專利名稱:曲柄連桿傳動高速運動車的制作方法
一種曲柄連桿傳動自行車,屬于自行車傳動裝置的改進。
通常的自行車傳動裝置是由腳蹬、曲柄、大鏈輪、鏈條、飛輪組成的。騎行者雙腳交互蹬動一對反向曲柄上的腳蹬,使曲柄作圓周運動,經(jīng)大鏈輪、鏈條、飛輪傳動,帶動后輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動自行車前進。采用這種傳動裝置,當曲柄與地面接近垂直時,出現(xiàn)傳動死角,騎行者每蹬一次,大鏈輪轉(zhuǎn)過的角度大約是130°。所以該傳動機構(gòu)的自行車做功不連續(xù),騎行較費力,速度較慢。為了克服上述缺點,許多發(fā)明者設(shè)計出了踏板式自行車和驅(qū)動桿傳動自行車。如中國專利局公布的CN85203897u“踏板式自行車”,是以踏板式杠桿代替曲柄,騎行者作上下往復踏動,帶動一個具有左右飛輪的鏈傳動部件,驅(qū)動自行車前進。該結(jié)構(gòu)使人對自行車做功較連續(xù),所以騎行較快較省力。但該結(jié)構(gòu)每蹬動一次都要倒鏈,這要消耗能量。當某一側(cè)腳蹬到達最低點時,這一側(cè)腳蹬連同人腿原有的動能被白白消耗掉,不能轉(zhuǎn)化為另一側(cè)踏板式杠桿向下運動的動能。騎行較快時,人對自行車做功的連續(xù)性差,這相當通常自行車每蹬動一次,大鏈輪轉(zhuǎn)過的角度達不到180°。另外該自行車后輪不裝離合器便不能倒退,兩個踏板式杠桿之間還必須設(shè)置專門的連動機構(gòu),結(jié)構(gòu)復雜。又如中國專利局公布的CN87100276A“腳踏車動力裝置”,它將兩側(cè)腳蹬的連動機構(gòu)與大鏈輪、曲柄合二為一,從而解決了上面提到的缺點,但該裝置一只腳蹬被踩到接近最低點,距離最低點還有一段距離時,另一只腳蹬也跟著向下運動。當該裝置的大鏈輪勻速轉(zhuǎn)動時,腳蹬向上運動的線速度大大快于向下運動的線速度,不利于騎行。每蹬動一次,人克服滑塊與導桿之間的摩擦力所做的功也較大。又如中國專利局公布的CN2041295U“曲柄連桿傳動自行車”,它在自行車車架左右側(cè)分別安裝一固定軸,將一對腳踏杠桿的一端動配合安裝于固定軸上,另一端安裝腳蹬,然后以連桿動配合連接于兩側(cè)曲柄與腳踏杠桿之間,從而克服了上面提到的缺點。但該車兩個固定軸均安裝在平叉上,在蹬力極大或受到?jīng)_撞時,平叉鋼管易形變,而且該車的平叉與下管斜度相同,腳踏杠桿不能不做得比較長,不抗摔打。
本發(fā)明的主要目的是針對上述自行車傳動裝置所存在的缺點進行改進,從而提供一種結(jié)構(gòu)更合理,更符合人體工程學,安全性能好,速度快,外形美觀的自行車。
實現(xiàn)上述目的的設(shè)計方案是將兩個分別位于車架左右側(cè)的杠桿軸棍的一端動配合安裝于車架上設(shè)置的一個長60~140mm的管子之中,將一對腳踏杠桿的一端安裝腳蹬,另一端安裝在杠桿軸棍上,使杠桿軸棍能隨著腳踏杠桿的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;然后以連桿動配合連接于兩側(cè)曲柄與腳踏杠桿之間。
上述構(gòu)成的自行車傳動裝置,其大鏈輪、鏈條、飛輪、中軸部件在構(gòu)造上與普通自行車相同,制造裝配容易,經(jīng)得起摔打,騎行中不需要倒鏈。該車每蹬動腳踏杠桿一次,曲柄轉(zhuǎn)角可達180°。使鏈條對后輪做功基本連續(xù),因而在蹬力、蹬動一次所做的功,腳蹬向下運動的平均速度均一定時,該車的蹬動頻率比一般自行車高38%,從而達到騎行省力,快速的目的。
附
圖1為本發(fā)明的傳動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本發(fā)明的實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中1、曲柄 2、中軸棍 3、大鏈輪4、鏈條 5、上平叉 6、車架 7、飛輪8、平叉 9、套管 10、杠桿軸棍 11、腳踏杠桿12、連桿軸 13、連桿 14、腳蹬 15、下管下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
兩個杠桿軸棍(10)安裝在套管(9)之中,杠桿軸棍(10)的一端以滾珠、鋼碗與套管(9)配合,另一端安裝在腳踏杠桿(11)上;左右曲柄(1)的一端安裝于中軸棍(2)的兩頭,另一端部和腳踏杠桿(11)上都固定有連桿軸(12),連桿(13)就連接于其間;連桿(13)與連桿軸(12)的配合可采用滾動軸承配合。連桿(13)通常是一根直桿,為了便于制造和拆卸,可以將這根直桿分成兩段或數(shù)段,再將各段連接起來;也可以用兩根或數(shù)根并列的金屬條或金屬絲來取代這根直桿。另外在設(shè)計和裝配中應使一只腳踏杠桿(11)上的腳蹬(14)到達最低點時,另一腳踏杠桿(11)上的連桿(13)與曲柄(1)不成一直線,而成1~12°的夾角。這樣當腳蹬(14)從最高點開始突然被踩動時,大鏈輪(3)不會倒轉(zhuǎn),并使鏈條(4)對后輪做功更加連續(xù)。該車組成平叉(8)的兩根直管的中心線夾角為0~7°,可裝由多級飛輪組成的變速器。采用本傳動結(jié)構(gòu)的自行車賽車能顯著提高運動員的成績。
權(quán)利要求
1.一種曲柄連桿傳動自行車,它有由大鏈輪(3)、鏈條(4)、飛輪(7)、與大鏈輪同軸的左右曲柄(1)、一對腳踏杠桿(11)構(gòu)成的傳動裝置,其特征在于車架(6)的左右側(cè)各有一個杠桿軸棍(10),這兩個杠桿軸棍(10)的一端動配合安裝于車架(6)上設(shè)置的一個長60~140mm的管子-套管(9)之中;將一對腳踏杠桿(11)的一端安裝腳蹬(14),另一端安裝在杠桿軸棍(10)上,使杠桿軸棍(10)能隨著腳踏杠桿(11)的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;然后以連桿(13)動配合連接于兩側(cè)曲柄(1)與腳踏杠桿(11)之間。
2.按權(quán)利要求1所述的曲柄連桿傳動自行車,其特征在于一只腳踏杠桿(11)上的腳蹬(14)到達最低點時,另一腳踏杠桿(11)上的連桿(13)與曲柄(1)不成一直線,而成1~12°的夾角。
3.按權(quán)利要求1所述的曲柄連桿傳動自行車,其特征在于連桿(13)通常是一根直桿,這根直桿可以分成兩段或數(shù)段,再將各段連接起來;也可以用兩根或數(shù)根并列的金屬條或金屬絲來取代這根直桿。
4.按權(quán)利要求1所述的曲柄連桿傳動自行車,其特征在于組成平叉(8)的兩根直管的中心線夾角為0~7°。
全文摘要
一種曲柄連桿傳動自行車,它特別是對傳動裝置作了改進。該傳動裝置除具有通常的大鏈輪、鏈條、飛輪與曲柄外,其特點是在自行車車架上還安裝有一對腳踏杠桿。與腳踏杠桿一端相連的杠桿軸輥動配合安裝于車架上的一個長60~140mm的管子之中,并以連桿連接曲柄與腳踏杠桿。每蹬動腳踏杠桿一次,曲柄的轉(zhuǎn)角可達180°。采用本傳動機構(gòu)制造的自行車賽車,可使運動員成績顯著提高。
文檔編號B62M1/24GK1057431SQ9010306
公開日1992年1月1日 申請日期1990年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月18日
發(fā)明者胡蘇甦 申請人:胡蘇甦