專利名稱：三騎無鏈自行車的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于自行車技術領域，是一種具有車架、車輪的自行車。
背景技術：
在中國專利，專利號ZL99235516.8的專利說明書中介紹了一種雙側驅動無鏈高效自行車，包括后車輪、車架，踏柄，在所述的車架的橫管上設有柄軸，踏柄可繞所述的柄軸擺動，扇形齒輪與踏柄固定聯(lián)接，與飛輪嚙合。該專利自行車雖然具有結構緊湊、傳動效率高等優(yōu)點，但是由于扇形齒輪為內齒結構，其齒設置在一段內圓弧上，在內圓弧的兩端設有徑向金屬桿，飛輪在扇形齒輪的內空間并與扇形齒輪的內圓弧上的齒嚙合。在自行車被推著倒行時，由于飛輪的單向性，即棘輪的單向轉動特性，導致飛輪驅動扇形齒輪擺動至金屬桿與圓弧之間的夾角時會被卡住，使倒車受阻。再者，由于扇形齒輪為內齒結構，它要與驅動后車輪的飛輪嚙合，則必須向后設置，導致踏柄的位置向后偏移，使得腳踏不得不設置在座位下方靠后的位置，不但增加了車架設計的難度，也會使使用者騎起來不習慣和不方便。若是加長踏柄，使腳踏向前車輪方向延伸，則會因踏柄過長，擺動時受到地面的限制而導致擺動角度變小，影響騎行速度。若是加大扇形齒輪的尺寸，就必然要調整踏柄的長度，影響車子的結構和性能，并增加制造工藝的復雜性，同樣不可取。還有就是由于飛輪設置在扇形齒輪的內部，兩者之間的相對位置和尺寸相互制約，其中一個改變，必然導致另一個的改變，不利于設計制造出性能更好的和各種規(guī)格尺寸的自行車品種，而且也不便于裝配和維修。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種扇形齒輪與飛輪分開，并且根據需要可相應調整位置的傳動結構，不僅使踏柄可以向前設置，便于騎踩，而且適于設計、制造出性能更好的和各種大小尺寸的三騎無鏈自行車。
為實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的三騎無鏈自行車包括車架，后車輪，踏柄，柄軸，飛輪，橫板，在踏柄上固定聯(lián)接有扇形外齒輪，在飛輪與扇形外齒輪之間設有分別與兩者相互嚙合的中間齒輪。
使用時，踩下踏柄，扇形外齒輪與踏柄繞柄軸轉動，扇形外齒輪的外齒驅動中間齒輪轉動，從而驅動飛輪，帶動后車輪向前轉動。每次由上向下踩動一次踏柄，后車輪則受到外加的作用力而向前轉動一次。由于在扇形外齒輪與飛輪之間增設了一個中間齒輪，使得踏柄可以相應前移，踏板可以設置在鞍座的前下方適當?shù)奈恢茫奖泸T踩。


附圖的圖面說明如下圖1為本實用新型三騎無鏈自行車的結構示意圖。
圖2為圖1車后部俯視的局部放大圖。
圖3為圖1中扇形外齒輪、中間齒輪、飛輪一字平排布示意圖。
圖4為圖1中扇形外齒輪、中間齒輪、飛輪一字斜角排布示意圖。
圖5為圖1中扇形外齒輪、中間齒輪、飛輪轉角90度排布示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型三騎無鏈自行車的具體實施方式
作進一步詳述如圖1、2中所示，本實用新型三騎無鏈自行車包括車架2，滑輪組5，鋼絲線6，復位彈簧7，橫板8，后車輪9，飛輪11，中間齒輪12，扇形外齒輪13，限位塊14，柄軸15，踏柄16。
車架2上包括有操縱車前輪的車把1，鞍座3，后支管4。前車輪設置在車把1的前叉上，后車輪9通過轉軸10設置在后支管4上，橫板8固定在后支管4上，中間齒輪12的輪軸18固設在橫板8上，橫板8根據情況可以設計成扁形管狀結構。輪軸18可以通過套接軸承固定在板狀的橫板8上。踏柄16上設有踏板17，在踏柄16上固定聯(lián)接有扇形外齒輪13，飛輪11套設在轉軸10上，與后車輪9結合在一起，在飛輪11與扇形外齒輪13之間設有分別與兩者相互嚙合的中間齒輪12。所述的踏柄16、扇形外齒輪13、飛輪11、中間齒輪12、橫板8均各為兩個，設置在車架2上的后車輪9的兩邊。在所述的車架2上設有滑輪組5，所述的滑輪組5上設有連接到踏柄16上的鋼絲線6。當兩個踏柄16通過鋼絲線6連接到一起后，只要踩下其中一個踏柄16，另一個踏柄16則會在鋼絲線6的拉動下跟著向上，便于使用者輪流交替地蹬踩。
當不采用鋼絲線6時，可用在所述的車架2上備有的彈簧7連接到踏柄16上。此時踏柄16可以獨立蹬踩。每踩一下，復位彈簧7被拉開，松開踏柄16，踏柄16則被復位彈簧7向上拉回，方便使用者在兩側分別蹬踩。使用復位彈簧7可以增加多種蹬踩的方式，如雙腳上下交替蹬踩、雙腳同時蹬踩，或者一只腳獨立蹬踩，之后更換另一只腳獨立蹬踩，具有一車三騎的功能。
在所述的車架2上設有可以擋住踏柄16向下超限擺動的限位塊14。當踏柄16向下運動時，可以防止踏柄16不會觸及地面或者向下運動的過低。同樣由于鋼絲線6的聯(lián)動，也防止另一側的踏柄16上升過高。在騎者上車時，限位塊14還可支撐人體的重量。
當自行車向后倒退時，后車輪9帶動飛輪11轉動，通過中間齒輪12聯(lián)動扇形外齒輪13使踏柄16向上翹起，直至扇形外齒輪13的上部齒與中間齒輪12的齒脫離。所以本實用新型三騎無鏈自行車在后退倒行時，扇形外齒輪13不會被卡死，可以一直保持不斷地向后推行。
由于中間齒輪12設置在飛輪11與扇形外齒輪13之間，改變中間齒輪12的尺寸，可以改變飛輪11與扇形外齒輪13之間的距離。而且扇形外齒輪13、中間齒輪12和飛輪11三者之間的位置可以根據需要作相應的調整。如圖3～5中所示，扇形外齒輪13既可與飛輪11水平布置，二者也可很方便地作錯開一個斜角或垂直布置。例如，扇形外齒輪13如布置略高于飛輪11，就意味著在同一車輪尺寸下可設計出更長的踏柄16，或者踏柄16有更大的擺動角度，而這對改善車子的性能(如省力或快速)有重要意義。這一點對于現(xiàn)有扇形內齒輪傳動技術是較難實施的。特別是對于小型自行車，由于車輪的尺寸小，現(xiàn)有扇形內齒輪傳動技術更易受限而難以發(fā)揮其特點，而本實用新型對各種類型和尺寸的車則都不受局限。再者，由于扇形外齒輪13與飛輪11之間隔有中間齒輪12，因而踏柄16相應前移，使得踏板17可設置于座鞍3下方的最適合騎車踩動的位置，使車架2也可設計得更趨合理。還有，如前所述，由于飛輪11不在扇形外齒輪的內部嚙合，因而車子倒退時也不會被卡住。在安裝和維修時，也便于調整各個部件和拆裝操作。
本實用新型對比于現(xiàn)有技術特別是現(xiàn)有傳統(tǒng)鏈條自行車技術，還具有如下優(yōu)點(1)改進了傳動結構和驅動方式，提高了傳動效率。
本實用新型采用踏柄——扇形外齒輪——飛輪的新型傳動結構和雙側驅動方式。其踩動方式由傳統(tǒng)鏈條自行車的中間轉圈踩動改為上下踏動，消除了傳統(tǒng)的轉圈踩動時必然出現(xiàn)的作功的上、下“死點”，它的踏柄擺動的角度完全在有效作功角度的范圍內，因而大大減少了有用功的損失，提高了傳動效率。
(2)騎行省力，快慢自如。
現(xiàn)有鏈條車在行駛時用快速檔雖快速卻費力，用慢速檔雖省力卻太慢。其省力與快速的矛盾很突出。本實用新型在設計中采用了相當于現(xiàn)有鏈條車最慢速檔的“臂比”(即踏柄長度與扇輪半徑或大鏈輪半徑之比)，同時也采用了相當于現(xiàn)有鏈條車最快速檔的“速比”(即傳動比，也即扇輪半徑或大鏈輪半徑與飛輪半徑之比)；因此，它吸收且兼有傳統(tǒng)鏈條車省力與快速的優(yōu)點，騎行既省力且能快慢自如，不必加裝變速裝置。
(3)一車三騎，增加了使用效能。
如前所述，本實用新型在用鋼絲線聯(lián)動兩側踏柄時，可作一般情況下的雙腳交替踩動騎行；它隨時可改用備用彈簧分別連接兩側踏柄，此時可作三種方式騎行一是雙腳交替踩動騎行；一是雙腳同時踩動騎行；一是任何一只腳單腳踩動騎行。因此，它既能作交通代步工具，亦能兼作健身和娛樂工具，而且單腿傷殘者也可使用。實際增加了使用功能。
(4)結構緊湊，使用維護方便。
本實用新型傳動部分集中于車的后部，減省了車子的中部空間，使車架結構簡煉；還省去了中軸、“五通”、大鏈輪、鏈條和鏈盒等，也不必配置鏈輪組和飛輪組等一整套變速裝置，不但簡化了整車結構和制造工序，而且也避免了使用中的掉鏈、緊鏈、換鏈和修換變速器等麻煩，不僅制造較簡單，使用、維修也方便。
由于具備上述特點，本實用新型三騎無鏈自行車適于設計生產出各種款式的男車和女車，也適于設計生產出各種尺寸型號的城市車、山地車、載重車、輕便車、折疊車、賽車、微型車和童車等。
權利要求1.一種三騎無鏈自行車，包括車架(2)，后車輪(9)，踏柄(16)，柄軸(15)，飛輪(11)，橫板(8)，其特征是在踏柄(16)上固定聯(lián)接有扇形外齒輪(13)，在飛輪(11)與扇形外齒輪(13)之間設有分別與兩者相互嚙合的中間齒輪(12)。
2.根據權利要求1所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的中間齒輪(12)的輪軸(18)固設在橫板(8)上。
3.根據權利要求2所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的踏柄(16)、扇形外齒輪(13)、飛輪(11)、中間齒輪(12)、橫板(8)均各為兩個，設置在車架(2)上的后車輪(9)的兩邊。
4.根據權利要求3所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的車架(2)上設有滑輪組(5)，所述的滑輪組(5)上設有連接到踏柄(16)上的鋼絲線(6)。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的車架(2)上設有可以擋住踏柄(16)向下超限擺動的限位塊(14)。
6.根據權利要求1、2或3所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的車架(2)上設有可以連接到踏柄(16)上的復位彈簧(7)。
7.根據權利要求6所述的三騎無鏈自行車，其特征是在所述的車架(2)上設有可以擋住踏柄(16)向下超限擺動的限位塊(14)。
專利摘要本實用新型屬于自行車技術領域，是一種有車架、車輪的自行車?？朔刃蝺三X輪自行車由于飛輪在扇形內齒輪的內部嚙合，不但使車子在倒退時受阻，且不利于設計制造更好性能和更多規(guī)格的自行車，及腳踏偏后不便舒適騎行等缺點。三騎無鏈自行車包括車架2，后車輪9，踏柄16，柄軸15，飛輪11，橫板8，在踏柄16上固定聯(lián)接有扇形外齒輪13，飛輪11與扇形外齒輪13之間有分別與兩者相互嚙合的中間齒輪12。比傳統(tǒng)鏈條自行車有諸多優(yōu)點，且具有扇形齒輪用于自行車傳動的特點，采用扇形外齒輪傳動和雙側驅動方式，提高了車子的使用性能和行駛效率，具有一車三騎的效能，車身結構緊湊，容易設計制造成各種車型和款式，便于安裝、使用和維修。
文檔編號B62M1/24GK2752145SQ20042009488
公開日2006年1月18日 申請日期2004年11月9日 優(yōu)先權日2004年11月9日
發(fā)明者許永亨 申請人:許永亨