[实用新型]自行车传动装置

说明书

本实用新型为一种新型的自行车传动装置。在骑普通自行车时，骑车者双脚是以中轴为圆心曲柄为半径踩着脚蹬作圆周运动，蹬踏一圈每只脚最多只能在正前方的140°的范围内使上劲，而且当曲柄快垂直于地面时还会出现一个约40°的受力死角。

本装置是由两个带飞轮的曲柄和下管与立管之间附加的一套滑轮装置组成。骑这种传动装置的自行车时，骑车者只需在140°的有效着力范围内上下随意蹬踏脚蹬即可驱车前进。由于骑车者双脚不受作圆周运动的约束，并可在有效着力范围内随意蹬踏而且无受力的死角，所以比蹬普通自行车省力自在，而且还可给自行车一个较连续的动力使其能克服较大的坡度，此外，这种传动装置的自行车由于蹬踏的动作简单自由，还适于某些因腿部受过伤而不能骑普通自行车的人骑用。

图1为这种传动装置的自行车的全貌（挡泥板、车闸、链罩、铃铛等附件未画）；图2为曲柄、飞轮、链轮、中轴的结构与装配图；图3为滑轮装置和曲柄的结构与装配图。

该装置自行车与普通自行车的主要不同之处是：下管与立管之间安装了一套滑轮装置；曲柄与中轴接合的一端装有飞轮（作用方向与后轮飞轮相同），因此呈圆形而且半径较大；两曲柄通过飞轮与中轴两端相接，并且都朝前轮一方。（以上见图1）。此外，链轮片和右曲柄也与普通自行车有所不同，为两个独立的部件（见图2），该装置自行车采用压碗中轴。中轴棍中段有两个轴颈，两端皆为方体，左端套有垫圈〔3〕和左曲柄，右端套有链轮片、垫圈〔9〕和右曲柄（此垫圈也可与链轮片合为一个零件），两端皆由螺母紧固（两端螺母也兼有锁紧两个中轴挡的作用）。垫圈〔3〕和〔9〕、链轮片中心以及左右曲柄飞轮中心皆为与中轴棍两端，方体配合的方孔。垫圈〔3〕较厚，为减轻重量可用塑料制作。飞轮与曲柄为过盈量较大的静配合。飞轮剖面中的涂黑部份〔10〕为数层垫片。中轴挡〔4〕和〔8〕比普通自行车中轴挡厚，超出中轴碗的部份为六角形。中轴挡与中轴棍两轴颈间各有一垫圈〔5〕与〔7〕，垫圈〔7〕与轴颈间还有垫片〔6〕（数层），用以调整两个中轴挡、两排钢球和两个中轴碗之间的轴向松动量。钢丝绳〔13〕两头分别紧固在接头〔1〕和〔11〕里，在左右曲柄中部的接头座中通过接头销〔2〕与〔12〕分别与两曲柄连接（见图2、图3）。滑轮装置如图3所示，由滑轮〔18〕、滑轮轴〔17〕、垫圈〔16〕和〔19〕、接头套〔15〕和〔20〕以及钢丝绳组成，由机夹〔14〕和〔21〕固定在立管与下管上。滑轮轴与接头套〔15〕旋合时，可在螺纹上涂上粘合剂使滑轮轴紧固在接头套〔15〕内，合为一个不可拆卸的部件，以加强滑轮装置的稳定性。滑轮与垫圈〔16〕和〔19〕为塑料件。由于塑料是很好的固体润滑材料，加之该滑轮负荷不大转速不快，所以滑轮与滑轮轴之间不需加润滑油润滑。滑轮的直径同两曲柄平行时的距离相等或略小一点，以消除或减少曲柄在较高的位置时因钢丝绳受力角度的变化而产生的内向扭力。

该装置自行车的工作原理是显而易见的：当骑车者将一个曲柄往下踩动的同时，另一个曲柄就会被滑轮的钢丝绳提起，因此两曲柄始终是一上一下地运动。在蹬踏一个脚蹬时，该脚蹬的曲柄由于飞轮的作用就会将中轴棍带动，链盘片由于装在中轴棍上便随中轴棍一起转动，将动力由链条传至后轮飞轮，带动后轮驱车前进。与此同时，另一个曲柄正被钢丝绳提起，由于飞轮的作用该曲柄不会对中轴棍产生任何反向的力。这样，随着骑车者两脚一上一下地蹬踏，自行车便可获得连续向前的动力。