[发明专利]二合一变速自行车

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种变速自行车，尤其是在行驶中使用的一种快速换挡变速自行车。 

市场背景 

经常骑自行车的人都有这样一种感受：行驶在地势平坦的公路上时，希望骑一辆二八型男式自行车，因为它速度快，在爬坡时希望骑一辆二六型女式自行车，因为它爬坡省力。但是一人不可能同时骑两辆自行车。虽然目前市场上有各类变速自行车出售，但是这些车的变速装置在使用时，转换车速的过程有些慢，骑车人在行驶时很少使用这种变速装置。在人们的想象中，理想的变速自行车应该像开汽车换挡变速那样：拉动一下变速操作杆，车速由慢转快或快转慢只需几秒种的时间。 

发明内容：

本发明的目的是提供一种能将快速的男式自行车，与慢速的女式自行车各自优点，集于一身的“二合一变速自行车”。 

为达到上述目的，本发明采用的方案是：在不改变自行车原来基本结构情况下，把男式车和女式车的链条传动装置，合并安装在一辆自行车原来的位置上，形成在一辆自行车上有两套独立的链条传动 装置，这两套传动装置在脚踏转轴上各有一个转轮，利用转轴销槽里一个受变速操作杆控制的，能左右移动的销子，在两个转轮的槽口之间来回移动，使转轴只能交替带动两套传动装置当中的一套传动装置旋转，这样来达到变速的目的。 

具体说明如下：一、快速和慢速的传动装置合并安装在一辆自行车上，快速装置在里，慢速装置在外，即脚踏转轴上的大转轮在里，小转轮在外。二、脚踏转轴上有一条长度为转轴一半长的销槽，在销槽上这一大一小的两个转轮，在与转轴接触的内圆上，都有若干个数量、规格相同的，等距离分布的槽口，销槽与槽口的宽度相同，这样在销槽中能移动的销子，也可以在两个转轮的槽口中移动，两个转轮在有槽口的那部分厚度相同，销子的长度等于一个转轮的厚度。三、在两个脚踏转轮上所有的槽口与槽口之间有一个隔离层，它的两侧是平面形、销子的两端也是平面形，为了避免销子在两个转轮的槽口之间左右移动时发生“碰壁”现象，要把销子的两端制成尖形，也把两个转轮靠在一起的两边隔离层的表面制成尖形。为了减少销子在销槽内移动时遇到的阻力，要在销槽的两壁及底部安装一些圆棍形轴承。四、销子通过销杆与销柄连成一个整体。销子在两个转轮的槽口之间移动，销柄则在转轴中部作同步移动，换句话说，拉动销柄就是拉动销子。销杆藏在销槽中，它没有露出销槽表面，销子和销柄同垂直于销杆。因销柄高出转轴外圆一公分，所以包裹及固定转轴的套管是中部大两边小的形状。五、在转轴套管的中部、即销柄所处的位置，朝车头方向开一个方形窗口。一个能拉动销柄左右来回移动的板手，从 此窗口进入并与转轴仅隔1毫米的近距离接触。六、板手的形状从车的侧面看，它象一个与转轴圆周弯曲度一致的弧形，其高度是转轴周长的六分之一。从车的中部看，它象是一个去掉了三点水的“汇”字，“汇”字的缺口对着转轴上的销柄，缺口的宽度是销子长度的2.5倍、深度是1.5公分。两根与转轴平行的滑杆从板手上下两个部位水平穿过，使板手能贴着转轴作与转轴平行的左右来回移动。七、板手左右两边都连接着一根钢丝绳，在骑车人的左手方钢丝绳的另一头，连接在车头后边的左旁快速操作杆的下端。同样，右手方钢丝绳的另一端连接在车架右旁慢速操作杆的下端。两根操作杆的中部被活动地固定在车架上，要变速操作时，把变速操作杆的上端向车后方拉动，相连的钢丝绳则向车的前方拉动，与钢丝绳相连的板手就或左或右被拉动。板手上还有四个起到复位作用的弹簧，即板手拉动销柄作左右来回移动以后，板手会回复到原位，避免与旋转的销柄发生碰撞。八、因为销柄是转动的，板手是固定的，销柄旋转一圈只有很短暂的与板手重逢的机会，这样操作变速时会发生困难。变速时为了使板手能准确地带动销柄移动，必须在销柄对准板手时，人的双脚要作休息姿态几秒钟，直到销子移位成功为止。这个休息姿态就是人的右脚把踏板踩到转轴的下方，左脚及踏板则在转轴上方。这个姿态应成为操作变速时的前提条件，同时也缓减了销子在移动时遇到的压力。九、一个有盖的变速盒把板手及相关的零件保护起来，避免泥水进入其内。十、下面叙述操作变速的全过程：先假设骑车人正在爬坡，车速属于二六型女式慢速档，即此刻转轴上的销子处在右边小转轮下面，自行车爬 上坡顶后前面是坦途需要换挡快速行驶，这时要用右脚将踏板踩到转轴的下方，左脚及踏板在转轴的上方作休息状态并保持几秒钟不变。同时用一只手将车左旁快速操作杆的上端往车后拉，相连的钢丝绳带动板手、销柄及销子一齐动，使销子从右边慢速挡的小转轮下面移到左边快速挡的大转轮下面来，这样转轴就带动快速大转轮旋转，小转轮失去销子后处于空转状态。如果行驶一段路程后又要爬坡需要转换慢速档时，最好在上坡前提前换挡，双脚先作休息状态，同时用一只手将车右旁的慢速操作杆向后拉，几秒钟即可完成由快到慢的转换，这过程与前述一样，这里所说的快速与慢速相对而言，即大小不同的脚踏转轮旋转的圈数相同，而前进的里程不同。