無鏈自行車及其輪組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無鏈自行車及其輪組，尤其涉及圓錐齒輪-傳動桿傳動方式的無鏈自行車及其輪組。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是自行車生產(chǎn)和使用的大國。長期以來，自行車一直都作為人們在同城內(nèi)短距離出行的主要代步工具。傳統(tǒng)的有鏈自行車是依靠安裝在中軸上的輪盤通過鏈條帶動安裝在自行車后軸上的飛輪，再通過飛輪帶動自行車后輪轉(zhuǎn)動而進行傳動的，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但卻容易脫鏈、掉鏈；并且因為傳動部分不易密封，所以經(jīng)常卡夾裙褲，潤滑鏈條的機油也會弄臟衣褲，同時由于傳動機構(gòu)的密封性較差，所以暴露在外的傳動部件容易磨損和銹蝕，使自行車的壽命相應(yīng)地縮短。設(shè)置有鏈盒的該種傳動裝置雖然可以從一定程度上克服上述缺點，但脫鏈、掉鏈的問題依然難以解決，同時設(shè)置有鏈盒的該種傳動裝置在自行車脫鏈、掉鏈的情況下的安裝和維護更是困難。
[0003]為此，利用圓錐齒輪(傘齒輪)-傳動桿機構(gòu)作為動力傳動機構(gòu)的無鏈自行車因具有無脫鏈、斷鏈問題，不會卡夾衣物、滲出油污、經(jīng)久耐用等特點，正受到消費者的青睞，成為理想的新一代交通、健身的代步工具。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)的無鏈自行車至少存在以下有待改善的問題。
[0005]首先，車架組件過多，各部分之間通常是通過焊接或螺栓接合在一起的，結(jié)構(gòu)過于復雜，制造工藝上對焊接的要求也較高，導致材料成本和工藝成本都較高。
[0006]另外，由于各車軸的零部件過多，在自行車的裝配和拆卸維修方面都非常繁瑣，導致制造成本提尚。
[0007]此外，由于傳動桿相對于中線呈一定角度地與中軸、后軸各自的圓錐齒輪相嚙合，即，相嚙合的圓錐齒輪的軸交角并非呈90度(正交)，故無法采用機械傳動中最常用的軸交角90度的圓錐齒輪標準件，而是需要根據(jù)具體的軸交角另行設(shè)計圓錐齒輪的各項參數(shù)，按照這些參數(shù)特殊加工出具體適用的圓錐齒輪，而且在安裝過程中需要嚴格按照該設(shè)計的軸交角進行裝配等，這將導致設(shè)計成本、加工成本、組裝成本、維修成本等一系列成本的提尚ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是鑒于以上問題而研發(fā)的，旨在提供一種主體結(jié)構(gòu)簡單、零部件少、便于制造、組裝及維修的圓錐齒輪-傳動桿傳動方式的兩輪車及其各組件、零部件。
[0009]本發(fā)明的一個方案是一種用于兩輪車或三輪車的輪組，包括:輪軸；在所述輪軸上，按從所述輪軸的一端至另一端的順序沿所述輪軸的軸向排布的第一軸承、第二軸承、法蘭盤；以及從所述輪軸的所述另一端安裝于所述法蘭盤的如權(quán)利要求1或2所述的輪轂。所述第一軸承和所述第二軸承用于支承所述前軸，是在將本輪組安裝于所述兩輪車或三輪車時，被固定于所述兩輪車或三輪車的輪叉的部件。所述輪轂包括:用于安裝輪胎的輪輞；位于輪轂的中心部位、用于將該輪轂安裝到輪軸上的輪盤；以及連接在所述輪輞和所述輪盤之間、用于支承輪輞的輪輻。所述輪輞的中心面與所述輪盤的用于安裝到輪軸上的安裝面間存在正的偏距。
[0010]所述輪轂的偏距可以被設(shè)定使得所述輪轂的輪輞中心面與所述輪軸的相交點處于所述輪軸的軸向的中心或接近的位置。由此，在將本發(fā)明的輪組安裝到兩輪車或三輪車的單輪叉上來使用時，在使輪輞中心面與兩輪車或三輪車的中心面相一致的情況下，能使該中心面盡可能地落在輪軸的靠中部的位置。
[0011]可以使所述第一軸承和所述第二軸承同處于所述輪轂的輪輞中心面的一側(cè)。由此，在將本發(fā)明的輪組適用于單輪叉的兩輪車或三輪車時，便于通過第一軸承和第二軸承將輪組固定于單輪叉。
[0012]所述第二軸承可以被安裝在所述輪軸上的與所述輪輞中心面對應(yīng)或接近的位置。由此，能使第二軸承更加接近輪軸的主要受力點，從而能緩解輪軸及其軸承的強度要求。
[0013]在所述輪軸上，所述第一軸承和所述第二軸承之間可以設(shè)有用于將該兩軸承分隔開預(yù)定的距離的第一軸肩；在所述輪軸上，所述法蘭盤與所述第二軸承之間可以設(shè)有用于將二者分隔開預(yù)定的距離的第二軸肩。由此，能使輪軸的支承點更加分散，特別是第一軸承，越遠離輪輞中心面，其力矩就越大，從而能減輕輪軸及其軸承的強度要求。
[0014]所述第二軸承與所述法蘭盤間的所述第二預(yù)定距離可以被設(shè)計使得能夠在該位置安裝中心制動方式的制動器。作為所述中心制動方式的制動器，在所述第二軸承與所述法蘭盤間的所述第二軸肩的外圍配置有羅拉剎車器；所述法蘭盤在其與所述羅拉剎車器相對的部位形成有與所述羅拉剎車器配合使用的牙盤。由此，能使整個輪組的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0015]所述偏距可以被設(shè)定使得所述制動器處于所述輪輞的中心面或其附近。通過使中心制動方式的制動器處于更靠近輪軸中部的位置，能夠最大化地發(fā)揮中心制動器、特別是羅拉剎車器的制動性能。
[0016]本發(fā)明的另一方案是一種兩輪車或三輪車，其中使用了如前所述的輪組。
[0017]本發(fā)明的再一個方案是一種兩輪車或三輪車用的輪轂，包括:用于安裝輪胎的輪輞；位于輪轂的中心部位、用于將該輪轂安裝到輪軸上的輪盤；以及連接在所述輪輞和所述輪盤之間、用于支承輪輞的輪輻。所述輪輞的中心面與所述輪盤的用于安裝到輪軸上的安裝面間存在正的偏距。根據(jù)該方案，能提供一種適用于單輪叉的輪轂。
[0018]此外，將以上構(gòu)成要素的任意組合、本發(fā)明的表現(xiàn)形式在部件、制造方法、系統(tǒng)等間變換后的實施方式，作為本發(fā)明的方案也是有效的。
【附圖說明】
[0019]為了更好地理解本發(fā)明的目的、特征、優(yōu)點和功能，可以參考附圖中所示的優(yōu)選實施例。附圖中相同的附圖標記指代相同的部件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，附圖旨在示意性地闡明各個本發(fā)明的實施例，圖中各個部件并非按比例繪制。
[0020]圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的無鏈自行車的基本結(jié)構(gòu)的示意圖，㈧表示無鏈自行車整體構(gòu)造及其各零部件，(B)表示其圓錐齒輪-傳動桿傳動機構(gòu)與自行車中軸及后軸的示意性的配置關(guān)系。
[0021]圖2是示意性地表示本發(fā)明實施方式的無鏈自行車的主要構(gòu)造的立體圖。
[0022]圖3是示意性地表示本發(fā)明實施方式的無鏈自行車的主要構(gòu)造的圖，(A)是無鏈自行車的主視圖，(B)是無鏈自行車的后視圖，(C)是無鏈自行車的左視圖，(D)是無鏈自行車的右視圖。
[0023]圖4是表示集成底架的整體形態(tài)構(gòu)造的圖，(A)是集成底架的立體圖，(B)是集成底架的俯視圖，(C)是集成底架的主視圖，(D)是集成底架的左視圖。
[0024]圖5是表示集成底架的底架主體的構(gòu)造的示意圖，(A)是底架主體的主視圖，(B)是底架主體的俯視圖，(C)是底架主體的左視圖。
[0025]圖6是表不集成底架的底架側(cè)蓋的構(gòu)造的不意圖，(A)是底架側(cè)蓋的立體圖，(B)是底架側(cè)蓋的后視圖，(C)是底架側(cè)蓋的俯視圖，(D)是底架側(cè)蓋的左視圖。
[0026]圖7是用于說明傳動軸在集成底架內(nèi)的安裝方式的拆下底架側(cè)蓋后的示意圖。
[0027]圖8是用于說明本發(fā)明實施方式的中軸組件的構(gòu)成的示意圖，(A)是中軸組件的各部件的示意性剖視圖，(B)是反映中軸組件與傳動桿的配合關(guān)系的立體圖。
[0028]圖9是表示本發(fā)明實施方式的后軸組件的構(gòu)成的示意圖，㈧是朝自行車前方看時、以后軸的軸線所在的豎直剖面進行切剖的剖視圖，⑶是表示后軸組件上的圓錐齒輪與傳動桿的后軸側(cè)的圓錐齒輪的配合關(guān)系的立體圖。
[0029]圖10是表示本實施方式的法蘭盤的構(gòu)造的圖，(A)是法蘭盤的主視圖，⑶是法蘭盤的俯視圖，(C)是法蘭盤的左視圖。
[0030]圖11是用于說明本發(fā)明實施方式的前叉的構(gòu)造的示意圖，(A)是前叉的主視圖，(B)是前叉的左視圖，(C)是前叉的立體圖。
[0031]圖12是表示前叉的安裝狀態(tài)的圖。
[0032]圖13是用于說明前軸組件的構(gòu)成的剖視圖。
[0033]圖14是表示本發(fā)明實施方式的車輪的輪轂的結(jié)構(gòu)的圖，(A)是輪轂的主視圖，(B)是㈧中的A-A’方向剖視圖，(C)是反映后輪安裝后，其輪輞中心面與后軸組件的關(guān)系的圖，(D)是反映前輪安裝后，其輪輞中心面與前軸組件的關(guān)系的圖。
[0034]圖15是用于說明本發(fā)明實施方式的傳動系統(tǒng)的傳動方式的圖。
【具體實施方式】
[0035]下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明實施方式的無鏈自行車的構(gòu)造及其零部件，在以下的說明中，如無特別說明，則所謂“自行車”或“無鏈自行車”將特指圓錐齒輪-傳動桿傳動機構(gòu)的無鏈自行車。此外，在附圖的說明中，對基本相同的結(jié)構(gòu)或零部件標注相同的標號，有時會適當省略一部分重復的說明、以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的部件或結(jié)構(gòu)。另外，盡管結(jié)合特定實施例對本發(fā)明進行描述，但應(yīng)理解的是，該描述并不旨在將本發(fā)明限制于所描述的實施例。相反，該描述旨在覆蓋可包括在由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替換、改進和等同方案。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，實現(xiàn)本發(fā)明并不要求所有的這些部件，并且可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下對這些部件的類型和布置做出任何改變。
[0036]首先，為便于對比，先簡要介紹現(xiàn)有技術(shù)的無鏈自行車的基本構(gòu)造及其傳動機構(gòu)。