专利名称：盘簧小车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种运输工具，特别是涉及一种用盘簧为动力的运输工具。
1.通常的机动车行驶时污染大气，更不能回收行驶中刹车、减速时的动能和下坡时的势能。
通常的盘簧使用时，两端是固定的，又是单条利用的，储能很小。因此，利用盘簧的技术领域也是有限的，它只局限于钟表、仪器和玩具之类的小动力机械，根本不能代替机器作动力。
2.本实用新型的目的是克服上述现有技术的问题，将许多盘簧组织起来利用，即提供一种盘簧箱，使其能够储存较大的能量，可代替机器作动力，用于小车领域，使小车行驶中不但不污染大气，还能回收行驶中刹车、减速时的动能，和下坡时的势能，肇事时既能回收碰撞时的动能，又可避免车的损坏，当车无能源时，可用人的力量给盘簧箱储能。
3.本实用新型是这样实现的小车的动力由盘簧箱代替，小车上有可伸缩的保险杠，在小车的离合器和变速箱之间，配置一个变向传动装置，代替油门踏板和制动踏板。盘簧箱所需的能量由小车上的电动机接通电源后输入。
当小车需起动或加速时，踩动变向传动装置上的起动踏板，配合踩动离合器踏板和变速杆，盘簧箱里的能量开始输出，小车开始行驶或加速。当小车需减速或制动时，踩动变向传动装置上的制动踏板，配合变速杆使小车行驶的动能输入盘簧箱，小车减速，以至停止。当小车碰撞时，伸缩保险杠缩回，同时将碰撞时的动能输入盘簧箱，小车再行驶时伸缩保险杠自动伸出。
本实用新型中的盘簧箱是这样实现的盘簧箱的主体是一个圆柱形的箱体，箱体的两端是盖形分体，中间是许多环形分体。每个盖形分体的内壁上有一个圆形外滑道和一个圆形内滑道，外滑道和内滑道之间有通道连通。每个环形分体两侧的壁上有两个圆形外滑道和两个圆形内滑道，同侧的外滑道和内滑道之间有通道连通。由分体组成的箱体上的滑道和通道既是对称的，又是成对的。主轴贯穿在箱体的中央，并有轴承装配。在箱体内，主轴上固定着许多盘簧架，每个盘簧架上有一对滑道，可通过内轴与盘簧的内端装配。圆形的盘簧，圈与圈之间相接触，中心是较大的空腔，盘簧的内端和外端配置有小圆环。内端的小圆环上装有内轴，内轴可装在盘簧架的滑道上，可在滑道上移动。外端的小圆环上装有外轴，外轴可在外滑道、内滑道和通道上运行。在分体的通道壁上有控制机构来控制盘簧交替地储能或放能。这里并不是箱体内所有的盘簧同时储能或同时放能，而是交替地进行，可以是一条盘簧，或两条盘簧，或三条盘簧……，根据需要由控制机构上的储能键到外滑道的距离，和放能键到内滑道的距离来实现。当主轴转动储能时，储能的盘簧相应的内轴，随盘簧架绕主轴运转，并在盘簧架的滑道上由外向里移动，相应的外轴在通道上由外向里移动，盘簧圈逐渐缩小。盘簧储满能量后，相应的外轴在内滑道上运转，相应的内轴随盘簧架绕主轴运转，但在盘簧架的滑道上不移动。暂不储能的盘簧相应的外轴在外滑道上运转，相应的内轴随盘簧架绕主轴运转动，但在盘簧架的滑道上不移动。当主轴转动放能时，放能的盘簧相应的外轴在通道上由里向外移动，相应的内轴随盘簧架绕主轴运转，并在盘簧架的滑道上由里向外移动，盘簧圈逐渐放大。放完能量的盘簧相应的外轴在外滑道上运转，相应的内轴随盘簧架绕主轴运转，但在盘簧架的滑道上不移动。暂不放能的盘簧相应的外轴在内滑道上运转，相应的内轴随盘簧架绕主轴运转，但在盘簧架的滑道上不移动。
控制机构是这样实现的圆形外滑道和通道的连通处有储能阀门，通道的壁上有储能键组成储能键控制机构。圆形内滑道和通道的连通处有放能阀门，通道的壁上有放能键，组成放能控制机构。
图1是本实用新型伸缩保险杠和盘簧箱的外部结构图。其中(a)是俯视图，(b)是主视图。
盘簧箱1的主体2是圆柱形的主轴3贯穿主体2的中央，主轴3的两端分别固定有相同的齿轮4A、齿轮4B。在伸缩保险杠5上有齿条6A和齿条6B。以齿轮4A向方向7A转动时，盘簧箱1储能，向方向7B转动时盘簧箱1放能。
当伸缩保险杠5碰撞时，伸缩保险杠5向右滑动，齿条6A、齿条6B分别推动齿轮4A齿轮4B向方向7A转动，盘簧箱1储能，保险杠5缩回。
当盘簧箱1放能时，齿轮4A、齿轮4B向方向7B转动，将伸缩保险杠5推到原位，齿轮4A，齿轮4B与齿条6A、齿条6B又分离。
图2是盘簧箱主体的剖视图。
主轴3贯穿主体中央，与轴承8A、轴承8B装配，主体由圆形盖体9A(详细结构图3给出)、盖体9B(详细结构图4给出)和许多环形分体10(详细结构图5、图6给出)组成。盖体9A上有圆形外滑道11A，圆形内滑道12A，其间有通道13A连通。盖体9B上有圆形外滑道11B、圆形内滑道12B，其间有通道13B连通。环形分体10的壁上有两个圆形外滑道14A、15A和两个圆形内滑道16A、17A。外滑道14A和内滑道16A之间有道18A连通，外滑道15A和内滑道17A之间有通道19A连通。外滑道11A和外滑道14A对称，内滑道12A和内滑道16A对称，通道13A和通道18A对称。
盘簧20A(剖图形式给出)处于储能状态，其余盘簧处于未储能状态(盘簧的祥细结构图7给出)。外轴21A与盘簧20A的外端22A装配，进入通道13A、18A之中，内轴23与盘簧20A的内端24装配，处于盘簧架25的滑道26上(盘簧架的结构由图8给出)盘簧架25与主轴3用键27固定。盘簧20B处于未储能状态，外轴21B与盘簧20B的外端22B装配，在圆形外滑道11B、15B之中。
在外滑道11A与通道13A的连通处有一个储能阀门28A，在通道18A的上壁有一个储能键29，在外滑道15A与通道19A的连通处有一个储能阀门30，储能键29和储能阀门30之间由连杆(此图未画出，有图6给出)连接。其余的环形分体上有与储能键29、储能阀门30相同的结构。由储能阀门28A、储能键29和储能阀门30组成储能控制机构。
在内滑道12B与通道13B的连通处有一个放能阀门28B，在通道19B的下壁有一个放能键31，在内滑道16B与通道18B的连通处有一个放能阀门32。放能键31和放能阀门32之间由连杆(此图未画出，有图6给出)连接。其余的环形分体上有与放能键31和放能阀门32相同的结构。由放能阀门28B，放能键31和放能阀门32组成放能控制机构。
盘簧箱储能时，主轴3向方向33转动，储能阀门28A关闭着外滑道11A，阻止外轴21A在外滑道11A上向方向33运行，外轴21A只能进入通道13A，18A中，并逐渐向里移动。内轴23随盘簧架25绕主轴3转动，同时在滑道26上逐渐向里移动，盘簧20A逐渐缩小。其余储能阀门30不关闭相应的外滑道，因此其余的外轴在外滑道上运转，相应的盘簧不储能。当外轴21A向里移动，到达储能键29时，压动储能键29，连动储能阀门30，使外滑道15A处于关闭状态，此滑道上的外轴进入相应的通道。这样外轴由外滑道交替地进入通道，盘簧箱里的盘簧交替地储能。当外轴21A向里移动，进入内滑道12A、16A后，盘簧20A不再储能，但外轴21A和盘簧20A随盘簧架25绕主轴3转动。当所有的外轴都进入内滑道后，盘簧箱已储满能量，主轴和外轴可继续向原方向转动，只是盘簧箱不再储能。
盘簧箱放能时，主轴3向方向33的反方向转动，放能阀门28B关闭着内滑道12B，阻止外轴21B在内滑道12B上向方向33的反方向运行，外轴21B只能进入通道13B、19B中，并逐渐向外移动。相应的内轴随盘簧架绕主轴3转动，同时在相应的盘簧架的滑道上，逐渐向外移动，盘簧20B逐渐放大。其余的放能阀门32不关闭相应的内滑道，因此其余的外轴在内滑道上运转，相应的盘簧不放能。当外轴21B向外移动到达放能键31时，压动放能键31，连动放能阀门32，使内滑道16B处于关闭状态，此滑道上的外轴进入相应的通道。这样外轴由内滑道交替地进入通道，盘簧箱里的盘簧交替地储能。当外轴21B向外移动，进入外滑道11B、15B后，盘簧20B不再放能，但外轴21B和盘簧20B随盘簧架绕主轴3转动。当所有的外轴都进入外滑道后，盘簧箱里的能量已失放完毕，主轴和外轴可继续向原方向转动，只是盘簧箱没有能量失放。
图3是圆形盖体9A的结构原理图。
盖体9A上有圆形外滑道11A，圆形内滑道12A，内外滑道之间有通道13A连通。在外滑道11A与通道13A的连通处有一个储能阀门28A，在弹簧34A的作用下，阀门28A处于定向关闭状态，当外轴21A在外滑道11A、14A中向方向33运转时，储能阀门28A阻止外轴21A向方向33运行，外轴21A只能进入通道13A、18A中。当外轴21A在外滑道11A、14A中向方向33反向运转时，阀门28A是可打开的，外轴21A能通过。
图4是圆形盖体9B的结构原理图。
盖体9B上有圆形外滑道11B、圆形内滑道12B，内外滑道之间有通道13B连通。在内滑道12B与通道13B的连通处有一个放能阀门28B，在弹簧34B的作用下，放能阀门28B处于定向关闭状态。当外轴21B在内滑道12B、17B中，向方向33反向运转时，放能阀门28B阻止外轴21B向方向33反向运转，外轴21B只能进入通道13B、19B中。当外轴21B向方向33运转时，放能阀门28是可打开的，外轴21B能通过。
图5是环形分体10的结构原理图，其中(a)是剖视图，(b)是主视图。
环形分体10上有圆形外滑道14、15，圆形内滑道16、17，同侧的内外滑道由通道18、19相连通。在环形分体10两侧的通道上有控制机构，即有储能键29，储能阀门30，放能键31，放能阀门32。(详细结构由图6给出)。
图6是环形分体10上的控制机构结构图。
在环形分体10的通道18的上壁有一个储能键29，在外滑道15与通道19的连通处有一个储能阀门30，储能键29与储能阀门30之间有一个连杆35A相连。当外轴21A在通道18上向里移动，到达储能键29时，压动储能键29，使连杆35A压动储能阀门30，关闭外滑道15，外轴21B只能进入通道19。当外轴21A越过储能键29后，储能键29、连杆35、储能阀门30回原位。当外轴21A向里移动到达放能阀门32时，可自动打开放能阀门32，进入内滑道16。在通道19的下壁有一个放能键31，在内滑道16与通道18的连通处有一个放能阀门32，放能键31与放能阀门32之间有一个连杆35B相连。当外轴21B在通道19上向里移动到达放能键31时，不连动连杆35B和放能阀门32。当外轴21B向外移动到达放能键31时，压动放能键31，连动连杆35B，使放能阀门32关闭内滑道16，使外轴21A只能进入通道18。当外轴21A向外移动，到达储能键29时，不连动连杆35A和储能阀门30。
图7是盘簧20未储能的结构图。其中是(a)主视图，(b)是俯视图。
盘簧20的外端22是一个小圆环，可与外轴相装配，内端24是一个小圆环，可与内轴相装配，圈与圈之间相接触，在最外圈上配置有扣22C和扣22D。当盘簧20储满能量进入内滑道时，扣22C和扣22D相扣合，使盘簧20进入内滑道后不放能。当放能阀门关闭内滑道外轴进入通道时，扣22C和扣22D能打开。
图8是盘簧架25的结构原理图，其中(a)是剖视图，(b)是主视图。
盘簧架25上有一对平行滑道26，内轴23可在此滑道26上移动。在一侧的滑道上有一个空腔36是为了装配盘簧和内轴设计的。
图9是变向传动装置的结构原理图，其中(a)是左视图，(b)是主视图。
该装置上有四根固定的轴37、轴38、轴39、轴40，在轴37上有一个传动齿轮41。在轴38上有一个传动齿轮42、一个定向传动齿轮43(齿轮43只能向方向46转动)和一个弹簧47。在轴39上有一个传动齿轮44和弹簧48。在轴40上有一个传动齿轮45。
齿轮41和齿轮42处于分离状态，齿轮41和齿轮43处于齿合状态，齿轮42和齿轮45处于分离或半齿合状态。齿轮43和齿轮45处于分离状态，齿轮44和齿轮43处于齿合状态，齿轮44和齿轮45处分离状态。
齿轮41与离合器连通，齿轮45与变速箱连通。
以齿轮41向方向49转动为盘簧箱放能，反之储能。齿轮43处于对盘簧箱的放能关闭状态。
当小车需起动或加速时，踩动起动踏板，齿轮42向右移动，使齿轮43与齿轮41分离，齿轮42和齿轮45、齿轮41齿合时，在盘簧箱放能的动力作用下，齿轮41向方向49传动，齿轮45向方向50转动。当停止踩动起动踏板时，在弹簧47的作用下，齿轮43，齿轮42回原位时，由于齿轮43不能向方向51转动，因此齿轮41停止向方向49转动。
由于小车的贯性作用，使齿轮45向原方向50继续转动。
当小车需减速或制动时，踩动制动踏板，齿轮44向左移动，使齿轮44与齿轮45齿合，这时齿轮44向方向52传动，齿轮43向方向46传动，齿轮41向方向49的反方向传动，盘簧箱储能，使小车减速或停动。当停止踩动制动踏板时，在弹簧48的作用下，齿轮44回原位。
权利要求1.盘簧小车，包括一盘簧箱(1)，盘簧箱(1)上配置有主轴(3)，主轴(3)可与离合器相配置，本实用新型的特征是，主轴(3)上固定有至少两个盘簧架(25)，盘簧架(25)可通过内轴(23)与盘簧的内端相装配，盘簧的外端配置有外轴，箱体内壁上配置有内滑道、外滑道，内、外滑道之间由一通道相连通，外轴可在外滑道、内滑道及其之间的通道上运行，外滑道和通道的连通处有储能阀门，通道的壁上的储能键与储能阀门构成储能控制机构，内滑道和通道的连通处有放能阀门，通道的壁上有放能键，放能键与放能阀门构成放能控制机构。
2.根据权利要求1所述的盘簧小车，其特征在于，每个盘簧架(25)上有一对滑道。
3.根据权利要求1所述的盘簧小车，其特征在于，所说的内滑道、外滑道及通道是成对且对称的。
4.根据权利要求1所述的盘簧小车，其特征在于，所说的储能控制机构包括一位于通道(18)上壁上的储能键(29)，外滑道(15)与通道(19)连通处的储能阀门(30)以及储能键(29)与储能阀门(30)之间的连杆。
5.根据权利要求1所述的盘簧小车，其特征在于，所说的放能控制机构包括一位于通道(19)下壁上的放能键(31)，内滑道(16)与通道(18)的连通处的放能阀门(32)以及放能键(31)与放能阀门(32)之间的连杆。
6.根据权利要求1所述的盘簧小车，其特征在于，所说主轴(3)的两端配置有齿轮(4A)、(4B)，齿轮(4A)、(4B)可与伸缩保险杠(5)上的齿条(6A)、(6B)相配合。
专利摘要盘簧小车,包括盘簧箱、伸缩保险杠和变向传动装置,盘簧箱上配置有主轴、盘簧架、滑道和通道,盘簧的两端在滑道和通道上运行,盘簧的储能或放能由箱体内的控制机构控制,用盘簧箱代替发动机,使小车行驶时不会污染大气;伸缩保险杠上配置有齿条,齿条通过齿轮与主轴相配合,伸缩保险杠既可将小车碰撞时的动能输入盘簧箱,又减少了事故的损失;用变向传动装置将刹车或减速时的动能和下坡时的势能输入盘簧箱,实现能量回收再利用。
文档编号B62D63/02GK2375539SQ9923456
公开日2000年4月26日 申请日期1999年4月23日 优先权日1999年4月23日
发明者吴进明 申请人:吴进明