CN200988537Y - 一种杠杆棘轮联动的自行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种杠杆棘轮联动的自行车。它包括车架上的立管(1)、平叉(2)及和这两者连接的由杠杆(3)、棘轮(4)组成的联动驱动机构(5)，其特征在于所述的联动驱动机构(5)设在立管(1)上，所述杠杆(3)通过摆杆(6)和棘轮(4)连接，且杠杆(3)一端连接平叉(2)。它将原来曲柄的圆周旋转运动改变为杠杆的上下摆动拉动棘轮形成圆周旋转运动，使双脚只做上下运动，省力效果十分明显，同时也提高了车速和骑乘的舒适性。

Description

一种杠杆棘轮联动的自行车

技术领域

本实用新型涉及一种自行车，具体说是一种省力效果明显、车速快且骑乘舒适性好的杠杆棘轮联动的自行车。

背景技术

自行车既不消耗能源，又无污染，是普通老百姓广泛使用的代步工具，随着国家经济的繁荣和发展，各种品牌的自行车均畅销不衰，然而，迄今为止，所有品牌的自行车均离不开曲柄、链轮，致使圆周转动的活动件多，故障率高，维修困难，需要经常注油、更换。

有人针对上述缺点做过改进，中国专利公开了一种名为杠杆自行车(专利号：0115544.1)，其特征在于采用杠杆机构配合棘轮机构组成杠杆-棘轮连动机构驱动自行车，彻底摈弃了链条、链轮，进而减掉了中轴、链合等与之相关构件，其杠杆-棘轮连动机构驱动方式同样适用于人力三轮车、前轮驱动的残疾人三轮车。它虽然从原理上提出了利用杠杆-棘轮解决原来链条、链轮存在的问题，但是它本身结构上利用弹簧复位，使得其使用寿命较短，而且棘轮直接固装在后轮轮毂上，磨损比较厉害，蹬车时显得比较吃力。

如上所述，现有技术存在如下不足：利用弹簧复位，使得其使用寿命较短，而且棘轮直接固装在后轮轮毂上，磨损比较厉害，蹬车时显得比较吃力。

发明内容

本实用新型解决了现有技术存在的曲柄、链轮，故障率高，维修困难的问题，本实用新型还解决了自行车使用寿命短，容易磨损，蹬车吃力的问题，提供了一种骑乘合理、省力，减少双脚无效运动的杠杆棘轮联动自行车，同时也便于腿部有残疾的人骑乘。

本实用新型的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种杠杆棘轮联动的自行车，包括车架上的立管、平叉及和这两者连接的由杠杆、棘轮组成的联动驱动机构，其特征在于所述的联动驱动机构设在立管上，所述杠杆通过摆杆和棘轮连接，且杠杆一端连接平叉。所述的棘轮、杠杆对称设在棘轮轴两端。棘轮设在棘轮轴上，棘轮轴外侧安装有棘轮轴管，棘轮轴管固定安装在自行车车架的立管上，棘轮轴可在棘轮轴管内自由转动，棘轮轴两端固定有左、右棘轮和齿轮，左、右杠杆分别铰接于车架的左、右平叉上，杠杆的另一端连接有踏板。这样就将原来曲柄的圆周旋转运动改变为杠杆的上下摆动拉动棘轮形成圆周旋转运动，使双脚只做上下运动，将双脚的无效运动部分转变为杠杆的长度，使其杠杆长度比原蹬腿长度延长约2倍左右，从而省力效果十分明显，同时也提高了车速和骑乘的舒适性。

作为优选，所述的棘轮轴一端设有不少于两个的棘轮，所述棘轮分成大、小棘轮，大棘轮外侧设有大棘轮连接板，小棘轮外侧设有小棘轮连接板，且大、小棘轮和各自连接板之间设有滑道槽。所述的摆杆另外一端与连杆连接，且摆杆的中间位置设有滚柱。骑乘时，杠杆的运动，带动摆杆一起随杠杆运动，而摆杆通过连杆连接一起带动滚柱运动，使滚柱在棘轮的棘齿上受力或是在棘轮与连接板之间的滑道槽内滑动，进而带动棘轮的转动，然后连接板上的齿轮，通过设在中接头上的齿轮，带动后轮的转动。

作为优选，所述摆杆中间位置通过滚柱和棘轮活动连接，所述滚柱设在棘齿上或滑道槽上。滚柱设在棘轮的棘齿位置，使得在杠杆往下转动时，它的受力成垂直状态；而滚柱设在两个棘轮之间的空隙所形成的滑道槽上，使得在杠杆往下转动时，它的受力与滑道槽壁成平行状态。

作为优选，所述的立管上设有限位板，且连杆中间设有和所述限位板适配的限位块。限位板用于限制摆杆上抬到最高位置时，通过与连杆上的限位块配合，使滚柱由滑道壁进入到棘齿位置。

本实用新型构思巧妙，结构简单，通过杠杆和棘轮的联动机构来驱动自行车，由杠杆的上下摆动拉动棘轮形成圆周旋转运动，使双脚只做上下运动，减少了双脚的无效运动，省力效果十分明显，而且维修方便，故障率底，使用寿命长，不易磨损的自行车，也便于腿部有残疾的人骑乘。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图：

图2是杠杆棘轮联动驱动机构的侧面结构示意图；

图3是杠杆棘轮联动驱动机构的另一侧面结构示意图；

图4是杠杆棘轮联动驱动机构的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1。见图1、图2、图3及图4，本例一种杠杆棘轮联动的自行车，包括车架上的立管1、平叉2及和两者连接的由杠杆3、棘轮4组成的联动驱动机构5，所述联动驱动机构5设在立管1上，所述杠杆3通过摆杆6和棘轮4连接，且杠杆3一端连接平叉2，另外一端连接有用于踩踏的踏板15，所述棘轮4、杠杆3对称设在棘轮轴7两端，限位板25用来限制摆杆6上的滚柱10，进入到棘齿位置。且棘轮轴7一端固定连接有大齿轮16，此大齿轮16与中接头23上的小齿轮21啮合，小齿轮21传给链轮22，链轮22连接自行车后轮17的轮轴，后轮17和前轮18通过车架连成整体，车把手19和车架与前轮18的轮轴相连接。

其中，所述的棘轮轴7一端设有两个棘轮4，棘轮轴7外侧安装有棘轮轴管14，棘轮轴7可在棘轮轴管14内自由转动(见图4)，所述棘轮4包括大棘轮41和小棘轮42，大棘轮41外侧设有大棘轮连接板91，小棘轮42外侧设有小棘轮连接板92，且大、小棘轮和各自连接板之间设有滑道槽。

所述摆杆6另外一端连接有连杆12，连杆12中间设有和限位板25适配的限位块24(见图1)，且摆杆6中间位置设有滚柱10，其中的一个滚柱10设在棘轮的棘齿11上，另外一个滚柱设在滑道槽8上，这样，摆杆6通过滚柱10和棘轮4活动连接。

该杠杆棘轮联动驱动机构的动作关系是，脚在杠杆、踏板的上止点(最高点)向下踩时，使杠杆向下转动，带动摆杆和滚柱，摆杆和滚柱一起向下运动；此时，其中一滚柱处在大棘轮的滑道槽内，其受力与滑道槽壁成平行状态；另外一个滚柱处在小棘轮的棘齿位置，受力成垂直状态，这样滚柱拉动小棘轮、连同大棘轮、齿轮一起按顺时针方向转动，连接板齿轮带动中接头齿轮按逆时针方向转动，并通过链条拉动后轮转动。

因为棘轮轴两边的棘轮和齿轮都固定连接为一体，所以小棘轮按顺时针方向转动时，大棘轮也按顺时针方向转动，在小棘轮按顺时针方向转动时，大棘轮的棘齿部位拉动与其连接的滚柱、摆杆及杠杆上抬，在杠杆上抬的同时，杠杆带动另外一个滚柱、摆杆一起上抬，及至上抬到最高点。此时，连杆上的限位块与立管上的限位板相抵，迫使滚柱滑过滑道壁，进入到棘齿位置，为下一个循环做好准备。

本实用新型可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本实用新型的范围。所有这样的对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (6)

1、一种杠杆棘轮联动的自行车，包括车架上的立管(1)、平叉(2)及和这两者连接的由杠杆(3)、棘轮(4)组成的联动驱动机构(5)，其特征在于所述的联动驱动机构(5)设在立管(1)上，所述杠杆(3)通过摆杆(6)和棘轮(4)连接，且杠杆(3)一端连接平叉(2)。

2、根据权利要求1所述的一种杠杆棘轮联动的自行车，其特征在于所述的棘轮轴(7)一端设有不少于两个的棘轮(4)，所述棘轮(4)分成大、小两个棘轮，为大棘轮(41)、小棘轮(42)，大棘轮(41)外侧设有大棘轮连接板(91)，小棘轮(42)外侧设有小棘轮连接板(92)，且大、小棘轮和各自连接板之间设有滑道槽。

3、根据权利要求1所述的一种杠杆棘轮联动的自行车，其特征在于所述的摆杆(6)另外一端连接有连杆(12)，且摆杆(6)的中间位置设有滚柱(10)。

4、根据权利要求1或2或3所述的一种杠杆棘轮联动的自行车，其特征在于所述的摆杆(6)一端与连杆(12)连接，摆杆(6)的中间位置通过滚柱(10)和棘轮(4)活动连接，所述滚柱(10)设在棘齿(11)上或滑道槽位置上。

5、根据权利要求1或2或3所述的一种杠杆棘轮联动的自行车，其特征在于所述的棘轮(4)、杠杆(3)对称设在棘轮轴(7)两端。

6、根据权利要求1或3所述的一种杠杆棘轮联动的自行车，其特征在于所述的立管(1)上设有限位板(25)，且连杆(12)中间设有和所述限位板(25)适配的限位块(24)。

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