專利名稱：齒飛輪傳動自行車的制作方法
技術領域：
一本發(fā)明涉及一種自行車的動力傳動機構，是一種圓柱齒輪傳動自 行車。
背景技術：
傳統(tǒng)自行車是鏈式傳動，是由大牙盤、鏈條、鏈飛輪組成的傳動 機構，有諸多缺點
1. 由于鏈式傳動的鏈輪前大后小，使鏈條的拉力方向與運動方 向不平行，產生分力。鏈條下垂，使鏈條各節(jié)間的受力與運動方向、 角度各不相同，產生分力。
2. 鉸鏈的銷鈾與套筒承受較大的比壓，彼此又產生相對運動， 導致鉸鏈磨損，使實際節(jié)距變長，下垂增大，從而發(fā)生嚙合不良和鏈 條振動，產生更大的摩擦力和分力。
3. 風雨灰塵的侵蝕，使鏈條各節(jié)銹蝕，潤滑不良，摩擦力增大， 使用壽命減低。
4. 傳統(tǒng)的鏈式自行車，由于在中接頭中心管與后軸間的左右平 叉小管成銳角(見圖3)，使得鏈罩結構不合理，外表不美觀。
本齒飛輪傳動自行車恰恰極大地克服及改善了鏈式傳動的缺點， 從而更輕快、耐用、干凈、不夾褲管。
1. 利用齒輪能傳遞動力的特點，使得各軸間的齒輪副傳遞動力。
2. 利用齒輪改變齒輪軸的轉速的特點(若齒輪裝上軸承或軸套， 則軸不轉動，而齒輪轉動，其作用和軸兩端裝軸承使整個齒輪及軸轉 動的效果是一樣的)，使得中軸到后軸間的總轉速逐步增加。
3. 由于在中軸與后軸間還有n(n^l)根軸，并且n根軸的任一 根都可以裝上兩個齒輪的聯(lián)體齒，使得它們之間的轉速改變極為容 易，因此，它們中的最大齒輪的直徑比起鏈式傳動的大牙盤小得多， 使得加工，安裝更方便，內部結構更輕巧、衛(wèi)生，外部更平整、光潔、美觀。不牽涉掉鏈，從而改善了如背景技術3所述的缺點。4. 齒輪傳動的嚙合受力點都與軸轉動方向平行無分力，屬干滾 動摩擦，傳動效率高，潤滑好，經久耐用。5. 由于齒輪的調速功能強大，所以即使自行車的車輪直徑很小， 也絲毫不影響其行車速度。同時，由于車輪小，代替?zhèn)鹘y(tǒng)車鏈罩的齒 輪箱小，使得整部自行車占地空間少，能減緩城市交通擁擠，節(jié)約存 車的用地空間，由于車輪小，輪胎小，橡膠用量少，減少了大輪胎 由于存放時間久后，造成輪胎的自然老化，浪費資源，污染環(huán)境的缺 點。6.飛輪有多種，如滾柱式和千斤式等，如圖13和16是千斤式齒 飛輪和鏈飛輪，它們的區(qū)別是齒飛輪的外套是直齒齒輪(如圖14和圖 15),而鏈飛輪的外套是鏈輪(如圖17和圖18)。


圖1是本發(fā)明齒飛輪傳動自行車的外形示意圖。 圖2是圖1的后視圖。圖3是傳統(tǒng)鏈式傳動自行車的左平叉小管與右平叉小管互成銳 角示意圖。圖4是圖1的A-A剖視圖，也是說明書例1的結構圖。圖5是圖1的A-A剖視圖，也是說明書例2的結構圖。圖6是齒飛輪箱的里板102視圖。圖7是圖6的B-B剖視圖。圖8是齒飛輪箱的面板101視圖。圖9是圖8的C-C剖視圖。圖IO是左叉板視圖。圖ll是圖IO的D-D剖視圖。圖12是適用于左右中軸碗內裝滾針軸承的中軸視圖。圖13是千斤式齒飛輪剖視圖。圖14是圖13的外套齒輪視圖。圖15是圖14的剖視圖。圖16是千斤式鏈飛輪剖視圖。圖17是圖16的外套鏈輪視圖。圖18是圖17的剖視圖。
具體實施方式
如權利要求1所述的在中軸與后軸間有n(n》1)根齒輪軸，如 權利要求3所述的其間可裝單個齒輪，也可裝2個齒輪組成的聯(lián)體齒 輪，具體情況可根據不同的需求進行設計，下面舉2例設計方案及具 體實施方式。例1，如圖4，首先把通身外螺紋的左中軸碗201-2和右中軸碗 201-1旋進中接頭中心管201上，然后把左叉板103旋在左中軸管 201-2或焊在中接頭中心管上，把帶有內螺紋的齒輪箱里板102旋在 中軸碗201-1或焊在中接頭中心管上，把2軸裝在里板102的軸擋 701上，把內套有含油軸承或無內圈滾針軸承或其它軸套的501的聯(lián) 體齒輪302，裝在2軸上，齒輪兩邊用軸用彈性擋圈602固定，在中 軸安上平鍵203，再裝上齒輪301，兩邊用軸用彈性擋圈601固定， 將已裝上后輪及輪胎的齒飛輪305沿齒輪箱里板的半圓矩形開口處 套進，調整后軸位置，使后軸軸輥插進并穿過左叉板103和立叉小板 902的后軸孔，蓋上面板IOI，旋緊螺栓801和螺母901。例2，如圖5，實現(xiàn)步驟與例l其本相同，其不同之處在于(1) 在中軸碗201-l和201-2內，例l用的是傳統(tǒng)通用的中軸碗，內有鋼 球，而例2用的是如權利要求6所述的以滾針軸承代替鋼球。例1的 中軸碗內底是圓弧型的，而例2中軸碗內底不是圓弧型的，而是直角。 (2)例2比例1多了 3軸和4軸。(3)與例1相比，在3軸上多了聯(lián) 體齒輪303,在4軸上多了單個齒輪304。 (4)與例1相比，齒輪內有 套有無內圈滾針軸承與含油軸承的區(qū)別，至于要用哪種，其實是隨意 選擇，最好從成本角度考慮。(5)里板與面板軸孔沖壓方式不同，這 也是可選擇的。
權利要求
1.一種齒飛輪傳動自行車，其構造包括車架、前后車輪、車把、前叉、鞍座、中軸、齒飛輪箱、后軸、左叉板，其特征在于在中軸與后軸間設有齒飛輪箱，齒飛輪箱內有中軸、后軸，在中軸與后軸之間還有n(n≥1)與中軸及后軸平行的且軸心在同一直線上的齒輪軸，軸與軸之間以齒輪副連接，從而構成齒飛輪傳動裝置。
2. 如權利要求書l所述的齒飛輪傳動自行車，其特征在于裝在后軸 上的飛輪，飛輪的外套是一個直齒齒輪，并與相鄰齒輪軸上的齒輪構成齒 輪副。
3. 如權利要求1所述的齒飛輪傳動自行車，其特征在于在中軸上安裝有單個主動齒輪，在中軸與后軸之間的n(n》1)根齒輪軸上，可安裝 有單個齒輪，也可以安裝兩個齒輪組成的聯(lián)體齒輪。
4. 如權利要求書1所述的齒飛輪傳動自行車，其特征在于(1)齒飛輪箱是由里板和面板對扣而成，其中里板一端有大圓孔，若大圓孔沒有螺 紋，可以焊接在中接頭中心管右端，若大圓孔有螺紋，可以旋在右中軸碗上，里板的另一端是半圓矩形開口，以便伸進齒飛輪與后軸間的連接管； 面板的一端設有中軸孔，以便于中軸的一端穿過，該中軸孔與里板的大圓 孔處于同心圓上，面板的另一端設有后軸孔，以便于后軸軸輥的一端穿過， (2)左叉板的一端也有一大圓孔，大小與里板一樣，若大圓孔沒有螺紋，可以焊在中接頭中心管的左端，若大圓孔有螺紋，可以旋在左中抽碗上。 左叉板的另 一端也有一個與面板大小一樣的后軸孔，便于后軸軸輥的另一 端穿過。
5. 自行車誕生至今，最常見的是左右平叉小管相互成銳角，并且是水平或接近水平。如權利要求書l所述的齒飛輪傳動自行車，其特征在于-(1)左平叉小管被左叉板取代，右平叉小管被齒飛輪箱取代。(2)左叉 板與齒飛輪箱之間是相互平行的。(3)左平叉板與齒飛輪箱可以與水平形 成較大角甚至接近垂直。
6. 如權利要求書1所述的齒飛輪傳動自行車，其特征在于在左右中軸碗內的鋼珠可以被滾針軸承所取代。
全文摘要
一種齒飛輪傳動自行車，在車架的中軸與后軸之間設有齒飛輪箱和左叉板，齒飛輪箱與左叉板相互平行。在齒飛輪箱內，有中軸以及與之平行的后軸，中軸上裝有主動齒輪，后軸上裝有外套是直齒齒輪的飛輪，在中軸與后軸間，有n(n≥1)根與中軸及后軸平行并且軸心處于同一直線上的齒輪軸，它們之間以及它們與中軸及后軸之間，均以齒輪副連接，由此構成齒飛輪傳動裝置。本發(fā)明具有騎行輕快，小巧，耐用，美觀，環(huán)保，結構簡單，維修方便的特點。
文檔編號F16H57/02GK101301916SQ20071000957
公開日2008年11月12日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權日2007年9月26日
發(fā)明者吳建平 申請人:吳建平