[其他]桿驅(qū)動式自行車的驅(qū)動機構(gòu)和變速機構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85106710
• 申請日: 1985-09-06
• 公開（公告）號: CN85106710A
• 公開（公告）日: 1987-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛萬澤
• 申請（專利權(quán)）人: 林炳大
• 主分類號: B62M9/00
• 分類號: B62M9/00;F16D41/24
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 宋敏

本發(fā)明涉及桿驅(qū)動式自行車的驅(qū)動機構(gòu)和變速機構(gòu)。

本發(fā)明尤其適用于將驅(qū)動桿的上下運動產(chǎn)生的力通過鏈條和鏈輪傳輸?shù)胶筝唩眚?qū)動的自行車，而自行車的變速是由改變連接鏈條和變速臂的連接桿的位置來獲得的。應(yīng)該理解到“自行車”一詞還包括其他以同樣方式驅(qū)動和具有不同數(shù)量的輪子的車輛，例如三輪車等。

傳統(tǒng)的自行車大部分是由曲柄腳蹬的環(huán)形運動來驅(qū)動的。然而，曲柄的360°旋轉(zhuǎn)只有很少一部分用來推動自行車，而轉(zhuǎn)動的其余部分則被浪費掉了。因此乘車者在相同的行車條件下要消耗更多的能量并很快感覺到疲倦。由于駕駛傳統(tǒng)的自行車時，腳蹬的行程不能調(diào)節(jié)非轉(zhuǎn)一整圈不可，如果乘車者的體力條件不適合于曲柄腳蹬的環(huán)形轉(zhuǎn)動行程就會感到不舒服。另外，傳統(tǒng)自行車的變速要采用安裝在同一軸上的各種尺寸的鏈輪，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重，需要較大的運動能量。因為行走時鏈條會與變速輪脫開，所以經(jīng)常需要停車重裝鏈條。

雖然有人建議過由驅(qū)動桿的上下運動來驅(qū)動的桿驅(qū)動式自行車，但是把運動能量傳輸?shù)胶筝S的機構(gòu)還不能令人滿意。經(jīng)常把扇形齒輪（fan-type????gear）或者齒條連接到驅(qū)動桿上并和安裝在后輪的轉(zhuǎn)軸上的傳動齒輪嚙合。自行車由齒條或扇形齒輪的重復(fù)前后運動或上下運動來驅(qū)動。當運動在驅(qū)動桿的最頂位置或最底位置停止時，齒條或扇形齒輪的動量以沖擊的形式傳輸?shù)胶筝喌凝X輪上。這樣，驅(qū)動就伴隨著重復(fù)的嚴重沖擊，并且容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。特別是，驅(qū)動機構(gòu)中活輪的卡爪和棘爪由于嚴重的重復(fù)沖擊接合和分離而迅速的磨損甚至損壞。另外，由改變變速桿的長度來獲得變速。使后輪傳動的扇形齒輪或齒條的連接桿上的連接銷插入到變速桿上一排槽孔中的一個槽孔內(nèi)，該變速桿由變速鋼絲帶動上下移動，而變速鋼絲又是由上下驅(qū)動速度控制桿來操縱的。然而連接銷在運行時承受相當大的負荷，該負荷在速度控制桿作拉引運動時會加重在此重載之下，很難用手來操縱小的速度控制桿以移動連接銷。乘車者在進行變速時要把車停下，自行車行進時要變速是困難的。盡管驅(qū)動這種自行車所需的能量遠比由曲柄腳蹬的環(huán)形轉(zhuǎn)動驅(qū)動的傳統(tǒng)自行車所需的能量要小得多。上述的問題不利于桿驅(qū)動式自行車的實際應(yīng)用。

本發(fā)明的目的是提供一種改進的桿驅(qū)動式自行車的驅(qū)動機構(gòu)及變速機構(gòu)以提高自行車的實用性。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施例，兩個與鏈輪相聯(lián)的單向離合器（滾筒式活輪）安裝在自行車后輪的兩端。鏈條嚙合在鏈輪上，使用一對鏈條時，鏈條的一端最好和纏繞支撐在導(dǎo)輪上的往復(fù)鋼絲繩連接在一起，鏈條的另一端最好用帶有連接銷的連接桿連接到驅(qū)動桿臂總成的變速臂上，變速器和驅(qū)動桿是一個用樞軸安裝，作擺動運動的一個部件。每一個變速臂上裝有樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件，它可以是用樞軸固定的三角塊。這些樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件卡住連接桿的連接銷。帶有凸塊的控制桿可以用速度控制器來調(diào)節(jié)，并有選擇地使任一件樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件繞樞軸轉(zhuǎn)動到變速臂外面。鏈條連接桿上的連接銷被夾持在從變速臂伸出的樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件上。驅(qū)動桿的上下運動（擺動）使鏈條作往復(fù)運動。后輪就這樣被鏈輪向前推動。變速時，變速臂上任一個樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件被控制桿推出變速臂外面，而連接銷自動的卡在伸出的樞軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件的槽口內(nèi)。因此變速臂在不同的位置上和鏈條連接。這樣，甚至自行車在行走時也可以隨時變速。同時，鏈條的柔軟性也可以減少驅(qū)動桿的上下運動停止在最高位置或最底位置時的動量所引起的沖擊。這也避免了對驅(qū)動裝置（后輪上的離合器和其他機構(gòu)）的嚴重沖擊。因此，可減少這些裝置出故障和損壞的可能性。用驅(qū)動桿來驅(qū)動自行車，腿部的運動能量沒有浪費，驅(qū)動桿的上下運動被充分用來驅(qū)動自行車。本發(fā)明的特點是提供一種自行車，和傳統(tǒng)自行車相比，乘車者能夠更舒適更輕松地騎更長的時間。

因此，本發(fā)明提供一種用于桿驅(qū)動式自行車的驅(qū)動機構(gòu)。該自行車有一帶有主軸部分的車架和位于上述車架上的主軸部分后面的后軸部分。該驅(qū)動機構(gòu)包括：

一對裝有踏板的驅(qū)動桿、一對臂、一個樞軸;上述樞軸、驅(qū)動桿和臂為由一上述一對驅(qū)動桿中的一個桿和一對臂中的一個臂組成的一個部件并與一對驅(qū)動桿中的另一個桿和一對臂中的另一對臂間隔一定距離。上述一個部件總成用樞軸安裝在上述主軸部分上。

一后軸安裝在后軸部分上。

后輪輪轂裝在上述后軸上。

一對鏈輪互相間隔一定距離安裝在上述后軸上。

一對單向離合器把上述鏈輪和上述輪轂連在一起。

一鏈條繞在上述鏈輪上。

連接上述鏈條和上述臂的裝置，當上述桿和臂由加到上述踏板的力作向上和向下擺動時，該裝置作往復(fù)運動。