CN203558184U - 往复蹬踏式脚踏车驱动机构 - Google Patents
往复蹬踏式脚踏车驱动机构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型是一种往复式蹬踏脚踏车的驱动机构，其特征是两付脚蹬与曲柄均在中轴前方。由钢丝绳通过固定在车架上的活轮将两侧曲柄连结起来。两曲柄与中轴连接之间各装有一只棘轮。当一侧的脚蹬及曲柄受力下降时钢丝绳就把另一侧的脚蹬及曲柄带起并使车前进。本实用新型的效率是传统车的1.3倍以上，通过简单调节，效率可超过1.4倍以上。达到省力、省功、省时的目的。还适用于三轮或其它用脚踏的车，如水上自行车等。
Description
技术领域
本实用新型是交通工具中脚踏车用人力驱动的机构，特别涉及对其结构的改进。
技术背景
目前，自行车及人力车普遍采用的是曲柄式驱动机构。它是由脚蹬、曲柄、中轴、链轮、链条、飞轮和后轴组成。工作时由人使脚蹬作圆周运动，通过曲柄式驱动机构把动力传递给后轮，使车前进。这种机构的传动特征为非线性的。其圆周运动的输入特征与人踏脚蹬的直线运动的输出特征不相吻合，这就产生了无用的分力。它存在平均力臂小及传动的不稳定性、波动大、有死点、死角、驱动时间间断及工作效率低、费力、费时等缺点。
实用新型内容
目前的自行车，当曲柄处于垂直位置时，就出现上下两个死点及死点边的二个效率极低的30°死角。本实用新型的目的就是避开蹬踏时的死点及死角，以达到省力、省时提高效率的目的。
本实用新型的目的是这样实现的：它是包括有一根钢丝绳3穿过固定在车架横管10上的活轮8，一端固定在车架右侧的曲柄12上；另一端固定在车架左侧的曲柄2上。两曲柄的一端与中轴5的两端连接之间各固定一只棘轮4及15；两棘轮的内圈各固定在中轴5的两端上；两棘轮的外圈各固定在两曲柄2及12上(见附图1、附图2)。档杆13通过连接杆14固定在车架斜管9上。两付脚 蹬与曲柄均位于中轴前方。
本实用新型的工作原理是：由人先蹬踏脚蹬11，(先蹬踏任何一只脚蹬均可)使连接在该脚蹬11的曲柄12以及固定在该曲柄12上的钢丝绳3一起向下运动(见附图1)。因钢丝绳3的另一端绕过定活轮8后固定在车架另一侧的曲柄2上，就同时拉动曲柄2及脚蹬1上升。由于棘轮是单向性传动的工作特性，当人蹬踏脚蹬11时曲柄12使棘轮15和中轴5以及固定在中轴5上的链轮6旋转，同时带动链条、飞轮使车前进。而同时车架另一侧被钢丝绳带动正在上升的曲柄2内的棘轮4只是空转不作功(见附图1)。也就是说：车架两侧脚蹬、曲柄的上下交替运动是靠钢丝绳3连动的。即当一侧脚蹬、曲柄向下运动时，通过钢丝绳带动车架另一侧的脚蹬、曲柄向上运动，同时使车前进。档杆13可挡住曲柄进入死点、死角。
本实用新型的优点是省力、省时。由已有技术的左右脚各蹬踏一次须要运动360度(见附图3)，而本实用新型只要240度，或小于240度(见附图4)。本实用新型与传统自行车相比较，可通过以下计算来证明其工作效率：F1为施加在已有技术的蹬力，R1为曲柄长度(见附图3)；F2为施加在本实用新型的蹬力，R2为曲柄长度(见附图4)。F1=F2；R1=R2曲柄机构的力臂为R·Cosθ，因这是个变值，随θ改变而改变。已有技术的工作特征是作360度圆周运动。它的力臂的平均值是：
而本实用新型的工作特征是两脚蹬、曲柄交替在120度的区间内作往复运动。经计算它的力臂平均值为0.83R2则效率是传统车的1.3倍。如果两曲柄在90度的区间内作往复运动的话，它的力臂平均值为0.9则效率是传统车的1.41倍。说明两曲柄夹角越小越省力。两曲柄的夹角可按使用者的意愿，用增减钢丝绳的长短来调节。
附图说明
附图1是本实用新型使用安装结构示意图。
附图2是本实用新型附图1中A-A方向的剖面示意图。
附图3是已有技术的曲柄运动示意图。
附图4是本实用新型曲柄运动示意图。
1左脚蹬、2左曲柄、3钢丝绳、4左棘轮、5中轴、6链轮、7链条、8活轮、9车架斜管、10车架横管、11右脚蹬、12右曲柄、13档杆、14连接杆、15右棘轮。
具体实施方式
往复蹬踏式脚踏车驱动机构，包括有一根钢丝绳3穿过固定在车架横管10上的活轮8，一端固定在车架右侧的曲柄12上；另一端固定在车架左侧的曲柄2上。两曲柄的一端与中轴5的两端连接之间各固定一只棘轮4及15；两棘轮的内圈各固定在中轴5的两端上；两棘轮的外圈各固定在两曲柄2及12上。档杆13通过连接杆14固定在车架斜管9上。两付脚蹬与曲柄均位于中轴前方。
Claims (3)
1.一种往复蹬踏式脚踏车驱动机构，包括有一根钢丝绳(3)穿过固定在车架横管(10)上的活轮(8)；其特征在于一端固定在车架右侧的曲柄(12)上；另一端固定在车架左侧的曲柄(2)上；两曲柄的一端与中轴(5)的两端连接之间各固定一只棘轮(4)及(15)；两棘轮的内圈各固定在中轴(5)的两端上；两棘轮的外圈各固定在两曲柄(2)及(12)上。
2.按照权利要求1所述的往复蹬踏式脚踏车驱动机构，其特征在于档杆(13)通过连接杆(14)固定在车架斜管(9)上。
3.按照权利要求1所述的往复蹬踏式脚踏车驱动机构，其特征在于两付脚蹬与曲柄均位于中轴前方。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320496792.7U CN203558184U (zh) | 2013-08-14 | 2013-08-14 | 往复蹬踏式脚踏车驱动机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320496792.7U CN203558184U (zh) | 2013-08-14 | 2013-08-14 | 往复蹬踏式脚踏车驱动机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203558184U true CN203558184U (zh) | 2014-04-23 |
Family
ID=50507919
Family Applications (1)
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| CN201320496792.7U Expired - Fee Related CN203558184U (zh) | 2013-08-14 | 2013-08-14 | 往复蹬踏式脚踏车驱动机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203558184U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105015689A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-04 | 何荣灿 | 一种摇杆往复搓动式脚踏自行车 |
-
2013
- 2013-08-14 CN CN201320496792.7U patent/CN203558184U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105015689A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-04 | 何荣灿 | 一种摇杆往复搓动式脚踏自行车 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140423 Termination date: 20150814 |
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