[实用新型]自行车助力装置

说明书

本实用新型涉及自行车助力装置，特别涉及使用一原动机（诸如内燃机，电动机）通过特殊的传动装置将该原动机的动力传至自行车车轮的自行车助力装置。该装置用手拉起动的，而且在助力状态下可直接手拉起动，并且可在自行车爬坡过程中，在被蹬踏的同时将原动机动力传至车轮，起到助力功效，也可以单独由该原动机驱动车轮使自行车行进，还可以使原动机完全与车轮脱离而由人力蹬踏驱动自行车。

现有自行车助力装置有的是用一原动机通过变速装置以驱动自行车的驱动链条，这种装置结构复杂，故障也就较多，特别是自行车驱动链条本身的强度设计是依据人力蹬踏的作用力而确定的，若加上原动机的驱动力，该链条的负荷则会过大，容易磨损或断裂。另一种现有的自行车助力装置，是将原动机枢装在车架上，原动机的动力输出轴端装有一摩擦轮，通过该摩擦轮与车轮轮胎的对滚，而驱动车轮达到助力的功效。但是这种摩擦轮和轮胎的摩擦传动常因轮胎气压变化其传动率相差甚大，特别是由于车轮由原动机直接驱动，这就不能保证该原动机在最佳工况的转速下运转。以致于使该原动机耗能过大，这尤其是当原动机为小型汽油机时尤为明显。至于车轮上粘有泥土砂石时，更影响摩擦传动效率甚至不能正常工作。

因此，本实用新型的目的是提出一种结构简单，传动效率高，能源损耗（例如油耗）低的自行车助力装置，而且该装置操作简便，使用安全，且噪声也较小。

本实用新型提出的自行车助力装置包含原动机（诸如小型汽油机，直流电动机）、离合器及减速装置、摩擦滚轮及圆形滚轮轨道、重力调整弹簧，接合松开装置、原动机支架。

所述原动机支架位于自行车座垫后侧，其前端固接在自行车竖梁上，其后端用二根折支杆支承在后轮轴上，也可在其大致中部处用两根倾斜杆支承在自行车后支撑架上。

一圆形滚轮轨道用夹片和螺钉使其夹持在车轮辐条上，从而使该圆形滚轮轨道同心地定位于车轮钢圈的内侧，该圆形滚轮轨道具有断面是楔形的部分。该圆形滚轮轨道可为一整圆件，也可分割成二段或三段弧形件而拼成一圆形件。

所述原动机通过一螺栓和一限位弹簧可摆动地枢装在所述原动机支架的一侧；该原动机的输出轴与离合器的输入件相接，离合器的输出件通过一对减速斜齿轮与摩擦轮轴相接，装在摩擦轮轴端的摩擦滚轮具有断面呈“V”的周边形状，并与所述圆形滚轮轨道具有断面呈楔形的部分相适配。由于原动机的悬挂摆动而可使摩擦滚轮与圆形滚轮轨道断面呈楔形的部分相结合或相分离。

重力调整弹簧包含上调整弹簧和下调整弹簧，该上、下二调整弹簧不在同一方向上，并且相互呈拉持状以使原动机稳定而不任意摆动，但是，当接合于装置位于松开位置时，即摩擦滚轮与圆形滚轮轨道脱开时，上调节弹簧的张紧力为零。上调节弹簧一端固定在原动机一侧的外壳体上，另一端固定在接合松开装置的拉杆的一端，拉杆另一端通过带手柄的转动件而与自行车竖梁相接，当原动机支架采用折支杆下部支承时，下调整弹簧一端固定在该折支杆下部的斜杆上，另一端固定在原动机的外壳上。当原动机支架采用倾斜杆支承时，下调整弹簧一端固定在自行车后轮轮轴上，另一端固定在原动机的外壳上。

接合松开装置包含可调节长度的拉杆与一带手柄的转动件，该转动件可转动地枢装在与自行车竖梁垂直延伸的销轴上，该转动件距其转动中心适当距离处具有一柱销，拉杆的一端枢装在该柱销上，拉杆的另一端与上调节弹簧相接。

离合器与减速装置为一整体，其中的离合器采用离心式离合器，该离合器只有在达到预定转速时（例如2200转／分）才能结合传递动力，并且采用一对斜减速齿轮，离合器与减速斜齿轮均被装在一壳体中并用油浸润。

原动机起动后，当其转速达到预定转速转速时，离合器结合，动力经离合器片、减速齿轮传到摩擦滚轮轴，使装在摩擦滚轮轴端的摩擦滚轮转动，通过摩擦滚轮和圆形滚轮轨道间相互楔形的结合以摩擦传动方式带动固装在自行车轮钢圈内侧的圆形滚轮轨道，从而使车轮一起转动达到助力功效。若拨转接合松形装置的转动件，则拉杆松驰对动机外壳的张紧，在下调整弹簧的作用下，摆动原动机，这时，摩擦滚轮则与圆形滚轮轨道脱离，原动机不再起助力作用。由于采用在预定转速才结合的离心式离合器，所以无论在原动机起动、助力，或由原动机单独驱动自行车时摩擦滚轮和圆形滚轮轨道均为结合状态，唯有作人力自行车时，它们才分离。

所述自行车助力装置结构简单，特别是采用摆形啮合摩擦转动，因此传动效率高，采用斜减速齿轮噪声也小，不会因轮胎气压和所粘泥土而影响传动效率。

也就是说本实用新型提出一种自行车助力装置，该装置包含原动机、减速装置和摩擦轮，其特征是：