CN107310678A - 简易自行车省力装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自行车省力的方法，即简易自行车省力装置，实际就是利用齿轮的特性使脚踏臂在垂直时加力不方便变成了方便、轻松，并能把脚踏板运行一周中大部分加力时间用在脚踏臂水平位置附近，从而使自行车省力。

Description

简易自行车省力装置

技术领域

本发明涉及自行车技术领域，具体地说就是一种简易自行车省力装置。

背景技术

自行车左、右脚踏板在相对上、下活动一周过程中处在不同位置加力效果是不同的。也就是说，脚踏臂处在垂直位置时，骑车人用力踏脚踏板，这时脚踏臂的力臂最小，造成给自行车向前行加力困难，当左、右脚踏板在相对前后位置，脚踏臂处在水平位置时，给自行车前行加力效果最佳；另外，脚踏臂运行一周中在垂直位置和水平位置用时是一样多，所以骑车人只有一半时间用在加力效果较佳位置，另一半时间浪费在加力较困难处。

根据上述，要提高自行车效率就必须完成下面两个任务：

1、加长脚踏臂处在相对垂直位置附近的力臂。

2、延长脚踏臂处在相对水平位置附近的加力时间。

Cn2754994(公告日2006年3月1日)公开了本人采用偏心齿轮组装的自行车省力装置，确实从理论上达到了省力效果。但其致命的缺点是，由于采用的是偏心齿轮，就决定了左、右脚踏臂无法安装在同一根轴上，结果是左、右脚踏板无法直接用力实现上下转换，左、右脚踏板上下转换全靠中间多个齿轮互为主动和被动角色转换来完成，整个过程理论上没问题，但实践证明，这种装置无论是新旧齿轮微小的啮合间隙，传递到左、右终端的脚踏板上，都会有明显的空档期，这不但影响了加力效果，而且使骑车人极感不适，大大的降低了该技术的实用价值，丧失了该技术的生命。

发明内容

本发明的目的是提供一个无论是理论上还是实际应用中都能圆满完成上面提出的两个任务，做一个切实可行的简易自行车省力装置。

本发明的实质就是发明了一种采用椭圆齿轮变相加长脚踏臂在一周中相对垂直位置附近的力臂，相对延长脚踏臂在水平位置附近的加力时间，来实现自行车省力的目的。

本发明给自行车上设计有一主轴和副轴，主轴上安装主动椭圆齿轮，副轴上安装被动椭圆齿轮、脚踏板上的动力用一普通方式传递给主轴上，副轴上的动力，用一普通方式传递到自行车后轮上，主动椭圆齿轮和脚踏臂同步运行，当脚踏臂处于垂直位置附近时，主动齿轮的短径啮合被动齿轮的长径，当脚踏臂处于水平位置附近时，主动齿轮的长径啮合被动齿轮的短径，这样一来，当脚踏臂处于垂直位置附近时，就相当于主动的小齿轮带动被动的大齿轮，就等于变相加长了脚踏臂的力臂，当脚踏臂处在水平位置附近时，相当于作为主动的大齿轮带动被动的小齿轮，小齿轮相对转得快，大齿轮转得慢，大齿轮和脚踏臂同步，自然就相对延长了脚踏板在此时加力时间。

上面谈了一个利用椭圆齿轮使自行车省力的方法，具体安装结构根据爱好和不同需要可有若干种方式，后面只为简单说明其原理，列举一种方式的示意图例详细解说，此例是把左、右脚踏臂和主动椭圆齿轮同安装在主轴上，并且主轴和自行车中轴同为一轴，副轴一旁安装被动椭圆齿轮，另一旁安装链轮(花盘)，除示意图安装形式外，还可把链轮灵活套装在自行车中轴上，再把副轴上的动力通过一普通方式传递给链轮。

附图说明

图1为本发明采用椭圆齿轮做省力装置的一种示意图。

图2为本发明脚踏臂处在垂直位置一种分解示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明，为了说明怎样采用椭圆齿轮实现自行车省力装置的原理，本发明列举了示意图1、图2为例，包括左脚踏臂1、右脚踏臂2、左脚踏板3、右脚踏板4、主轴(此例选用中轴和主轴同为一轴)5、副轴6、主动椭圆齿轮7、被动椭圆齿轮8、链轮9。左脚踏臂1、右脚踏臂2和主动椭圆齿轮7同时安装在中轴5上，副轴6一端安装被动椭圆齿轮8，另一端安装链轮9(也可把链轮灵活套装在中轴5上，再通过一普通方式把动力转换到链轮，由于现在只为说明其省力的基本原理，把其它组装构造方式不再重复都省略了)。

本发明的工作过程如下：

当左脚踏臂1和右脚踏臂2处在垂直位置时，主动齿轮7的短径和被动齿轮8的长径啮合，骑车人给脚踏板4用力，相当于小齿轮带动大齿轮，所以虽然此处加力不方便，但由于变相加长了力臂就把不方便变成了方便、轻松，运行快节约时间；当左脚踏臂1和右脚踏臂2处于水平位置时，作为主动齿轮7的长径和被动齿轮8的短径啮合，骑车人给脚踏板4用力，相当大齿轮带动小齿轮，假如说小齿轮速度不变，大齿轮速度就相对慢，从而达到脚踏臂2在水平位置附近相对延长了加力时间，因为水平位置附近是自行车加力最有效处，在最有效处延长了加力时间，当然就达到了自行车省力的目的。上面是右脚运行过程，左脚运行和右脚是互为转换周而复之。

上述是本发明采用椭圆齿轮来实现自行车省力的办法，为了说明其基本原理列举了一个实施例，显而易见对于本领域的普通技术人员来说，可根据其原理还可组装成轻便型、紧凑型，或把主轴5和自行车中轴不是合并为一轴，就可把主轴5、副轴6、主动椭圆齿轮7、被动齿轮8安装在自行车或三轮车任何部位，等许多不同形式的省力装置，因为其都是采用本发明的最基本原理，本发明不再一一全重复细谈，但都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种自行车省力装置，包括左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)、左脚踏板(3)、右脚踏板(4)、主轴(5)、副轴(6)、主动椭圆齿轮(7)、被动椭圆齿轮(8)、链轮(9)，其特征在于：利用椭圆齿轮(7)和椭圆齿轮(8)的特性，变相加长左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)，在一周中垂直位置附近的力臂，相对延长左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)，在相对水平位置附近的加力时间。

2.根据权利要求1所述的自行车省力装置，其特征在于：主动椭圆齿轮(7)和左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)同步运行，左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)，处于垂直位置附近时，主动齿轮(7)短径啮合被动齿轮(8)的长径，左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)处于水平位置附近时，主动齿轮(7)的长径啮合被动齿轮(8)的短径。

3.根据权利要求1或2所述的自行车省力装置，其特征在于：把左脚踏臂(1)、右脚踏臂(2)和主动椭圆齿轮(7)可同时安装在一个主轴(5)上，而且主轴(5)和自行车中轴可同为一轴，副轴(6)一旁安装被动椭圆齿轮(8)，另一旁可直接安装链轮(9)，另外也可以把链轮(9)灵活套装在主轴(5)上，然后把副轴(6)上的动力通过一普通方式传递给链轮(9)。