專利名稱：車架外側(cè)鏈傳動自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種曲柄擺動式自行車，特別是一種傳動鏈條裝在車架外的曲柄擺動式自行車。
現(xiàn)行自行車的傳動鏈(帶)都是裝在左右曲柄之間及車架后三角內(nèi)，這種裝法自傳動鏈應(yīng)用到自行車以來一直沿用至今，雖有很多優(yōu)點，但也存在一些蔽病。除鏈條不易裝配和不便于自行車保養(yǎng)維修外，還限制了自行車驅(qū)動機構(gòu)的改進。自行車常見的驅(qū)動方式都是曲柄回轉(zhuǎn)式，騎車者雙腳須隨曲柄作圓周運動。由于曲柄在作圓周運動時存在不可避免的兩個死點，使得曲柄回轉(zhuǎn)不勻，尤其在死點及其附近約60度角扇形范圍內(nèi)，騎車者的肌力不能有效利用，做功效率極低。為了克服上述不足，打破傳統(tǒng)的曲柄回轉(zhuǎn)式自行車模式，眾多發(fā)明革新者對自行車驅(qū)動結(jié)構(gòu)進行過不少改進和設(shè)計，出現(xiàn)過曲柄上下運動式，腳蹬往復(fù)式等驅(qū)動方式，但終因驅(qū)動傳動效率不高，上下車不方便及因為鏈條裝在左右曲柄之間使曲柄(或腳蹬)復(fù)位不易實現(xiàn)或成本過高，外觀不美等缺陷而未能形成商品。
本實用新型的目的是要提供一種在車架外側(cè)裝配傳動鏈的自行車。這種自行車能夠方便地裝配驅(qū)動效率很高的棘輪式擺動曲柄，其曲柄僅在向前的扇形范圍內(nèi)作有節(jié)奏的上下交替運動，因而不存在死點，并且保留了原曲柄回轉(zhuǎn)式自行車上下車方便的特點，裝配和維修都極為方便。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的。在中軸左右兩端且鄰近中接頭處各固裝一個棘輪式曲柄，將前鏈輪固裝在右棘輪曲柄的棘輪芯子右側(cè)面或直接固裝在中軸右端，使前鏈輪位于左右曲柄之外。這樣裝配后并不防礙左右曲柄正常工作，因為左右兩只棘輪曲柄都有一個與常見自行車飛輪結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)動原理一致的棘輪機構(gòu)，它們都是利用棘輪外套中的內(nèi)牙與棘輪芯子上的千斤嚙合來傳遞轉(zhuǎn)矩，左右棘輪曲柄可只在向前的扇形范圍內(nèi)運動。其具體工作原理是這樣的當(dāng)某一只棘輪曲柄在向前的扇形范圍內(nèi)向下運動時，該棘輪曲柄中的千斤是處在工作狀態(tài)，從而將曲柄向下運動的轉(zhuǎn)矩傳遞給中軸及前鏈輪；同時該棘輪曲柄還通過一根鋼繩帶動另一只棘輪曲柄往上退回，由于棘輪曲柄向上運動時，其千斤是處在非工作狀態(tài)，即棘輪曲柄是處在空轉(zhuǎn)狀態(tài)，因而能順利退回而不影響中軸的轉(zhuǎn)動。由于復(fù)位鋼繩的作用，兩只棘輪曲柄可循環(huán)進行一上一下的交替運動，通過選擇并調(diào)節(jié)復(fù)位鋼繩的長度，可使左右棘輪曲柄向下擺動的極限位置都在中軸正下方，因而能讓騎車者保留原曲柄回轉(zhuǎn)式自行車上下車的特點。為了更好地實現(xiàn)本實用新型的目的，在一軸輥隨后車輪一起轉(zhuǎn)動的后車軸上。固裝兩個向心滾珠軸承，使其外圈能分別與車架后三角的左右叉嘴連接。并把后飛輪固裝在后車軸軸輥的最右端，使后飛輪位于車架后三角之外。這樣就可實現(xiàn)傳動鏈條裝在車架外側(cè)及左右曲柄之外的目的。
由于本實用新型采用了棘輪式曲柄，使曲柄腳踏僅需在扇形范圍內(nèi)作上下運動，因此需力較小。騎車者在使用時，一腳向前踩下一只曲柄，另一腳則自動往上退回，腿部的動作僅限在向前的扇形范圍內(nèi)，可使肌力得以有效使用，驅(qū)動效率高。另外騎車者通過控制左右曲柄的擺動動程，并隨所需之力調(diào)節(jié)，還能獲得變速效果。由于傳動鏈條被移到車架外，因此自行車的裝拆保養(yǎng)維修都變得極為方便。
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細(xì)描述。


圖1是本實用新型所述驅(qū)動傳動部份一種具體結(jié)構(gòu)的裝配示意圖。
圖2是棘輪曲柄裝配及擺動動程示意簡圖。
參照圖(1)，在中軸(4)上裝有左棘輪曲柄(1)、右棘輪曲柄(2)和前鏈輪(6)。左棘輪曲柄(1)右棘輪曲柄(2)分裝在中軸(4)的左右兩邊并鄰近中接頭(3)。前鏈輪(6)則處在右棘輪曲柄(2)的右邊(外側(cè))并與右棘輪曲柄(2)的棘輪芯子結(jié)合為一堅固整體。左右棘輪曲柄都利用其棘輪芯子上的方錐孔與中軸(4)進行錐形配合。并分別用圓螺母(18)和圓螺母(5)壓緊。在左棘輪曲柄(1)、右棘輪曲柄(2)的棘輪外套柱表面都銑有一道走線槽。復(fù)位鋼繩(17)的一端繞過左棘輪曲柄(1)的走線槽并固定在左棘輪曲柄(1)上。復(fù)位鋼繩(17)的另一端繞過導(dǎo)輪(16)、導(dǎo)輪(7)和右棘輪曲柄(2)上的走線槽后被固定在右棘輪曲柄(2)上。導(dǎo)輪(16)、導(dǎo)輪(7)是活套在支座(15)的兩個柱形芯子上。支座(15)則固定在車架后叉管上。在
圖1結(jié)構(gòu)中，后車軸部件是由后軸輥(9)、軸承(14)、軸承(10)等組成。后軸輥(9)上有條盤通過輻條與車圈結(jié)合組成后車輪。因此后軸輥(9)是隨后車輪一起轉(zhuǎn)動的。軸承(14)和軸承(10)都是成套向心滾珠軸承。其軸承外圈上有螺孔，用以與車架后三角的左右叉嘴連接，軸承的內(nèi)圈上都銑有花鍵孔，可與后軸輥(9)上的花鍵槽配合。由于后軸輥(9)是隨后車輪一起轉(zhuǎn)動，所以軸承(14)、軸承(10)是分裝在后軸輥(9)上左右條盤的外側(cè)。在軸承(14)、軸承(10)的外圈與車架后叉嘴固連后，以不影響后車輪轉(zhuǎn)動為宜。在這樣的結(jié)構(gòu)中，后車輪動或靜的載荷都由軸承(14)、軸承(10)承受，且后軸輥(9)的右端能伸出軸承(10)之外，因而后飛輪(11)就能移到車架后三角之外并用螺母(12)固緊在后軸輥(9)的右端。軸承(14)裝在后軸輥(9)上后用螺母(13)壓緊。最后用傳動鏈條(8)連接前鏈輪(6)和后飛輪(11)，傳動鏈條(8)即全部處在車架及左右棘輪曲柄之外。
權(quán)利要求1.一種腳踏式自行車，特別是一種采用曲柄腳踏上下交替擺動進行驅(qū)動的自行車，該車驅(qū)動傳動部份由左棘輪曲柄、右棘輪曲柄、中軸、前鏈輪、鏈條、后飛輪等組成，其特征在于前鏈輪裝在右棘輪曲柄的右側(cè)，后飛輪裝在車架后三角的右外側(cè)，鏈條全部處在車架及左右棘輪曲柄之外。
2.按權(quán)利要求1所述自行車，其特征是左右棘輪曲柄中都有結(jié)構(gòu)相同的一個棘輪機構(gòu)，其棘輪芯子被固定在中軸上，棘輪外套與曲柄腳踏連接，在棘輪外套的柱表面還銑有一道走線槽。
3.按權(quán)利要求1、2所述自行車，其特征是左右棘輪曲柄還通過一根復(fù)位鋼繩互連，復(fù)位鋼繩的一端繞過左棘輪曲柄的走線槽后固定在左棘輪曲柄上，另一端繞過兩個導(dǎo)輪和右棘輪曲柄的走線槽后固定在右棘輪曲柄上，兩個導(dǎo)輪由固定在車架上的支座支承。
4.按權(quán)利要求1、2所述自行車，其特征是前鏈輪是與右棘輪曲柄的棘輪芯子結(jié)合為一堅固整體。
5.按權(quán)利要求1所述自行車，其特征是后飛輪固定在隨后車輪一起轉(zhuǎn)動的后軸輥上，后軸輥由條盤通過輻條與車圈結(jié)合組成后車輪。
6.按權(quán)利要求1、5所述自行車，其特征是后軸輥左右條盤的外側(cè)各裝一個成套向心滾珠軸承，其軸承內(nèi)圈與后軸輥固連，軸承外圈則與車架后三角的左右叉嘴固連。
專利摘要本實用新型提供了一種在曲柄和車架外側(cè)裝配傳動鏈條的自行車。它采用棘輪式擺動曲柄進行驅(qū)動，曲柄腳踏僅在向前的扇形范圍內(nèi)作上下交替運動，因此曲柄腳踏不存在死點，可使騎車者腿部的肌力得以有效使用，并保留了原曲柄回轉(zhuǎn)式自行車上下車方便的特點。由于傳動鏈條被移動到車架外側(cè)，因此自行車的裝配、拆卸、保養(yǎng)及修理等都變得極為方便。
文檔編號B62M1/24GK2056410SQ8920620
公開日1990年4月25日 申請日期1989年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月23日
發(fā)明者徐國林 申請人:徐國林