車架平叉上，導(dǎo)輪(19)裝在支架(17)上，導(dǎo)板(18)的一端聯(lián)接導(dǎo)輪(19)，另一端裝有轉(zhuǎn)動輪(16)，扭簧(20)的兩端分別裝在導(dǎo)板(18)、支板(17)上，導(dǎo)輪(19)、轉(zhuǎn)動輪(16)始終與鏈條(13)接觸。
專利摘要本實用新型提供了一種自行車自動無級變速器。它由變徑鏈輪、變徑開關(guān)、鏈條、飛輪、鏈條張緊器等組成。變徑鏈輪由輪轂、輻條、輻板、卷繩輪、鋼絲繩構(gòu)成，輻條與輪轂螺紋聯(lián)接，活動齒和彈簧套在輻條上，鋼絲繩的兩端固定在卷繩輪上和一個活動齒上，中間部分穿過每一個活動齒。變徑鏈輪節(jié)圓直徑隨騎車者腳踏自行車力量的大小而變化，裝本變速器的自行車，能無級變速，平路行駛，比普通自行車快25％～40％，上坡行駛不感吃力，最大行駛坡度可達25°。本自動無級變速器可以安裝在現(xiàn)有的普通自行車上。
文檔編號B62M9/06GK2054780SQ8921242
公開日1990年3月21日 申請日期1989年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月25日
發(fā)明者王永江, 許蘭庭 申請人:王永江