自行車往復踏板無級變速驅動裝置的製作方法

2023-09-19 08:46:30

專利名稱：自行車往復踏板無級變速驅動裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於自行車驅動裝置，特別是一種自行車往復踏板無級變速驅動裝置。
現有的自行車一般採用旋轉踏板驅動和鏈條鏈輪變速裝置，該裝置佔用空間大，驅動時受力不均，轉矩變化大且有死點，不能實現無級變速。中國專利89220520介紹了一種鏈條踏板式往復驅動自行車，可以解決踏板受力不均、轉矩變化大和死點問題，但佔用空間大且不能實現無級變速。
本發明目的，在於提供一種自行車往復踏板無級變速驅動裝置，它不僅驅動時受力均勻，轉矩變化小，沒有死點，而且佔用空間小，還能簡易可靠的進行無級變速。
本發明的目的是這樣實現的一種由小齒輪①、扇形齒輪②、搖臂③、內支架④、組合銷⑤、調節螺杆⑥、摩擦輪⑦、彈簧頂塊⑧、復位機構⑨、腳踏板⑩組成的自行車往復踏板無級變速驅動裝置，當搖臂③在腳踏板⑩受力作用而向下擺動時，由於安裝於搖臂③裡的內支架④上的組合銷⑤，與扇形齒輪②的長形槽相聯結，使得扇形齒輪②向下擺動，帶動與其嚙合的小齒輪①作相應的轉動，至使車輪前進。在復位機構⑨的作用下，搖臂③和扇形齒輪②向上復位，小齒輪①在其內部棘輪棘爪裝置的作用下空轉復位。如此周而復始，腳踏往復循環，帶動車輪前進。可連續調節搖臂③上組合銷⑤在扇形齒輪②長形槽中的相對位置，平滑改變扇形齒輪②的擺幅和小齒輪①的轉角，而搖臂③擺幅保持不變，這個調節過程是連續的，速度改變也是連續的，因而實現了無級變速。
本發明自行車往復踏板無級變速驅動裝置的搖臂③裡，安裝有內支架④和彈簧項塊⑧，內支架④上安裝有調節螺杆⑥，調節螺杆⑥上安裝有摩擦輪⑦和組合銷⑤。彈簧頂塊⑧的一端可與一個鋼絲套管裝置相連，收緊鋼絲，即撥動彈簧頂塊⑧，放鬆鋼絲，則彈簧頂塊⑧在彈簧作用下復位。當收緊鋼絲時，改變彈簧頂塊⑧的位置，可使得搖臂③裡的內支架④的一端外移，使得摩擦輪⑦與扇形齒輪②的側面緊貼，當扇形齒輪②擺動時，帶動摩擦輪⑦和調節螺杆⑥轉動，使得安裝在調節螺杆⑥上的組合銷⑤在螺紋的作用下移動。
本發明白行車往復踏板無級變速驅動裝置的復位機構⑨，可以是一個彈簧復位機構作用於搖臂③或扇形齒輪②使之復位。也可以是一個鋼絲滑輪復位機構或鋼絲套管復位機構，其鋼絲分別固定在車輪兩側的搖臂③或扇形齒輪②上，而滑輪或套管則固定於車架上，當一側的搖臂③或扇形齒輪②受力向下擺動時，另一側的搖臂③或扇形齒輪②則在鋼絲的作用下向上復位。
本發明自行車往復踏板無級變速驅動裝置，一般為二個對稱布置於自行車後輪兩側，由單人雙腳往復交替驅動後輪前進。也可附加一對或多對搖臂③連同腳踏板⑩設置於車架適當位置，並增加一對或多對連杆來聯結新增的搖臂③和原有搖臂③，使之與車架一起組成一個或多個平行四邊搖杆裝置，可同步進行往復擺動，供二人或多人驅動後輪前進。
本發明自行車往復踏板無級變速驅動裝置，一般設置於後輪，也可在扇形齒輪②上增設一個扇柄，使得其長形孔開在與原孔位置對稱的扇柄上，或在扇形齒輪②和小齒輪①之間設置一個換向齒輪，以改變方向，使之適合設置於前輪，實行前輪驅動，或者前後輪分別驅動。
本發明自行車往復踏板無級變速驅動裝置的無級變速系統，也適合於其它往復旋轉機構的無級變速之用。


圖1為裝有自行車往復踏板無級變速驅動裝置的自行車立體圖；圖2為自行車往復踏板無級變速驅動裝置設置於後輪的立體分解圖。
實施例設置於自行車後輪的自行車往復踏板無級變速驅動裝置，如圖1、圖2所示。是由小齒輪①、扇形齒輪②、搖臂③、內支架④、組合銷⑤、調節螺杆⑥、摩擦輪⑦、彈簧頂塊⑧、復位機構⑨、腳踏板⑩所組成，兩個這樣的裝置分別設置於自行車後輪兩側。搖臂③一端絞接於後輪軸上，另一端裝有腳踏板⑩。小齒輪①螺紋聯接在花盤上，扇形齒輪②的中心絞接在車架上，扇形齒輪②與小齒輪①相嚙合。內支架④和彈簧頂塊⑧設置於搖臂③的型槽內。內支架④上安裝有調節螺杆⑥，調節螺杆⑥上安裝有組合銷⑤，調節螺杆⑥的一端固定有摩擦輪⑦。內支架④一端絞按在搖臂③上，另一端與彈簧頂塊⑧的一端相連，彈簧頂塊⑧中部絞接於搖臂③上，另一端和一個鋼絲套管裝置相連接。組合銷⑤聯結於扇形齒輪②中間的長形槽內。復位機構⑨採用一條鋼絲套管，套管的兩端分別固定在後輪兩側的車架上，鋼絲的兩端則固定於兩個扇形齒輪②上邊的中部。當一個腳踏板⑩受力時，搖臂③向下擺動，搖臂③內的組合銷⑤帶動扇形齒輪②向下擺動，使得與之嚙合的小齒輪①旋轉並帶動車輪轉動。當一側搖臂③向下擺動時，該側扇形齒輪②上的鋼絲同時受力，帶動另一側的扇形齒輪②和搖臂③向上復位。復位時，該側小齒輪①在其內部棘輪棘爪作用下空轉而不受力。之後，復位後的腳踏板⑩再受力向下，如此周而復始，實現了往復驅動。變速時，只需使裝於彈簧頂塊⑧一端的鋼絲受力，將內支架④的一端頂出搖臂③側面，使得摩擦輪⑦與扇形齒輪②的側面緊貼。上下擺動扇形齒輪②，可使摩擦輪⑦與調節螺杆⑥左右轉動，帶動組合銷⑤在調節螺杆⑥上移動，從而使得搖臂③和扇形齒輪②的聯結點位置離開或靠近扇形齒輪②的中心，雖然搖臂③擺幅不變，卻使扇形齒輪②擺幅發生了變化，從而達到變速的目的。由於這個調節過程是連續的，因而速度變化也是連續的，所以為無級變速。調速完畢後，鬆開彈簧頂塊⑧一端的鋼絲，則彈簧頂塊⑧在彈簧作用下復位，帶動內支架④和摩擦輪⑦復位。
權利要求
1.一種由小齒輪①、扇形齒輪②、搖臂③、內支架④、組合銷⑤、調節螺杆⑥、摩擦輪⑦、彈簧頂塊⑧、復位機構⑨、腳踏板⑩組成的自行車往復踏板無級變速驅動裝置，其特徵在於搖臂③在腳踏板⑩作用下擺動時，帶動組合銷⑤和與之相聯結的扇形齒輪②擺動，使得與其嚙合的小齒輪①轉動，可連續調節組合銷⑤的位置，平滑改變扇形齒輪②的擺幅和小齒輪①的轉角，實現無級變速。
2.按權利要求1所述的自行車往復踏板無級變速驅動裝置，其特徵在於改變彈簧頂塊⑧的位置，可使得搖臂③裡內支架④一端外移，使得摩擦輪⑦與扇形齒輪②側面緊貼，當其擺動時，帶動摩擦輪⑦和調節螺杆⑥轉動，使得安裝在調節螺杆⑥上的組合銷⑤移動。
全文摘要
本發明屬於自行車驅動裝置,特別是一種自行車往復踏板無級變速驅動裝置。該驅動裝置可設置於自行車後輪由單人驅動;也可採用複合方式設置由二人或多人驅動;還可設置於前輪驅動以及前後輪分別驅動等。該裝置受力位置好,輕快省力,沒有死點,佔用空間小,無級變速簡易可靠。
文檔編號B62M1/24GK1280088SQ0012210
公開日2001年1月17日 申請日期2000年7月16日 優先權日2000年7月16日
發明者顏昌棟 申請人:顏昌棟