[实用新型]人力车储力装置

说明书

本实用新型涉及交通运输工具，特别是自行车、三轮车等非机动交通运输工具配件。

现有的自行车等人力车有车身、车轮、车闸、脚蹬等主要构件。行驶时全靠用力蹬脚蹬而使车轮转动。减速时则全靠车闸闸皮与车轮的磨擦来减少车轮能量而实现。骑上它在较水平的路面上行驶很轻便，但在有上下坡的路面上行驶却很不方便，因为上坡时很费力，下坡时用力刹闸也很费力且不安全。

为了解决这个问题，通常的做法是在车子上安装变速装置，通过调整传动装置的传动比来调整蹬力，减轻人力。这样一来，虽然上坡时人力减轻了，但人付出的能量却丝毫没有减少，下坡时既费力又不安全的问题仍然没有解决。

本实用新型的目的是要提供一种储存人力车能量的装置，它能有效地解决自行车等人力车在上下坡时费力不安全的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：把此装置安装在人力车车轮上。车轮毂与此装置的一个超越飞轮的内轮固定在一起，这个飞轮的外轮固定着涡卷弹簧的外端，此弹簧内端与另一个超越飞轮的外轮固定在一起，而这个飞轮内端固定着一个内面方滑块，这个方滑块套在另一个与车轮轴固定在一起的外面方滑块上。后一个飞轮内轮与一线闸拉丝相连，头一个飞轮外轮通过连接件由一个抱闸控制其能否转动。下坡时由控制闸使涡卷弹簧（或橡皮带等）的外端固定，车轮转动弹簧的内端使其卷曲（或拉长）而使车子能量存入，车速减少。由于此装置的控制闸可以不用一直用手拉，因此使车子在下坡时既省力又安全。上坡时由控制闸使弹簧内端固定，松开弹簧外端由弹簧的回复力驱动车轮，放出所存能量。由于有放出的能量驱动使人在上坡时即省力量又省能量。

本实用新型因为只有两个超越离合飞轮，一卷弹簧及一离合套、一离合爪、两控制闸，所以结构简单，容易实现。由于此装置是由涡卷弹簧作为储能器件因而它的能量转换率较高，转换量较大。

图1是根据本实用新型提出的人力车储力装置的主视图示意图，图2是图1的A－A面剖视图。

下面结合图1、图2详细说明依据本实用新型提出的具体装置的细节及其工作情况。

该装置有两个超越离合飞轮（3）和（9），它们的超越离合方向相反如（20）、（21）所示。飞轮（3）内轮与自行车车轮毂（2）固定在一起。轮毂（2）上固定着内离合爪（8）。外离合套（7），内离合爪（8）和飞轮（9）组成一个滑动离合器。外离合套（7）内面有横向的滑动槽，飞轮（9）的外轮齿可以在槽内左右滑动。飞轮（9）的内轮固定在内方滑块（10）上。滑块（10）套在外方滑块（11）上。滑块（11）固定在自行车车轮内轴（1）上。滑块（10）连同飞轮（9）可以在滑块（11）上左右滑动。飞轮（9）向右滑动，它的外轮齿可以和内离合爪（8）咬合。外离合套（7）的外面固定着涡卷弹簧（6）的内端（25）。外离合套（7）套在内离合爪（8）上，且它们可以相对转动。飞轮（3）的外轮与连接件（4）固定在一起。连接件（4）为轮形，其轮框内固定着涡卷弹簧（6）的外端（24），轮框外有抱合控制闸片（5）。（12）为固定线闸（17）外包皮的固定片。线闸（17）的拉丝连接在滑块（10）上。回复小弹簧（19）可推动滑块（10）向右滑动。（18）为固定螺母。（13）为轴承钢碗。（14）为轴承挡。（15）为滚珠。（16）为固定销。（20），（21），（22）为飞轮（3）和（9）的外轮所允许的转动方向。（20）代表由纸内方向向外转动。（21）代表与（20）相反的转向。（22）代表可作逆时针转动。（23）为线闸（17）拉丝的穿越孔。

此装置的工作情况是这样的。下坡时，线闸（17）松开，飞轮（9）和滑块（10）在回复小弹簧（19）的弹力作用下向右滑动，飞轮（9）的外轮齿与内离合爪（8）咬合，离合爪（8）带动飞轮（9）的外轮沿图示方向转动。同时拉动抱闸（5）使连接件（4）不能转动，从而使涡卷弹簧（6）卷曲，车子能量存入储能装置。抱闸（5）与连接件（4）的摩擦接合可以保证涡卷弹簧（6）卷曲完毕时不致被损坏。等涡卷弹簧（6）卷曲完毕后拉动线闸（17）使飞轮（9）向左滑动脱离与离合爪（8）的咬合。这时涡卷弹簧（6）有带动外离合套（7），使飞轮（9）的外轮向图示相反方向转动的力矩，但由于飞轮（9）是超越离合飞轮，它的内轮固定在滑块（10）上，滑块（10）套在滑块（11）上，滑块（10）与滑块（11）不能作相对转动，而滑块（11）又与车轮内轴（1）一起固定在车身上，使得飞轮（9）的外轮不能转动，因而可以保证涡卷弹簧（6）的内端（25）不松开。同样由于飞轮（3）是超越离合的，在车子能量存入时车轮    （2）不会带动连接件（4）影响涡卷弹簧（6）的卷曲。上坡时，拉紧线闸（17），松开抱闸（5）。涡卷弹簧（6）的外端（24）在弹性力矩作用下带动连接件（4）使飞轮（3）的外轮向图示相反的方向转动。由于飞轮（3）的超越离合性，它可以带动车轮    （2）及车轮转动，而这正是车子向前行驶的车轮转动方向。当涡卷弹簧（6）完全松开后，飞轮（3）外轮的转速将小于飞轮（3）内轮即车轮的转速，从而飞轮（3）内外轮脱离咬合，保证涡卷弹簧（6）不向相反方向卷曲。在水平路面行驶时，只要拉紧线闸（17），飞轮（9）的外轮齿与内离合爪（8）脱离咬合，储力装置就不会影响车轮的正常转动，就同没安装储力装置一样。