专利名称：踏杆式自行车高效自动减速器的制作方法
技术领域：
一种踏杆式自行车高效自动减速器属于自行车变速器。
目前国内、外的自行车变速器绝大多数手动变速，操作麻烦、费力，传动效率低，很难得到省力而轻快的准确速比。踏杆式变速器具有蹬力效率高、比较省力的优点，但仍是手动变速，还未达到最高的蹬力效率。
本实用新型发明的目的是提供一种全面改进的踏杆式变速器，具有更高的蹬力效率和六种或更多的速比，能适应骑行阻力的增大，按需要增大脚蹬力使导杆自动减少长度而自动减少速比，恰当地减少车速。平地骑行阻力小，保持最大速比。达到省力、轻快，更充分地提高体力效率。
本实用新型是这样实现的用变长的导杆代替普通的大链轮，导杆与踏杆固定联接成一条杠杆。左、右踏杆交替地在蹬力效率较高的传动区内上下摆动，主动导杆拉动链条、驱动飞轮和后车轮转动。导杆的长度决定于滑块的位置，导杆在摆动时滑块承受链条施加的向上滑动力与向下滑动力，链条与导杆成钝角时向上；成锐角时向下，采用凸轮机构控制的定位板做滑块的上定位，用复原压簧做弹性下定位，改变滑块的位置及对应的导杆长度得到六种或更多的实用速比。
在左、右踏杆上各安装一条储能拉簧，利用主动踏杆在平均蹬力效率较高的下半周期加大脚蹬力，拉长从动踏杆上的储能拉簧、储能；当从动踏杆转换为主动件向下摆动时，在平均效率较低的上半周期释放能量，允许节省脚蹬力，使肌肉休息。
结合
具体结构和变速运动图1导杆部件剖视图。滑块〔1〕、复原压簧〔4〕和微调螺母〔5〕装在导轴〔3〕上。定位板〔2〕承受小压簧〔10〕的作用力摆向滑块，其定位齿阻止滑块〔1〕向上滑动面定位，有六个或更多的定位齿对应六种或更多的速比。在平移凸轮〔8〕上装有复原拉簧〔9〕和钢丝绳〔6〕，通过滚子〔7〕控制定位板〔2〕摆动，钢丝绳〔6〕与把立管上的复位把手(图中未画出)相连接。
图2变速器总装配图。左踏杆〔18〕和右踏杆〔16〕装在心轴〔20〕的两端摆动，左、右导杆〔15〕和〔12〕分别与左、右踏杆〔18〕和〔16〕固定联接。链条〔13〕的两端通过左接头〔14〕和右接头〔11〕分别装在左、右导杆〔15〕和〔12〕的滑块〔1〕上，两侧链条绕过各自的飞轮〔22〕通过下方的导轮〔21〕连接成一整体。左储能拉簧〔19〕装在左踏杆〔18〕上，右储能拉簧〔17〕装在右踏杆〔16〕上。
平地平稳骑行，骑行阻力最小，靠刚度适当大的复原压簧〔4〕使左、右导杆〔15〕和〔12〕保持最大长度，保持最大速比。骑车人按需调节脚蹬力和踏杆的摆角得到省力而最轻快的车速。
上斜坡、起步或逆风行驶，骑行阻力很大，需要较大的脚蹬力。当主动导杆上的链条对滑块〔1〕的向下滑动力大于复原压簧〔4〕的压力时，滑块〔1〕向下滑动，减少导杆长度从而减少阻力矩的力臂，自动选择较低的速比和车速，以大于没有变速器的车速上坡，达到省力、轻快。骑行阻力越大，需要脚蹬力越大，导杆自动逐级地减少长度，一直减至最小长度、对应最小速比为止。
在落完斜坡、骑行阻力减少以后，轻轻踩踏，接着扳动复位把手，平移凸轮〔8〕使定位板〔2〕摆离定位位置，滑块〔1〕靠复原压簧〔4〕的压力向上滑动复位、对应最大速比。放手松开复位把手，平移凸轮〔8〕靠复原拉簧〔9〕复位、驱动定位板〔2〕复位。
本变速器全面改进了美国ALENAX公司生产的变长杆传力装置，由手动变速改进为自动减速，能适应骑行阻力的增大，按需要增大脚蹬力使导杆自动减长而减少速比，自动选择与骑行阻力相平衡的、最省力而轻快的车速。由原来的四种速比扩大为六种或更多的实用速比，提高减速后速比的稳定性与准确性。增加两条储能拉簧，储存主动踏杆在平均蹬力效率较高的下半个周期的多余能量，增大在平均效率较低的上半周期的能量，并且为手推倒车作准备。扩大原装置的优点，达到更高的蹬力效率、最省力而轻快，充分利用脚蹬力。用微调螺母〔5〕调节初次减少速比的脚蹬力，以便适应骑车人体力的需要。只有一个不控制减速的复位把手，操作简便。整个结构简单、对称又可靠，容易加工，左、右两侧零件相同，尽量采用现有的通用零件。选用齿数不同的飞轮，适用于创各种新型车、改进旧式车。
权利要求1.一种踏杆式自行车高效自动减速器，有左、右踏杆[18]和[16]，左、右导杆[15]和[12]，左、右接头[14]和[11]，一对飞轮[22]，一个导轮[21]和一个把手，本实用新型的特征是在左、右踏杆[18]和[16]上分别装有左、右储能拉簧[19]和[17]，在左、右导杆[15]和[12]上有由平移凸轮[8]、滚子[7]、与复位把手连接的钢丝绳[6]、和复原拉簧[9]组成的控制机构，有由定位板[2]和小压簧[10]组成的定位机构，有导轴[3]，装有滑块[1]、复原压簧[4]和微调螺母[5]。
2.根据权利要求1所述的减速器，其特征是定位板〔2〕带有六个或更多的定位齿，对应六种或更多的速比。
专利摘要本实用新型是用于踏杆式自行车的高效自动减速器，能适应骑行阻力的增大，按需要增大脚踏力使导杆自动减长而减少速比，自动选择最省力而轻快的车速。能按体力的需要，调节速比与脚蹬力。平地平稳骑行保持最大速比，按需调节脚蹬力和踏杆的摆角得到省力而最轻快的车速。有六种或更多的速比，全面扩大踏杆式变速器的优点，具有更高的蹬力效率。结构简单、对称又可靠，容易加工，适用于创各种新型车、改进旧式车。
文档编号B62M23/00GK2041666SQ8721100
公开日1989年7月26日 申请日期1987年7月26日 优先权日1987年7月26日
发明者陈少琼 申请人:陈少琼