复合型飞轮及双人同骑自行车的制作方法

本实用新型涉及自行车技术领域，尤其涉及一种复合型飞轮以及包括该复合型飞轮的双人同骑自行车。

背景技术：

双人同骑自行车是一种供两人同时骑乘的自行车，车轮以及车身主体结构均与普通单人自行车基本相同，区别点在于将后车轴从普通车轴改为套轴结构。具体的，套轴结构主要包括相套设的内轴和外轴，内轴和外轴共同驱动后车轮转动。

该结构的缺陷是内轴和外轴需要同时运动，一旦同骑的两人动作不协调，容易发生动力干涉和动力牵制，骑车的人会感觉非常费劲，使用不方便。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提出一种不容易发生动力干涉和动力牵制的复合型飞轮。

本实用新型的另一个目的在于提出一种骑行更省力的双人同骑自行车。

为达此目的，一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种复合型飞轮，包括，内轴套的外周面上设置有止回件内轴安装部；外轴套套设在所述内轴套上且能相对于所述内轴套转动，所述外轴套的内周面上设置有外轴斜凸块，外周面上设置有止回件外轴安装部；驱动齿轮固定安装在所述外轴套上；外轴齿轮套设在所述外轴套上，所述外轴齿轮的内周面上设置有齿轮斜凸块；内轴锁紧件螺纹连接在所述内轴套上，用于阻止所述外轴套与所述内轴套相脱离；外轴锁紧件螺纹连接在所述外轴套上，用于阻止所述外轴齿轮与所述外轴套相脱离；以及，多个止回件分别安装在所述止回件内轴安装部和所述止回件外轴安装部上，分别与所述外轴斜凸块和所述齿轮斜凸块相配合；当所述外轴套相对于所述内轴套绕一方向转动时，所述止回件与所述外轴斜凸块平滑摩擦，所述外轴套和所述内轴套不同步转动；当所述外轴套相对于所述内轴套绕相逆的另一方向转动时，所述止回件与所述外轴斜凸块相抵接，所述外轴套和所述内轴套同步转动；当所述外轴齿轮相对于所述外轴套绕一方向转动时，所述止回件与所述齿轮斜凸块平滑摩擦，所述外轴齿轮与所述外轴套不同步转动；当所述外轴齿轮相对于所述外轴套绕相逆的另一方向转动时，所述止回件与所述齿轮斜凸块相抵接，所述外轴齿轮与所述外轴套同步转动。

特别是，所述止回件包括一体成型的转动部和翘曲部，所述转动部的底面呈弧形；当所述外轴斜凸块或所述齿轮斜凸块接触到所述翘曲部时，所述转动部能带动所述翘曲部摆动。

特别是，所述翘曲部的顶面为平滑曲面或平面。

特别是，所述翘曲部的中部开设有豁口槽。

特别是，所述止回件内轴安装部包括弧形容纳部和支撑平台部，所述转动部位于所述弧形容纳部中，所述翘曲部的底面能抵接在所述支撑平台部上。

特别是，所述内轴套的外周面上沿径向延伸形成两条凸棱，所述止回件内轴安装部开设在两条所述凸棱上。

特别是，所述止回件在所述止回件内轴安装部中的安装方向与在所述止回件外轴安装部中的安装方向相反。

特别是，所述外轴斜凸块和/或所述齿轮斜凸块包括多个首尾相连的一端高于另一端的块状结构，所述外轴斜凸块和/或所述齿轮斜凸块的顶面为平滑曲面或平面。

特别是，在所述内轴套与所述外轴套之间、在所述外轴套与所述外轴齿轮之间、以及在所述外轴齿轮与所述外轴锁紧件之间分别设置有滚珠。

另一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种双人同骑自行车，包括车轮和车身，还包括上述的复合型飞轮，所述复合型飞轮安装在所述车身上。

本实用新型复合型飞轮在外轴套与内轴套之间安装有止回件，在外轴套与外轴齿轮之间也安装有止回件，内轴套和外轴齿轮相对于外轴套只能单向发生相对转动，相反方向转动时内轴套和/或外轴齿轮能通过止回件带动外轴套转动，实现同骑的两人同时出力踩脚踏板或任一单人出力踩踏，动力能完整地汇合在一处，从而正常轻松地骑自行车，不会产生动力干涉问题和动力牵制问题，使用更方便，同骑的两人可随心所意的出力。该复合型飞轮结构紧凑，体积小，重量轻，配件少，降低了加工成本。

本实用新型双人同骑自行车包括上述的复合型飞轮，同骑的两人无论是同时出力踩脚踏板还是任一单人出力踩踏，都能令动力完整地汇合在一处，不会产生动力干涉问题和动力牵制问题，使用更方便，同骑的两人可随心所意的出力。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的复合型飞轮的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的复合型飞轮的爆炸图；

图3和图4分别是本实用新型具体实施方式提供的止回件的两个角度的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的内轴套的结构示意图；

图6是图5中a处的局部放大图；

图7是本实用新型具体实施方式提供的内轴套和止回件的安装结构示意图；

图8是本实用新型具体实施方式提供的外轴套的结构示意图；

图9是本实用新型具体实施方式提供的外轴齿轮的结构示意图；

图10是本实用新型具体实施方式提供的止回件的工作原理图。

图中：

1、内轴套；2、外轴套；3、驱动齿轮；4、外轴齿轮；5、内轴锁紧件；6、外轴锁紧件；7、止回件；8、滚珠；11、止回件内轴安装部；12、凸棱；13、内轴套孔；21、外轴斜凸块；22、止回件外轴安装部；41、齿轮斜凸块；71、转动部；72、翘曲部；73、豁口槽；74、止回件前端；75、止回件后端；111、弧形容纳部；112、支撑平台部。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施方式公开一种复合型飞轮和双人同骑自行车，双人同骑自行车包括车轮和车身，复合型飞轮安装在车身上。如图1至图9所示，复合型飞轮包括内轴套1、外轴套2、驱动齿轮3、外轴齿轮4、内轴锁紧件5、外轴锁紧件6和多个止回件7。优选的，在内轴套1与外轴套2之间、在外轴套2与外轴齿轮4之间、以及在外轴齿轮4与外轴锁紧件6之间分别设置有滚珠8。

其中，内轴套1的外周面上设置有止回件内轴安装部11，内轴套1中部开设有用于穿设驱动轴的内轴套孔13，该内轴套孔13可以为非圆形通孔，配合非圆柱形的驱动轴使用，从而在驱动轴转动时能带动内轴套1转动；当然内轴套孔13也可以为内螺纹孔，内轴套1与驱动轴螺纹连接，从而实现同步转动；外轴套2套设在内轴套1上且能相对于内轴套1转动，外轴套2的内周面上设置有外轴斜凸块21，外周面上设置有止回件外轴安装部22；驱动齿轮3固定安装在外轴套2上；外轴齿轮4套设在外轴套2上，外轴齿轮4的内周面上设置有齿轮斜凸块41；内轴锁紧件5螺纹连接在内轴套1上，用于阻止外轴套2与内轴套1相脱离；外轴锁紧件6螺纹连接在外轴套2上，用于阻止外轴齿轮4与外轴套2相脱离；多个止回件7分别安装在止回件内轴安装部11和止回件外轴安装部22上，分别与外轴斜凸块21和齿轮斜凸块41相配合。

该复合型飞轮在内轴套1和外轴套2之间以及在外轴套2和外轴齿轮4之间分别设置有止回结构，当外轴套2相对于内轴套1绕一方向转动时，止回件7与外轴斜凸块21平滑摩擦，外轴套2和内轴套1不同步转动，即空转；当外轴套2相对于内轴套1绕相逆的另一方向转动时，止回件7与外轴斜凸块21相抵接，外轴套2和内轴套1同步转动，驱动自行车。

同理，当外轴齿轮4相对于外轴套2绕一方向转动时，止回件7与齿轮斜凸块41平滑摩擦，外轴齿轮4与外轴套2不同步转动，发生空转；当外轴齿轮4相对于外轴套2绕相逆的另一方向转动时，止回件7与齿轮斜凸块41相抵接，外轴齿轮4与外轴套2同步转动，驱动自行车。

使用该复合型飞轮的双人同骑自行车，同骑的两人可以同时出力踩脚踏板，也可以任一单人出力踩踏，动力能完整地汇合在一处，从而正常轻松地骑自行车，不会产生动力干涉问题和动力牵制问题，使用更方便，同骑的两人可随心所意的出力。该复合型飞轮结构紧凑，体积小，重量轻，配件少，降低了加工成本。

止回件7的具体结构不限，能令相连接的两个零件仅可以单向相对转动即可。优选的，如图3和图4所述，止回件7包括一体成型的转动部71和翘曲部72，转动部71的底面呈弧形。当外轴斜凸块21或齿轮斜凸块41接触到翘曲部72时，转动部71能带动翘曲部72摆动。具体的，当翘曲部72呈翘起状态时，翘曲部72的止回件前端74能抵接在外轴斜凸块21上或齿轮斜凸块41上，令相连接的两个零件同步转动；当翘曲部72呈倒伏状态时，外轴斜凸块21上或齿轮斜凸块41能顺畅地从翘曲部72的顶面划过，相连接的两个零件不同步转动。

为了令止回件7能更灵活地翘起或倒伏，转动部71设置在靠近翘曲部72的止回件后端75处，只要在靠近止回件后端75的位置处施加设定压力即可令止回件前端74抬起，从而阻止零件的逆向相对转动(即，零件逆向转动时必须带动相连接的零件一起逆向转动，两者之间不能产生逆向的相对转动)。

为了令翘曲部72呈倒伏状态时外轴斜凸块21或齿轮斜凸块41运动更顺畅，翘曲部72的顶面为平滑曲面或平面，不会给外轴斜凸块21上或齿轮斜凸块41的运动造成阻碍。

在上述结构的基础上，还可以在翘曲部72的中部开设豁口槽73，组成翘曲部72的两瓣结构更有弹性变形能力，在与外轴斜凸块21或齿轮斜凸块41相抵接时不发生刚性碰撞，能更好地保护整个复合型飞轮，避免复合型飞轮因撞击而损坏，延长使用寿命。

相应地，如图5至图7所示，止回件内轴安装部11包括弧形容纳部111和支撑平台部112，转动部71位于弧形容纳部111中，止回件7能以与弧形容纳部111相接触的点为支撑点进行旋转，达到翘起状态；呈倒伏状态时，翘曲部72的底面能抵接在支撑平台部112上，令翘曲部72的顶面与所在零件的外周面基本重合。

外轴套2内周面上的止回件外轴安装部22的结构与止回件内轴安装部11的结构基本相同，此处不再赘述。

为了进一步降低止回件7与外轴斜凸块21以及止回件7与齿轮斜凸块41相抵接时刚性碰撞的激烈程度，可以在内轴套1的外周面上沿径向延伸形成两条凸棱12，止回件内轴安装部11开设在两条凸棱12上。两条凸棱12之间留有间隙，当止回件前端74抵接到外轴斜凸块21上或齿轮斜凸块41上时，间隙结构能化解掉一部分撞击力，保证止回件7与外轴斜凸块21以及止回件7与齿轮斜凸块41之间不会发生过于强烈的撞击，避免复合型飞轮因撞击而损坏，进一步延长使用寿命。

为了避免双人蹬踩自行车脚踏板时发生动力干涉问题和动力牵制问题，止回件7在止回件内轴安装部11中的安装方向与在止回件外轴安装部22中的安装方向相反。当外轴齿轮4带动外轴套2逆时针旋转时，外轴套2不会带着内轴套1同步转动；同理，当内轴套1带着外轴套2逆时针旋转时，外轴套2不会带着外轴齿轮4同步转动，自行车使用更方便、更省力。

工作时，当坐在后座上的人蹬踩脚踏板时，内轴套1转动，内轴套1通过止回件7带动外轴套2逆时针转动，外轴套2带动驱动齿轮3转动，从而驱动自行车；当坐在前座的人蹬踩脚踏板时，转动通过链条传递到外轴齿轮4上，外轴齿轮4通过止回件7带动外轴套2逆时针转动，外轴套2带动驱动齿轮3转动，从而驱动自行车；当前后两人同时蹬踩脚踏板时，内轴套1和外轴齿轮4同时带动外轴套2逆时针转动，外轴套2带动驱动齿轮3转动，从而驱动自行车。

如图8和图9所示，外轴斜凸块21和/或齿轮斜凸块41包括多个首尾相连的一端高于另一端的块状结构，外轴斜凸块21和/或齿轮斜凸块41的顶面为平滑曲面或平面。优选的，两个外轴斜凸块21之间的距离(或，两个齿轮斜凸块41之间的距离)与止回件7的长度(止回件前端74和止回件后端75之间的距离)基本一致。

如图10a所示，当外轴斜凸块21的高端顶在止回件7上靠近止回件前端74的位置处时，止回件7呈倒伏状态，外轴斜凸块21无论是顺时针转动还是逆时针转动，都能从止回件7的顶端划过。

如图10b所示，当外轴斜凸块21顺时针转动时，当前一个外轴斜凸块21的高端离开止回件前端74时，后一个外轴斜凸块21的高端正好压在止回件后端75上，止回件7翘起，随着外轴斜凸块21的继续转动，止回件7从翘起状态转变成倒伏状态，从而令外轴斜凸块21顺畅通过，实现空转。

如图10c所示，当外轴斜凸块21逆时针转动时，当前一个外轴斜凸块21的高端刚刚要离开止回件后端75时，后一个外轴斜凸块21的高端已经来到了止回件前端74跟前。高速旋转过程中后一个外轴斜凸块21等不及止回件7回落，外轴斜凸块21的高端侧面即已撞到了止回件前端74上并持续推动止回件前端74同向转动，从而令外轴齿轮4和外轴套2同步转动，驱动自行车。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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