本發(fā)明中所述實施例內(nèi)容是有關(guān)于一種液壓式自行車。特別地,本發(fā)明中所述實施例內(nèi)容是有關(guān)于一種具有變速系統(tǒng)的液壓式自行車。
背景技術(shù):
近年來,由于全球氣候暖化影響、環(huán)保意識抬頭及國際石油價格變動劇烈,使得節(jié)能減碳、環(huán)境保育、降低噪音及防止空氣污染等綠色思維,逐漸成為全球關(guān)注的焦點。
自行車兼?zhèn)溆薪煌ㄟ\輸、休閑娛樂及運動強身等特性,且不需外加任何燃料動力,為節(jié)約能源、無空氣污染具有環(huán)保概念的綠色交通工具。
自行車為綠色交通工具的重點發(fā)展項目,也受到一般大眾的喜愛。自行車可提供大眾無污染的短程交通所需,使民眾可以減少汽機車的使用量,以達(dá)節(jié)約能源及降低排放污染氣體之效,更落實低碳生活。
然而,傳統(tǒng)的自行車大多都是利用鏈條帶動后輪,使自行車前進(jìn)。鏈條常常因為潤滑的所需而必須加上油脂,使得自行車在攜帶與保養(yǎng)上,變得較為復(fù)雜。且有造成臟污、夾傷以及變速不易操作的缺點。同時,傳統(tǒng)的鏈條有一定的壽命,當(dāng)鏈條因為長時間的使用而造成長度增加時,更容易在使用時造成鏈條脫落的情況。反觀液壓式的自行車,不僅沒有鏈條式上述缺點,同時更因為密封式結(jié)構(gòu)方便使用者進(jìn)行保養(yǎng)與清潔。因此,如何能提供一種適合制造且功能齊全的液壓式自行車,為社會大眾所殷殷企盼。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明內(nèi)容提出一種液壓式自行車。
本發(fā)明內(nèi)容的一實施例是關(guān)于一種液壓式自行車,其特征在于,包含有一車架、一前輪安裝于車架的前方、一后輪安裝于車架的后方以及一液壓踏板模塊安裝于車架的中間、一液壓馬達(dá)模塊安裝于后輪。其中,液壓踏板模塊或液壓馬達(dá)模塊至少其中之一還包含有一液壓泵(缸)模塊以及多個軟質(zhì)活塞安裝于液壓泵(缸)模塊,以加壓液壓油經(jīng)由管路將動力傳遞至后輪的液壓馬達(dá)模塊,進(jìn)而推動液壓式自行車。
在一些實施例中,液壓泵模塊是一環(huán)形液壓泵模塊。
在一些實施例中,每一軟質(zhì)活塞還包含一高張力紗、一活塞桿或一連桿連接高張力紗以及軟質(zhì)材料,例如是橡膠,包覆高張力紗。
在一些實施例中,軟質(zhì)活塞構(gòu)成一軟質(zhì)活塞層,安裝于環(huán)形液壓泵模塊之中。
在一些實施例中,液壓式自行車還包含一外密封層以及一金屬保護(hù)殼,外密封層圍繞于環(huán)形液壓泵模塊的外側(cè),并利用金屬保護(hù)殼固定于環(huán)形液壓泵模塊的外側(cè)。
在一些實施例中,液壓式自行車還包含多個密封鐵環(huán),安裝于軟質(zhì)活塞與環(huán)形液壓泵模塊之間,以避免液壓油泄漏。
在一些實施例中,液壓式自行車還包含一變速模塊,以改變偏心輪的一偏心距離,進(jìn)而改變液壓油的流量。
在一些實施例中,液壓式自行車還包含一偏心輪,變速模塊還包含一變速盤以及一變速驅(qū)動模塊。變速驅(qū)動模塊包含一滾珠,一變速支架以及一復(fù)位彈簧。變速支架的一端連接于偏心輪,另一端利用滾珠連接頂觸變速盤,而復(fù)位彈簧則用來提供變速支架回復(fù)的力量。
在一些實施例中,液壓式自行車還包含一液壓馬達(dá)模塊安裝于一驅(qū)動輪,例如是前輪、后輪或輔助輪。
本發(fā)明內(nèi)容的另一實施例是關(guān)于一種液壓式剎車系統(tǒng),包含有一剎車把手模塊以及一剎車。剎車包含一剎車碟與一組來令片,剎車把手模塊與剎車至少其中之一則包含有一軟質(zhì)活塞與一液壓缸,以用來驅(qū)動來令片夾緊剎車碟,以產(chǎn)生剎車力。
在一些實施例中,軟質(zhì)活塞亦包含有一高張力紗以及軟質(zhì)材料包覆高張力紗。
綜上所述,本發(fā)明中的液壓式自行車可以利用液壓泵模塊驅(qū)動自行車,無外露的鏈條,故可以方便地與潔凈地進(jìn)行騎乘,且利用變速驅(qū)動模塊更可以方便地進(jìn)行無段式速度的調(diào)整。同時,本發(fā)明中的液壓式自行車?yán)酶邚埩喗Y(jié)合活塞桿更可以方便地形成密封的液壓泵(缸),有效地降低液壓油泄漏及現(xiàn)有活塞運動時摩擦阻力的問題。軟質(zhì)活塞不僅可以使用于驅(qū)動自行車,亦可使用來提供自行車所需的剎車力。此外,環(huán)形液壓泵模塊的設(shè)計配合高張力紗活塞,更可以形成高效率且價格具競爭力的環(huán)形液壓泵模塊,有效提高液壓式自行車的實用性與安全性。
附圖說明
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂,所附附圖的說明如下:
圖1是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的示意圖。
圖2是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊示意圖。
圖3是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的爆炸示意圖。
圖4是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的部分活塞模塊示意圖。
圖5是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的活塞模塊正視示意圖。
圖6是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的變速模塊示意圖。
圖7是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓馬達(dá)模塊的示意圖。
圖8是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)示意圖。
圖9是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)的剎車把手模塊的示意圖。
圖10是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)的碟剎示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
100:液壓式自行車514:復(fù)位彈簧
110:車架516:滾珠
120:龍頭518:踏板曲柄
130:剎車520:第一位置
140:變速桿530:第二位置
150:前輪700:液壓馬達(dá)模塊
160:座墊710:環(huán)形馬達(dá)液壓缸模塊
170:后輪712:液壓缸本體
180:液壓踏板模塊720:軟質(zhì)馬達(dá)活塞層
190:液壓馬達(dá)模塊722:推動連桿
200:液壓泵模塊730:推動滑塊
210:金屬保護(hù)殼740:馬達(dá)偏心輪
212:防塵蓋750:輪軸
214:防塵蓋760:固定螺絲
220:外密封層800:液壓式剎車系統(tǒng)
230:環(huán)形液壓泵模塊810:車架
250:密封鐵環(huán)820:龍頭
260:固定框830:剎車把手模塊
270:活塞模塊832:把手
272:進(jìn)油閥門834:活塞桿
273:軟質(zhì)活塞層836:軟質(zhì)活塞
274:出油閥門838:液壓缸
276:活塞桿840:油管
277:活動推進(jìn)桿850:前輪
278:驅(qū)動軸860:前剎車
279:活塞862:軟質(zhì)活塞
280:變速模塊864:來令片
290:偏心輪866:剎車碟
292:變速盤868:液壓缸
510:變速驅(qū)動模塊870:后輪
512:變速支架880:后剎車。
具體實施方式
下文是舉實施例配合所附附圖進(jìn)行詳細(xì)說明,但所提供的實施例并非用以限制本發(fā)明所涵蓋的范圍,而結(jié)構(gòu)運行的描述并非用以限制其執(zhí)行的順序,任何由元件重新組合的結(jié)構(gòu),所產(chǎn)生具有均等功效的裝置,皆為本發(fā)明所涵蓋的范圍。另外,附圖僅以說明為目的,并未依照原尺寸作圖。為使便于理解,下述說明中相同元件或相似元件將以相同的符號標(biāo)示來說明。
另外,在全篇說明書與權(quán)利要求書所使用的用詞(terms),除有特別注明外,通常具有每個用詞使用在此領(lǐng)域中、在此披露的內(nèi)容中與特殊內(nèi)容中的平常意義。某些用以描述本發(fā)明的用詞將于下或在此說明書的別處討論,以提供本領(lǐng)域技術(shù)人員在有關(guān)本發(fā)明的描述上額外的引導(dǎo)。
關(guān)于本文中所使用的“第一”、“第二”、……等,并非特別指稱次序或順位的意思,亦非用以限定本發(fā)明,其僅僅是為了區(qū)別以相同技術(shù)用語描述的元件或操作而已。
其次,在本文中所使用的用詞“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均為開放性的用語,即意指包含但不限于。
圖1是本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的示意圖。如圖中所示,液壓式自行車100包含有一車架110、一龍頭120、一剎車130、一變速桿140、一前輪150、一座墊160、一后輪170、一液壓踏板模塊180以及一液壓馬達(dá)模塊190。相比于傳統(tǒng)自行車不同之處在于,液壓式自行車100無須利用鏈條帶動后輪,而是采用液壓踏板模塊180以及液壓馬達(dá)模塊190驅(qū)動后輪。使用者踩踏液壓踏板模塊180后,液壓油經(jīng)由管路,傳送至后輪170的液壓馬達(dá)模塊190,進(jìn)而驅(qū)動后輪170轉(zhuǎn)動,使液壓式自行車100向前。其中,管路可配置于車架110之中或安裝于外側(cè)均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。龍頭120、剎車130、變速桿140以及前輪150安裝于車架110的前方,后輪170以及液壓馬達(dá)模塊190安裝于車架110的后方,而座墊160以及液壓踏板模塊180安裝于車架110的中間。
進(jìn)一步參閱圖2,其是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊示意圖,左側(cè)為防塵蓋蓋合的狀態(tài),而右側(cè)則將防塵蓋與部分零件移開的部分零件示意圖。圖3是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的爆炸示意圖。圖4是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的部分活塞模塊示意圖。圖5是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的正視示意圖。
如圖3中所示,液壓泵模塊200包含有一環(huán)形液壓泵模塊230以及活塞模塊270所構(gòu)成。在一些實施例中,活塞模塊270包含有軟質(zhì)活塞層273、多個進(jìn)油閥門272、多個出油閥門274、多個活塞桿276以及多個活動推進(jìn)桿277分別對應(yīng)相應(yīng)的液壓泵,各該進(jìn)油閥門272在該環(huán)形液壓泵模塊230上相互連通為一進(jìn)油管路,各該出油閥門274在該環(huán)形液壓泵模塊230上相互連通為一出油管路。在一些實施例中,軟質(zhì)活塞層273,例如是一環(huán)形軟質(zhì)活塞層,其具有多個軟質(zhì)活塞279環(huán)狀配置并連接而成,亦可以是參閱圖4由單獨的軟質(zhì)活塞279分別配置于環(huán)形液壓泵模塊所形成。
同時參閱圖5及圖6,如圖中所示,驅(qū)動軸278連接偏心輪290,以帶動活動推進(jìn)桿277,使得活塞桿276產(chǎn)生往復(fù)式的運動,進(jìn)而推動軟質(zhì)活塞279相對于環(huán)形液壓泵模塊230吸入液壓油,也就是由進(jìn)油管路經(jīng)進(jìn)油閥門272吸入,而后將液壓油由該出油閥門274輸出經(jīng)該出油管路傳送到后輪的液壓馬達(dá)模塊190中,以推動后輪170轉(zhuǎn)動。
在一些實施例中,軟質(zhì)活塞層273較佳地更包含有密封鐵環(huán)250以增加汽缸與活塞之間的密合性。此外,軟質(zhì)活塞層273與密封鐵環(huán)250的內(nèi)側(cè)更利用固定框260將軟質(zhì)活塞層273鎖附至環(huán)形液壓泵模塊230之上。在一些實施例中,固定框260可以利用如螺絲或卡環(huán)等方式被固定于環(huán)形液壓泵模塊230的內(nèi)側(cè),以加強密封鐵環(huán)250有效地避免軟質(zhì)活塞層273與環(huán)形液壓泵模塊230之間產(chǎn)生泄漏的情況。
在一些實施例中,環(huán)形液壓泵模塊230的外側(cè)更包含有一外密封層220,其利用金屬保護(hù)殼210固定于環(huán)形液壓泵模塊230的外側(cè),以避免液壓油泄漏,并將液壓油收集后導(dǎo)引至后輪170的液壓馬達(dá)模塊190。其中,金屬保護(hù)殼210可以利用如螺絲或卡環(huán)等方式被固定于環(huán)形液壓泵模塊230的外側(cè),以使外密封層220有效地密封環(huán)形液壓泵模塊230的外側(cè),避免產(chǎn)生泄漏的情況。
在一些實施例中,環(huán)形液壓泵模塊230的兩側(cè)更包含有防塵蓋212以及防塵蓋214,分別固定于環(huán)形液壓泵模塊230,以保護(hù)內(nèi)部的活塞模塊270等元件,避免污染物進(jìn)入影響液壓泵模塊200的運轉(zhuǎn)。同時,防塵蓋212以及防塵蓋214也分別設(shè)置有相應(yīng)的開口,以供驅(qū)動軸278穿出。
在一些實施例中,活塞279與活塞桿276可以是如圖3所示分別成型,然后再接合在一起。再參閱圖4,在一些實施例中,活塞279與活塞桿276可以是如圖4所示直接形成在一起,例如是利用高張力紗包覆活塞桿276之后,再利用一軟質(zhì)材料,例如是橡膠等材料,涂布于高張力紗的外側(cè),使形成單獨的活塞279,或者是結(jié)合活塞桿276的軟質(zhì)活塞層273,亦或者是帶狀的軟質(zhì)活塞層273,其環(huán)繞于環(huán)形液壓泵模塊230的內(nèi)側(cè),形成一環(huán)狀的軟質(zhì)活塞層273,且其上形成有活塞桿276,其均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
本發(fā)明所述的高張力紗,具有低密度、耐高溫、防腐性強、不易燃、絕緣性好的特性,其抗拉強度約大于2000n/mm2。
再進(jìn)一步參閱圖6,其是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓泵模塊的變速模塊示意圖。同時參閱圖3,如圖中所示,液壓泵模塊200中更包含有一變速模塊280。此變速模塊280包含有一變速驅(qū)動模塊510以及一變速盤292。變速驅(qū)動模塊510則包含有一變速支架512、一復(fù)位彈簧514以及一滾珠516。滾珠516,可以是一鋼珠、金屬珠或任何耐磨耗的球形結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。
變速支架512一端耦合于偏心輪290另一端利用滾珠516頂觸于變速盤292。當(dāng)使用者進(jìn)行變速時,變速盤292首先被驅(qū)動,以由一第一位置520被推向一第二位置530,此時,滾珠516亦被推向圖面的右方,使得變速支架512產(chǎn)生移動,進(jìn)而促使偏心輪290向上,使其偏心距離加大,進(jìn)而增加液壓泵模塊200吸入液壓油及排出液壓油的數(shù)量,進(jìn)而加速液壓式自行車100的行進(jìn)速度。
當(dāng)使用者欲進(jìn)行較省力模式,亦即踩踏較輕松而行進(jìn)速度較慢的一種模式時,使用者可以利用例如是變速線等調(diào)整設(shè)備與方式,將變速盤292與偏心輪290之間的間隙加大,亦即將變速盤292由前述的第二位置530移動到第一位置520后,此時復(fù)位彈簧514提供變速支架512回復(fù)的力量,使得變速支架512順時鐘旋轉(zhuǎn)一角度,進(jìn)而降低了偏心輪290的偏心距離,有效地降低液壓泵模塊200吸入液壓油及排出液壓油的數(shù)量,進(jìn)而降低液壓式自行車100的行進(jìn)速度。使用者可以較小的力量踩踏自行車踏板,并經(jīng)由踏板曲柄518轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸278,以驅(qū)動偏心輪290,進(jìn)而帶動活動推進(jìn)桿277,使得活塞桿276產(chǎn)生往復(fù)式的運動,以推動后輪170轉(zhuǎn)動。
參閱圖7,圖7是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓馬達(dá)模塊的示意圖。如圖中所示,液壓馬達(dá)模塊700是由環(huán)形馬達(dá)液壓缸模塊710、軟質(zhì)馬達(dá)活塞層720、推動滑塊730以及馬達(dá)偏心輪740所構(gòu)成。環(huán)形馬達(dá)液壓缸模塊710具有多個液壓缸本體712環(huán)狀設(shè)置,其內(nèi)側(cè)則安裝有軟質(zhì)馬達(dá)活塞層720其亦可以是每一個液壓缸本體712安裝有單一活塞,或者是將多個活塞結(jié)合而成一軟質(zhì)馬達(dá)活塞層720,其均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。此外,液壓馬達(dá)模塊700可安裝于液壓式自行車的一驅(qū)動輪,例如是前輪或后輪,亦或一輔助動力輪,以驅(qū)動液壓式自行車前進(jìn),其均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
軟質(zhì)馬達(dá)活塞層720可以是由高張力紗包覆推動連桿722之后,再利用橡膠等軟質(zhì)材料涂布于高張力紗的外側(cè)所形成,而所述的高張力紗,具有低密度、耐高溫、防腐性強、不易燃、絕緣性好的特性,其抗拉強度約大于2000n/mm2。
當(dāng)液壓油由液壓踏板模塊被傳送到液壓馬達(dá)模塊后。此時參閱圖7的液壓馬達(dá)模塊700,液壓油將推動軟質(zhì)馬達(dá)活塞層720,并利用推動連桿722施力于推動滑塊730,使其進(jìn)一步轉(zhuǎn)動馬達(dá)偏心輪740,進(jìn)而帶動輪軸750的轉(zhuǎn)動。而固定螺絲760則是用來固定液壓馬達(dá)模塊700的相應(yīng)的元件。
隨著,馬達(dá)偏心輪740的轉(zhuǎn)動,則本發(fā)明的液壓自行車即可以根據(jù)所需向前或向后行進(jìn)。
進(jìn)一步參閱圖8,其是依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)示意圖。如圖中所示,液壓式剎車系統(tǒng)800安裝于車架810之上,其具有剎車把手模塊830安裝于龍頭820,油管840沿著車架810配置,前剎車860及后剎車880則分別安裝于前輪850及后輪870。其中,前述的前剎車860及后剎車880均可采用如前述的軟質(zhì)活塞,以有效地改善液壓式剎車系統(tǒng)的實用性與安全性。
參閱圖9,其繪示依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)的剎車把手模塊的示意圖。剎車把手模塊830包含有一把手832,一活塞桿834,一軟質(zhì)活塞836,以及一液壓缸838。
其中,軟質(zhì)活塞836與活塞桿834可以如前述的實施例的說明,分別成型然后再接合在一起?;蛘呤牵谝恍嵤├?,軟質(zhì)活塞836與活塞桿834可以直接形成在一起,例如是利用高張力紗包覆活塞桿834之后,再利用一軟質(zhì)材料,例如是橡膠等材料,涂布于高張力紗的外側(cè),使形成單獨的軟質(zhì)活塞836,或者是結(jié)合活塞桿834的軟質(zhì)活塞836,其均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
通過剎車把手模塊830將液壓油加壓后,液壓油經(jīng)由油管840,傳送到前剎車860及/或后剎車880。
參閱圖10,其繪示依照本發(fā)明一些實施例所繪示的一種液壓式自行車的液壓式剎車系統(tǒng)的碟剎示意圖。以前剎車860為例,然不限于此,相關(guān)的說明亦可應(yīng)用于后剎車880。前剎車860經(jīng)由油管840獲得加壓后的液壓油,液壓油進(jìn)入液壓缸868后,推動軟質(zhì)活塞862,進(jìn)而推動來令片864夾緊剎車碟866,以產(chǎn)生所需的剎車力。軟質(zhì)活塞862亦可由橡膠等材料,涂布于高張力紗的外側(cè),使形成所需的軟質(zhì)活塞。
綜上所述,本發(fā)明中的液壓式自行車無外露的鏈條,故可以方便地與潔凈地進(jìn)行騎乘,且利用變速驅(qū)動模塊更可以方便地進(jìn)行無段式速度的調(diào)整。同時,本發(fā)明中的液壓式自行車?yán)酶邚埩喗Y(jié)合活塞桿更可以方便地形成密封的液壓泵(缸),有效地降低液壓油泄漏及現(xiàn)有活塞運動時摩擦阻力的問題。環(huán)形液壓泵模塊的設(shè)計配合高張力紗活塞,更可以形成高效率且價格具競爭力的環(huán)形液壓泵模塊,有效提高液壓式自行車的實用性與安全性。軟質(zhì)活塞不僅可以使用于驅(qū)動液壓式自行車,亦可以使用于液壓式剎車系統(tǒng)其均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
雖然本發(fā)明已以實施方式披露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍如權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。