自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车制造技术

自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车，它包括，普通机械自行车及其设置在该普通机械自行车上的风叶驱动器，其特征在于：风扇风叶驱动器是一个将风能转化为机械能的风扇叶片（1）与一个将该风扇叶片（1）中产生的机械能传递到机械自行车链条上的传动系统构成。它具有简单，省力的特点，尤其适合日常生活使用。

【技术实现步骤摘要】
自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车
本专利技术涉及自行车制造技术，尤其涉及一种能够在有自然风的情况下，骑行机械自行车遇逆风情况时能最大限度省力的结构技术。
技术介绍
目前，机械式自行车通常在马路上骑行都是通过人力蹬自行车脚踏板来驱动整个车体前进，特别在全年自然风比较多的内蒙、新疆、河北等省份，这种风能如果不能恰当利用则骑行机械自行车遇到更多的逆风路段时就需要消耗人体更大的能量。
技术实现思路
本专利技术之目的:提出一种自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车的结构技术及其使用方法。 本专利技术包括，普通机械自行车及其设置在该普通机械自行车上的风叶驱动器，其特征在于: 风扇风叶驱动器是一个将风能转化为机械能的风扇叶片与一个将该风扇叶片中产生的机械能传递到机械自行车链条上的传动系统构成。 本专利技术使用方法:风扇叶片中设置有位移槽，位移槽中设置有能够将风扇风叶转动时产生的机械能在没有自然风的情况下仍旧能够有一段时间将该动能持续通过传动系统转化为机械自行车机械能的弹黃振子。 本专利技术与现有技术比较特征在于:简便、省力。 【附图说明】 图1示意了本专利技术的整体结构实施例。 图2示意了风扇叶片结构图。 图3示意了传动系统中a外啮合齿轮的结构图。 图4示意了传动系统中b外啮合齿轮的结构图。 图5示意了风扇风叶受到自然风时的受力分析图。 1、风扇叶片； 2、位移槽；3、弹簧振子；4、a外啮合齿轮； 5、b外啮合齿轮；6、链条外啮合齿轮； 7、la;8,2a ； 9、lb;10,2b ；11、传动轴； 12、曲柄；13、小齿轮盘。 【具体实施方式】 当本专利技术制造及使用时，见图2示意:先制造风扇叶片1，显然:骑行自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车在正向逆风下行驶时，该自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车上的风扇叶片I受到正向逆风的风力作用做变速圆周运动，受力情况如图5示意，(其中R为风扇叶片I的半径，V风为自然风风速，Fg为风扇叶片I所受的合力，N与G分别为Fg沿着风扇风叶I转动方向与沿半径过圆心的分解后的分力。)且由于日常生活中大部分地区全年中大部分时间的风速是2-3级且风向较为稳定，即风速在1.6m/s-5.4m/s范围内。加之风扇叶片I安装在机械自行车头部两个把手的范围内，即风扇叶片I旋转形成的圆周运动的直径小于或等于机械自行车两把手之间的300mm——450mm的间距范围。根据风速与机械自行车两把手之间距离的限定，根据力学公式牛顿第二定律Fg=ma=mv2/r算出风扇叶片I的长度范围为178_—234mm ;但由于每年大部分地区的大部分时间风速集中度在4m/s左右且风向较为稳定,再结合牛顿第二定律F$=ma=mv2/r计算得出:当风扇叶片 I取210mm时,风扇叶片I能产生最大的机械能。再根据日常风扇长与宽的比例1:3.5-1:6.5的范围再结合牛顿第二定律计算得出风扇叶片I的宽度取40mm为宜。风扇叶片I如图2示意,风扇叶片I前端是以风扇叶片I宽度的半长度为半径的半圆与一个210_X40_矩形结合成为一个风扇叶片I中的一个单一风叶，风扇风叶I共由3个单一风叶组成；使用时其中再在风扇叶片I中设计10mmX 1mm位移槽2及位移槽2内的弹簧振子3以便达到骑行自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车在正向逆风下行驶时即使后面没有自然风了也会有弹簧振子3对风扇叶片I产生的惯性动力从而保证该自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车还能得到一定时间的弹簧振子3所产生的弹性势能转化为该自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车的有效动能，继而也就确保了该自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车在风向稳定的逆风环境中行驶时更加持久省力。 其次，制造传动系统中的a外啮合齿轮4与b外啮合齿轮5，分别如图3、图4示意，a外啮合齿轮4中的纵向主动轮上轴la7与风扇风叶I的中心轴配合，a外啮合齿轮4中的横向的从动轮2a8通过传动轴11 (轴长定位200mm)将风扇风叶I产生的机械能传递给b外哨合齿轮5,其中，根据普通风扇风叶中心轴工艺制造标准规定,取风扇风叶I的中心轴直径D=50mm为宜，同时，风扇风叶I与直径为15_的a外啮合齿轮4中的纵向主动轮la7上轴之间是通过轴承链接的，其中周节CP=3.2mm，再根据M (模数)=C P/ π (圆周率)得出，a外啮合齿轮4的纵向主动轮la7模数为13，为方便能量快速传递，a外啮合齿轮4从动轮2a8模数也为13，由于a外啮合齿轮4的从动轮2a8与b外啮合齿轮5的主动轮lb9处于同一传动轴，即b外啮合齿轮5的主动轮lb9模数也为13，为方便能量快速传递，b外啮合齿轮5的从动轮模数2bl0也设为13，b外啮合齿轮5的从动轮2bl0处于传送闭合链条的一端，如图4示意。 最后，在机械自行车上的与曲柄12链接的齿轮盘上再附加一个与传动链配合的比与曲柄链接的齿轮盘小25mm的小齿轮盘13，由于传动链是将b外啮合齿轮5传递的机械能转化给曲柄12链轮，从而加速曲柄12链轮的速率，其中机械自行车附加的小齿轮盘13的角速度与原齿轮盘角速度相同，保证传递速率的同一性，从而不影响人力脚蹬自行车的频率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车，它包括，普通机械自行车及其设置在该普通机械自行车上的风叶驱动器，其特征在于：风扇风叶驱动器是一个将风能转化为机械能的风扇叶片（1）与一个将该风扇叶片（1）中产生的机械能传递到机械自行车链条上的传动系统构成。

【技术特征摘要】
1.自然风驱动型逆风行驶省力式机械自行车，它包括，普通机械自行车及其设置在该普通机械自行车上的风叶驱动器，其特征在于: 风扇风叶驱动器是一个将风能转化为机械能的风扇叶片(I)与一个将该风扇叶片(I)中产生的机械能传递到机械自行车链条上的传动系统构成。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞标，张智靓，
申请(专利权)人：中国计量学院，李飞标，
类型：发明
国别省市：浙江;33