[其他]自行車變速裝置

無效

• 申請號: 85204524
• 申請日: 1985-10-28
• 公開（公告）號: CN85204524U
• 公開（公告）日: 1987-07-08
• 發明（設計）人: 賀迪泉
• 申請（專利權）人: 賀迪泉
• 主分類號: B62M9/08
• 分類號: B62M9/08
• 代理公司: 湖南省專利事務所
• 代理人: 李柏林

本實用新型涉及一種自行車變速裝置。

自行車傳動裝置多襲用雙曲柄機構，這種機構工作效率低，它是按正弦函數由0至1循環，其平均工效低于0.5。隨著技術進步，發明了內變速和外變速機構。內變速機構受到空間的限制，速比級數少，又沿用行星齒輪傳動，模數小，強度低不耐用，更無法用于載重車。外變速機構除中速外均是將鏈條強迫歪斜使用，加之不能使用鏈罩，易沾塵砂，故鏈條、鏈輪磨損大、無論是內、外變速機構都只是在速比級數上進行選擇，仍然工效低，近幾年來，發明了以雙踏板代替雙曲柄機構，打破了騎行自行車時雙腳作圓周運動的慣例，完全避開了低工效區工作，提高了工效。〔參見《Popular??Science》VO1.204，NO.1，P52，1974年〕。但由于后輪仍采用兩個小鏈輪，無變速裝置，不能向高速發展。

本實用新型的任務是突破曲柄工效受正弦函數0至1循環的約束，將0.5的平均工效加以提高，提供一種雙曲形踏板變速裝置，使雙曲形踏板全放置于小擺角的高工效區，既達到省力又獲得高速度。

為了完成上述任務，本實用新型提出了下列具體解決方案：

本實用新型提出的雙曲形踏板齒輪變速裝置，如圖1和圖2所示。它是將現有車架上的中接頭去掉，焊上一塊弧形鋼板，以便用螺栓將變速箱整體緊固或者將變速箱體直接焊于其上均可。用兩組棘輪裝置〔7〕將雙曲形踏板〔8〕浮固于主軸〔1〕的兩端。滑輪座〔12〕是焊于變速箱〔2〕下方，并在其上裝有兩個滑輪〔11〕，用錐形螺栓〔9〕將鋼絲繩〔10〕兩端固定，放于滑輪上組成聯動裝置。在變速箱的兩側外端焊上兩塊防塵弧形片〔13〕兼作限位器用。乘者只要雙腳踩動雙曲形踏板〔8〕向下作功。由于有聯動裝置便可將另一踏板向上復位，雙曲形踏板便可一上一下地交替工作，經浮固于雙曲形踏板轉動中心上的棘輪裝置〔7〕便轉動主軸〔1〕輸入油浴的變速箱〔2〕內，再經主軸上的大圓柱齒輪〔14〕轉動從動軸〔3〕上的小圓柱齒輪〔15〕帶動從動軸，用拉移從動軸上的活動鍵〔16〕位移使齒輪組合變速，經與主軸同心的空心軸〔6〕傳至外端的大鏈輪〔4〕，經鏈條〔5〕帶動后輪前進。

這種裝置的踏板擺動放置在110°范圍內工作。今計算其平均效率可知，當踏板在上死點向前30°，直至下死點向前40°，以每隔10°為點，按正弦函數作平均工效計算，即：（0.5＋0.6428＋0.766＋0.866＋0.9397＋0.9848＋1＋0.9848＋0.9397＋0.866＋0.766＋0.6428）／12＝0.817為曲柄平均工效0.5的163％，考慮二級圓齒輪變速的效率η₂＝0.98×0.98，其踏板實際效率可達157％。不管采用那級速比行駛均可提高至此數。在踏板向下110°，復位向上為110°，則省去140°上下不作功的水平運動，減少了乘者腳關節的磨擦和肌肉的疲勞，使得省力更為突出。

附圖的簡要說明：

圖1是雙曲形踏板齒輪變速裝置示意圖；

圖2是雙曲形踏板齒輪變速裝置主視圖。

其中：1－主軸，2－變速箱，3－從動軸，4－鏈輪，5－鏈條，6－空心軸，7－棘輪裝置，8－雙曲形踏板，9－錐形螺栓，10－鋼絲繩，11－滑輪，12－滑輪座，13－防塵弧形片，14－大圓柱齒輪，15－小圓柱齒輪，16－活動鍵。