CN101107159A - 自行车及类似交通工具的传动装置 - Google Patents

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Abstract

用于自行车及类似交通工具的传动装置，其中，带齿的轮盘，当其被使用者驱动时，借助于小齿轮传动装置(13)通过插入其中的自由飞轮装置(18)将运动传送给车轮(1)，其特征在于，带齿的轮盘(4)安装在车轮(1)的转动轴(2)上，并且驱动在转动轴上的小齿轮传动装置(14)，这使得在转动轴上的第二个小齿轮传动装置(15)借助于行星小齿轮传动装置驱动车轮的小齿轮传动装置(13)，带齿的轮盘(4)通过插入其中的自由飞轮被与有齿的扇形装置(7)啮合的小齿轮传动装置(6)驱动，扇形装置位于臂的末端，臂的另一端铰接在交通工具上并从车轴处延伸为操作杆，使用者在操作杆的末端进行操作。

Description

自行车及类似交通工具的传动装置
技术领域
本发明涉及一种用于自行车及类似交通工具的传动装置。
背景技术
通常的自行车其后轮由踏板组件驱动，并且仅在一个方向上被驱动。所述踏板组件包括一个大的有齿链轮或传动链轮，通过由使用者运转的踏板、所述以链条方式传动的传动链轮及所述车轮轮轴上的夹紧链齿组成的曲柄借助于自由飞轮装置实现后轮的转动。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种不使用传动链的传动装置。
根据本发明，驱动的带齿的轮盘和被驱动的小齿轮传动装置附装在被驱动的车轮的转动轴上，所述带齿的轮盘带动小齿轮传动装置在转动轴上转动，这使得同轴的第二个小齿轮传动装置根据所述带齿的轮盘的转动方向驱动通过一个或两个行星小齿轮传动装置与车轮的小齿轮传动装置。
带齿的轮盘和插入其中自由飞轮被与有齿的扇形装置啮合的至少一个小齿轮传动装置装置驱动，有齿的扇形装置位于臂的末端，臂的另一端铰接在交通工具上，并且还包括从车轴处延伸出的操作杆，使用者在操作杆的末端进行操作。
附图说明
本发明的特点和优点将通过以下的附图进行详细说明。
图1是一辆安装了本发明所述装置的自行车；
图2是与图1类似的一个可选实施例的示意图；
图3是图1所示实施例的部分侧面示意图；
图4是与图3类似的图2所示实施例的示意图；
图5是图3所示V-V方向的剖面放大示意图；
图6图4所示VI-VI方向的剖面放大示意图；
图7是与图5类似的一个可选实施例的示意图；
图8是图3所示VIII-VIII方向的剖面放大示意图；
图9是图8所示示意图的左视图，该图包括为了视图清晰而省略了一些部分，这将在说明书中进行说明；
图10是本发明所述的装置如何与轮椅的推进系统相配的侧面示意图；
图11是与图4类似的一个可选实施例的示意图。
具体实施方式
从附图，尤其是图1和图5，可以清楚地看出，车轮1安装在转动轴2上，转动轴2由叉形物3按照通常的方式支撑。
带齿的轮盘4安装在转动轴2上，转动轴2通过自由飞轮装置5以转动方式与有齿的小齿轮传动装置6连接。
小齿轮传动装置6与臂8一端的有齿的扇形装置7啮合，臂8的另一端铰接在交通工具的框架10的转动轴9上。
臂8从转动轴9的轴心延伸到操作杆11，该操作杆11包括使用者在其上施力的踏板12，该踏板12位于操作杆11的另一自由端。自然，采取了相应措施来限制操作杆11的旋转，并且当踏板上没有操作时允许其在枢轴上以相反的方向转动。所述的相应措施在下文进行详细说明。
当操作杆11从高处向低处转动时，小齿轮传动装置6通过自由飞轮装置驱动带齿的轮盘4。相反，当操作杆11以相反方向转动时，自由飞轮装置转动，带齿的轮盘4就不被驱动。
带齿的轮盘4的转动通过一连串的小齿轮传动装置14-15-16-17被传送到小齿轮传动装置13上实现车轮1的转动。小齿轮传动装置13通过自由飞轮装置18驱动车轮1。
小齿轮传动装置14和15安装在同一个轴上并且同轴旋转。行星齿轮小齿轮传动装置16和17插在小齿轮传动装置13和15之间。
从附图中可以看出，在带齿的轮盘4的两侧分别安装了两个相同的带齿的扇形装置7和7a，扇形装置7a驱动小齿轮传动装置6a，由于自由飞轮装置5a的作用方向与自由飞轮装置5的作用方向相反，因此，带齿的轮盘4被操作杆11和11a交替地向同一方向驱动。
如图1和图3所示，扇形装置7和7a具有“内齿”，但扇形装置7和7a也可以具有“外齿”，这种情况允许少使用一个行星齿轮小齿轮传动装置，小齿轮传动装置15和16被一个单独的小齿轮传动装置19代替(参见图2和图4)。
图7所示的实施例说明了实现多速装置的可能性。
自由飞轮装置18包括两个直径不相同的小齿轮传动装置13a和13b。小齿轮传动装置15与小齿轮传动装置16a啮合，小齿轮传动装置16a与小齿轮传动装置16b同轴旋转。在小齿轮传动装置对16a-16b(或者媒介对)与小齿轮传动装置对13a-13b之间安装一对可以在其轴杆上移动的小齿轮传动装置17a-17b，这一对中的两个小齿轮传动装置之间的间距与其他两对中的小齿轮传动装置之间的间距不同。专业人士通过将可移动的小齿轮传动装置对17a-17b移动精确的距离来实现与小齿轮传动装置16a和13a或16b和13b的连接。随着带齿的轮盘4的转动，根据小齿轮传动装置13a和13b二者谁在起作用，车轮1实现了不同圈数的转动。
使用者交替蹬踏踏板12或12a以驱使自行车前进，可以通过采取一种回动簧的措施使踏板在下降后返回到高位置。
图8和图9所述的装置实现了相似的效果。
每一个有齿扇形装置的臂通过轮轴20和20a与其对应的操作杆相连接，轮轴20和20a分别安装在自行车框架10的部件21下端的两侧。
每一个轮轴的内侧壁都安装了边齿22和22a以与斜面小齿轮传动装置23啮合，小齿轮传动装置23以转动轴9的轴心为中心并被部件21支撑。当其中的一个操作杆在轴枢上转动时，则驱动小齿轮传动装置23开始转动，小齿轮传动装置23的转动会使另一个操作杆在轴枢上以相反方向转动。
图9中，为了使视图更清晰，轮轴20已经被移开了，并且部件21以虚线表示。
为了使每个有齿的扇形装置都与其相对应的小齿轮传动装置啮合，需要限制操作杆11和11a的转动。根据本发明的一个实施例，通过这种方式，每个轮轴都设置一个以转动轴9的轴心为中心的长圆孔24，被部件21支撑的手指形状的转动轴25的端部在长圆孔24中运动。
从上文的说明可知，如果将本发明的装置在相对于车轮的平面上排列，将会引起车轮失衡，为了解决这个问题需要将臂和两个操作杆弯曲才能保证将两个踏板安装在自行车表面中垂线的两侧。
可以使用两个带齿的轮盘来弥补这项缺陷，这两个轮子和小齿轮传动装置组向车轮提供传输动力，这两个轮盘安装在所述车轮平面的两侧，此时每个带齿的轮盘与一个独立的自由飞轮一起运转。与一个带齿的轮盘协作的自由飞轮相对于与另一个带齿的轮盘协作自由飞轮是相反的。
当本发明所述装置应用于在同一车轴上有两个车轮的交通工具例如三轮车上时尤其具有优势。
本发明所述的装置同样可以应用在如图10所示的轮椅上。这种情况下，可以通过推或拉操作杆26而实现轮椅的前进。
这种情况下应该注意，每个操作杆的自由端可以包括一个控制手柄作为刹车装置，该刹车装置与自行车上所用的刹车装置相似，并且可以通过使用一个刹车装置同时配合使用另一个操作杆来实现轮椅的拐弯。
如图11所示，将本发明所述的装置另外装配上电动机，更加显著地帮助使用者使用。
在这种情况下，使用电动机27，优选地，电动机包括连杆28，连杆28与操作杆11通过小连杆29连接。图中用28a-29a表示的类似装置也可以安装在操作杆11a上。

Claims (5)

1.用于自行车及类似交通工具的传动装置，其中，带齿的轮盘，当其被使用者驱动时，借助于小齿轮传动装置(13)通过插入其中的自由飞轮装置(18)将运动传送给车轮(1)，其特征在于，带齿的轮盘(4)安装在车轮(1)的转动轴(2)上，并且驱动在转动轴上的小齿轮传动装置(14)，这使得在转动轴上的第二个小齿轮传动装置(15)借助于行星小齿轮传动装置驱动车轮的小齿轮传动装置(13)，带齿的轮盘(4)通过插入其中的自由飞轮被与有齿的扇形装置(7)啮合的小齿轮传动装置(6)驱动，扇形装置(7)位于臂(8)的末端，臂(8)的另一端铰接在交通工具上并从车轴处延伸为操作杆(11)，使用者在操作杆(11)的末端进行操作。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，带齿的轮盘(4)与两个有齿的扇形装置(7-7a)一起发挥作用，两个有齿的扇形装置(7-7a)交替地与小齿轮传动装置(6-6a)合作驱动所述带齿的轮盘，一组小齿轮传动装置中一个小齿轮传动装置的自由飞轮装置相对于另一个小齿轮传动装置中的自由飞轮装置是反向的。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在最简易的实施例中，车轮包括两个小齿轮传动装置(13a-13b)，每一个小齿轮传动装置能够与可以在其轴杆上移动的小齿轮传动装置组对(17a-17b)中的一个合作，所述组对由一对媒介对(16a-16b)在小齿轮传动装置(15)处被驱动，可轴向移动的小齿轮传动装置对的的两个小齿轮传动装置的间距与固定的小齿轮传动装置对的两个小齿轮传动装置的间距不同。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，使用了两个带齿的轮盘(4)，其中的每一个轮子以及小齿轮传动装置组向车轮提供动力，所述两个带齿的轮盘安装在所述车轮平面的两侧，每个带齿的轮盘与单独的自由飞轮连接，并且两个自由飞轮的驱动方向是相反的。
5.如权利要求1到4之一所述的装置，其特征在于，每个操作杆上的作用至少能够由电动机借助于连杆(28)和小连杆(29)来保证。
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