專利名稱:具有踏板驅(qū)動裝置的船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的踏板船驅(qū)動裝置。它還涉及裝有前述類型的踏板船驅(qū)動裝置的踏板船。
具有權(quán)利要求1前序部分特征的踏板船驅(qū)動裝置見于US6165029,它是一種裝有這種驅(qū)動裝置的踏板船。盡管現(xiàn)有技術(shù)的踏板船可以在飛輪中存儲傳輸給傳動鏈的能量,但它卻不適合與運(yùn)動相關(guān)的靈活應(yīng)用。
踏板船是早為人知的主要用于娛樂的水運(yùn)船只。本文的踏板船裝有踏板船驅(qū)動裝置,其通過一或多個踏板曲柄將能量傳輸給推進(jìn)裝置,推進(jìn)裝置通常為一或多個螺旋槳或槳輪。驅(qū)動能量的傳遞直接發(fā)生,即,動力通過傳輸裝置,例如鏈條驅(qū)動裝置和/或萬向軸,由踏板曲柄傳遞給推進(jìn)裝置。由此,踏板船具體的前進(jìn)和后退由踏板曲柄的轉(zhuǎn)動方向控制。
這種踏板船的實(shí)例見于德國實(shí)用新型說明書DE29820184U1、DE8117770U1和DE8404297U1。
另外,包括驅(qū)動裝置的踏板船見于DE10137662A1,其中,由踏板驅(qū)動裝置供能的能量存儲裝置設(shè)置在傳動鏈中,支持推進(jìn)裝置,如果需要,可以從其中收回驅(qū)動能量,以在減少用力的情況下推進(jìn)。然而,在此情況下,驅(qū)動同樣是一種直接方式,驅(qū)動方向由踏板曲柄的轉(zhuǎn)動方向決定。
本發(fā)明的目的是進(jìn)一步開發(fā)一種能使踏板船用作一種運(yùn)動器材的踏板船驅(qū)動裝置。在行駛感覺上,這里的踏板船在水中的表現(xiàn)應(yīng)該類似于陸地上的自行車。
為達(dá)成這一目的,提出了一種包括權(quán)利要求1特征的踏板船驅(qū)動裝置。此外,提出了一種包括權(quán)利要求7特征的踏板船。
由于飛輪安裝在傳動鏈的自由轉(zhuǎn)動軸上,故類似于騎自行車,使踏板曲柄保持靜止,踩踏可以在踏板船行駛期間中斷,而踏板船并不立即停止。飛輪中存儲的能量繼續(xù)推進(jìn)傳動鏈的下游部分,具體來說為推進(jìn)裝置,船繼續(xù)行駛。其間,踏板保持靜止;由于自由轉(zhuǎn)動軸,飛輪前的傳動鏈部分不會由存儲其中的能量驅(qū)動。
安裝在傳動鏈中用于在踏板曲柄的轉(zhuǎn)動方向保持不變的同時反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),允許了簡單和時髦的操作。在此方式中,特別是推進(jìn)裝置例如螺旋槳的推進(jìn)方向可以在最短的可能時間內(nèi)改變,同時繼續(xù)踩踏踏板曲柄。與已知的踏板船相比,通過“推力反向裝置”,這有助于大大縮短裝有這種驅(qū)動裝置的踏板船的制動路徑長度,而這是用于運(yùn)動目的的快速踏板船的重要性能。
根據(jù)本發(fā)明,如果兩個飛輪相互平行地安裝,同時其間留有間隙,且如果在該間隙中具有選擇性地配合于相互面對的飛輪內(nèi)表面的輸出元件,例如裝有橡膠護(hù)套的輥,那么前述類型的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)就可以容易地實(shí)現(xiàn)了。在飛輪及使其運(yùn)轉(zhuǎn)的踏板曲柄的轉(zhuǎn)動方向保持不變的同時,輸出元件的轉(zhuǎn)動方向及由此引起的推進(jìn)方向根據(jù)輸出元件所配合的內(nèi)表面變化。不言而喻,可以不采用兩個相互平行安裝的飛輪,而采用包括輸出元件安裝于其中的徑向槽的單個飛輪。除了配合于一個內(nèi)表面的轉(zhuǎn)換元件的兩個位置外,其還可以占據(jù)另一第三位置,在該第三位置中,它不與任一內(nèi)表面配合。于是該位置為中間或空轉(zhuǎn)位置。
有利地,轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)可以由一個或多個氣動致動器致動,但其它致動機(jī)構(gòu),例如驅(qū)動電纜控制同樣是可取的。在裝有橡膠護(hù)套的輥用作輸出元件的情況下,所述輥可以例如連接到下游萬向軸,以驅(qū)動推進(jìn)裝置并通過位于沿直徑彼此相對位置的兩個氣動致動器而轉(zhuǎn)換到各自的轉(zhuǎn)換位置。
氣動致動器可以與用于觸發(fā)所述氣動致動器的調(diào)節(jié)桿一起安裝在封閉的氣動系統(tǒng)中。從而,無需提供壓力存儲;通過簡便地驅(qū)動調(diào)節(jié)桿,就在任何給定時間產(chǎn)生所需壓力并施加到待觸發(fā)的致動器上。
包括飛輪的自由轉(zhuǎn)動軸的選擇也允許采用已知自行車技術(shù)中的輪轂齒輪傳動機(jī)構(gòu)的方式,優(yōu)選在軸中安裝雙傳動比或多傳動比的傳動齒輪機(jī)構(gòu)。這樣,裝有根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置的踏板船就可以用作類似自行車的一種多齒輪運(yùn)動器材。
為了調(diào)節(jié)踏板船的驅(qū)動性能,例如使它們近似于陸地自行車的性能,要相應(yīng)地選擇飛輪的質(zhì)量。本例中,飛輪的總質(zhì)量為50至100kg,特別優(yōu)選為60至80kg。
為了踏板船的時髦和可操縱的行駛,在裝有根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置的踏板船中,船優(yōu)選包括成對船體(沿雙體船線)。
最后,踏板船可以具有用于容納傳統(tǒng)自行車并將后者整合到傳動鏈中的裝置。例如,為此目的,輥可以利用自行車在其后輪上生成的推進(jìn)能量,并隨后在傳動鏈的進(jìn)一步前進(jìn)中將其傳輸給飛輪。
通過附圖,在后面的說明中本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)會更明顯。圖中
圖1為以立體圖示意表示的包括根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的踏板船,圖2a和2b為以兩個側(cè)視圖示意表示的包括飛輪以及輸出元件和后續(xù)的直至螺旋槳的傳動鏈的踏板船驅(qū)動裝置部分,圖3為以俯視圖示意表示的圖2a和2b中所示的部分,以及圖4類似于圖3中所示的視圖,這里示意表示了封閉循環(huán)中的包括調(diào)節(jié)桿的轉(zhuǎn)換致動器的氣動轉(zhuǎn)換。
附圖是示意性的說明,即不完整也沒有根據(jù)比例繪制。圖中,相同的部件由相同的附圖標(biāo)記表示。
圖1示意表示踏板船1。后者包括船主體2,其由包括通過連接平臺2b連接的兩個船體2a的成對船體形成。在連接平臺2b上,座椅3固定于框架4。驅(qū)動裝置10沿連接平臺2b安裝。所述驅(qū)動裝置包括剛性安裝的包括踏板12的踏板曲柄11。齒輪13固定于踏板曲柄11,將有踏板曲柄11產(chǎn)生的能量通過在所述齒輪上運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動鏈14傳輸給下一個齒輪15。后者連接到安裝在自由轉(zhuǎn)動軸上的雙聯(lián)飛輪16,以傳輸力。在形成在雙聯(lián)飛輪16中的槽17中安裝有裝有橡膠護(hù)套的輥18形式的輸出元件,用于將驅(qū)動能量傳輸給萬向軸19并從那里傳輸給螺旋槳20。最后,可以看到調(diào)節(jié)桿21,用于以某種方式轉(zhuǎn)換推進(jìn)方向,其方式將在下面做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
在圖2-4中可以更清楚地看到臨近螺旋槳的傳動鏈部分,下面參考這些附圖進(jìn)行說明。
圖2a和2b示意表示這部分的兩個側(cè)視圖。除了已經(jīng)描述的元件外,其表示了根據(jù)本發(fā)明的踏板船驅(qū)動裝置10的另外的元件。這樣,22表示自由轉(zhuǎn)動軸,其上安裝有雙聯(lián)飛輪16。另外,可以看到通過氣管23連接到調(diào)節(jié)桿21(未示出)的氣動致動器24。這些元件與連接到裝有橡膠護(hù)套的輥18的萬向軸19配合,以便能夠調(diào)節(jié)所述萬向軸并因此調(diào)節(jié)間隙17中的輥18。為此,鉸鏈軸25設(shè)置在萬向軸19中,以在調(diào)節(jié)萬向軸19時不改變螺旋槳20的定向。
另外,傳動齒輪機(jī)構(gòu)以及傳動控制裝置27如圖2b所示,表示在26處。通過傳動齒輪26——類似于自行車中的輪轂齒輪——傳動機(jī)構(gòu)的傳動比等,由此可以選擇“傳動級別”。因此,可以時髦地行駛,并僅因整合到傳動鏈中的自由轉(zhuǎn)動軸22包括雙聯(lián)飛輪16而可以。
上述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)可以更清楚地見于圖3和4中。圖中,位于雙聯(lián)飛輪16的間隙17中的裝有橡膠護(hù)套的輥18在各情況中都表示在中間位置,在該中間位置中它不與雙聯(lián)飛輪16的內(nèi)表面28a、28b的任一個配合,即,它表示為空轉(zhuǎn)位置。通過致動調(diào)節(jié)桿21,裝有橡膠護(hù)套的輥18開始與內(nèi)表面28a、28b中的一個摩擦配合。這就產(chǎn)生從雙聯(lián)飛輪16到螺旋槳20的力的傳輸。根據(jù)輥18所緊靠的內(nèi)表面28a、28b,輥18的轉(zhuǎn)動方向及由此引起的螺旋槳20的轉(zhuǎn)動方向改變,且最終,踏板船1的運(yùn)動方向改變。
圖4示意地表示三個位置中的調(diào)節(jié)桿21,前進(jìn)位置、空轉(zhuǎn)位置和倒退位置。
當(dāng)然,可以設(shè)置適當(dāng)?shù)囊簤涸鏆鈩又聞悠?4和氣管23。
根據(jù)本發(fā)明的踏板船驅(qū)動裝置,第一次提供了可以將踏板船既用做一項(xiàng)娛樂器材又用做真正的類似于自行車,例如山地自行車的一項(xiàng)運(yùn)動器材。
附圖標(biāo)記清單1踏板船2船主體2a船體 2b連接平臺3座椅 4框架10驅(qū)動裝置 11踏板曲柄12踏板 13齒輪14傳動鏈 15齒輪16雙聯(lián)飛輪 17槽18裝有橡膠護(hù)套的輥 19萬向軸20螺旋槳 21調(diào)節(jié)桿22自由轉(zhuǎn)動軸 23氣管24氣動致動器 25鉸鏈軸26傳動機(jī)構(gòu) 27齒輪控制器28a內(nèi)表面 28b內(nèi)表面
權(quán)利要求
1.一種踏板船驅(qū)動裝置,包括至少一個踏板曲柄(11)以及將由踏板曲柄(11)產(chǎn)生的驅(qū)動能量傳輸給例如螺旋槳的推進(jìn)裝置(20)的傳動鏈,至少一個飛輪(16)安裝在踏板曲柄(11)與推進(jìn)裝置(20)之間的傳動鏈中的自由轉(zhuǎn)動軸(22)上,由踏板曲柄(11)產(chǎn)生的驅(qū)動能量從所述踏板曲柄傳輸給以自由運(yùn)轉(zhuǎn)方式安裝的飛輪(16)并從此傳輸給推進(jìn)裝置(20),其特征在于,在踏板曲柄(11)的轉(zhuǎn)動方向保持不變的同時,反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置(20)運(yùn)轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(18、21、23、24)設(shè)置在傳動鏈中,而且該踏板船驅(qū)動裝置包括兩個飛輪(16),相互平行地安裝在自由轉(zhuǎn)動軸(22)上,同時留有間隙(17),輸出元件(18)安裝在連接于推進(jìn)裝置(20)的間隙(17)中且用于傳輸驅(qū)動能量,所述輸出元件可任意地與兩個飛輪(16)的內(nèi)表面(28a,28b)中的一個配合,以傳輸驅(qū)動能量。
2.如權(quán)利要求1所述的踏板船驅(qū)動裝置,其特征在于,輸出元件(18)為輥,外面裝有橡膠護(hù)套,來與飛輪(16)的內(nèi)表面(28a,28b)中的一個摩擦配合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的踏板船驅(qū)動裝置,其特征在于,至少用一個氣動致動器(24)來驅(qū)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(18、21、23、24)。
4.如權(quán)利要求3所述的踏板船驅(qū)動裝置,其特征在于,該至少一個氣動致動器(24)在封閉的氣管系統(tǒng)中與調(diào)節(jié)桿(21)連接,根據(jù)調(diào)節(jié)桿(21)的位置,該至少一個致動器(24)氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(18、21、23、24),以調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置(20)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。
5.如權(quán)利要求1所述的踏板船驅(qū)動裝置,其特征在于,至少雙傳動比,優(yōu)選多傳動比傳動齒輪(26)安裝在傳動鏈,優(yōu)選安裝在自由轉(zhuǎn)動軸(22)中。
6.如前面權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的踏板船驅(qū)動裝置,其特征在于,飛輪(16)具有50至100kg,優(yōu)選60至80kg的總質(zhì)量。
7.一種踏板船,其特征在于,它包括如前面權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的踏板船驅(qū)動裝置(10)。
8.如權(quán)利要求7所述的踏板船,其特征在于,它包括具有成對船體的船主體(2)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的踏板船,其特征在于,它包括接收裝置,用于容納自行車并將后者整合到傳動鏈中,踏板船驅(qū)動裝置的踏板曲柄由容納在接收裝置中的自行車的自行車踏板形成,且驅(qū)動能量通過力傳輸裝置從自行車后輪傳輸給踏板船的進(jìn)一步的傳動鏈。
全文摘要
本發(fā)明涉及踏板船驅(qū)動裝置,包括一個踏板曲柄(11)以及用于將由踏板曲柄(11)產(chǎn)生的驅(qū)動能量傳遞給推進(jìn)裝置(20)例如螺旋槳的傳動鏈。至少一個安裝在自由轉(zhuǎn)動軸(22)上的飛輪(16)設(shè)置在踏板曲柄(11)與推進(jìn)裝置(20)之間的傳動鏈中。由踏板曲柄(11)生成的驅(qū)動能量從踏板曲柄傳遞給以自由運(yùn)轉(zhuǎn)方式安裝的飛輪(16),并從所述飛輪傳遞給推進(jìn)裝置(20)。本發(fā)明的目的是進(jìn)一步開發(fā)這一類型的踏板船驅(qū)動裝置,使踏板船能夠用作一項(xiàng)運(yùn)動器材。為此,在駕駛感覺上,踏板船在水中應(yīng)該像自行車在陸地上一樣表現(xiàn)。對此,在踏板曲柄(11)的轉(zhuǎn)動方向保持不變的同時,反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置(20)運(yùn)轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(18、21、23、24)設(shè)置在傳動鏈中,而且該踏板船驅(qū)動包括兩個飛輪(16),相互平行安裝在自由轉(zhuǎn)動軸(22)上,且其間留有間隙(17)。輸出元件(18)安裝在所述間隙(17)里面。該輸出元件連接于推進(jìn)裝置(20),且用于傳輸驅(qū)動能量,并可以根據(jù)需要與兩個飛輪(16)的內(nèi)表面(28a,28b)中的一個配合,以傳輸驅(qū)動能量。本發(fā)明還涉及包括前述類型的踏板船驅(qū)動裝置的踏板船。
文檔編號B63H16/20GK1791532SQ200480013297
公開日2006年6月21日 申請日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月17日
發(fā)明者克勞斯·斯帕斯 申請人:克勞斯·斯帕斯