前驱自行车双向传动系统的制作方法

本实用新型涉及自行车传动装置，特别是一种前驱自行车双向传动系统。

背景技术：

现代社会里，自行车不仅是一种环保的交通工具，而且还是一种有效的健身工具。爱好骑行的人群非常庞大，各种新式的骑行运动和专门装备层出不穷，骑行健身已经成为人们锻炼身体、释放心灵、避免城市病的重要手段之一。

现有的自行车存在以下不足之处：

1、在骑行方式上，仅能顺时针画圈踩骑，逆时针画圈踩骑时无法施加骑行动力，骑行动作相对比较单一。

2、在传动方式上，大多采用链轮副传动，长期骑行后，链条松弛，容易出现掉链的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种前驱自行车双向传动系统，它解决了现有的自行车骑行动作相对单一、链条传动容易出现掉链的问题。

本实用新型的技术方案是：前驱自行车双向传动系统，包括龙头支架、动力输入轴、伞齿轮a、中间传动组件及双向接合组件；

动力输入轴活动安装在龙头支架上；

伞齿轮a固定安装在动力输入轴上；

中间传动组件包括伞齿轮b、伞齿轮c、传动轴a、伞齿轮d、伞齿轮e及传动轴b；伞齿轮b和伞齿轮c分别安装在传动轴a的两端，伞齿轮d和伞齿轮e分别安装在传动轴b的两端，传动轴a和传动轴b均活动安装在龙头支架上，伞齿轮b与伞齿轮a啮合，伞齿轮c与伞齿轮d啮合；

双向接合组件包括伞齿轮f、伞齿轮g、单向轴承a、单向轴承b及动力输出轴；伞齿轮f通过单向轴承a活动安装在动力输出轴上，伞齿轮g通过单向轴承b活动安装在动力输出轴上，伞齿轮f和伞齿轮g同时与伞齿轮e啮合，单向轴承a的内圈与动力输出轴固接，单向轴承a的外圈与伞齿轮f固接，单向轴承b的内圈与动力输出轴固接，单向轴承b的外圈与伞齿轮g固接，单向轴承a、b的外圈可转动方向相同；动力输出轴活动安装在龙头支架上。

本实用新型进一步的技术方案是：其还包括车身支架、踏板传动组件、锥齿轮c、动力传递轴及万向联轴器；踏板传动组件包括踏板a、踏板b、踏板转轴、锥齿轮a、锥齿轮b、单向轴承c及单向轴承d；踏板a和踏板b分别安装在踏板转轴的两端；踏板转轴活动安装在车身支架上；锥齿轮a通过单向轴承c活动安装在踏板转轴上，锥齿轮b通过单向轴承d活动安装在踏板转轴上，单向轴承c、d的外圈可转动方向相反；单向轴承c的内圈与踏板转轴固接，单向轴承c的外圈与锥齿轮a固接；单向轴承d的内圈与踏板转轴固接，单向轴承d的外圈与锥齿轮b固接；锥齿轮c固定安装在动力传递轴上，并同时与锥齿轮a和锥齿轮b啮合；动力传递轴活动安装在车身支架上；万向联轴器设在动力传递轴与动力输入轴之间。

本实用新型再进一步的技术方案是：中间传动组件有两组，两组中间传动组件的伞齿轮b同时与伞齿轮a啮合；相应的，双向接合组件有两组，其中一组双向接合组件的伞齿轮f和伞齿轮g同时与一组中间传动组件的伞齿轮e啮合，另一组双向接合组件的伞齿轮f和伞齿轮g同时与另一组中间传动组件的伞齿轮e啮合；相应的，动力输出轴上的前轮安装区段位于两组双向接合组件之间。

本实用新型更进一步的技术方案是：动力输入轴和动力输出轴均相互平行且水平布置，传动轴a水平布置且垂直于动力输入轴，传动轴b竖直布置且垂直于传动轴a。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、顺时针或逆时针画圈踩骑时，均能提供前车轮向前滚动的动力，可给用户带来独特的骑行体验，避免了用户长时间以单一骑行动作(即单向画圈踩骑)骑车而产生疲劳。

2、采用锥齿轮副传动，其结构紧凑，传动精度高，可靠性好，解决了链轮副传动结构容易发生掉链的问题。

3、用于安装前轮的动力输出轴采用“悬挂式”安装在龙头支架上，骑行者的自身重量及负载并不会全部压在自行车的前轮上，骑行较省力。

以下结合图和实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为顺时针画圈踩骑时双向接合组件中的各部件运行方向示意图；

图4为逆时针画圈踩骑时双向接合组件中的各部件运行方向示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1-2所示，前驱自行车双向传动系统，包括龙头支架11、动力输入轴12、伞齿轮a13、中间传动组件、双向接合组件、踏板传动组件、车身支架51、锥齿轮c52、动力传递轴53及万向联轴器54。

龙头支架11与自行车的龙头固接，自行车的前轮直接或间接安装在龙头支架11上。动力输入轴12两端活动安装在龙头支架11上。伞齿轮a13固定安装在动力输入轴12上。

中间传动组件包括伞齿轮b21、伞齿轮c22、传动轴a23、伞齿轮d24、伞齿轮e25及传动轴b26。伞齿轮b21和伞齿轮c22分别安装在传动轴a23的两端，伞齿轮d24和伞齿轮e25分别安装在传动轴b26的两端，传动轴a23和传动轴b26均活动安装在龙头支架11上，伞齿轮b21与伞齿轮a13啮合，伞齿轮c22与伞齿轮d24啮合。

双向接合组件包括伞齿轮f31、伞齿轮g32、单向轴承a33、单向轴承b34及动力输出轴35。伞齿轮f31通过单向轴承a33活动安装在动力输出轴35上，伞齿轮g32通过单向轴承b34活动安装在动力输出轴35上，伞齿轮f31和伞齿轮g32同时与伞齿轮e25啮合。单向轴承a33的内圈与动力输出轴35固接，单向轴承a33的外圈与伞齿轮f31固接，单向轴承b34的内圈与动力输出轴35固接，单向轴承b34的外圈与伞齿轮g32固接，单向轴承a、b的安装方向相同(即外圈可转动方向相同)。动力输出轴35活动安装在龙头支架11上，其上设有前轮安装区段351，前轮安装区段351用于安装自行车的前轮。

踏板传动组件包括踏板a41、踏板b42、踏板转轴43、锥齿轮a44、锥齿轮b45、单向轴承c46及单向轴承d47。踏板a41和踏板b42分别安装在踏板转轴43的两端。踏板转轴43活动安装在车身支架51上。锥齿轮a44通过单向轴承c46活动安装在踏板转轴43上。单向轴承c46的内圈与踏板转轴43固接，单向轴承c46的外圈与锥齿轮a44固接。锥齿轮b45通过单向轴承d47活动安装在踏板转轴43上。单向轴承d47的内圈与踏板转轴43固接，单向轴承d47的外圈与锥齿轮b45固接。

车身支架51与自行车的车身固接，自行车的后轮直接或间接安装在车身支架51上。锥齿轮c52固定安装在动力传递轴53上，并同时与锥齿轮a44和锥齿轮b45啮合。动力传递轴53活动安装在车身支架51上。万向联轴器54设在动力传递轴53与动力输入轴12之间，以使动力传递轴53上的动力通过万向联轴器54传递至动力输入轴12上。

优选，中间传动组件有两组，两组中间传动组件的伞齿轮b21同时与伞齿轮a13啮合(即两个伞齿轮b21分布在伞齿轮a13的两侧)。相应的，双向接合组件有两组，其中一组双向接合组件的伞齿轮f31和伞齿轮g32同时与一组中间传动组件的伞齿轮e25啮合，另一组双向接合组件的伞齿轮f31和伞齿轮g32同时与另一组中间传动组件的伞齿轮e25啮合。相应的，动力输出轴35上的前轮安装区段位于两组双向接合组件之间。

优选，动力输入轴12和动力输出轴35均相互平行且水平布置，传动轴a23水平布置且垂直于动力输入轴12，传动轴b26竖直布置且垂直于传动轴a23。

简述本实用新型的工作过程：

1、用户脚踩踏板画圈踩骑带动踏板转轴43转动，踏板转轴43的动力通过单向轴承c46和锥齿轮a44(或通过单向轴承d47和锥齿轮b45)传递至锥齿轮c52和动力传递轴53上，动力传递轴53的动力通过万向联轴器54传递至动力输入轴12；

本步骤中，由于单向轴承c、d的外圈可转动方向相反，则踏板转轴43的动力必然会通过单向轴承c、d之一进行传递，两者之中，传递动力的单向轴承内外圈同步同向转动，不传递动力的单向轴承内外圈同步反向转动。

2、动力输入轴12的动力依次通过伞齿轮a13、伞齿轮b21、传动轴a23、伞齿轮c22、伞齿轮d24、传动轴b26、伞齿轮e25，传递到伞齿轮f31和伞齿轮g32上，带动伞齿轮f31和伞齿轮g32同时以相反的方向转动，然后动力通过伞齿轮f31和单向轴承a33(或通过伞齿轮g32和单向轴承b34)传递至动力输出轴35上，带动动力输出轴35转动，即带动自行车的前轮转动；

本步骤中，由于单向轴承a、b的外圈可转动方向相同，且伞齿轮f31和伞齿轮g32的转动方向相反，则传动轴b26的动力必然会通过单向轴承a、b之一进行传递，两者之中，传递动力的单向轴承内外圈同步同向转动，不传递动力的单向轴承内外圈同步反向转动。

如图3-4所示，顺时针或逆时针画圈踩骑时，中间传动组件中各部件的转动方向分别如图3和图4中的箭头所示。参看图3，顺时针画圈踩骑时，伞齿轮d24动力依次通过伞齿轮f31和单向轴承a33传递至动力输出轴35，带动动力输出轴35转动。参看图4，逆时针画圈踩骑时，伞齿轮d24动力依次通过伞齿轮g32和单向轴承b34传递至动力输出轴35，带动动力输出轴35转动。从图3-4可以直观看出，顺时针或逆时针画圈踩骑时，均能提供前车轮向前滚动的动力。

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