一种增力自行车中的扭矩限位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种增力自行车中的扭矩限位装置，包括用于安装前轮的前车架，以及用于安装后轮的后车架，还包括内含力矩转换装置的增力盘，前车架与增力盘固定连接，还设有铰接在前车架与后车架之间的弹簧装置，力矩转换装置包括转动连接在增力盘中的齿弧架，所述后车架和齿弧架的固定轴连接；所述齿弧架上具有在齿弧架在转动过程中，能够与增力盘内壁产生干涉的配合部。本实用新型专利技术的扭矩限位装置，使得如果摆动幅度过大，齿弧架侧壁会碰到增力盘的内壁，即产生了干涉，也就是说，阻止了齿弧架在增力盘中的继续按照此方向摆动，从而限定了前车架和后车架之间的变化幅度；与弹簧装置配合在一起可以更好地限定前车架和后车架之间的变化幅度。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种增力自行车中的扭矩限位装置
本技术涉及一种自行车，更准确地说，涉及一种增力自行车中的扭矩限位装置。
技术介绍
目前，自行车以其经济、环保、便捷等优点，已成为世界上应用最广泛的交通工具，技术人员也在不断对其进行改进。现有改进方案中，一个重要方向就是将骑行过程中由于骑行人的姿势变化或者道路的颠簸产生的重力变化转化为力矩，并通过复杂的增力装置，将力矩提供给自行车中轴，为自行车提供助力。但重力变化是往复的，因而力矩方向也是往复的。现有技术条件下，一般是利用棘轮等装置，只能将一个方向的力矩作用于自行车，另一方向的力矩不起作用，因而只能间断性地为自行车提供助力。而且，力矩转换装置作为附加在自行车上的装置，需要尽量紧凑、轻巧，否则其自重将减弱甚至抵消助力效果。在专利CN101683881B中，公开了一种力矩转换器，能够将两个方向的力矩转换为一个方向上的连续力矩输出，但该装置在力矩转换过程中，内、外齿弧均固定在齿弧架上，往复力矩只靠一个齿弧架传递，容易产生疲劳断裂。并且为使外齿弧传递力矩稳定，外齿弧与齿弧架之间必须具有较大的固定区域，使得齿弧架的长度较长，不利于实现结构的紧凑。另一方面，现有技术中增力自行车的车架，其在实际的骑行过程中，会产生较大的颠簸幅度(上下摆动幅度)，虽然会提升自行车的增力效果，但是会使骑行者感到明显的不适；同时，该种结构车架的连接强度也难于保证。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种增力自行车中的扭矩限位装置，在保证自行车在骑行过程中的增力效果的同时，可降低其颠簸的幅度。为了实现上述的目的，本技术的技术方案是:一种增力自行车中的扭矩限位装置，包括用于安装前轮的前车架，以及用于安装后轮的后车架，还包括内含力矩转换装置的增力盘，前车架与增力盘固定连接，还设有铰接在前车架与后车架之间的弹簧装置，所述力矩转换装置包括转动连接在增力盘中的齿弧架，所述后车架和齿弧架的固定轴连接；所述齿弧架上具有在齿弧架在转动过程中，能够与增力盘内壁产生干涉的配合部。优选的是，所述配合部为齿弧架侧壁向外延伸出来的凸缘。优选的是，所述齿弧架呈一头大、一头小的扇形结构，配合部为齿弧架大头端两侧的拐角。优选的是，所述弹簧装置为螺旋形弹簧，两端并紧磨平，制造材料为60Si2Mn或55Si2Mn,弹簧丝直径为8mm_12.5mm,弹簧中径为46mm,弹簧自由高度为100—180mm。优选的是，所述弹簧的有效圈数为3-6圈。本技术的扭矩限位装置，使得如果摆动幅度过大，齿弧架侧壁会碰到增力盘的内壁，即产生了干涉，也就是说，阻止了齿弧架在增力盘中的继续按照此方向摆动，从而限定了前车架和后车架之间的变化幅度；与弹簧装置配合在一起可以更好地限定前车架和后车架之间的变化幅度。【附图说明】图1示出了本技术中车架的结构示意图。图2示出了图1中振幅控制杆及连接杆的连接示意图。图3示出了图1中后叉的部分结构示意图。图4示出了图3中扭矩传递接头的俯视图。图5示出了图4中B-B处的剖视图。图6示出了扭矩传递接头的另一种实施方式的示意图。图7示出了图1中部分部件的连接示意图。图8示出了弹簧装置的剖面图。图9示出了车架的工作示意图。图10示出了增力盘的主视图。图11示出了图10中A-A处的剖视图。图12示出了图11中I处的局部放大图。图13示出了增力盘的另一种实施结构示意图。图14示出了传递轴组件和输入轴组件的配合示意图。图15示出了齿弧架、外齿弧、内齿弧的配合示意图。图16示出了中轴组件的结构示意图。图17示出了本技术实施例中弹簧的示意图。图18示出了齿弧架与增力盘的配合示意图。【具体实施方式】为了使本技术解决的技术问题、采用的技术方案、取得的技术效果易于理解，下面结合具体的附图，对本技术的【具体实施方式】做进一步说明。参考图1，本技术提供的一种增力自行车，包括和前轮、增力盘8具有连接关系的前车架，以及和后轮、增力盘8具有连接关系的后车架，还包括连接前车架、后车架的弹簧装置。本技术增力自行车的增力装置主要安装在增力盘8中，参考图10、图11，增力盘8安装在自行车车架上，替代传统的五通。图10是增力盘的主视图，其由前壳体811和后壳体820组成。前壳体811上具有两个螺栓孔812，相应地，后壳体820具有相对的两个螺栓孔，增力装置装入前壳体811或者后壳体820后，将螺栓孔812内插入螺栓，将两个壳体连接组装在一起形成增力盘8。本领域普通技术人员能够想象，前壳体811和后壳体820上可以根据实际需要设有多于两个的螺栓孔12，使连接更为稳固。前壳体811上具有轴孔813、814、815，用于图11中示出的中轴组件822、传递轴组件823、输入轴组件824的安装。相应地，后壳体820上具有相对的轴孔。为了配合各个轴的安装，各轴孔813、814、815中均可安装轴承座819。中轴组件822需要从增力盘8的两端穿出，以便安装自行车的链轮和脚蹬，同时，输入轴组件824的一端或两端也需要从增力盘8中穿出，以连接外部的力矩，故，本领域普通技术人员能够想象，前壳体811和后壳体820上应当至少具有轴孔815、813。而传递轴组件823的主要起到力矩转换和传递作用，其可以采用本领域所熟知的结构安装在增力盘8中，例如可通过固定在增力盘侧壁沉槽中的轴承安装在增力盘8的内腔中。前壳体811的上端具有一车架连接部816，该车架连接部816上开有螺栓孔817，用于将增力盘8安装到自行车的前车架上。本领域普通技术人员能够理解，车架连接部816可直接通过焊接等方式与车架固定在一起。采用螺栓的方式可以使得增力盘8的安装和拆卸更为方便，亦便于其中所容纳的增力装置的维护，因此设置螺栓孔17显然更具优势。车架连接部816上还可以设置定位孔818，其中能够插入定位销，使得前壳体811、后壳体820与增力装置的组装更为便捷。本领域普通技术人员能够很容易地想象，车架连接部816既能够位于前壳体811上，也能够位于后壳体820上，或者前壳体811和后壳体820上均具有车架连接部816。当前壳体811和后壳体820上均具车架连接部816时，前壳体811和后壳体820的结构大致对称。该车架连接部816可以是增力盘8在此处区域的沉槽。图11是图10中A-A处的剖视图，图中示出了所容纳的增力装置。前壳体811和后壳体820连接到一起后形成了一容纳腔821，输入轴组件824、传递轴组件823及自行车的中轴组件822，以及它们之间的各元件均被容纳在其中。图12是图11中示出的位置I处的局部放大图。由图可见，前壳体811与后壳体820之间的连接部分为相互交错的凸缘，两者连接后，凸缘互相吻合，良好地封闭了容纳腔821，保护了其中的增力装置。图13示意出了增力盘进一步优化的结构，至少在增力盘8的底部设有多个沿箱体厚度方向延伸的轮齿827。在增力盘8的底部增加齿形结构，使得当其突然与地面(障碍物)碰撞后，只有当轮齿827断裂后才能有效接触增力盘本体，从而能够有效缓冲地面或障碍物对增力盘本体的冲击力。该增力盘8优选为扁平的圆柱形，当其与前车架连接后，基于一般自行车的结构，该增力盘8较为靠近后轮，离前轮的位置较远，故以时钟方向作为参考，所述增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增力自行车中的扭矩限位装置，包括用于安装前轮的前车架，以及用于安装后轮的后车架，还包括内含力矩转换装置的增力盘，前车架与增力盘固定连接，还设有铰接在前车架与后车架之间的弹簧装置，其特征在于：所述力矩转换装置包括转动连接在增力盘中的齿弧架，所述后车架和齿弧架的固定轴连接；所述齿弧架上具有在齿弧架在转动过程中，能够与增力盘内壁产生干涉的配合部。

【技术特征摘要】
1.一种增力自行车中的扭矩限位装置，包括用于安装前轮的前车架，以及用于安装后轮的后车架，还包括内含力矩转换装置的增力盘，前车架与增力盘固定连接，还设有铰接在前车架与后车架之间的弹簧装置，其特征在于:所述力矩转换装置包括转动连接在增力盘中的齿弧架，所述后车架和齿弧架的固定轴连接；所述齿弧架上具有在齿弧架在转动过程中，能够与增力盘内壁产生干涉的配合部。2.根据权利要求1所述的扭矩限位装置，其特征在于:所述配合部为齿弧架侧壁向外延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗运岭，赵胜乐，
申请(专利权)人：栗运岭，
类型：实用新型
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