[其他]風阻助動自行車

無效

• 申請號: 87200882
• 申請日: 1987-01-26
• 公開（公告）號: CN87200882U
• 公開（公告）日: 1988-06-15
• 發明（設計）人: 王量溫
• 申請（專利權）人: 王量溫
• 主分類號: B62M7/10
• 分類號: B62M7/10;B62M9/06
• 代理公司: 四川省專利服務中心代理部
• 代理人: 余劍琴

本實用新型涉及一種改進的自行車，特別是一種能夠將風阻力變為驅動力的自行車。

現在已有的一般自行車，雖然優點多，但仍有以下缺點：

人的腳蹬馬力小，逆自然風騎行吃力，車速低；上坡騎行費力，車速也很慢。

人力腳蹬的一般自行車，既有上述缺點，故國內外企圖對自行車進行改造者不乏其人，并有不少新的發明。但總不外分機動、人力和自然能源為驅動力三大類。機動或電動自行車，雖然馬力足，車速快，但車身重，價格昂貴，又需能源和燃料支付費。用自然能源如太陽能驅動的自行車，價格較昂貴，本身重量和體積也有一定增加，故也有缺點。裝有變速器的自行車是省力的自行車，但由于省力，又使車速變慢。

本實用新型的目的，是提供一種改進的自行車，它可將風阻力變為驅動力，可加快車速，并且騎行省力而又不支付能源費。

本實用新型是這樣實現的：風阻助動自行車主要由一般自行車在結構上稍加修改，安裝上變風阻力為驅動力的裝置構成。變風阻力為驅動力的裝置由風輪、變速變向傳動器、傳動鏈盤、傳動鏈條、導向壓鏈滑輪、前輪內三速軸飛輪及控制器，風輪支架、風輪支架固定夾等構成。逆風力使風輪旋轉，經過變速變向傳動器和傳動鏈盤，再經過傳動鏈條（導向壓鏈滑輪壓緊傳動鏈條）帶動前輪內三速軸飛輪（由控制器控制換檔），從而帶動前車輪，起到輔助驅動的作用。風輪和變速變向傳動器用風輪支架的平支架固定在車把上，并用風輪支架固定夾夾緊風輪支架的立支架，立支架的另一端固定在前車輪軸上。

風阻助動自行車以腳蹬為主驅動力，以變風阻力為驅動力的裝置接受和反饋風能給自行車作為輔助驅動力。風阻助動自行車分普通車和高效能車兩種：普通車只要求18公里／小時以下車速騎行，且對風阻利用效能要求不高，前車輪和后車輪只安裝一般帶有飛輪的軸即可，這樣價格低廉；高效能車因車速經常可達18公里／小時以上，且能在較強自然逆風中以較快速度騎行，故后輪裝內三速變速軸（或無級變速器）及控制器，可變速騎行。風阻助動自行車的后輪軸（帶飛輪并由操作鍵控制變速），采用無級變速器或外三速或外五速或內三速或內五速后軸（帶飛輪）之一種。前車輪安裝內三速變速軸（或無級變速器）及控制器，這樣可隨自然逆風大小而改變風輪與車輪轉速比騎行，使之高效能的將逆風阻力變為助動力，從而在強逆風下也能以較快速度行駛，車速不會因自然風而大大減慢。前輪內三速變速軸或無級變速器等可調變速器應隨自然界逆風和相對風速改變而進行調節換檔，即盡可能按行駛時風輪與車輪之間的轉數比Kv＝ (V＋V′)/(V) K_vn的值來調節，才有可能達到高效能的利用自然界逆風能量為輔助驅動力的作用；否則不能充分利用自然界逆風能量。式中V為車速，V′為自然界逆風風速，K_vn為風輪與車輪的固定轉速比，即變速變向傳動器中固定的變速比。

騎行風阻助動自行車，上車后用腳蹬中軸踏板，中軸鏈盤隨之轉動，經傳動鏈條帶動后輪變速軸的飛輪旋轉，車輪逐漸加快。此時車輪雖在前進行駛轉動，但因風力很小，又因飛輪本身的功能作用不會使風輪轉動，（如果車輪后退轉動，風輪會隨同反轉）。當車速加快，使相對風速V₁＝V＋V′的值達到3米／秒左右時，變風阻力為驅動力系統的風輪才開始起動旋轉，逐漸加速，從而使變速變向傳動器的鏈盤以變速后的低速旋轉，同時其轉矩增大，轉向與車輪方向一致，經鏈條傳動而帶動前輪變速軸的飛輪旋轉。當前輪變速軸的飛輪旋轉與前車輪轉速同步后（若前輪為變速軸，則當該變速軸的飛輪（已按要求調好變速比）轉速達到它的變速比）一部分逆風力已變為驅動力（此時風輪已帶上負荷）作用于前車輪，起到利用風阻的作用。此時若腳蹬力不變，自行車開始加速，即車速V增加。車速V增加，其相對風速V₁＝V＋V′也增加，此時腳蹬力仍保持不變（腳蹬轉速略有增加），則因相對風速V₁＝V＋V′增加而又使變風阻力為驅動力的裝置（風輪、變速裝置）產生的反饋驅動力增大，從而又使前車輪加速，車速V又增大，隨之，相對風速V₁＝V＋V′又增大，又使風輪反饋驅動力增加。如此不斷循環，形成變風阻為驅動力的系統，產生正反饋再生循環加速功能。但由于車速V增加的同時，人和車所受風阻力也在增加，對自行車行駛起負反饋作用，與負反饋作用相互平衡時，風阻助動自行車即以某一提高了的車速穩定行駛。