CN211943640U - 一种新型联动杠杆式自行车 - Google Patents

Abstract

一种新型联动杠杆式自行车，属于自行车制造技术领域，由转轴、飞轮、联动皮带、驱动皮带、前后曲柄、滑轮座固定块连接构成，其结构新颖，通过踩踏前曲柄使后曲柄交替摆动，由后曲柄和驱动皮带驱动飞轮带动后轮圈轮轴转动，两个前曲柄通过联动皮带和转轴形成交替运动和复位，通过滑轮座可实现前曲柄以较小摆动幅度便增加飞轮回转周长的功能，与传统自行车结构相比，不需要设置中轴、牙轮、链条、钢丝绳等传统复杂部件，与现有杠杆自行车相比，解决了结构复杂、制造成本高、钢丝绳易脱落、杠杆力度较小等不足，骑行非常省力，大大提高了骑行效率。

Description

一种新型联动杠杆式自行车

技术领域

本实用新型属于自行车制造技术领域，涉及一种新型驱动结构的自行车，具体的说是涉及一种新型联动杠杆式自行车。

背景技术

我国人口众多，是自行车使用量较大的国家，自行车是目前城市交通不可或缺的组成部分，使用自行车具有以下优势：(1)不存在大气和噪音污染，可为居民和旅游者提供便捷的绿色出行方式，提高城市的绿色竞争力，同时骑车还有助于强身健体，减少城市病的发生；(2)为城市提供1～5公里的短途出行解决方案，提高道路资源的利用率，缓解道路交通拥堵，解决公交出行“最后1公里”的难题；(3)与公共汽车相比，自行车具有体量小、操作灵活、可达性好和投资少的特点，可作为轨道交通接驳的辅助性工具，最大限度地促进各种交通资源的合理利用，满足居民多层次的短距离出行以及不同出行目的的交通需求，便捷、高效地集散客流，提高城市交通的整体运行效率。

然而，现有的自行车的驱动是通过手控制自行车的车把及前轮控制方向，人坐在自行车座上，利用脚和腿的力量，驱动脚踏板，然后通过脚蹬、转动轮盘，用链条驱动后轮上的飞轮使自行车前行。这种自行车的驱动装置是曲柄一端与中轴相连，中轴亦参与传动，即小圆(中轴)带动大圆(牙盘)，但在死点(自行车曲柄与重力方向一致)附近的驱动效率极其低下，脚踏板踏动最为费力，当自行车在平底或下坡骑行时，可以靠自行车曲柄的惯性自然移过死点来克服它，但当自行车骑行速度较慢或上坡时，该问题比较突出，在死点处由于力的方向和力臂的方向一致，此时动力矩为零，由此造成了人力的很大浪费，容易引起骑车人的疲劳，不利于锻炼身体，如果骑行时间过长，会造成臀部和腿部疼痛。因此，设计出一种省力的驱动装置用于自行车就显得尤为重要。

目前，中国专利申请号201820612091.8实用新型专利提出了一种用于自行车的双飞联动上下骑行杠杆式驱动装置，该驱动装置由装置壳体、轴承座、中轴、驱动杆、皮带、弹簧、转动轮、曲柄、链轮等构件连接组成，通过左右曲柄的上下摆动带动中轴转动，通过中轴带动驱动杆上下摆动，由于是上下骑行方式，可以成倍加长左右曲柄，从而起到杠杆的作用，通过驱动杆带动皮带的伸缩，由弹簧来驱动转动轮进行复位。与传统的自行车驱动结构相比，该驱动装置可实现单侧单独驱动和双侧交替驱动，驱动时将以往脚踏成圈作用模式改变成上下作用模式，脚踏踩下后通过弹簧自动复位，解决了传统自行车驱动时死点位置费力问题，节省了骑车人员的体力，进一步提高了骑行效率。但该驱动装置在使用时存在如下不足：自行车的驱动是通过增加额外的装置，由曲柄带动装置中的链轮，由链轮上的链条再去驱动后轮，自行车上需要配置中轴、牙轮、链条、链条护板等部件，且其中一个链轮还设置在装置中，装置结构复杂、制造成本高，链条容易从链轮上进行脱落，影响骑行效果。

中国专利申请号201822048052 .2实用新型专利则提出了一种无链条双飞联动杠杆直驱式自行车，该自行车在车后轴的两侧设置同方向的飞轮及槽轮，槽轮上设置放置皮带的外槽和放置钢丝绳的内槽，在左曲柄和右曲柄的中后部位设置用于杠杆支点的固定铰链，左右曲柄围绕固定铰链作往复交替的旋转摆动，通过钢丝绳联动实现左右曲柄的强制复位，由皮带带动槽轮，从而驱动后轮转动，与传统的自行车结构相比，解决了传统自行车驱动死点位置费力问题，该自行车虽不要设置链条、中轴、牙轮、链条以及链条护板等部件，不会出现链条脱落的问题，但钢丝绳需要借助弹簧进行复位，结构复杂，整体虽使用了杠杆结构，但由于结构所限，杠杆幅度较小，有待于进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有杠杆式自行车结构复杂、制造成本高、杠杆幅度小等不足，提出一种新型联动杠杆式自行车，其整体结构更为简单，骑行更为省力，可进一步提高骑行效率。

本实用新型的技术方案：一种新型联动杠杆式自行车，包括由轮圈、前叉、下管、立管、后上叉、后下叉、支撑杆、鞍座和后衣架连接构成的自行车框架；其特征在于：所述后上叉下方连接设有轴承架，所述轴承架内连接设有轴承，所述轴承内设有转轴，两根所述支撑杆的内侧面上设有紧固件和固定块，所述紧固件上设有左曲柄和右曲柄，所述左曲柄由左前曲柄和左后曲柄连接构成，所述右曲柄由右前曲柄和右后曲柄连接构成，所述左曲柄和右曲柄以所述紧固件为支点与支撑杆形成转动，所述左后曲柄和右后曲柄的内弧面上均设有滑轮座，所述滑轮座内设有滑轮，所述滑轮上绕设有驱动皮带，后轮圈上轮轴的两侧均固定设有同方向的飞轮，所述驱动皮带连接固定在后轮圈同侧的固定块与飞轮之间，所述后轮圈同侧的转轴与飞轮之间设有联动皮带，所述联动皮带与转轴的两个固定端互呈180°设置。

所述左曲柄和右曲柄结构相同，左曲柄和右曲柄均由前曲柄和后曲柄焊接构成，前曲柄和后曲柄均为圆弧杆，前曲柄为凹圆弧曲柄，后曲柄为凸圆弧曲柄，前后曲柄形成夹角，且夹角开口朝下。

所述后上叉下方固定设有安装板，轴承架连接设置在安装板上，轴承架中设有轴承，轴承内设有转轴，转轴的两端呈花鼓状，转轴的轴头与轴承内圈形成过盈配合。

所述飞轮的外侧连接驱动皮带，飞轮的内侧连接联动皮带。

所述联动皮带的两端通过螺栓分别与转轴和飞轮紧固连接，驱动皮带的两端通过螺栓分别与固定块和飞轮紧固连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的一种新型联动杠杆式自行车，由转轴、飞轮、联动皮带、驱动皮带、前后曲柄、滑轮座连接构成，其结构新颖，通过踩踏前曲柄使后曲柄交替摆动，由后曲柄和驱动皮带驱动飞轮带动后轮圈轮轴转动，两个前曲柄通过联动皮带和转轴形成交替运动和复位，通过滑轮座可实现前曲柄以较小摆动幅度便增加飞轮回转周长的功能，与传统自行车结构相比，不需要设置中轴、牙轮、链条、钢丝绳等传统复杂部件，与现有杠杆自行车相比，解决了结构复杂、制造成本高、钢丝绳易脱落、杠杆力度较小等不足，骑行非常省力，大大提高了骑行效率。

附图说明

图1 为本实用新型整体结构示意图。

图2 为本实用新型中后轮部位驱动结构示意图。

图中：轮圈1、前叉2、车把3、下管4、立管5、鞍座6、轴承架7、后上叉8、后衣架9、支撑杆10、紧固件11、固定块12、左后曲柄13、滑轮座14、右后曲柄15、滑轮16、驱动皮带17、飞轮18、连接块19、轮轴20、联动皮带21、后下叉22、转轴23、左前曲柄24、右前曲柄25。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-2所示，一种新型联动杠杆式自行车，包括由轮圈1、前叉2、下管4、立管5、后上叉8、后下叉22、支撑杆10、鞍座6和后衣架9连接构成的自行车框架；后上叉8下方连接设有轴承架7，轴承架7内连接设有轴承，轴承内设有转轴23，两根支撑杆10的内侧面上设有紧固件11和固定块12，紧固件11上设有左曲柄和右曲柄，左曲柄由左前曲柄24和左后曲柄13连接构成，右曲柄由右前曲柄25和右后曲柄15连接构成，左曲柄和右曲柄以紧固件11为支点与支撑杆10形成转动，左后曲柄13和右后曲柄15的内弧面上均设有滑轮座14，滑轮座14内设有滑轮16，滑轮16上绕设有驱动皮带17，后轮圈上轮轴20的两侧均固定设有飞轮18，驱动皮带17连接固定在后轮圈同侧的固定块12与飞轮18之间，后轮圈同侧的转轴23与飞轮18之间设有联动皮带21，联动皮带21与转轴23的两个固定端在转轴的圆周上互呈180°设置。

如图1-2所示，一种新型联动杠杆式自行车，左曲柄和右曲柄结构相同，左曲柄和右曲柄均由前曲柄和后曲柄焊接构成，前曲柄和后曲柄均为圆弧杆，前曲柄为凹圆弧曲柄，后曲柄为凸圆弧曲柄，前后曲柄形成夹角，且夹角开口朝下；后上叉8下方固定设有安装板，轴承架7连接设置在安装板上，轴承架7中设有轴承，轴承内设有转轴23，转轴23的两端呈花鼓状，转轴23的轴头与轴承内圈形成过盈配合；飞轮18的外侧连接驱动皮带17，飞轮18的内侧连接联动皮带21；联动皮带21的两端通过螺栓分别与转轴23和飞轮18紧固连接，驱动皮带17的两端通过螺栓分别与固定块12和飞轮18紧固连接。

如图1-2所示，一种新型联动杠杆式自行车的工作原理如下：通过踩踏前曲柄使后曲柄交替摆动，通过后曲柄和驱动皮带驱动飞轮带动后轮圈轮轴作转动，由轮轴驱动后轮圈进行转动，实现自行车的前行，由于两个前曲柄通过联动皮带和转轴形成交替运动和复位，通过滑轮座可实现前曲柄以较小摆动幅度便增加飞轮回转周长的功能，即通过较小幅度踩踏实现后轮圈较大回转行程，由于驱动皮带设置双回路传动，使得骑行速度更快。

Claims (5)

1.一种新型联动杠杆式自行车，包括由轮圈(1)、前叉(2)、下管(4)、立管(5)、后上叉(8)、后下叉(22)、支撑杆(10)、鞍座(6)和后衣架(9)连接构成的自行车框架；其特征在于：所述后上叉(8)下方连接设有轴承架(7)，所述轴承架(7)内连接设有轴承，所述轴承内设有转轴(23)，两根所述支撑杆(10)的内侧面上设有紧固件(11)和固定块(12)，所述紧固件(11)上设有左曲柄和右曲柄，所述左曲柄由左前曲柄(24)和左后曲柄(13)连接构成，所述右曲柄由右前曲柄(25)和右后曲柄(15)连接构成，所述左曲柄和右曲柄以所述紧固件(11)为支点与支撑杆(10)形成转动，所述左后曲柄(13)和右后曲柄(15)的内弧面上均设有滑轮座(14)，所述滑轮座(14)内设有滑轮(16)，所述滑轮(16)上绕设有驱动皮带(17)，后轮圈上轮轴(20)的两侧均固定设有同方向的飞轮(18)，所述驱动皮带(17)连接固定在后轮圈同侧的固定块(12)与飞轮(18)之间，所述后轮圈同侧的转轴(23)与飞轮(18)之间设有联动皮带(21)，所述联动皮带(21)与转轴(23)的两个固定端在转轴圆周上互呈180°设置。

2.根据权利要求1所述的一种新型联动杠杆式自行车，其特征在于：所述左曲柄和右曲柄结构相同，左曲柄和右曲柄均由前曲柄和后曲柄焊接构成，前曲柄和后曲柄均为圆弧杆，前曲柄为凹圆弧曲柄，后曲柄为凸圆弧曲柄，前后曲柄形成夹角，且夹角开口朝下。

3.根据权利要求1所述的一种新型联动杠杆式自行车，其特征在于：所述后上叉(8)下方固定设有安装板，轴承架(7)连接设置在安装板上，轴承架(7)中设有轴承，轴承内设有转轴(23)，转轴(23)的两端呈花鼓状，转轴(23)的轴头与轴承内圈形成过盈配合。

4.根据权利要求1所述的一种新型联动杠杆式自行车，其特征在于：所述飞轮(18)的外侧连接驱动皮带(17)，飞轮(18)的内侧连接联动皮带(21)。

5.根据权利要求1所述的一种新型联动杠杆式自行车，其特征在于：所述联动皮带(21)的两端通过螺栓分别与转轴(23)和飞轮(18)紧固连接，驱动皮带(17)的两端通过螺栓分别与固定块(12)和飞轮(18)紧固连接。

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