專利名稱：自行車助行驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種通過自行車后軸直接傳動，控制機(jī)構(gòu)安裝在后軸標(biāo)準(zhǔn)輪轂內(nèi)，在靜止或腳踏行進(jìn)中都能快速起動的新型機(jī)械助行驅(qū)動裝置。
現(xiàn)用自行車后軸直接傳動的裝置有，針擺機(jī)構(gòu)和行星輪系減速機(jī)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)尺寸大，自行車輪轂無法使用標(biāo)準(zhǔn)件，需特制，給工業(yè)化生產(chǎn)帶來一定困難。另外還有一種傳動機(jī)構(gòu)采用普通齒輪二級減速機(jī)構(gòu)，這種機(jī)構(gòu)比速太小、導(dǎo)致速度過高，超過自行車的極限速度，使自行車強(qiáng)度、剛度無法承受。
本實(shí)用新型的任務(wù)是要設(shè)計(jì)一種操縱控制系統(tǒng)安裝在標(biāo)準(zhǔn)輪轂內(nèi)，利用自行車腳踏曲柄、既在靜止或行進(jìn)中快速起動發(fā)動機(jī)，又能在驅(qū)動時(shí)滿足對自行車限速要求的驅(qū)動裝置。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式完成的自行車助行驅(qū)動裝置是由發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、操縱控制系統(tǒng)三部分組成。發(fā)動機(jī)與傳動系統(tǒng)安裝在自行車后輪一側(cè)的箱體內(nèi)，用空心輪軸、花鍵套與傳動系統(tǒng)連為一體的控制機(jī)構(gòu)安裝在后輪輪轂內(nèi)。
本實(shí)用新型的傳動機(jī)構(gòu)是由正反雙棘輪、三級齒輪、超越離合器，離心離合器、外碟等組成。安裝在后輪轂內(nèi)的控制機(jī)構(gòu)主要由右大擋、雙套筒離合器、滑動離合器，輪轂離合器、花鍵套等組成。
將裝有銷子和彈簧的空心輪軸沿裝有控制機(jī)構(gòu)的輪轂軸線，通過花鍵套穿至傳動機(jī)構(gòu)中的三個(gè)齒輪中。從而將傳動機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)連為傳動整體。為達(dá)到手控操縱驅(qū)動裝置，在車把上設(shè)有三擋手控開關(guān)“腳踏”、“起動”、“動力”，通過拉動鋼絲索帶動齒條做不同位移，操縱空心輪軸內(nèi)的彈簧伸張或壓縮、推動銷子帶動滑動離合器左、中、右移動，實(shí)現(xiàn)手控開關(guān)上的三用狀態(tài)。
當(dāng)手控開關(guān)放在腳踏位置時(shí)，空心輪軸內(nèi)的銷子將滑動離合器定位于中間位置，與右側(cè)雙套筒離合器在自由狀態(tài)、右大擋上的滾柱此時(shí)與輪轂卡住，這時(shí)踩動腳踏曲柄、通過鏈輪，鏈條使右大擋旋轉(zhuǎn)帶動輪轂使自行車腳踏前進(jìn)。
當(dāng)手控開關(guān)放在“起動”位置時(shí)，空心輪軸內(nèi)受壓彈簧伸張，推動銷子帶動滑動離合器右移與雙套筒離合器連接，使右大擋上的滾柱與輪轂脫開，輪轂停止轉(zhuǎn)動。此時(shí)踩動腳踏曲柄通過鏈輪帶動鏈條使右大擋旋轉(zhuǎn)。右大擋轉(zhuǎn)動帶動滑動離合器、花鍵套一起旋轉(zhuǎn)?；ㄦI套與傳動系統(tǒng)的雙向棘輪銷固一體隨花鍵套轉(zhuǎn)動，棘輪帶動咬合的齒輪、通過一級齒輪41增速傳動，使超越離合器帶動發(fā)動機(jī)曲軸和同軸的磁電機(jī)旋轉(zhuǎn)，點(diǎn)火，發(fā)動機(jī)起動工作。
當(dāng)手控開關(guān)放在“動力”位置時(shí)，空心輪軸內(nèi)彈簧被壓縮、銷子帶動滑動離合器左移與輪轂離合器連接，已經(jīng)被起動的發(fā)動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，處于怠速狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到2000轉(zhuǎn)／分以上時(shí)、離心離合器中的甩塊帶動外蝶旋轉(zhuǎn)、與外碟固緊一體的齒輪也隨之旋轉(zhuǎn)，通過三級齒輪的傳動減速耬到了所要求的車速標(biāo)準(zhǔn)、在正反棘輪咬合的齒輪旋轉(zhuǎn)作用下、花鍵套、滑動離合器、輪轂離合器帶動輪轂旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述


圖1為自行車后輪驅(qū)動裝置手控腳踏傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為安裝在后輪轂內(nèi)的控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
圖3為滾柱與輪轂結(jié)合B－B剖面圖。
圖4為滾柱與輪轂脫開B－B剖面圖。
圖5為輪轂離合器與輪轂結(jié)合A－A剖面圖。
圖6圖7為雙棘輪與齒輪轉(zhuǎn)動示意圖。
圖8為齒輪齒條換位機(jī)構(gòu)圖。
參照
圖1自行車驅(qū)動裝置的控制機(jī)構(gòu)安裝在后輪輪轂10內(nèi)，控制機(jī)構(gòu)主要由右大擋15，雙套筒離合器16，滑動離合器17、輪轂離合器8、花鍵套9等組成。傳動機(jī)構(gòu)和發(fā)動機(jī)安裝在自行車后輪一側(cè)的箱體內(nèi)，傳動機(jī)構(gòu)主要由正反雙棘輪7、三對大小配合的齒輪6、18，21、4，5、19，超越離合器20、離心離合器2，外碟1等組成。
將裝有銷子31、32和彈簧30的空心輪軸28沿裝有控制機(jī)構(gòu)的輪轂10軸線，通過滑動離合器17內(nèi)裝的花鍵套9穿至傳動機(jī)構(gòu)中的三個(gè)輪齒6、4、5中。從而使傳動機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)和發(fā)動機(jī)組成驅(qū)動裝置。為達(dá)到手控操縱驅(qū)動裝置，在手把29上裝有三擋手控開關(guān)26“腳踏”、“起動”、“動力”，通過拉動鋼絲索25(見圖8)帶動齒輪14轉(zhuǎn)動，使齒條13可以左右作直線運(yùn)動，操縱空心輪軸28內(nèi)的彈簧30伸張或壓縮，推動橫銷31豎銷32。豎銷32兩端通過空心輪軸28上下槽口伸到滑動離合器17中，帶動滑動離合器17右、中，右移動、實(shí)現(xiàn)手控開關(guān)26上的三種功能。
當(dāng)車把29上手控開關(guān)26放在“腳踏”位置時(shí)，空心輪軸28內(nèi)的銷子31、32在彈簧30作用下將滑動離合器17定位于中間位置，與右側(cè)雙套筒離合器16和左側(cè)輪轂離合器8均不結(jié)合。雙套筒離合器16是由內(nèi)外套筒16－1、16組成。內(nèi)套筒16－1與右大擋15焊接為一體，隨右大擋15同步運(yùn)動，在踏行時(shí)雙套筒離合器的外套筒16處在自由狀態(tài)。右大擋15上的滾柱11此時(shí)與輪轂10卡住(見圖3)，這時(shí)只要踩動腳踏曲柄24，鏈輪23通過鏈條22帶動右大擋15同輪轂10一同轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)自行車腳踏前進(jìn)。
當(dāng)車把29上手控開關(guān)26在“起動”位置時(shí)，鋼絲索25帶動齒輪14轉(zhuǎn)動使齒條13向右作直線運(yùn)動，空心輪軸28內(nèi)的彈簧伸張，推動銷子31、32帶動滑動離合器17右移與雙套筒離合器16連接，使右大擋15上的滾柱11與輪轂10脫開(見圖4)，輪轂10停止轉(zhuǎn)動。此時(shí)踩動腳踏曲柄24通過鏈輪23帶動鏈條22使右大擋15旋轉(zhuǎn)。右大擋15轉(zhuǎn)動帶動滑動離合器17、花鍵套9一起旋轉(zhuǎn)，花鍵套9與傳動系統(tǒng)的正反雙向棘輪7銷固一體也隨之旋轉(zhuǎn)。正反雙棘輪7安裝在齒輪4和齒輪6中，齒輪4和齒輪6的內(nèi)孔上開有相反方向的棘輪槽口，正反雙棘輪7上裝有相對應(yīng)的棘輪爪34。正反雙向棘輪7左側(cè)與齒輪4咬合，右側(cè)則與齒輪6處于打滑狀態(tài)(見圖6、7)，從而使齒輪21、18也處于空轉(zhuǎn)。而齒輪4和5是固接一起，因此齒輪19旋轉(zhuǎn)帶動固接一起的超越離合器20轉(zhuǎn)動再帶動發(fā)動機(jī)曲軸27和同軸的磁電機(jī)3旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火，通過這條較近的傳動路線且齒輪5的齒數(shù)是齒輪19的4倍，故能快速使發(fā)動機(jī)起動工作。
當(dāng)車把29上手控開關(guān)26在“動力”位置時(shí)，鋼絲索25帶動齒輪14轉(zhuǎn)動使齒條13向左作直線運(yùn)動，空心輪軸28內(nèi)彈簧30被壓縮，銷子31、32帶動滑動離合器17左移與輪轂離合器8結(jié)合，輪轂離合器8與輪轂10安裝連為一體，(見圖5)結(jié)合的一端開有對稱的兩個(gè)槽口34，輪轂離合器8上的凸臺鑲嵌在槽口34內(nèi)。已經(jīng)被起動的發(fā)動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，處于怠速狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到2000轉(zhuǎn)／分以上時(shí)，離心離合器20中的甩塊帶動外蝶1旋轉(zhuǎn)，與外碟1固接在一起的齒輪19也隨之帶動齒輪5、4、21、18、6旋轉(zhuǎn)減速，但此時(shí)齒輪4的轉(zhuǎn)速高于正反雙棘輪7的轉(zhuǎn)速，齒輪4打滑空轉(zhuǎn)，齒輪6則與正反雙棘輪7咬合旋轉(zhuǎn)，使花鍵套9隨齒輪6一起帶動滑動離合器17，輪轂離合器8使輪轂10轉(zhuǎn)動前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了動力驅(qū)動。
根據(jù)附圖所述的自行車驅(qū)動裝置，通過傳動機(jī)構(gòu)和輪轂內(nèi)所裝控制機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了用腳踏曲柄既在靜止或行進(jìn)中快速起動發(fā)動機(jī)，又能在驅(qū)動時(shí)減速滿足對自行車限速要求。
權(quán)利要求1.一種自行車助行驅(qū)動裝置，由控制機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)和發(fā)動機(jī)組成，其特征在于，正反雙棘輪(7)安裝在齒輪(4)和齒輪(6)中，齒輪(4)和齒(6)的內(nèi)孔上開有相反方向的旋轉(zhuǎn)棘輪槽口，正反雙棘輪(7)上裝有相對應(yīng)的棘輪爪(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車助行驅(qū)動裝置，其特征在于，控制機(jī)構(gòu)中的輪轂離合器(8)、滑動離合器(17)、雙套筒離合器(16)、右大擋(15)、花鍵套(9)通過空心輪軸(28)安裝在輪轂(10)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車助行驅(qū)動裝置，其特征在于，空心輪軸(28)內(nèi)裝有彈簧(30)、橫銷(31)、豎銷(32)兩端通過空心輪軸(28)上下槽口伸到滑動離合器(17)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的驅(qū)動裝置，其特征在于，雙套筒離合器(16)是由內(nèi)外套筒(16)、(16－1)組成，內(nèi)套筒(16－1)與右大擋(15)焊接為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自行車助行驅(qū)動裝置，其特征在于，輪轂(10)與離合器(8)結(jié)合的一端，開有對稱的兩個(gè)槽口(34)，輪轂離合器(8)上的凸臺鑲嵌在槽口(34)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車助行驅(qū)動裝置，其特征在于，車把(29)上通過鋼絲索(25)連接的齒輪(24)與齒條(13)結(jié)合，當(dāng)齒輪(24)轉(zhuǎn)動時(shí)齒條(13)可以左右作直線運(yùn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自行車助行驅(qū)動裝置，其特征在于，花鍵套(9)一端裝在輪轂離合器8和滑動離合器(17)中，另一端用銷釘與雙向棘輪(7)連為一體。
專利摘要本實(shí)用新型是一種通過自行車后輪轂直接傳動的自行車驅(qū)動裝置。這種驅(qū)動裝置的控制機(jī)構(gòu)安裝在后輪轂內(nèi)，踏行時(shí)，通過手控開關(guān)控制機(jī)構(gòu)操縱輪轂轉(zhuǎn)動，自行車腳踏前進(jìn)。
自行車的快速“起動”“動力”和“驅(qū)動”是通過傳動機(jī)構(gòu)中正反雙棘輪來實(shí)現(xiàn)的。正反雙棘輪與齒輪咬合帶動一級齒輪以4∶1的速比快速起動。在動力驅(qū)動過程中正反雙棘輪又與另一齒輪咬合，通過三級齒輪的減速，滿足對自行車限速要求。從而實(shí)現(xiàn)“起動”和“驅(qū)動”中的兩種速比。
文檔編號B62M11/00GK2195505SQ9322164
公開日1995年4月26日 申請日期1993年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月20日
發(fā)明者洪霞飛, 莊坤華, 唐定生, 唐秉巽 申請人:西安振航科技研究所