CN204548378U - 多力点杠杆式双驱动自行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种多力点杠杆式双驱动自行车，包括前轮、后轮和车身支架，并且还包括一对由车身支架支撑的杠杆式驱动装置，在该对杠杆式驱动装置和后轮之间还设置有转换轮组；该对杠杆式驱动装置分别包括杠杆组件、受力件、曲轴组件、过止点组件、受力件拉簧、以及杠杆组件拉簧。本实用新型的自行车结构新颖，乘骑者是从杠杆长端往下施力，不必做圆周运动，减少踏频，节省体力，提高效率，骑行方式独特；杠杆组件为省力杠杆，还和受力件之间为多点接触，在省力的同时，保证乘骑者脚部踩踏的行程较短；双驱动，驱动力强，可实现高效运行。

Description

多力点杠杆式双驱动自行车

技术领域

本实用新型涉及一种自行车，尤其涉及一种多力点杠杆式双驱动自行车。

背景技术

自行车，又称脚踏车或单车，是一种乘骑者驱动的轮式车辆，可以代替走路，又很环保，不会给环境造成污染，符合现代的低碳环保的理念，同时还能锻炼身体，是一举多得理想的代步工具。

但是，现时的自行车其实还是一种效率不高，耗费体能较大的交通工具，我们用自行车出行、游玩，消耗了较大的体能，不能到达更远目的地，疲累了之后更是影响我们出行的兴致。因此，有必要提供一种更高效省力的自行车。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种结构新颖，高效省力的多力点杠杆式双驱动自行车。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种多力点杠杆式双驱动自行车，包括前轮、后轮和车身支架，还包括一对由车身支架支撑的杠杆式驱动装置，在该对杠杆式驱动装置和后轮之间还设置有转换轮组；

该对杠杆式驱动装置分别包括杠杆组件、受力件、曲轴组件、过止点组件、受力件拉簧、以及杠杆组件拉簧，其中，

杠杆组件可活动地悬挂在车身支架上，其中一端供乘骑者施力，另一端可与受力件多点接触，该杠杆组件利用杠杆原理将乘骑者的力传导至受力件；

受力件的下端与杠杆组件相接触，上端与曲轴组件相互连接，该受力件可将杠杆组件的力传导至曲轴组件；

曲轴组件包括曲轴、连接该曲轴和受力件的曲轴连杆、以及与曲轴相互连接的曲轴齿轮，曲轴连杆可推动曲轴，并使得曲轴齿轮发生旋转运动；

过止点组件分别与曲轴和车身支架相互连接，用于使曲轴齿轮通过上止点和下止点；

受力件拉簧连接受力件和车身支架，用于使受力件复位；

杠杆组件拉簧连接杠杆组件和车身支架，用于使杠杆组件复位；

转换轮组通过转换链条与曲轴齿轮相互连接，通过传动链条与后轮相互连接，该转换轮组可将曲轴齿轮的旋转力传导至后轮。

此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：

所述杠杆组件包括杠杆、位于杠杆其中一端的踏板、位于杠杆另一端的多个用力件、位于踏板和多个用力件之间的支点延长上挂件，其中，杠杆通过支点延长上挂件与车身支架相互连接，并以该支点延长上挂件与车身支架的连接点为支撑点发生杠杆运动；踏板用于供乘骑者施力；多个用力件包括平行排布并且高低不等的第一用力件、第二用力件和第三用力件，该多个用力件的高度均低于支点延长上挂件的高度。

所述第一用力件、第二用力件和第三用力件的顶端部均安装有滚动轴承。

所述受力件的上端呈平面，所述曲轴连杆倾斜地连接在受力件的上端；所述受力件的下端设置有分别与所述第一用力件、第二用力件和第三用力件相对应的第一凹陷部、第二凹陷部和第三凹陷部；所述受力件的两侧面均固定安装有滑轮，在所述车身支架对应于滑轮的位置上设置有滑槽，滑轮可在滑槽内滑行。

所述过止点组件包括支撑架、过止点压杆、回拉弹簧、惯性导引锤、过下止点拉簧、以及重力锤，其中，支撑架固定设置在所述车身支架上；过止点压杆呈曲折形，由支撑架支撑，其一端可活动地设置在车身支架上，另一端与回拉弹簧和惯性导引锤相互连接；回拉弹簧的两端分别与过止点压杆和支撑架相互连接；过下止点拉簧的两端分别与过止点压杆和所述曲轴相互连接；重力锤固定设置在所述曲轴或者所述曲轴齿轮上。

所述转换轮组包括两个转换飞轮和一个转换齿轮，该两个转换飞轮通过转换链条与所述曲轴齿轮相互连接，该转换齿轮通过传动链条与所述后轮相互连接。

相比于现有技术，本实用新型的优势在于：本实用新型的自行车的驱动装置为一对杠杆式驱动装置，该对杠杆式驱动装置均包括杠杆组件、受力件、曲轴组件、过止点组件、受力件拉簧、以及杠杆组件拉簧，乘骑者沿竖直方向踩踏杠杆组件，杠杆组件与受力件多点接触，并利用杠杆原理将力传导至受力件，受力件受力后推动曲轴组件，曲轴组件可将竖直方向的力转换为旋转力，然后通过转换轮组带动后轮，自行车开始行进。由此可知，本实用新型的自行车结构新颖，乘骑者是从杠杆长端往下施力，不必做圆周运动，减少踏频，节省体力，提高效率，骑行方式独特；杠杆组件为省力杠杆，还和受力件之间为多点接触，在省力的同时，保证乘骑者脚部踩踏的行程较短；双驱动，驱动力强，可实现高效运行。

附图说明

图1是本实用新型的多力点杠杆式双驱动自行车的结构示意图。

图2是本实用新型的多力点杠杆式双驱动自行车的受力件的放大示意图。

图3是本实用新型的多力点杠杆式双驱动自行车的杠杆式驱动装置的示意图。

图4是本实用新型的多力点杠杆式双驱动自行车其中一个杠杆式驱动装置的俯视图。

附图标记：1-前轮，2-后轮，2a-后轮飞轮，3-车身支架，6-受力件，7-受力件拉簧，8-杠杆组件拉簧，10-杠杆，11-踏板，12-第一用力件，13-第二用力件，14-第三用力件，15-支点延长上挂件，20-第一凹陷部，21-第二凹陷部，22-第三凹陷部，30-曲轴，31-曲轴连杆，32-曲轴齿轮，40-支撑架，41-过止点压杆，42-回拉弹簧，43-惯性导引锤，44-过下止点拉簧，45-重力锤，50-转换飞轮，51-转换齿轮，52-转换链条，53-传动链条，60-滑轮，61-滑槽。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。

结合图1至图4，本实用新型的多力点杠杆式双驱动自行车主要包括前轮1、后轮2、车身支架3、两个杠杆式驱动装置、以及转换轮组，还包括坐垫、方向把手、刹车等普通自行车的基本构件，其中，在后轮2的轮轴上设置有一个后轮飞轮2a；车身支架3连接前轮1和后轮2，并延伸至后轮2后方，两个杠杆式驱动装置分左右两侧固定安装车身支架3上，并且是位于后轮2后方，因此，车身支架3设计得较长，前后轮轴距加长，保证在安装两个杠杆式驱动装置后，车前后能整体保持平衡；两个杠杆式驱动装置均包括杠杆组件、受力件6、曲轴组件、过止点组件、受力件拉簧8、以及杠杆组件拉簧9；转换轮组通过链条分别与曲轴组件和后轮3相互连接。乘骑者提供原始动力，两个杠杆式驱动装置在乘骑者施力下驱动转换轮组发生旋转运动，转换轮组再带动后轮2，自行车开始行进。

杠杆组件可活动地悬挂在车身支架3上，其中一端供乘骑者施力，另一端与受力件6相接触，该杠杆组件利用杠杆原理将乘骑者的力传导至受力件6。具体地，杠杆组件包括杠杆10、位于杠杆10其中一端的踏板11、位于杠杆10另一端的第一用力件12、第二用力件13和第三用力件14、以及位于杠杆10中部的支点延长上挂件15，其中，踏板11用于供乘骑者施力；第一用力件12、第二用力件13和第三用力件14依次平行排布并且高低不等，由高到低依次为第三用力件14、第一用力件12、第二用力件13，但是，上述用力件的高度均低于支点延长上挂件15的高度；杠杆10通过支点延长上挂件15与车身支架3相互连接，并以该支点延长上挂件15与车身支架3的连接点为支撑点发生杠杆运动，支点延长上挂件15较靠近第一用力件12。第一用力件12、第二用力件13和第三用力件14的顶端部均安装有滚动轴承，当与受力件6相互接触时，与受力件6形成滚动摩擦，可减少摩擦力。

受力件6的上端呈平面状，下端设置有呈弧面形状的第一凹陷部20、第二凹陷部21和第三凹陷部22，该第一凹陷部20、第二凹陷部21和第三凹陷部22分别与第一用力件12、第二用力件13和第三用力件14相互对应的，相互之间为阴阳互对，即上述多个用力件的凸面分别对应受力件6的凹面。当杠杠组件处于静止状态时，第一用力件12与第一凹陷部20相互接触；第二用力件13和第二凹陷部21之间保持有空隙，不相接触；第三用力件14在受力件6的末端，与第三凹陷部22之间保持有空隙，不相接触。受力件6的两侧面还均固定安装有滑轮60，而在车身支架3对应于滑轮60的位置上设置有滑槽61，滑轮60可在滑槽61内滑行，有利于受力件6的移动和移动过程中的稳定。

杠杆组件处于静止状态或者刚启动状态时，踏板11为动力点，第一用力件12为阻力点，支点延长上挂件15为支点；当踏板11不断往下移动，受力件6不断往上移动时，第一用力件12与受力件6脱离，第二用力件13与受力件6相互接触，第二用力件13成为阻力点；踏板11继续往下移动，受力件6继续往上移动，第二用力件13与受力件6脱离，第三用力件14与受力件6相互接触，第三用力件14成为阻力点。第一用力件12为阻力点时，所需动力最小，但是踏板11下移幅度最大，受力件6上移幅度最小；第二用力件13为阻力点时，踏板11下移幅度适中，受力件6上移幅度适中；第三用力件14为阻力点时，踏板11下移幅度最小，受力件6上移幅度最大；由于在第一用力件12为阻力点时，自行车完成启动工作，从而具有了前进的惯性力，因此在第二用力件13和第三用力件14为阻力点时，所需动力也较小。整体来讲，杠杆组件和受力件6之间的多点接触，有利于乘骑者省力，提高运行效率。

曲轴组件包括曲轴30、曲轴连杆31和曲轴齿轮32，其中，曲轴30的中心点垂直于第二用力件13；曲轴连杆31的其中一端与曲轴30相互连接，另一端连接在受力件6的上端并形成斜角，并且曲轴连杆31在受力件6上的连接位置位于第一用力件12上方。曲轴连杆31设计成倾斜有利于受力件6推动曲轴30，当受力件6垂直受力时，曲轴连杆31因倾斜而得到斜向作用力，使垂直的曲轴转动；曲轴齿轮32安装在曲轴30上。当受力件6向上推动曲轴连杆31时，曲轴连杆31再推动曲轴31使曲轴31受力做功，然后促使曲轴齿轮32发生旋转运动。

过止点组件包括支撑架40、过止点压杆41、回拉弹簧42、惯性导引锤43、过下止点拉簧44、以及重力锤45。具体地，支撑架40固定设置在车身支架3上；过止点压杆41呈曲折形，由支撑架40支撑，并且其一端可活动地设置在车身支架3上，另一端与回拉弹簧42和惯性导引锤43相互连接，过止点压杆41可在回拉弹簧42和惯性导引锤43的拉力下发生移动；回拉弹簧42的两端分别与过止点压杆41和支撑架40相互连接；过下止点拉簧44的两端分别与过止点压杆41和曲轴30相互连接；重力锤45固定设置在曲轴30或者曲轴齿轮32上。

回拉弹簧42在曲轴30转动时，触动过止点压杆41而受力伸张，当曲轴30到达上止点时，回拉弹簧42回拉过止点压杆41，过止点压杆41推动曲轴30越过上止点，继续运转，惯性导引锤43可提高过止点压杆41的拉力。当曲轴30位于下至点时，过下止点拉簧44拉动曲轴30，并在重力锤45共同作用下，使得曲轴30通过下止点。重力锤45设置在曲轴30或者曲轴齿轮32上，在下降时，可提高曲轴齿轮32的旋转速度，有助于曲轴30通过下止点。

受力件拉簧7连接受力件6和车身支架3，用于受力件6在其无作用力一侧时使其复位。

杠杆组件拉簧8连接杠杆10和车身支架3，用于使杠杆10复位，杠杆组件拉簧8在杠杆10上的连接点位于踏板11和支点延长上挂件15之间。

由于杠杆式驱动装置的数量为两个，并分别安装于车身后方的左右两侧，因此，转换轮组包括两个转换飞轮50和一个转换齿轮51，该两个转换飞轮50和一个转换齿轮51相互同轴。两个转换飞轮50通过两条转换链条52分别与左右两侧的曲轴齿轮32相互连接，转换齿轮51通过一条传动链条53与后轮2上的后轮飞轮2a相互连接。因此，该转换轮组可将曲轴齿轮32的旋转力传导至后轮2。后轮飞轮2a、曲轴齿轮32、两个转换飞轮50和转换齿轮51组成了多级轮组，并且齿数不同，以取得不同的齿轮比，使输出轮得到不同的驱动力和转速，以适应不同路况的行车速度。

工作时，乘骑者向下踩踏踏板11，由杠杆原理，第一用力件12、第二用力件13和第三用力件14向上顶压受力件6；受力件6受力上行，连接受力件6的曲轴连杆31推动曲轴30转动，固定在曲轴30上的曲轴齿轮32随着曲轴30的转动而转动，过止点组件确保曲轴30和曲轴齿轮32顺利通过上止点和下至点；旋转的曲轴齿轮32通过两条转换链条52带动转换飞轮50和转换齿轮51旋转，又通过一条传动链条53带动后轮飞轮2a旋转，由于后轮飞轮2a与后轮2同轴，因此后轮2发生旋转，获得前进力，最终使自行车行进；受力件6和杠杆组件也在受力件拉簧7和杠杆组件拉簧8的作用下复位，从而行程周而复始的做功，确保自行车持续前进。

本实施例的多发力点杠杆式双驱动自行车为安装两个轮子的实施案例，在本实用新型权利范围内还可有三轮或四轮等多轮的方案。

综上所述，本实用新型的自行车结构新颖，乘骑者是从杠杆长端往下施力，不必做圆周运动，减少踏频，节省体力，提高效率，骑行方式独特；杠杆组件为省力杠杆，还和受力件之间为多点接触，在省力的同时，保证乘骑者脚部踩踏的行程较短；双驱动，驱动力强，可实现高效运行。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多力点杠杆式双驱动自行车，包括前轮、后轮和车身支架，其特征在于，所述自行车还包括一对由车身支架支撑的杠杆式驱动装置，在该对杠杆式驱动装置和后轮之间还设置有转换轮组；

该对杠杆式驱动装置分别包括杠杆组件、受力件、曲轴组件、过止点组件、受力件拉簧、以及杠杆组件拉簧，其中，

杠杆组件可活动地悬挂在车身支架上，其中一端供乘骑者施力，另一端可与受力件多点接触，该杠杆组件利用杠杆原理将乘骑者的力传导至受力件；

受力件的下端与杠杆组件相接触，上端与曲轴组件相互连接，该受力件可将杠杆组件的力传导至曲轴组件；

曲轴组件包括曲轴、连接该曲轴和受力件的曲轴连杆、以及与曲轴相互连接的曲轴齿轮，曲轴连杆可推动曲轴，并使得曲轴齿轮发生旋转运动；

过止点组件分别与曲轴和车身支架相互连接，用于使曲轴齿轮通过上止点和下止点；

受力件拉簧连接受力件和车身支架，用于使受力件复位；

杠杆组件拉簧连接杠杆组件和车身支架，用于使杠杆组件复位；

转换轮组通过转换链条与曲轴齿轮相互连接，通过传动链条与后轮相互连接，该转换轮组可将曲轴齿轮的旋转力传导至后轮。

2.根据权利要求1所述的多力点杠杆式双驱动自行车，其特征在于，所述杠杆组件包括杠杆、位于杠杆其中一端的踏板、位于杠杆另一端的多个用力件、位于踏板和多个用力件之间的支点延长上挂件，其中，

杠杆通过支点延长上挂件与车身支架相互连接，并以该支点延长上挂件与车身支架的连接点为支撑点发生杠杆运动；

踏板用于供乘骑者施力；

多个用力件包括平行排布并且高低不等的第一用力件、第二用力件和第三用力件，该多个用力件的高度均低于支点延长上挂件的高度。

3.根据权利要求2所述的多力点杠杆式双驱动自行车，其特征在于，所述第一用力件、第二用力件和第三用力件的顶端部均安装有滚动轴承。

4.根据权利要求2所述的多力点杠杆式双驱动自行车，其特征在于，所述受力件的上端呈平面，所述曲轴连杆倾斜地连接在受力件的上端；

所述受力件的下端设置有分别与所述第一用力件、第二用力件和第三用力 件相对应的第一凹陷部、第二凹陷部和第三凹陷部；

所述受力件的两侧面均固定安装有滑轮，在所述车身支架对应于滑轮的位置上设置有滑槽，滑轮可在滑槽内滑行。

5.根据权利要求1所述的多力点杠杆式双驱动自行车，其特征在于，所述过止点组件包括支撑架、过止点压杆、回拉弹簧、惯性导引锤、过下止点拉簧、以及重力锤，其中，

支撑架固定设置在所述车身支架上；

过止点压杆呈曲折形，由支撑架支撑，其一端可活动地设置在车身支架上，另一端与回拉弹簧和惯性导引锤相互连接；

回拉弹簧的两端分别与过止点压杆和支撑架相互连接；

过下止点拉簧的两端分别与过止点压杆和所述曲轴相互连接；

重力锤固定设置在所述曲轴或者所述曲轴齿轮上。

6.根据权利要求1所述的多力点杠杆式双驱动自行车，其特征在于，所述转换轮组包括两个转换飞轮和一个转换齿轮，该两个转换飞轮通过转换链条与所述曲轴齿轮相互连接，该转换齿轮通过传动链条与所述后轮相互连接。