CN109398576A - 一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，包括车架，所述车架的左侧设有车把，且车架的左端底端设有前叉，且车把通过前叉与车架相连，且前叉的内部设有前轮，且前轮与前叉转动连接，且车架的中部设有车座，且车座与车架活动插接，且车架的右侧后叉（3），且后叉（3）与车架一体设置，且后叉（3）的内部设有后轮。该高动能输出助力装置的动力系统，通过车架、卡片和横梁纸件的配合，在杠杆、撑簧、钢套和铆钉的作用下，提升了车辆行驶时的稳定性和同时并且能够使撑簧在固定角码能进行压缩和二次释放，提升了杠杆对脚蹬的压力力量及性能，并且转轴和轴套的位置比传统车辆的位置靠后使力臂大于力矩，提升脚踏骑行的更大力量达到骑行的舒适度，适合推广使用。

Description

一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置

技术领域

本发明涉及自行车装置领域，具体为一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置。

背景技术

自行车应该有更强有力的驱动系统才具有更大的价值；为此，人们进行了很多的尝试，比如加长过牙盘的摇臂，俗称“车大腿”，又在车后增加过链轮，改变各种运转装置等等，都不尽如意；杠杆装置是一种机械省力装置，能配合杠杆进行圆周运行的撑簧设计，从而应用于自行车上无疑是一项重大的发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，该装置配合杠杆进行圆周运行的撑簧设计，应用于自行车驱动，达到省力的目的。

本发明提供如下技术方案：

一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，包括车架，所述车架的左侧设有车把，且车架的左端底端设有前叉，且车把通过前叉与车架相连，且前叉的内部设有前轮，且前轮与前叉转动连接，且车架的中部设有车座，且车座与车架活动插接，且车架的右侧设有后叉，且后叉与车架一体设置，且后叉的内部设有后轮，且后轮与后叉转动连接，且后叉与车座之间设有后架，且后架与后叉铰接相连，所述后轮与后叉的交接处设有变速器，且变速器通过后轮与后叉铰接相连，且变速器的外部套设有车链，且车链的左侧设有牙盘，且牙盘通过车链与变速器相连，且牙盘的中心处设有轴套，且轴套的内部设有转轴，且牙盘通过转轴与轴套相连，且转轴的左右两端均设有车大腿，且两个所述车大腿的方向相反，且轴套的底部设有立杆，且立杆与轴套为一体设置，且轴套的下方设有垫块，且垫块的底部设有底板，且底板与车架为一体设置，且立杆由上至下依次贯穿垫块和底板，且轴套通过立杆与车架铰接相连，且后架的右端设有横梁，且横梁顶部的左右两侧均设有卡片，且横梁通过卡片与后架铰接相连，且横梁底部的左右两端均设有固定角码，且固定角码的内部设有撑簧，且撑簧与固定角码转动连接，且撑簧之间设有钢套，且钢套的内部设有铆钉，且钢套通过铆钉与撑簧相连，且撑簧的底端设有杠杆，且杠杆与撑簧转动相连，且杠杆的左端设有脚蹬，且脚蹬与杠杆转动连接，且杠杆与车大腿的交接处设有销轴，且杠杆通过销轴与车大腿相连。

优选的，所述车座的外部套设座套，且座套为海绵和PU热复合制成，防水隔凉。

优选的，所述车把与前叉的交接处设有托架，且托架与前叉铰接相连，且托架用于固定车筐，为骑行者提供便利。

优选的，所述车把的左右两端均设有把套，且把套为橡胶材质，用于防滑隔凉。

优选的，所述撑簧的左侧底部设有车撑，且车撑与车架铰接相连，且车撑用于防止车架发生倾倒。

本发明的有益效果是：

（1）、本发明通过车架、卡片和横梁之间的配合，在杠杆、撑簧、钢套和铆钉的作用下，提升了车辆行驶时的稳定性的同时并且能够使撑簧在固定角码能进行压缩和二次释放，提升了杠杆对脚蹬的压力力量性能，并且转轴和轴套的位置比传统车辆的位置靠后使力臂大于力矩，提升脚踏骑行的更大力量达到骑行的舒适度，适合推广使用；

（2）、本发明通过使用了杠杆撑簧结构的助力装置来驱动代步自行车，杠杆产生压力，进而弹簧在杠杆的拉动作用下会产生由上至下的撑开作用，因此称其为撑簧，意思是像弹簧一样的弹开，当杠杆向前时撑簧也往前支撑使杠杆在牙盘上做圆周运行的更自如顺畅的驱动骑行装置；

（3）、本发明使用时，双脚交替蹬踏杠杆，杠杆会由于长度及支点作用在传统车脚蹬子位置上，当压力使车大腿角度前倾时车大腿长度可达540mm，这样长度的车大腿会使车产生巨大的动力输出，更能自如发回变速器的高、低速的作用，大大提升自行车的使用价值和使用频率价值撑簧的前撑力和转轴位置产生二次放大的效应，这是杠杆所产生的特有的动力输出行劲，这更是传统骑行装置无法产生的，该提升动能输出助力装置的动力系统完全颠覆了传统意义上的骑行装置，这正是该提升动能输出助力装置的动力系统的优势所在，进而克服现有骑行装置骑行时费力易产生身体疲劳，实用功能力度差没有能把人力二次放大的功能，只能单一的消耗体力的缺点；

（4）、本发明提高了该提升动能输出助力装置的动力系统的工作效率和使用寿命，传统车大腿长度为145mm，山地车该提升动能输出助力装置的动力系统从传统骑行装置脚蹬子轴往前延伸出长度为398mm（在杠杆水平长度时），用398除以145约等于2.7倍，该提升动能输出助力装置的动力系统比传统骑行装置增加力量为2.7倍，这个结果就是该提升动能输出助力张志的动力系统比传统骑行装置增加了2.7倍的力量，也就是骑行时骑行人降低了体力消耗；

（5）、本发明降低了骑行时产生的身体疲劳的同时，使骑车人没有心理负担，反而骑行变成了乐趣，使人爱上骑行，既锻炼身体又绿色出行，减少开车出行，对环境、大气都无污染，既利民又环保，还让现有的提升动能输出助力装置的动力系统能够在市场上得到更多的认可，提高了该提升动力输出助力装置的动力系统的产品质量，节省了使用者的采购成本避免了提升动能输出助力装置的动力系统的资源浪费，适合推广使用。

附图说明

图1为车架、车把和后叉的连接关系图；

图2为后架、横梁和卡片的连接关系图；

图3为杠杆、撑簧和车大腿的连接关系图；

图4为车架、轴套和转轴的连接关系图；

图5 为图1的A向的横梁、卡片和固定角码的连接关系图；

图6为图1的B向的横梁、卡片和固定角码的侧视图；

图7为图3的C的撑簧、钢套和铆钉的连接关系图；

图8为图1的D向的横梁、固定角码和卡片的连接关系图；

图9为图1的F向的牙盘、轴套和车大腿的连接关系图；

图10为图9的G向的正视剖面图；

图11为图3的H向的脚蹬和杠杆的连接关系图；

图12为图3的I向的刚给你和车大腿的连接关系。

图中：1、车架，2、车把， 3、后叉，4、前叉，5、托架， 6、车座，7、座套，8、后架，9、横梁， 10、卡片，11、固定角码，12、撑簧，13、变速器，14、车链，15、牙盘，16、轴套，17、转轴，18、车大腿，19、销轴，20、脚蹬，21、底板，22、垫块，23、立杆，24、前轮，25、车撑，26、把套，27、后轮，28、铆钉，29、钢套， 30、杠杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的是实施例。基于本发明中实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-12，本发明提供一种技术方案：一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，包括车架1，车架1为碳铝合金支撑，车身轻便，骑行阻力小，车架1的左侧顶端设有车把2，便于骑行时控制方向，车把2的左右两端均设有把套26，且把套26为橡胶材质，用于防滑隔凉，车把2与前叉4的交接处设有托架5，且托架5与前叉4铰接相连，且托架5用于固定车筐，为骑行者提供便利，且车架1的左端底端设有前叉4，固定前轮24，且车把2通过前叉4与车架1相连，且前叉4的内部设有前轮24，且前轮24与前叉4转动连接，且车架1的中部设有车座6，车座6的外部设有座套7，且座套7为海绵和PU热复合制成，防水隔凉，且车座6与车架1活动插接，且车架1的右侧后叉3，且后叉3与车架1一体设置，且后叉3的内部设有后轮27，且后轮27与后叉3转动连接，且后叉3与车座6之间设有后架8，用于固定横梁9和固定角码11，且后架8与后叉3铰接相连，后轮27与后叉3的交接处设有变速器13，通过调节飞轮大小，调节车速，且变速器13通过后轮27与后叉3铰接相连，且变速器13的外部套设有车链14，连接变速器13和牙盘15，为车辆提供动力，且车链14的左侧设有牙盘15，固定轴套16和转轴17，且牙盘15通过车链14与变速器13相连，且牙盘15的中心处设有轴套16，轴套16比传统自行车的位置靠后，为杠杆提供长度和指点，且轴套16的内部设有转轴17，固定车大腿18，使车大腿18带动牙盘15转动，且牙盘15通过转轴17与轴套16相连，且转轴17的左右两端均设有车大腿18，带动杠杆30在牙盘15上做圆周运动，且两个车大腿18的方向相反，且轴套16的底部设有立杆23，将轴套16固定在垫块22和底板21上，且立杆23与轴套16为一体设置，且轴套16的下方设有垫块22，调节轴套16在车架1上的高度及稳定性，且垫块22与轴套16为一体设置，且垫块22的底部设有底板21，限制垫块22和轴套16的位移，且底板21与车架1为一体设置，且立杆23由上至下依次贯穿垫块22和底板21，且轴套16通过立杆23与车架1铰接相连，且后架8的右端设有横梁9，固定固定角码11和撑簧12，且横梁12顶部的左右两侧均设有卡片10，将横梁9固定在后架8上，提升撑簧12的稳定性，且横梁9通过卡片10与后架8铰接相连，且横梁9底部的左右两端均设有固定角码11，用于固定撑簧12，使撑簧12与杠杆30在一条水平线上，避免杠杆30发生错位，且固定角码11的内部设有撑簧12，撑簧12为不锈钢材质加工制成，能够在杠杆30的作用下进行压缩和二次释放，提高动能输出，降低身体疲劳，撑簧12的左侧底部设有车撑25，且车撑25与车架1铰接相连，且车撑25用于防止车架1发生倾倒，且撑簧12固定角码11转动连接，且撑簧12之间设有钢套29，且钢套29的内部设有铆钉28，且钢套29通过铆钉28与撑簧12相连，通过使用铆钉28对钢套29和撑簧12进行连接，提升了撑簧12之间的稳定性，使撑簧12与钢套29的连接更加牢固，且撑簧12的底端设有杠杆30，通过蹬踏脚蹬20对杠杆30施加压力，杠杆30对撑簧12进行压缩，撑簧12由上至下释放压力，带动杠杆30和车大腿18在牙盘15上完成一次圆周运动，为车辆提供动力，且杠杆30与撑簧12转动相连，且杠杆30的左端设有脚蹬20，且脚蹬20与杠杆30转动连接，且杠杆30与车大腿18的交接处设有销轴19，连接杠杆30和车大腿18，使杠杆30能够带动车大腿18能够在牙盘15上做圆周运动，牙盘15通过车链14带动变速器13和后轮27转动使车辆向前行驶，且杠杆30通过销轴19与车大腿18相连。

一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，该提高动能输出助力装置的动力系统由车架1、车把2后叉3、前叉4、托架5、车座6、座套7、后架8、横梁9、卡片10、固定角码11、撑簧12、变速器13、车链14、牙盘15、轴套16、转轴17、车大腿18、销轴19、杠杆30、脚蹬20、底板21和垫块22等，零部件组成，装配前应对零部件的主要配合尺寸，特别是过盈配合尺寸及相关精度进行复查，，同一零件用多件螺钉（螺栓）紧固时，各螺钉（螺栓）需交叉、对称、逐步、均匀拧紧，安装时，将横梁9使用卡片10固定在后架8上，将固定角码11固定在横梁9的左右两侧，将撑簧12使用螺丝和螺母固定在固定角码11的内部，撑簧12之间铆钉28和钢套29进行铆钉连接固定，使撑簧12能够由上至下伸缩，将杠杆30的一端固定在撑簧12的底端，使用销轴19将杠杆30与车大腿18连接在一起，使杠杆30能够在车大腿18的带动下在牙盘15上做圆周运动，将脚蹬20固定在杠杆30的另一端，使用时，骑行者双脚交替蹬踏脚蹬20，当杠杆30上下做运动时，对一侧的撑簧12进行压缩，车大腿18伴随杠杆30一同上下运动，当撑簧12由上至下释放压力时，推动杠杆30和车大腿18在牙盘15上由下至上运动完成一次圆周运动，双脚交替蹬踏使左右两侧的杠杆30及撑簧12带动车大腿18和杠杆30在牙盘15上交替完成圆周运动驱使代步自行车向前移动，完成该提高动能输出助力装置的动力系统的助力工作。

在本发明的描述中，需要理解的是，本发明为第一台测试车很多地方、位置应使用轴承而未首先使用，这样便于后续的商品车上的使用，仅是为了便于描述本发明和简化描述，全部采用硬配合的轴连动方式，具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的轴承连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，其特征在于：所述车架（1）的左侧设有车把（2），且车架（1）的左端底端设有前叉（4），且车把（2）通过前叉（4）与车架（1）相连，且前叉（4）的内部设有前轮（24），且前轮（24）与前叉（24）转动连接，且车架（1）的中部设有车座（6），且车座（6）与车架（1）活动插接，且车架（1）的右侧后叉（3），且后叉（3）与车架（1）一体设置，且后叉（3）的内部设有后轮（27），且后轮（27）与后叉（3）转动连接，且后叉（3）与车座（6）之间设有后架（8），且后架（8）与后叉（3）铰接相连，所述后轮（27）与后叉（3）的交接处设有变速器（13），且变速器（13）通过后轮（27）与后叉（3）铰接相连，且变速器（13）的外部套设有车链（14），且车链（14）的左侧设有牙盘（15），且牙盘（15）通过车链与（14）变速器（13）相连，且牙盘（15）的中心处设有轴套（16），且轴套（16）的内部设有转轴（17），且牙盘（15）通过转轴（17）与轴套（16）相连，且转轴（1）的左右两端均设有车大腿（18），且两个所述车大腿（18）的方向相反，且轴套（16）的底部设有立杆（23），且立杆（23）与轴套（16）为一体设置，且轴套（16）设有垫块（22），且垫块（22）与轴套（16）为一体设置，且垫块（22）的底部设有底板（21），且底板（21）与车架（1）为一体设置，且立杆（23）由上至下依次贯穿垫块（22）和底板（21），且轴套（16）通过立杆（23）与车架（1）铰接相连，且后架（8）的右端设有横梁（9），且横梁（9）顶部的左右两侧均设有卡片（10），且横梁（9）通过卡片（10）与后架（8）铰接相连，且横梁（9）底部的左右两端均设有固定角码（11），且固定角码（11）的内部设有撑簧（12），且撑簧（12）与固定角码（11）转动连接，且撑簧（12）之间设有钢套（29），且钢套（29）的内部设有铆钉（28），且钢套（29）通过铆钉（28）与撑簧（12）相连，且撑簧（12）的底端设有杠杆（30），且杠杆（30）与撑簧（12）转动相连，且杠杆（30）的左端设有脚蹬（20），且脚蹬（20）与杠杆（30）转动连接，且杠杆（30）与车大腿（18）的交接处设有销轴（19），且杠杆（30）通过销轴（19）与车大腿（18）相连。

2.根据权利要求1所述的一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，其特征在于：所述车座（6）的外部套设座套（7），且座套（7）为海绵和PU热复合制成，防水隔凉。

3.根据权利要求1所述的一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，其特征在于：所述车把（2）与前叉（4）的交接处设有托架（5），且托架（5）与前叉（4）铰接相连，且托架（5）用于固定车筐，为骑行者提供便利。

4.根据权利要求1所述的一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，其特征在于：所述车把（2）的左右两端均设有把套（26），且把套（26）为橡胶材质，用于防滑隔凉。

5.根据权利要求1所述的一种杠杆撑簧助力自行车的动力装置，其特征在于：所述撑簧（12）的左侧底部设有车撑（25），且车撑（25）与车架（1）铰接相连，且车撑（25）用于防止车架（1）发生倾倒。