CN208802103U - 一种自行车蓄力器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自行车蓄力器，所述自行车蓄力器构成如下：壳体(1)、蓄力弹簧(2)、滑动定位块(3)、滑动齿条(4)、从动小齿轮(51)、从动大齿轮(52)、止位挡块(6)、滑动轨道(7)、大主动齿轮(81)、小主动齿轮(82)、正向逆时针飞轮(9)、辅链条(10)和主链条(11)；其中，所述大主动齿轮(81)和小主动齿轮(82)为联体齿轮，所述自行车蓄力器，将在平路或下坡行驶时不需要持续蹬踏的力存储起来等到有上坡或者需要额外动力辅助的时候来输出使用，提升骑行的乐趣，且实用性强，具有较为巨大的经济价值和社会价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及蓄力器结构设计和应用技术领域，特别提供了一种自行车蓄力器。
背景技术
目前，自行车的动力都来自骑行者的持续蹬力，在平路或下坡行驶时有些时间不需要持续蹬踏，但这部分空闲出来的蹬力并不能存储起来等到有上坡或者需要额外动力辅助的时候来输出使用，而且骑行时只能单一的逆时针蹬踏板才能给车提供动力。
人们迫切希望获得一种技术效果优良的自行车蓄力器。解决自行车骑行途中不能利用空余蹬力蓄力，且只能一种逆时针蹬骑方式。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种自行车蓄力器，通过反向蹬踏板给蓄力器弹簧蓄力然后在需要的时候释放能量给自行车提供辅助动力。
所述自行车蓄力器构成如下：壳体1、蓄力弹簧2、滑动定位块3、滑动齿条4、从动小齿轮51、从动大齿轮52、止位挡块6、滑动轨道7、大主动齿轮81、小主动齿轮82、正向逆时针飞轮9、辅链条10和主链条11；其中，所述大主动齿轮81和小主动齿轮82为联体齿轮，安装在主动脚踏板齿轮的另一侧，大主动齿轮81和小主动齿轮82与主转动轴通过反向顺时针飞轮相连，大主动齿轮81通过主链条11与正向逆时针飞轮9相连，小主动齿轮82通过辅链条10与从动大齿轮52相连，所述从动小齿轮51和从动大齿轮52为联体齿轮，从动小齿轮51位于壳体1内侧，从动大齿轮52位于壳体1外侧，从动小齿轮51通过滑动齿条4与滑动轨道7相连接，蓄力弹簧2的下端通过滑动定位块3与滑动齿条4相连，蓄力弹簧2位于壳体1内侧，止位挡块6连接在壳体1上。
所述止位挡块6通过滑动钢丝与把手上的拨杆开关相连接。
所述蓄力弹簧2平均螺旋直径D为45-60mm，线材直径d为5.8-7.5mm。
所述蓄力弹簧原始长度为340-380mm，最短长度为70-90mm。所述原始长度为蓄力弹簧未受到任何压力作用下的长度，所述最短长度为蓄力弹簧受到压力后的最短长度。
所述自行车蓄力器安装在自行车三脚架前侧下方，在主动脚踏板齿轮的另一侧安装一组主动联体齿轮，分别是大主动齿轮81和小主动齿轮82，大主动齿轮81和小主动齿轮82与主转动轴之间采用反向顺时针飞轮，即反向顺时针蹬踏板时齿轮与主动轴联动，当停止蹬踏板或者逆时针蹬踏板时大主动齿轮81和小主动齿轮82空转不跟随主动轴联动。当反向顺时针蹬踏板时小主动齿轮82通过辅链条10带动从动大齿轮52顺时针旋转，蓄力器内部的从动小齿轮51和蓄力器外部的从动大齿轮52是一对联体齿轮，从动小齿轮51的顺时针跟随旋转带动滑动齿条4在滑动轨道7上上行压缩蓄力弹簧2，和齿条连在一起的圆柱型滑动定位块3运动到止位挡块6的上方时，止位挡块6在卡簧的作用下自动弹出止位，蓄力完成。在此过程中正向逆时针飞轮9在主链条11的带动下联动空转。当需要蓄力器输出能量时，通过用滑动钢丝连接到自行车把手上的拨杆开关提起止位挡块6，蓄力弹簧启动工作，通过齿条4推动从动小齿轮51逆时针旋转，联动从动大齿轮52通过辅链条10带动小主动齿轮82逆时针旋转，联动大主动齿轮81再通过主链条11带动推进飞轮9逆时针旋转，完成动力输出。因为大主动齿轮81和小主动齿轮82内部用反向顺时针飞轮与主动轴连接，蓄力器缓慢输出动力时，骑行者依然可以继续逆时针蹬踏板同时给自行车提供动力。当蓄力器不需要在特定时间输出能量时，可以通过自行车把手上的拨杆始终提起止位挡块6，这时候就可以体验逆时针和顺时针蹬踏板都能驱动自行车前行，增加骑行乐趣。
社会的进步与发展，让自行车演变成不仅是单一的交通工具，更是一种全民健身和休闲娱乐的工具，尤其是中高端山地变速车市场。所述自行车蓄力器，将在平路或下坡行驶时不需要持续蹬踏的力存储起来等到有上坡或者需要额外动力辅助的时候来输出使用，提升骑行的乐趣，且实用性强，具有较为巨大的经济价值和社会价值。
附图说明
图1为自行车蓄力器结构示意图；
图2为蓄力弹簧示意图。
具体实施方式
实施例1
所述自行车蓄力器构成如下：壳体1、蓄力弹簧2、滑动定位块3、滑动齿条4、从动小齿轮51、从动大齿轮52、止位挡块6、滑动轨道7、大主动齿轮81、小主动齿轮82、正向逆时针飞轮9、辅链条10和主链条11；其中，所述大主动齿轮81和小主动齿轮82为联体齿轮，安装在主动脚踏板齿轮的另一侧，大主动齿轮81和小主动齿轮82与主转动轴通过反向顺时针飞轮相连，大主动齿轮81通过主链条11与正向逆时针飞轮9相连，小主动齿轮82通过辅链条10与从动大齿轮52相连，所述从动小齿轮51和从动大齿轮52为联体齿轮，从动小齿轮51位于壳体1内侧，从动大齿轮52位于壳体1外侧，从动小齿轮51通过滑动齿条4与滑动轨道7相连接，蓄力弹簧2的下端通过滑动定位块3与滑动齿条4相连，蓄力弹簧2位于壳体1内侧，止位挡块6连接在壳体1上。
所述止位挡块6通过滑动钢丝与把手上的拨杆开关相连接。
所述蓄力弹簧2平均螺旋直径D为45-60mm，线材直径d为5.8-7.5mm。
所述蓄力弹簧原始长度为340-380mm，最短长度为70-90mm。所述原始长度为蓄力弹簧未受到任何压力作用下的长度，所述最短长度为蓄力弹簧受到压力后的最短长度。
所述自行车蓄力器安装在自行车三脚架前侧下方，在主动脚踏板齿轮的另一侧安装一组主动联体齿轮，分别是大主动齿轮81和小主动齿轮82，大主动齿轮81和小主动齿轮82与主转动轴之间采用反向顺时针飞轮，即反向顺时针蹬踏板时齿轮与主动轴联动，当停止蹬踏板或者逆时针蹬踏板时大主动齿轮81和小主动齿轮82空转不跟随主动轴联动。当反向顺时针蹬踏板时小主动齿轮82通过辅链条10带动从动大齿轮52顺时针旋转，蓄力器内部的从动小齿轮51和蓄力器外部的从动大齿轮52是一对联体齿轮，从动小齿轮51的顺时针跟随旋转带动滑动齿条4在滑动轨道7上上行压缩蓄力弹簧2，和齿条连在一起的圆柱型滑动定位块3运动到止位挡块6的上方时，止位挡块6在卡簧的作用下自动弹出止位，蓄力完成。在此过程中正向逆时针飞轮9在主链条11的带动下联动空转。当需要蓄力器输出能量时，通过用滑动钢丝连接到自行车把手上的拨杆开关提起止位挡块6，蓄力弹簧启动工作，通过齿条4推动从动小齿轮51逆时针旋转，联动从动大齿轮52通过辅链条10带动小主动齿轮82逆时针旋转，联动大主动齿轮81再通过主链条11带动推进飞轮9逆时针旋转，完成动力输出。因为大主动齿轮81和小主动齿轮82内部用反向顺时针飞轮与主动轴连接，蓄力器缓慢输出动力时，骑行者依然可以继续逆时针蹬踏板同时给自行车提供动力。当蓄力器不需要在特定时间输出能量时，可以通过自行车把手上的拨杆始终提起止位挡块6，这时候就可以体验逆时针和顺时针蹬踏板都能驱动自行车前行，增加骑行乐趣。
实施例2
所述自行车蓄力器构成如下：壳体1、蓄力弹簧2、滑动定位块3、滑动齿条4、从动小齿轮51、从动大齿轮52、止位挡块6、滑动轨道7、大主动齿轮81、小主动齿轮82、正向逆时针飞轮9、辅链条10和主链条11；其中，所述大主动齿轮81和小主动齿轮82为联体齿轮，安装在主动脚踏板齿轮的另一侧，大主动齿轮81和小主动齿轮82与主转动轴通过反向顺时针飞轮相连，大主动齿轮81通过主链条11与正向逆时针飞轮9相连，小主动齿轮82通过辅链条10与从动大齿轮52相连，所述从动小齿轮51和从动大齿轮52为联体齿轮，从动小齿轮51位于壳体1内侧，从动大齿轮52位于壳体1外侧，从动小齿轮51通过滑动齿条4与滑动轨道7相连接，蓄力弹簧2的下端通过滑动定位块3与滑动齿条4相连，蓄力弹簧2位于壳体1内侧，止位挡块6连接在壳体1上。
所述止位挡块6通过滑动钢丝与把手上的拨杆开关相连接。
所述正向逆时针飞轮9的直径为50mm，大主动齿轮81直径为200mm，小主动齿轮82直径为50mm，从动大齿轮52直径为100mm，从动小齿轮51直径为20mm。蓄力器壳体1总长680mm，蓄力弹簧2原始长度360mm，压缩后最大长度350mm，压缩后最短长度80mm，蓄力弹簧2的材质为SUS304-WPB，平均螺旋直径D为50mm，线材直径d为7mm，弹簧外径D2为57mm，节距t为48mm，总圈数为9圈，滑动齿条4长度310mm，实际工作长度280mm。以一辆常见的成人用变速山地车为例，脚蹬与主动轴轴芯的长度为200mm，即脚蹬主动轮盘的直径为400mm，与正向逆时针飞轮9连体的从动自行车后轮的直径为650mm。当自行车以15千米/小时平速行驶，正常骑行侧的主动齿轮与从动飞轮转速比调为1：2时，脚蹬处的蹬力约为100N，转换为自行车主从动后轮向地面后方的摩擦推力为100*1/2*400/650＝30N。当滑动齿条4上行将蓄力弹簧2压缩至最短80mm处时，根据压缩弹簧计算公式得出弹簧的最大作用力约为6588N。弹簧在此处启动通过传动系统传递给自行车从动后轮向地面后方的摩擦推力为6588*20/100*50/200*50/650＝25N。因为齿条实际工作长度为280mm，走完一个完整行程能带动从动小齿轮51转动的圈数为280/20*3.14＝4.5圈，通过传动系统最终推动从动后轮行走的距离为4.5*100/50*200/50*0.65*3.14＝73米。齿条走完全程踏板需要蹬踩的圈数为4.5*100/50＝9圈。此时踏板需要最大瞬时蹬力为6588*20/100*50/400＝165N。综上所述，反向蹬踩踏板9圈蓄力器完成完整蓄力，此时踏板最后时刻的瞬时峰值蹬力略大于平速15千米/小时的蹬力，蓄力器释放能量时，能提供从一开始略小于平速15千米/小时的推力然后逐渐衰减，在大约73米长的行程中持续给自行车提供辅助动力。在上坡或需要短距离冲刺时帮助骑行者减轻骑行强度提供辅助动力；大主动齿轮81和小主动齿轮82与主动轴之间采用了一种打破常规的反向顺时针飞轮连接的方式方法，反向顺时针蹬骑给蓄力器蓄力，直接切换成逆时针正常骑行持续蹬踏板时蓄力器也能通过大主动齿轮81、小主动齿轮82与主动轴之间的飞轮连接将动力输出给正向逆时针飞轮9，完美地完成骑手正向逆时针蹬骑和蓄力器同时给从动后车轮提供动力。在打开蓄力止位档块6时，可以在逆时针蹬骑和顺时针蹬骑之间随意无缝切换，极大的提升骑行感受和骑行乐趣。
Claims (4)
1.一种自行车蓄力器，其特征在于：所述自行车蓄力器构成如下：壳体(1)、蓄力弹簧(2)、滑动定位块(3)、滑动齿条(4)、从动小齿轮(51)、从动大齿轮(52)、止位挡块(6)、滑动轨道(7)、大主动齿轮(81)、小主动齿轮(82)、正向逆时针飞轮(9)、辅链条(10)和主链条(11)；其中，所述大主动齿轮(81)和小主动齿轮(82)为联体齿轮，安装在主动脚踏板齿轮的另一侧，大主动齿轮(81)和小主动齿轮(82)与主转动轴通过反向顺时针飞轮相连，大主动齿轮(81)通过主链条(11)与正向逆时针飞轮(9)相连，小主动齿轮(82)通过辅链条(10)与从动大齿轮(52)相连，所述从动小齿轮(51)和从动大齿轮(52)为联体齿轮，从动小齿轮(51)位于壳体(1)内侧，从动大齿轮(52)位于壳体(1)外侧，从动小齿轮(51)通过滑动齿条(4)与滑动轨道(7)相连接，蓄力弹簧(2)的下端通过滑动定位块(3)与滑动齿条(4)相连，蓄力弹簧(2)位于壳体(1)内侧，止位挡块(6)连接在壳体(1)上。
2.按照权利要求1所述自行车蓄力器，其特征在于：所述止位挡块(6)通过滑动钢丝与把手上的拨杆开关相连接。
3.按照权利要求2所述自行车蓄力器，其特征在于：所述蓄力弹簧(2)平均螺旋直径D为45-60mm，线材直径d为5.8-7.5mm。
4.按照权利要求3所述自行车蓄力器，其特征在于：所述蓄力弹簧原始长度为340-380mm，最短长度为70-90mm。
Priority Applications (1)
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| CN201821598123.XU CN208802103U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种自行车蓄力器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201821598123.XU CN208802103U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种自行车蓄力器 |
Publications (1)
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| CN208802103U true CN208802103U (zh) | 2019-04-30 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN208802103U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112871372A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-01 | 潘国强 | 一种环保型含油污泥混合破碎装置 |
-
2018
- 2018-09-29 CN CN201821598123.XU patent/CN208802103U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112871372A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-01 | 潘国强 | 一种环保型含油污泥混合破碎装置 |
| CN112871372B (zh) * | 2021-01-22 | 2022-06-14 | 江苏创新环境工程有限公司 | 一种环保型含油污泥混合破碎装置 |
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