加力踏桿式高速省力自行車的制作方法
【專利摘要】本實用新型是一種加力踏桿式高速省力自行車，由自行車的驅(qū)動裝置驅(qū)動后輪前行，驅(qū)動裝置包括兩個鏈輪盤(7)，分別同軸安裝在自行車(1)的兩側(cè)；兩套拉桿系統(tǒng)，分別處于車架兩側(cè)，拉桿系統(tǒng)由兩節(jié)拉桿構(gòu)成，前后拉桿鉸接后，其兩端分別鉸接于鏈輪盤和自行車的車架前杠；飛輪(9)，固定在自行車后輪一側(cè)；鏈條(8)，連接所述飛輪(9)和同側(cè)安裝的鏈輪盤(7)，將所述鏈輪盤(7)的旋轉(zhuǎn)力矩通過所述飛輪(9)傳遞給自行車后輪。本實用新型和現(xiàn)有的自行車相比，其結(jié)構(gòu)簡單，騎行效率高，節(jié)省體力，騎行起來舒適安全，在節(jié)省體力的條件下能夠達到高速騎行。
【專利說明】加力踏桿式高速省力自行車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種自行車，尤其是涉及一種利用加力踏桿改變蹬踏方式的高速省力自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，傳統(tǒng)的自行車的運動是靠作用于腳踏上的蹬力，驅(qū)動中軸，中軸上固定一個鏈輪盤，通過鏈輪盤、鏈條帶動后飛輪旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)后輪驅(qū)動自行車前進。這種轉(zhuǎn)動方方式踩踏一次需要環(huán)形I個大圈，才能完成I個踩踏周期。隨著腳踏旋轉(zhuǎn)角度的變化，轉(zhuǎn)動力矩也在變化，在環(huán)形大圈的過程中，環(huán)形距離70%都在做無用功，耗人的體力和時間，僅僅30%的踩踏周期才有做有用功。
[0003]傳統(tǒng)自行車踩踏方式不符合人體工藝學(xué)的要求，整圈的踩踏方式不也適合人習(xí)慣的用力方式，騎車人容易疲勞，消耗的體力大，自行車的運動慢。
[0004]為了克服以上缺陷，出現(xiàn)了一種加力踏桿式的自行車，包括拉桿系統(tǒng)來驅(qū)動后輪，拉桿系統(tǒng)包括一對驅(qū)動盤，分別對稱固定安裝在所述后驅(qū)動輪的兩側(cè)；兩節(jié)拉桿，分別由后拉桿和前拉桿鉸接構(gòu)成，然后再分別鉸接在自行車的前叉和驅(qū)動盤上，通過上下蹬踏拉桿驅(qū)動自行車前行。該結(jié)構(gòu)簡單，騎行人節(jié)省體力，騎行起來舒適安全，在節(jié)省體力的條件下能夠達到高速騎行。但是也存在缺陷，前后拉桿合起來長度比較長，蹬踏比較費力，動作反應(yīng)比較慢。在一個蹬踏的周期內(nèi)，拉桿作用驅(qū)動盤的時間基本上小于45度，不能充分利用騎行者的蹬踏里，效率不夠高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省體力，騎行效率高的高速自行車。
[0006]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，提出以下技術(shù)方案:
[0007]一種加力踏桿式高速省力自行車，由自行車的驅(qū)動裝置驅(qū)動后輪前行，所述驅(qū)動裝置包括:
[0008]兩個鏈輪盤7，分別同軸安裝在自行車I的兩側(cè)；兩個鏈輪盤7上設(shè)置鏈輪盤銷孔16 ；
[0009]兩套拉桿系統(tǒng)，分別處于車架兩側(cè)，所述拉桿系統(tǒng)由兩節(jié)拉桿構(gòu)成，分別是前拉桿3和后拉桿5 ;拉桿兩端分別設(shè)置銷孔，前后拉桿通過銷孔鉸接后，其兩端分別鉸接于鏈輪盤銷孔16和自行車的車架前杠2設(shè)置的前杠銷孔17 ；
[0010]飛輪9，固定在自行車后輪一側(cè)；
[0011]鏈條8，連接所述飛輪9和飛輪9同側(cè)安裝的鏈輪盤7，將所述鏈輪盤7的旋轉(zhuǎn)力矩通過所述飛輪9傳遞給自行車后輪。
[0012]所述兩個鏈輪盤銷孔16的相對位置相差180度。
[0013]所述拉桿系統(tǒng)還包括兩個踏板4，所述踏板4側(cè)面設(shè)置踏板銷孔18，該踏板銷孔18為通孔，通過所述中間銷軸13在前后拉桿的鉸接處同軸安裝。
[0014]所述左右兩側(cè)鉸接的兩節(jié)拉桿由兩根剛性繩纜替換。
[0015]本實用新型和現(xiàn)有的自行車相比，其結(jié)構(gòu)簡單，騎行效率高，節(jié)省體力，騎行起來舒適安全，在節(jié)省體力的條件下能夠達到高速騎行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型加力踏桿式高速省力自行車的整體結(jié)構(gòu)；
[0017]圖2是加力踏桿分解圖。
[0018]I自行車10后拉桿后銷孔
[0019]2車架前杠11后拉桿前銷孔
[0020]3前拉桿12前拉桿后銷孔
[0021]4踏板13前拉桿前銷孔
[0022]5后拉桿14前銷軸
[0023]6后銷軸15中間銷軸
[0024]7鏈輪盤16鏈輪盤銷孔
[0025]8鏈條17前杠銷孔
[0026]9飛輪18踏板銷孔
【具體實施方式】
[0027]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型進一步詳細說明。
[0028]圖1是本實用新型加力踏桿式高速省力自行車的整體結(jié)構(gòu)；如圖所示，本實用新型保留原自行車I的驅(qū)動部分，僅僅將鏈輪盤7上的踏腳去掉，在車架的另一面增加一個鏈輪盤7，兩個鏈輪盤7同軸并對稱安裝于車架兩側(cè)。本實用新型的自行車I的驅(qū)動裝置包括飛輪9、鏈條8、兩個鏈輪盤7和兩套拉桿系統(tǒng)。兩個鏈輪盤7和兩套拉桿系統(tǒng)在車架兩側(cè)對稱固定安裝；拉桿系統(tǒng)由兩節(jié)拉桿構(gòu)成，分別是前拉桿3和后拉桿5，拉桿兩端分別設(shè)置銷孔，前拉桿3兩端分別為前拉桿后銷孔12和前拉桿前銷孔13，后拉桿5兩端分別為后拉桿前銷孔11和后拉桿后銷孔10。
[0029]兩個鏈輪盤7上設(shè)置鏈輪盤銷孔16，兩個鏈輪盤銷孔16的相對位置相差180度；自行車的車架前杠2設(shè)置前杠銷孔17，后拉桿和前拉桿鉸接后兩端分別鉸接于鏈輪盤銷孔16和前杠銷孔17。
[0030]圖2是加力踏桿分解圖。顯示前拉桿3和后拉桿的5的結(jié)構(gòu)。拉桿兩端分別設(shè)置銷孔，通過相應(yīng)的銷軸鉸接固定；為了騎行蹬踏方便，本實用新型還設(shè)置兩個踏板4，所述踏板4側(cè)面設(shè)置踏板銷孔18，該踏板銷孔18為通孔，通過所述中間銷軸13在左右兩側(cè)的前后拉桿的鉸接處同軸安裝。
[0031]本實用新型的鉸接安裝的前后拉桿結(jié)構(gòu)可以被一個繩纜替代，左右兩側(cè)使用兩根繩纜，該繩纜具有一定的剛性，踏板4固定在繩纜中段供騎行者蹬踏。使用繩纜時，騎行者的蹬踏動作更省力和流暢，提高舒適性。
[0032]使用時，當(dāng)自行車處于圖1所示的狀態(tài)，左右兩側(cè)的兩個拉桿的鉸接處分別形成一個向上的夾角和一個向下的夾角。騎行者左腳垂直向下蹬踏，左側(cè)兩個拉桿的中間鉸接處受到向下的力，而且隨著施加的蹬踏力的持續(xù)作用，上述向上的夾角逐漸改變?yōu)橄蛳碌膴A角，由于前拉桿3被前杠銷孔17限定在車架前杠2的位置(僅轉(zhuǎn)動)，通過后拉桿5驅(qū)使鏈輪盤7轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，進而通過鏈條8和飛輪9驅(qū)動自行車后輪轉(zhuǎn)動前行。同時，右側(cè)的兩個拉桿的夾角逐漸由向下的夾角改變?yōu)橄蛏系膴A角，在下一個蹬踏周期，騎行者右腳施力，驅(qū)使鏈輪盤7轉(zhuǎn)動。如此循環(huán)驅(qū)動自行車高速運動前行。
[0033]通過綜合考慮鏈輪盤7的大小和銷孔16的位置，拉桿的長度以及車架前杠2和后輪之間的距離等諸項因素，使每個拉桿對鏈輪盤7施加旋轉(zhuǎn)力矩的時間處于垂直位置前80度左右，一側(cè)拉桿的作用的時間基本上可以跨一個180度，同時由于杠桿的作用，放大了蹬踏的作用力，對鏈輪盤7施加旋轉(zhuǎn)力矩被放大。
[0034]本實用新型對于騎行者僅僅在垂直方向向下施力蹬踏，向上收腿，基本上與步行的習(xí)慣動作姿態(tài)一致；在每一個旋轉(zhuǎn)周期的360度范圍都能夠?qū)︱?qū)動盤施加旋轉(zhuǎn)力矩，作用時間大大延長；根據(jù)受力分析，當(dāng)?shù)盘ち閒，驅(qū)動盤受到的切向力為F，存在以下關(guān)系:F=f/sin0，其中，Θ為后拉桿5與水平方向夾角，Θ由O度逐漸加大，當(dāng)Θ在較小的角度時，F(xiàn)會達到一個很大的值。再同時適當(dāng)加大驅(qū)動盤的直徑，使旋轉(zhuǎn)力矩達到一個較大的數(shù)量級。放大了騎行速度，達到省力的效果。
[0035]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步的詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種加力踏桿式高速省力自行車，由自行車的驅(qū)動裝置驅(qū)動后輪前行，其特征在于，所述驅(qū)動裝置包括: 兩個鏈輪盤(7)，分別同軸安裝在自行車(I)的兩側(cè)；兩個鏈輪盤(7)上均設(shè)置鏈輪盤銷孔(16)； 兩套拉桿系統(tǒng)，分別處于車架兩側(cè)，所述拉桿系統(tǒng)由兩節(jié)拉桿構(gòu)成，分別是前拉桿(3)和后拉桿(5);拉桿兩端分別設(shè)置銷孔，前后拉桿通過銷孔鉸接后，其兩端分別鉸接于兩側(cè)的鏈輪盤銷孔(16)和自行車的車架前杠(2)設(shè)置的前杠銷孔(17)； 飛輪(9)，固定在自行車后輪一側(cè)； 鏈條(8)，連接所述飛輪(9)和飛輪(9)同側(cè)安裝的鏈輪盤(7)，將所述鏈輪盤(7)的旋轉(zhuǎn)力矩通過所述飛輪(9)傳遞給自行車后輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加力踏桿式高速省力自行車，其特征在于，所述兩個鏈輪盤銷孔(16)的相對位置相差180度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加力踏桿式高速省力自行車，其特征在于，所述拉桿系統(tǒng)還包括兩個踏板(4)，所述踏板(4)側(cè)面設(shè)置踏板銷孔(18)，該踏板銷孔(18)為通孔，通過所述中間銷軸(13)在前后拉桿的鉸接處同軸安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加力踏桿式高速省力自行車，其特征在于，所述左右兩邊的鉸接的兩節(jié)拉桿由兩根剛性繩纜替換。
【文檔編號】B62M1/24GK203714114SQ201420066959
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】陳云橋 申請人:陳云橋