CN1003577B

CN1003577B - 双动力源自行车

Info

Publication number: CN1003577B
Application number: CN87102191.9A
Authority: CN
Inventors: 李国栋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-18
Filing date: 1987-03-18
Publication date: 1989-03-15
Also published as: CN87102191A

Abstract

本发明涉及到一种使用两个动力驱动前进的自行车。它通过一套特定结构的行星齿轮。将两个动力源所形成的速度叠加，使自行车以较快的速度前进。两个动力源互不干扰而又能使其速度相互叠加。一方面充分发挥了人的能动性，另一方面又充分发挥了机械化的特长。如果骑车人想随意使用其中一种动力，则车速约降低一半，与普通脚踏车的速度近似。

Description

双动力源自行车

本发明涉及到一种由两个动力同时驱动，并且能使两个速度叠加的自行车。

现有的电动自行车，是以单纯电动机力驱动自行车前进;现有的摩托车，亦单纯地以发动机的力驱动摩托车前进。虽然它们都备有脚踏驱动装置，但是，只是在电动机或发动机发生故障之后，才使用脚踏装置驱动该车前进。即使有的电动自行车在电动机工作的同时可以加以脚踏驱动，但是，这只是力的合成。两个动力互相干扰，使各自的有效输出功率互相抑制。上述这种车子的弊病在于，它不能充分发挥所有动力源，特别是人，这个简单而方便的动力源，未能充分发挥出积极性。

现有的脚踏车的优点之一是：它能起到锻炼身体的作用，而电动自行车和摩托车，都没有脚踏车锻炼身体的程度大。为了使骑车人既能锻炼身体，又能达到快速前进之目的，本发明设计一种由两种动力源同时驱动的自行车。两个动力源各自的速度，通过一个特定的行星齿轮装置使之叠加，形成车速。两种动力源之一是人的脚踏力。另外一种动力源，可以是任何一种，例如：电动机、汽油机、蒸气机、风车等。亦可由双人同时脚踏驱动该车前进。本发明的目的在于：综合电动自行车、摩托车、脚踏车的优点，避免各自的缺点。特别是为了改善城市污染，降低城市噪音，加强人的身体锻炼。

本发明的方案是这样完成的，即提供一种双动力源自行车，其中之一动力源为脚踏，该动力通过链轮，链条将其动力传给驱动轮，另一动力源为电动机或汽油机，其动力传动系采用行星齿轮传动，行星齿轮传动系统的十字轴（13）又与脚踏（11）连成一体，同步旋转，其旋转轴线与十字轴（13）中两对置轴重合，该两对置轴上安有一对行星齿轮（9、15）;与该两对置轴垂直的两对置轴上安有一对伞齿轮，其中一个伞齿轮（15）与链轮（14）连成一体，同步旋转;另一伞齿轮（9）与一个由电动机或汽油驱动的直齿轮（10）连成一体，也同步旋转。

图1是双动力源自行车示意图;图2是行星齿轮的机构运动简图;图3是实施例的示意图;图4是手把兼电机制动装置示意图。

参照图1，（1）是车把兼制动机构，（2）是制动钢丝，（3）是电池仓或油箱（视动力源的不同而定），（4）是缓冲弹簧，用以提高缓冲效果，（5）是行星齿轮仓，（7）是动力仓。以上三个仓合为一体，位于自行车中部。（6）是脚蹬部件。图（2）是行星齿轮机构的运动简图。该图中，它的齿轮之间的力矩传导顺序有两路。一路是：直齿轮（8）是主动轮，它可以由电动机、汽油机等驱动。直齿轮（8）带动直齿轮（10），直齿轮（10）与伞型齿轮（9）为一体，同步转动。伞齿轮（9）带动行星齿轮（16）和（12）自转，而（16）和（12）的自转，它又带动伞齿轮（15）旋转。（15）与链轮（14）为一体，同步旋转。链轮（14）带动链条运动。链条带动飞轮旋转，驱动自行车前进。另一路是：脚踏（11）使十字轴（13）旋转带动行星齿轮（16）和（12）做行星运转。由于（9）和（10）有电动机产生的力矩，该力矩与十字轴的力矩反向，两个力矩所形成的转速，叠加到行星齿轮（16）和（12）上。（16）和（12）带动（15）和（14）旋转，（14）带动链条，链条带动飞轮旋转使自行车前进。

使用时，当不想使用电动机驱动时，车把（1）转到电机制动位置。此时切断了电动机的电源。这时，制动钢丝（2）对制动销（29）的拉力释放，弹簧（28）将制动销（29）推向直齿轮（10）的齿根部位，使齿轮（10）不能旋转。这时，只有脚踏力使车子前进。反之，如果不想以脚踏力驱动自行车前进，可以使双脚静止，从而使十字轴（13）处于静止状态，同时，将车把（1）向前旋转。这时，弹簧（35）使制动销（34）向右运动，制动钢丝（2）被拉紧，从而克服了弹簧（28）的力，使制动销（29）脱离直齿轮（10），解脱对该轮的制动。与此同时，电动机的电源接通，使电动机旋转，最后传到飞轮旋转，使自行车前进。

实施例：

图1是一种双动力源自行车示意图。它是在传统的脚踏车基础上改进而成。增加了缓冲弹簧（4），以增加它的缓冲性能。缓冲弹簧（4）卡在竖梁内壁的一个台阶上，上端支撑鞍座。当人的体重加到鞍座上时，弹簧（4）被压缩约三分之一。当车子颠波前进时，人的重力加速度使弹簧（4）在三分之二的活动范围内运动，从而达到缓和对前叉和后叉的冲击力。

该车的关键机构：行星齿轮，装在中轴位置，（3）是电池仑，它与齿轮仑（5）以及电动机仑（7）合为一体，并且与自行车的横、竖两梁相连接。（2）是制动钢丝，它从右车把的内壁，经斜梁内壁通到制动销（29）尾端。

图3是行星齿轮机构的示意图。（17）是直流电动机，它是齿轮（8）的动力源。齿轮（10）和（9）合为一体。齿轮（14）和（15）合为一体。行星齿轮（16）和（12）夹在它们中间。上述四个齿轮以向心推力轴承（22）装在十字轴的四个端部。每一个齿轮的伞型端面开有一个环型圆弧槽，同时在十字轴的台阶处开有相应的圆弧槽，装入钢珠（21）。当拧紧螺母（23）时，四个齿轮以及十字轴均可灵活转动。制动销（29）装在齿轮仑外壳（19）上。制动销（29）由弹簧（28）支撑，使之可以卡死齿轮（10）。

参照图4：制动钢丝（2）的端部与制动销（34）连接。（35）是弹簧，它的弹力大于弹簧（28）的弹力，以保证在常态下使制动销（29）与齿轮（10）脱离。（33）是右手把内壁的一个凸台，当凸台旋转一个角度顶住（34），使（34）沿箭头（37）所示方向运动克服弹簧（35）的弹力。这时，由于弹簧（28）的弹力将制动销（29）推进，卡死齿轮（10）。这时，车子单以脚踏力驱动前进。轴承（25）采用向心球轴承，它通过轴承盖（24）与外壳配合。（30）是把横管壁，（32）是把套壁。

为了使齿轮仑有足够的强度和刚性，在电动机仑与齿轮仑之间有一较厚的隔板（18）。电动机固定在该隔板上。自行车的脚踏部件中的曲柄（26）与十字轴的配合，与普通脚踏车的配合方式一样。电动机仑的上部，有电池仑，装有一组蓄电池，同时配有一套充电装置。

这种自行车投放市场后，定会对现有的交通工具市场有一定冲击。因为它销价适中，速度适中，安全可靠，没有污染，噪音不大，运营成本低，维修也很方便。

Claims

1、一种双动力源自行车，其中之一动力源为脚踏，该动力通过链轮，链条将其动力传到驱动轮，另一动力源为电动机或汽油机，其动力传动为行星齿轮传动，其特征在于：所述行星齿轮传动系统的十字轴（13）与脚踏（11）连为一体，同步旋转，其旋转轴线与十字轴（13）中两对置轴重合，该两对置轴上安有一对（伞状）行星齿轮（11）（12），与该两对置轴垂直的两对置轴上安有一对伞齿轮，其中一个伞齿轮（15）与所述链轮（14）为一体，同步旋转，另一伞齿轮⑨与一个由电动机或汽油机驱动的直齿轮（10）为一体，同步旋转。

2、根据权利要求1所述的自行车，其特征在于十字轴的相邻轴成90夹角，每个轴与齿轮之间用轴承（22）以及钢珠（21）配合。

3、根据权利要求1所述的自行车，其特征是十字轴的端部，都装有一对并紧螺母（23）。

4、根据权利要求1所述的自行车，其特征是十字轴通过轴承（25）与外壳（19）装配。

5、根据权利要求1所述的自行车，其特征是行星齿轮安装在具有三个隔仓的箱中，该箱从下到上分别是行星齿轮仓（5）电动机仓（7）电池仓（3），行星齿轮仓（5）的外壳上，安装一个制动销（29）。

6、根据权利要求1，或5所述的自行车，其特征在于其制动销（29）通过制动钢丝（2）与制动销（34）相连接。

7、根据权利要求1所述的自行车，其特征在于手把（1）的内壁有一个凸台（33）。

8、根据权利要求1所述的自行车，其特征在于其鞍座通过减震弹簧（4）与自行车竖梁的内壁滑动配合。