專利名稱：踏桿式自行車高效自動減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種踏桿式自行車高效自動減速器屬于自行車變速器。
目前國內(nèi)、外的自行車變速器絕大多數(shù)手動變速，操作麻煩、費力，傳動效率低，很難得到省力而輕快的準確速比。踏桿式變速器具有蹬力效率高、比較省力的優(yōu)點，但仍是手動變速，還未達到最高的蹬力效率。
本實用新型發(fā)明的目的是提供一種全面改進的踏桿式變速器，具有更高的蹬力效率和六種或更多的速比，能適應(yīng)騎行阻力的增大，按需要增大腳蹬力使導(dǎo)桿自動減少長度而自動減少速比，恰當?shù)販p少車速。平地騎行阻力小，保持最大速比。達到省力、輕快，更充分地提高體力效率。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的用變長的導(dǎo)桿代替普通的大鏈輪，導(dǎo)桿與踏桿固定聯(lián)接成一條杠桿。左、右踏桿交替地在蹬力效率較高的傳動區(qū)內(nèi)上下擺動，主動導(dǎo)桿拉動鏈條、驅(qū)動飛輪和后車輪轉(zhuǎn)動。導(dǎo)桿的長度決定于滑塊的位置，導(dǎo)桿在擺動時滑塊承受鏈條施加的向上滑動力與向下滑動力，鏈條與導(dǎo)桿成鈍角時向上；成銳角時向下，采用凸輪機構(gòu)控制的定位板做滑塊的上定位，用復(fù)原壓簧做彈性下定位，改變滑塊的位置及對應(yīng)的導(dǎo)桿長度得到六種或更多的實用速比。
在左、右踏桿上各安裝一條儲能拉簧，利用主動踏桿在平均蹬力效率較高的下半周期加大腳蹬力，拉長從動踏桿上的儲能拉簧、儲能；當從動踏桿轉(zhuǎn)換為主動件向下擺動時，在平均效率較低的上半周期釋放能量，允許節(jié)省腳蹬力，使肌肉休息。
結(jié)合

具體結(jié)構(gòu)和變速運動圖1導(dǎo)桿部件剖視圖?；瑝K〔1〕、復(fù)原壓簧〔4〕和微調(diào)螺母〔5〕裝在導(dǎo)軸〔3〕上。定位板〔2〕承受小壓簧〔10〕的作用力擺向滑塊，其定位齒阻止滑塊〔1〕向上滑動面定位，有六個或更多的定位齒對應(yīng)六種或更多的速比。在平移凸輪〔8〕上裝有復(fù)原拉簧〔9〕和鋼絲繩〔6〕，通過滾子〔7〕控制定位板〔2〕擺動，鋼絲繩〔6〕與把立管上的復(fù)位把手(圖中未畫出)相連接。
圖2變速器總裝配圖。左踏桿〔18〕和右踏桿〔16〕裝在心軸〔20〕的兩端擺動，左、右導(dǎo)桿〔15〕和〔12〕分別與左、右踏桿〔18〕和〔16〕固定聯(lián)接。鏈條〔13〕的兩端通過左接頭〔14〕和右接頭〔11〕分別裝在左、右導(dǎo)桿〔15〕和〔12〕的滑塊〔1〕上，兩側(cè)鏈條繞過各自的飛輪〔22〕通過下方的導(dǎo)輪〔21〕連接成一整體。左儲能拉簧〔19〕裝在左踏桿〔18〕上，右儲能拉簧〔17〕裝在右踏桿〔16〕上。
平地平穩(wěn)騎行，騎行阻力最小，靠剛度適當大的復(fù)原壓簧〔4〕使左、右導(dǎo)桿〔15〕和〔12〕保持最大長度，保持最大速比。騎車人按需調(diào)節(jié)腳蹬力和踏桿的擺角得到省力而最輕快的車速。
上斜坡、起步或逆風(fēng)行駛，騎行阻力很大，需要較大的腳蹬力。當主動導(dǎo)桿上的鏈條對滑塊〔1〕的向下滑動力大于復(fù)原壓簧〔4〕的壓力時，滑塊〔1〕向下滑動，減少導(dǎo)桿長度從而減少阻力矩的力臂，自動選擇較低的速比和車速，以大于沒有變速器的車速上坡，達到省力、輕快。騎行阻力越大，需要腳蹬力越大，導(dǎo)桿自動逐級地減少長度，一直減至最小長度、對應(yīng)最小速比為止。
在落完斜坡、騎行阻力減少以后，輕輕踩踏，接著扳動復(fù)位把手，平移凸輪〔8〕使定位板〔2〕擺離定位位置，滑塊〔1〕靠復(fù)原壓簧〔4〕的壓力向上滑動復(fù)位、對應(yīng)最大速比。放手松開復(fù)位把手，平移凸輪〔8〕靠復(fù)原拉簧〔9〕復(fù)位、驅(qū)動定位板〔2〕復(fù)位。
本變速器全面改進了美國ALENAX公司生產(chǎn)的變長桿傳力裝置，由手動變速改進為自動減速，能適應(yīng)騎行阻力的增大，按需要增大腳蹬力使導(dǎo)桿自動減長而減少速比，自動選擇與騎行阻力相平衡的、最省力而輕快的車速。由原來的四種速比擴大為六種或更多的實用速比，提高減速后速比的穩(wěn)定性與準確性。增加兩條儲能拉簧，儲存主動踏桿在平均蹬力效率較高的下半個周期的多余能量，增大在平均效率較低的上半周期的能量，并且為手推倒車作準備。擴大原裝置的優(yōu)點，達到更高的蹬力效率、最省力而輕快，充分利用腳蹬力。用微調(diào)螺母〔5〕調(diào)節(jié)初次減少速比的腳蹬力，以便適應(yīng)騎車人體力的需要。只有一個不控制減速的復(fù)位把手，操作簡便。整個結(jié)構(gòu)簡單、對稱又可靠，容易加工，左、右兩側(cè)零件相同，盡量采用現(xiàn)有的通用零件。選用齒數(shù)不同的飛輪，適用于創(chuàng)各種新型車、改進舊式車。
權(quán)利要求1.一種踏桿式自行車高效自動減速器，有左、右踏桿[18]和[16]，左、右導(dǎo)桿[15]和[12]，左、右接頭[14]和[11]，一對飛輪[22]，一個導(dǎo)輪[21]和一個把手，本實用新型的特征是在左、右踏桿[18]和[16]上分別裝有左、右儲能拉簧[19]和[17]，在左、右導(dǎo)桿[15]和[12]上有由平移凸輪[8]、滾子[7]、與復(fù)位把手連接的鋼絲繩[6]、和復(fù)原拉簧[9]組成的控制機構(gòu)，有由定位板[2]和小壓簧[10]組成的定位機構(gòu)，有導(dǎo)軸[3]，裝有滑塊[1]、復(fù)原壓簧[4]和微調(diào)螺母[5]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速器，其特征是定位板〔2〕帶有六個或更多的定位齒，對應(yīng)六種或更多的速比。
專利摘要本實用新型是用于踏桿式自行車的高效自動減速器，能適應(yīng)騎行阻力的增大，按需要增大腳踏力使導(dǎo)桿自動減長而減少速比，自動選擇最省力而輕快的車速。能按體力的需要，調(diào)節(jié)速比與腳蹬力。平地平穩(wěn)騎行保持最大速比，按需調(diào)節(jié)腳蹬力和踏桿的擺角得到省力而最輕快的車速。有六種或更多的速比，全面擴大踏桿式變速器的優(yōu)點，具有更高的蹬力效率。結(jié)構(gòu)簡單、對稱又可靠，容易加工，適用于創(chuàng)各種新型車、改進舊式車。
文檔編號B62M23/00GK2041666SQ8721100
公開日1989年7月26日 申請日期1987年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1987年7月26日
發(fā)明者陳少瓊 申請人:陳少瓊