專利名稱:混合動力自行車單鏈傳動系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及自行車的傳動系統,尤其是涉及一種混合動力自行車單鏈傳動系統。
背景技術:
自行車是大眾的主要短途交通工具,我國自行車保有量超過4億輛。鑒于摩托車在大部分城市中已被禁止使用,同時為了緩解大中城市機動汽車增長過快出現的空氣污染和交通擁擠等現象,隨著生活水平的提高,普通老百姓正在尋求一種更加省力、方便、可靠、低價而且環保的個人交通工具。
目前在城市中大眾化的交通工具趨于向電動自行車方向發展,但電動自行車固有的缺點如電瓶充電時間長、自重大、續駛里程短、電瓶損耗成本高、廢電瓶污染嚴重等,又限制了其進一步的推廣。將電動機功能擴展為發電機及啟動電機與四沖程微型內燃機有機結合在自行車上組成具有電池驅動,內燃機驅動同時人力驅動三種驅動方式的混合動力自行車。在實際使用中,在環保要求高的城市道路可采用電池驅動,實現零排放;在近郊或環城路使用內燃機驅動;在電、油都耗盡時,又可以作為自行車騎行;大大地擴展了使用范圍,增加了實用價值,方便了使用者。
這樣就有包括人力在內的三套動力系統,其中電力驅動由于采用輪轂電機直接驅動,不用傳動系統,而人力和發動機動力都需要傳動裝置,因而混合動力自行車多采用雙鏈傳動系統,一條鏈傳動人力,另一條鏈傳動發動機動力。但兩根鏈條會增加自行車的車重,不僅更多地消耗電力和燃油,其加速性能也會有所降低;而且雙鏈驅動系統制造工藝要求提高,結構繁冗,裝配和拆卸均不方便;鏈條掉鏈時還可能會纏繞在一起,發生鉸鏈現象,維修不方便,外型也不美觀,雙鏈是混合動力自行車最大的弊端之一。
發明內容
本發明的目的在于提供一種力/電動/發動機混合動力自行車單鏈傳動系統。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是腳踩鏈輪通過單向腳踩棘輪連在腳踩踏板上,即單向腳踩棘輪的轉動能帶動腳踩鏈輪轉動,但腳踩鏈輪的轉動不能帶動單向腳踩棘輪轉動;發動機的輸出軸通過單向發動機棘輪,連在發動機鏈輪上,即單向發動機棘輪的轉動能帶動發動機鏈輪轉動,但發動機鏈輪的轉動不能帶動單向發動機棘輪轉動;驅動輪鏈輪通過單向驅動輪棘輪連在驅動輪上,即單向驅動輪棘輪的轉動不能帶動驅動輪鏈輪轉動,但驅動輪鏈輪的轉動能帶動單向驅動輪棘輪轉動;輪轂電機直接與驅動輪相連;鏈條與腳踩鏈輪、驅動輪鏈輪、發動機鏈輪和導輪連在一起。
本發明具有的有益效果是人力/電動/發動機混合動力自行車采用了單鏈傳動系統,在起動與低速下由人力驅動或由電機工作,實現零排放;到達設定的速度時自動切換到發動機工作,同時電機對電池自動充電,在需要大功率的時候發動機和電機同時工作,而在燃料和電力都耗盡的情況下,又可以人力騎行。整個行使過程全部由目前最先進的DSP技術控制,三種驅動方式互不干涉,滿足不同用途和環境需要,制造及相對使用成本較低,緩解交通壓力。
附圖是本發明的結構原理示意圖。
圖中1.單向腳踩棘輪,2.腳踩鏈輪,3.腳踩踏板,4.驅動輪,5.輪轂電機,6.單向驅動輪棘輪,7.驅動輪鏈輪,8.鏈條,9.發動機鏈輪,10.單向發動機棘輪,11.導輪。
具體實施例方式
如附圖所示,本發明的腳踩鏈輪2通過單向腳踩棘輪1連在腳踩踏板3上,即單向腳踩棘輪1的轉動能帶動腳踩鏈輪2轉動,但腳踩鏈輪2的轉動不能帶動單向腳踩棘輪1轉動;發動機的輸出軸通過單向發動機棘輪10,連在發動機鏈輪9上,即單向發動機棘輪10的轉動能帶動發動機鏈輪9轉動,但發動機鏈輪9的轉動不能帶動單向發動機棘輪10轉動;驅動輪鏈輪7通過單向驅動輪棘輪6連在驅動輪4上,即單向驅動輪棘輪6的轉動不能帶動驅動輪鏈輪7轉動,但驅動輪鏈輪7的轉動能帶動單向驅動輪棘輪6轉動;輪轂電機5直接與驅動輪4相連;鏈條8與腳踩鏈輪2、驅動輪鏈輪7、發動機鏈輪9和導輪11連在一起。單向腳踩棘輪1通過腳踩踏板3軸裝在車架上,單向驅動輪棘輪6通過驅動輪4后輪軸裝在車架上。
本發明的工作原理如下1.電機驅動模式以電機作為動力源,輪轂電機5驅動驅動輪4轉動,車子前進。單向驅動輪棘輪6隨驅動輪4轉動,由于單向驅動輪棘輪6傳動的單向性,驅動輪鏈輪7不轉,整個鏈條系統也不轉。
2.發動機驅動模式以發動機作為動力源,動力由單向發動機棘輪10傳入,帶動發動機鏈輪9轉動,發動機鏈輪9的轉動帶動鏈條8的運動,鏈條8的運動帶動驅動輪鏈輪7轉動,驅動輪鏈輪7的轉動帶動驅動輪棘輪6轉動,驅動輪棘輪6帶動驅動輪4轉動,車子前進。鏈條8的運動還帶動導輪11和腳踩鏈輪2空轉。
3.人力驅動模式以人力作為動力源,人力通過腳踩踏板3,使得單向腳踩棘輪1轉動,單向腳踩棘輪1帶動腳踩鏈輪2轉動,腳踩鏈輪2的轉動帶動鏈條8運動,鏈條8帶動導輪11和發動機鏈輪9空轉,同時帶動驅動輪鏈輪7轉動,驅動輪鏈輪7的轉動帶動驅動輪棘輪6轉動,驅動輪棘輪6帶動驅動輪4轉動,車子前進。
權利要求
1.一種混合動力自行車單鏈傳動系統,其特征在于腳踩鏈輪(2)通過單向腳踩棘輪(1)連在腳踩踏板(3)上,即單向腳踩棘輪(1)的轉動能帶動腳踩鏈輪(2)轉動,但腳踩鏈輪(2)的轉動不能帶動單向腳踩棘輪(1)轉動;發動機的輸出軸通過單向發動機棘輪(10),連在發動機鏈輪(9)上,即單向發動機棘輪(10)的轉動能帶動發動機鏈輪(9)轉動,但發動機鏈輪(9)的轉動不能帶動單向發動機棘輪(10)轉動;驅動輪鏈輪(7)通過單向驅動輪棘輪(6)連在驅動輪(4)上,即單向驅動輪棘輪(6)的轉動不能帶動驅動輪鏈輪(7)轉動,但驅動輪鏈輪(7)的轉動能帶動單向驅動輪棘輪(6)轉動;輪轂電機(5)直接與驅動輪(4)相連;鏈條(8)與腳踩鏈輪(2)、驅動輪鏈輪(7)、發動機鏈輪(9)和導輪(11)連在一起。
全文摘要
本發明公開了一種混合動力自行車單鏈傳動系統。腳踩鏈輪通過單向腳踩棘輪連在腳踩踏板上,即單向腳踩棘輪的轉動能帶動腳踩鏈輪轉動,但腳踩鏈輪的轉動不能帶動單向腳踩棘輪轉動;發動機的輸出軸通過單向發動機棘輪,連在發動機鏈輪上,即單向發動機棘輪的轉動能帶動發動機鏈輪轉動,但發動機鏈輪的轉動不能帶動單向發動機棘輪轉動;驅動輪鏈輪通過單向驅動輪棘輪連在驅動輪上,即單向驅動輪棘輪的轉動不能帶動驅動輪鏈輪轉動,但驅動輪鏈輪的轉動能帶動單向驅動輪棘輪轉動;輪轂電機直接與驅動輪相連;鏈條與腳踩鏈輪、驅動輪鏈輪、發動機鏈輪和導輪連在一起。三種驅動方式互不干涉,滿足不同用途和環境需要,制造及使用成本較低,緩解交通壓力。
文檔編號B62M23/02GK1803525SQ20051006182
公開日2006年7月19日 申請日期2005年12月5日 優先權日2005年12月5日
發明者熊樹生, 何文華, 呂紀斌 申請人:浙江大學