CN1791532A - 具有踏板驱动装置的船 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及踏板船驱动装置，包括一个踏板曲柄(11)以及用于将由踏板曲柄(11)产生的驱动能量传递给推进装置(20)例如螺旋桨的传动链。至少一个安装在自由转动轴(22)上的飞轮(16)设置在踏板曲柄(11)与推进装置(20)之间的传动链中。由踏板曲柄(11)生成的驱动能量从踏板曲柄传递给以自由运转方式安装的飞轮(16)，并从所述飞轮传递给推进装置(20)。本发明的目的是进一步开发这一类型的踏板船驱动装置，使踏板船能够用作一项运动器材。为此，在驾驶感觉上，踏板船在水中应该像自行车在陆地上一样表现。对此，在踏板曲柄(11)的转动方向保持不变的同时，反转推进装置(20)运转方向的转换机构(18、21、23、24)设置在传动链中，而且该踏板船驱动包括两个飞轮(16)，相互平行安装在自由转动轴(22)上，且其间留有间隙(17)。输出元件(18)安装在所述间隙(17)里面。该输出元件连接于推进装置(20)，且用于传输驱动能量，并可以根据需要与两个飞轮(16)的内表面(28a，28b)中的一个配合，以传输驱动能量。本发明还涉及包括前述类型的踏板船驱动装置的踏板船。
Description
本发明涉及根据权利要求1前序部分的踏板船驱动装置。它还涉及装有前述类型的踏板船驱动装置的踏板船。
具有权利要求1前序部分特征的踏板船驱动装置见于US6165029，它是一种装有这种驱动装置的踏板船。尽管现有技术的踏板船可以在飞轮中存储传输给传动链的能量，但它却不适合与运动相关的灵活应用。
踏板船是早为人知的主要用于娱乐的水运船只。本文的踏板船装有踏板船驱动装置，其通过一或多个踏板曲柄将能量传输给推进装置，推进装置通常为一或多个螺旋桨或桨轮。驱动能量的传递直接发生，即，动力通过传输装置，例如链条驱动装置和/或万向轴，由踏板曲柄传递给推进装置。由此，踏板船具体的前进和后退由踏板曲柄的转动方向控制。
这种踏板船的实例见于德国实用新型说明书DE29820184U1、DE8117770U1和DE8404297U1。
另外，包括驱动装置的踏板船见于DE10137662A1，其中，由踏板驱动装置供能的能量存储装置设置在传动链中，支持推进装置，如果需要，可以从其中收回驱动能量，以在减少用力的情况下推进。然而，在此情况下，驱动同样是一种直接方式，驱动方向由踏板曲柄的转动方向决定。
本发明的目的是进一步开发一种能使踏板船用作一种运动器材的踏板船驱动装置。在行驶感觉上，这里的踏板船在水中的表现应该类似于陆地上的自行车。
为达成这一目的，提出了一种包括权利要求1特征的踏板船驱动装置。此外，提出了一种包括权利要求7特征的踏板船。
由于飞轮安装在传动链的自由转动轴上，故类似于骑自行车，使踏板曲柄保持静止，踩踏可以在踏板船行驶期间中断，而踏板船并不立即停止。飞轮中存储的能量继续推进传动链的下游部分，具体来说为推进装置，船继续行驶。其间，踏板保持静止；由于自由转动轴，飞轮前的传动链部分不会由存储其中的能量驱动。
安装在传动链中用于在踏板曲柄的转动方向保持不变的同时反转推进装置的运转方向的转换机构，允许了简单和时髦的操作。在此方式中，特别是推进装置例如螺旋桨的推进方向可以在最短的可能时间内改变，同时继续踩踏踏板曲柄。与已知的踏板船相比，通过“推力反向装置”，这有助于大大缩短装有这种驱动装置的踏板船的制动路径长度，而这是用于运动目的的快速踏板船的重要性能。
根据本发明，如果两个飞轮相互平行地安装，同时其间留有间隙，且如果在该间隙中具有选择性地配合于相互面对的飞轮内表面的输出元件，例如装有橡胶护套的辊，那么前述类型的转换机构就可以容易地实现了。在飞轮及使其运转的踏板曲柄的转动方向保持不变的同时，输出元件的转动方向及由此引起的推进方向根据输出元件所配合的内表面变化。不言而喻，可以不采用两个相互平行安装的飞轮，而采用包括输出元件安装于其中的径向槽的单个飞轮。除了配合于一个内表面的转换元件的两个位置外，其还可以占据另一第三位置，在该第三位置中，它不与任一内表面配合。于是该位置为中间或空转位置。
有利地，转换机构可以由一个或多个气动致动器致动，但其它致动机构，例如驱动电缆控制同样是可取的。在装有橡胶护套的辊用作输出元件的情况下，所述辊可以例如连接到下游万向轴，以驱动推进装置并通过位于沿直径彼此相对位置的两个气动致动器而转换到各自的转换位置。
气动致动器可以与用于触发所述气动致动器的调节杆一起安装在封闭的气动系统中。从而，无需提供压力存储；通过简便地驱动调节杆，就在任何给定时间产生所需压力并施加到待触发的致动器上。
包括飞轮的自由转动轴的选择也允许采用已知自行车技术中的轮毂齿轮传动机构的方式，优选在轴中安装双传动比或多传动比的传动齿轮机构。这样，装有根据本发明的驱动装置的踏板船就可以用作类似自行车的一种多齿轮运动器材。
为了调节踏板船的驱动性能，例如使它们近似于陆地自行车的性能，要相应地选择飞轮的质量。本例中，飞轮的总质量为50至100kg，特别优选为60至80kg。
为了踏板船的时髦和可操纵的行驶，在装有根据本发明的驱动装置的踏板船中，船优选包括成对船体(沿双体船线)。
最后，踏板船可以具有用于容纳传统自行车并将后者整合到传动链中的装置。例如，为此目的，辊可以利用自行车在其后轮上生成的推进能量，并随后在传动链的进一步前进中将其传输给飞轮。
通过附图，在后面的说明中本发明进一步的优点和特点会更明显。图中：
图1为以立体图示意表示的包括根据本发明的驱动机构的踏板船，
图2a和2b为以两个侧视图示意表示的包括飞轮以及输出元件和后续的直至螺旋桨的传动链的踏板船驱动装置部分，
图3为以俯视图示意表示的图2a和2b中所示的部分，以及
图4类似于图3中所示的视图，这里示意表示了封闭循环中的包括调节杆的转换致动器的气动转换。
附图是示意性的说明，即不完整也没有根据比例绘制。图中，相同的部件由相同的附图标记表示。
图1示意表示踏板船1。后者包括船主体2，其由包括通过连接平台2b连接的两个船体2a的成对船体形成。在连接平台2b上，座椅3固定于框架4。驱动装置10沿连接平台2b安装。所述驱动装置包括刚性安装的包括踏板12的踏板曲柄11。齿轮13固定于踏板曲柄11，将有踏板曲柄11产生的能量通过在所述齿轮上运转的传动链14传输给下一个齿轮15。后者连接到安装在自由转动轴上的双联飞轮16，以传输力。在形成在双联飞轮16中的槽17中安装有装有橡胶护套的辊18形式的输出元件，用于将驱动能量传输给万向轴19并从那里传输给螺旋桨20。最后，可以看到调节杆21，用于以某种方式转换推进方向，其方式将在下面做进一步详细描述。
在图2-4中可以更清楚地看到临近螺旋桨的传动链部分，下面参考这些附图进行说明。
图2a和2b示意表示这部分的两个侧视图。除了已经描述的元件外，其表示了根据本发明的踏板船驱动装置10的另外的元件。这样，22表示自由转动轴，其上安装有双联飞轮16。另外，可以看到通过气管23连接到调节杆21(未示出)的气动致动器24。这些元件与连接到装有橡胶护套的辊18的万向轴19配合，以便能够调节所述万向轴并因此调节间隙17中的辊18。为此，铰链轴25设置在万向轴19中，以在调节万向轴19时不改变螺旋桨20的定向。
另外，传动齿轮机构以及传动控制装置27如图2b所示，表示在26处。通过传动齿轮26——类似于自行车中的轮毂齿轮——传动机构的传动比等，由此可以选择“传动级别”。因此，可以时髦地行驶，并仅因整合到传动链中的自由转动轴22包括双联飞轮16而可以。
上述转换机构可以更清楚地见于图3和4中。图中，位于双联飞轮16的间隙17中的装有橡胶护套的辊18在各情况中都表示在中间位置，在该中间位置中它不与双联飞轮16的内表面28a、28b的任一个配合，即，它表示为空转位置。通过致动调节杆21，装有橡胶护套的辊18开始与内表面28a、28b中的一个摩擦配合。这就产生从双联飞轮16到螺旋桨20的力的传输。根据辊18所紧靠的内表面28a、28b，辊18的转动方向及由此引起的螺旋桨20的转动方向改变，且最终，踏板船1的运动方向改变。
图4示意地表示三个位置中的调节杆21，前进位置、空转位置和倒退位置。
当然，可以设置适当的液压元件代替气动致动器24和气管23。
根据本发明的踏板船驱动装置，第一次提供了可以将踏板船既用做一项娱乐器材又用做真正的类似于自行车，例如山地自行车的一项运动器材。
附图标记清单
1踏板船 2船主体
2a船体 2b连接平台
3座椅 4框架
10驱动装置 11踏板曲柄
12踏板 13齿轮
14传动链 15齿轮
16双联飞轮 17槽
18装有橡胶护套的辊 19万向轴
20螺旋桨 21调节杆
22自由转动轴 23气管
24气动致动器 25铰链轴
26传动机构 27齿轮控制器
28a内表面 28b内表面
Claims (9)
1.一种踏板船驱动装置，包括至少一个踏板曲柄(11)以及将由踏板曲柄(11)产生的驱动能量传输给例如螺旋桨的推进装置(20)的传动链，至少一个飞轮(16)安装在踏板曲柄(11)与推进装置(20)之间的传动链中的自由转动轴(22)上，由踏板曲柄(11)产生的驱动能量从所述踏板曲柄传输给以自由运转方式安装的飞轮(16)并从此传输给推进装置(20)，其特征在于，
在踏板曲柄(11)的转动方向保持不变的同时，反转推进装置(20)运转方向的转换机构(18、21、23、24)设置在传动链中，而且该踏板船驱动装置包括两个飞轮(16)，相互平行地安装在自由转动轴(22)上，同时留有间隙(17)，输出元件(18)安装在连接于推进装置(20)的间隙(17)中且用于传输驱动能量，所述输出元件可任意地与两个飞轮(16)的内表面(28a，28b)中的一个配合，以传输驱动能量。
2.如权利要求1所述的踏板船驱动装置，其特征在于，输出元件(18)为辊，外面装有橡胶护套，来与飞轮(16)的内表面(28a，28b)中的一个摩擦配合。
3.如权利要求1或2所述的踏板船驱动装置，其特征在于，至少用一个气动致动器(24)来驱动转换机构(18、21、23、24)。
4.如权利要求3所述的踏板船驱动装置，其特征在于，该至少一个气动致动器(24)在封闭的气管系统中与调节杆(21)连接，根据调节杆(21)的位置，该至少一个致动器(24)气动驱动转换机构(18、21、23、24)，以调节推进装置(20)的运转方向。
5.如权利要求1所述的踏板船驱动装置，其特征在于，至少双传动比，优选多传动比传动齿轮(26)安装在传动链，优选安装在自由转动轴(22)中。
6.如前面权利要求中任一项所述的踏板船驱动装置，其特征在于，飞轮(16)具有50至100kg，优选60至80kg的总质量。
7.一种踏板船，其特征在于，它包括如前面权利要求中任一项所述的踏板船驱动装置(10)。
8.如权利要求7所述的踏板船，其特征在于，它包括具有成对船体的船主体(2)。
9.如权利要求7或8所述的踏板船，其特征在于，它包括接收装置，用于容纳自行车并将后者整合到传动链中，踏板船驱动装置的踏板曲柄由容纳在接收装置中的自行车的自行车踏板形成，且驱动能量通过力传输装置从自行车后轮传输给踏板船的进一步的传动链。
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