专利名称：惯性自行车的制作方法
技术领域：
本发明是关于自行车，特别是一种惯性自行车动力结构的发明。现有的自行车动力结构，在前后轮中间装有一个动轮，动轮两边安有踏板，踏板转动带动轮。动轮转动带链条，链条转动带动后轮上的飞轮，飞轮转动带后轮轴旋转，后轮轴旋转带动后轮转动，后轮转动推动自行车运行。
为了使自行车运行达到需要的速度，骑车者首先要不断用力加速，而当自行车达到需要速度、有时甚至是很快的速度，具有很大的惯性能时，受种种条件限制(如为安全起见、受道路条件限制等等)或根据骑车者的需要需减速停止下来时，又只好使用刹车装置将自行车的惯性能减少或抵消掉，这样运行中自行车惯性的能量就被骑车者自己白白浪费掉了。当自行车下坡速度快惯性大时，骑车者为安全起见，也同样采取使用刹车装置抵消减小惯性，以减慢速度的做法，这样又白白浪费了自行车的惯性能。相反，当骑车者蹬自行车上坡时又相当费力，而当上到一定坡度时，又因人的力气不足，无法行进，只好停车下人用双手使劲推着自行车上坡，这样既费力又极不方便。由此可见，自行车运行中用力是受地理环境条件和人为目的所限制，车速时高时低，用力时多时少，时而用力加速，时而又要用刹车装置极力抵消惯性，极不平衡，抛开人为的、客观地看，自行车整个运行的过程，就是重复浪费人力的过程。
本发明的任务是提供一种既可适应自行车惯性能变化特点，又可根据骑车者需要掌握随时可进行回收、储存、利用自行车运行中惯性能量的结构装置。该结构装置是能达到在自行车(平地或下坡运行时)具有一定惯性能时(达到一定速度后)，及时将自行车的部份惯性能量转换成电能，转换成电能后可及时用作自行车牵引，也可储存备用，于自行车再次起动、加速或上坡时作辅助推力之用，这样可防止自行车惯性能量的无端重复浪费，既省力又方便，并使自行车耗能具有平衡性(亦对自行车惯性能进行控制，当骑车者不需要时就转换储存，在需要时就将储存的电能用于加速)。
其解决方案是在自行车前轮右侧转动的轮轴上安装一个斜齿轮，在斜齿轮上安装一个离合器轴的斜齿轮相齿合，在离合器上(前叉右侧固定二根或三根钢条便于固定离合器)安上一个微型直流发电机固定在前叉钢条上，在微型直流发电机上用一根导线与电流控制板(安装在左车把上)相连，电流控制板用导线与蓄电瓶连接，与后轮左侧的微型直流电动机连接，微型直流电动机与离合器(固定在钢条上，钢条固定在后轮左侧叉肩罩上)连接，离合器轴一端斜齿轮与后轮轮轴上安装的斜齿轮连接。
这样在必要时，当自行车加速到设计的速度或下坡(具有一定惯性能)时，(或运行中的自行车需要减速或制动时)，可通过离合器把自行车前轮的惯性能传给微型直流发电机，通过微型直流发电机，把自行车部份惯性能及时转换成直流电，转换的直流电可直接通过电流控制板供给后轮左侧的微型直流电动机牵引用，也可输入蓄电瓶储存备用，如再次起动，加速或上坡时作辅助推力用，这就可达到既省力又不浪费力、又方便的目的。
本发明的进一步改进是在自行车前轮离合器和后轮离合器上都接有控制线(用细钢索制做)，固定在自行车右手把的离合器控制手柄上，便于随时按需控制、使用。
本发明的技术解决方案还可用于三轮车、双人自行车、多人自行车的动力结构上。
附图描述了本发明的一个实施例。
附
图1描述了惯性自行车的动力结构侧视图。该自行车的工作原理是，自行车运行前，离合器(9)和(15)都处于“分离”状态，运行开始，它由骑车者踩踏板(1)带动动轮(2)，动轮(2)带动链条(3)转动，由链条(3)将动力传给后轮轮轴上的飞轮(4)，由飞轮(4)带动后轮(5)转动，由后轮(5)推动前轮(22)向前运行。当这种自行车平地或下坡运行达到2米／秒、3米／秒或4米／秒、或5米／秒(速度根据需要可分别设计，最佳状态速度是6米－10米／秒以上(此时自行车已经具有一定惯性能存在)时，骑车者首先通过使用离合器控制手柄(19)，将前轮离合器(9)由“分”状态搬到“合”状态，同时继续在踏板(1)上用力，当自行车惯性能通过自行车前轮轴(6)上的斜齿轮(7)传给离合器(9)，再传给微型直流发电机(10)发出设计电流时，此电流可直接通过导线(11)，电流控制板(12)和导线(13)，直接供给微型直流电动机(14)，(14)转动，此时可通过离合器控制手柄(19)，离合器控制线(21)将离合器(15)由“分”状态搬到“合”状态，从而将微型直流电动机(14)的动力通过离合器(15)传递给后轮轴斜齿轮(17)牵引后轮维持运行，此时，踏板(1)的作用力可停止，当自行车运行环境条件变化(如上坡)速度降低需加速时，骑车者又可在踏板(1)上给予作用力加速以稳定速度。若需减速或制动时，则将离合器(15)搬到“分”状态，将微型直流发电机(10)发出的电流直接通过电流控制板(12)和导线(23)输入蓄电瓶(18)储存备用。当自行车停止后，离合器(9)搬到“分离”状态。再次起动时，可继续用人力踩踏板(1)起动，也可将离合器(15)搬到“合”状态，由蓄电瓶(18)通过导线(23)控制板(12)、导线(13)直接供电给微型直流电动机(14)作电力牵引起动，也可由人力电力共同起动。此为一工作循环。
此种自行车在爬坡时，可用蓄电瓶(18)供电给微型直流电动机(14)牵引，如动力达不到，还可由骑车者踩踏板(1)同时作用于后轮(5)上，增大牵引力。这样就弥补了普通自行车上坡因人力不足(停车下人推车上坡)的缺陷。当自行车进入下坡运行时，微型直流发电机(10)发出的电流就可全部充入蓄电瓶(18)储存起来，既增加摩擦力减了速度，又为再次爬坡或平地加速提供了一定能量。为骑车者再次爬坡，平地运行或加速运行又省了力。在平地，自行车行进中，也可采用人力充电的方法蓄电，此时将前轮离合器(9)搬到“合”状态，骑车者不停地在踏板(1)上施力，以克服微型直流发电机(10)的磁阻力，并把微型直流发电机(10)发出的电流通过电流控制板(12)、导线(23)直接充入蓄电瓶(18)储存备用。当自行车已经达到一定速度而要减速或制动时，此时微型直流发电机(10)发出的电流也同样可以全部充入蓄电瓶(18)储存备用。若自行车行进时所处的道路条件好(平地或下坡多，路面好)蓄电瓶储存电流的机会多，而一个蓄电瓶又满足不了储存需要时，可在自行车上增加一个两个或多个备用蓄电瓶，需用时将备用蓄电瓶与蓄电瓶(18)用导线串联在一起，这样就可增大自行车本身储存电能的容量，提高自行车电能牵引的比例，使骑车者在运行中尽可能不浪费力，力争少用力或不用力。
并且，由于前后轮上都安有离合器、齿轮电机，这样在必要时，通过操作离合器控制板，可比普通自行车更容易增大阻力，增加骑车者的安全系数。同时，由于此种自行车储存了电能，因此，在需要时可采用人力电力同时加速，便于大大提高速度。
附图2、3表示两对斜齿轮之间的结构安装关系。
附 图 图 面 说 明标号名称标号名称1、自行车踏板22、前轮2、动轮3、链条4、飞轮5、自行车后轮6、自行车前轮轴7、斜 齿 轮8、16、 离合器斜齿轮9、15、 离 合 器10、微型直流发电机11、13、23、导线12、电流控制板14、微型直流电动机17、后轮轴斜齿轮(左面)18、蓄 电 瓶19、离合器控制手柄20、21、离合器控制线(细钢绳制)
权利要求1.自行车，特别是惯性自行车，其前后轮中间装有一个动轮，动轮两边安有踏板，其特征是在前轮(22)右侧转动的轮轴(6)上安装一个斜齿轮(7)，斜齿轮(7)与离合器轴的斜齿轮(8)相齿合，在离合器(9)上安上一个微型直流发电机(10)，在微型直流发电机(10)上用导线(11)与电流控制板(12)相连，电流控制板(12)用导线(13)与后轮左侧的微型直流电动机(14)连接，用导线(23)与蓄电瓶(18)连接，微型直流电动机(14)与离合器(15)连接，离合器轴一端斜齿轮(16)与后轮轮轴左面安装的斜齿轮(17)连接。
专利摘要本实用新型是关于自行车，特别是惯性自行车的发明。这种自行车采用新的组合结构。在自行车前轮右侧转动轴上装有一斜齿轮组，在斜齿轮上安装有一离合器，离合器上有微型直流发电机固定在前叉上，而在后轮左侧同样装有斜齿轮组，并且在离合器上装微型直流电动机利用转换、回收或储存自行车惯性的能量，使骑车者既方便，又省力，并且，需要时可大大提高速度。
文档编号B62K17/00GK2055122SQ8821537
公开日1990年3月28日 申请日期1988年10月27日 优先权日1988年10月27日
发明者罗昌仁, 朱会伦, 龙平 申请人:罗昌仁