CN215752852U

CN215752852U - 杠杆链自行车

Info

Publication number: CN215752852U
Application number: CN202120698414.1U
Authority: CN
Inventors: 孟凡英
Original assignee: Individual
Current assignee: Inner Mongolia Qianyuan Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-16
Filing date: 2021-03-29
Publication date: 2022-02-08
Anticipated expiration: 2031-03-29

Abstract

一种杠杆链自行车，由车架、前轮、后轮、转向把等组成，其驱动系统为杠杆链。其优点是：1、本实用新型结构原理有利于人体在坐姿下的腿部发力，踏步或摇摆驱动，符合人体运动规律，减轻人体疲劳，在车座上设置靠背，能使腿部产生大于本身重力的驱动力；2、能适用于单手驱动控制、双手驱动控制，单脚驱动手控制，双脚驱动手控制方式，适合使用的人群广泛；3、重心低，可原地起步，适合老人、儿童使用；4、可坐姿骑行，也可站姿骑行，调整踏步位置即可变速，驱动行程随意，增加骑行乐趣，踏板面积大可与脚底全接触，脚底分散用力可减少人体疲劳；5、整体车架，起到缓冲、减震作用，即简化了结构、节约了材料，又使骑行变得更加舒适。

Description

杠杆链自行车

技术领域

本实用新型涉及一种陆上运输车辆和健身工具技术领域，具体涉及一种自行车。

背景技术

传统自行车一般由车架、前轮、后轮、转向把、驱动系统等组成，因结构简单使用方便，成为人们日常生活中常用的代步工具而广为拥有。但其有以下缺点：1、重心高，因曲柄回转占用空间大，造成自行车中心偏高，不方便老人、儿童、特别是残疾人使用，应用于电动自行车作为备用驱动方式，使用非常不便；2、因曲柄回转驱动，驱动力矩波动大，也不符合人体运动规律，致使人体能量利用效率低，容易疲劳；3、回转驱动方式必须双脚或双手配合连续旋转，如不完全行程操作比较困难，且只能利用一只脚或手的动力，驱动效率更低；4、现有自行车车架为刚性，需外加缓冲机构，未充分利用材料特性。为此有很多改进的技术方案，取得了一定的有益效果，但造成了结构复杂，不方便推广使用，没有克服传统自行车存在的缺点。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有自行车缺点，提供一种杠杆链自行车。

本实用新型是通过以下技术方案来实现上述目的的：

本实用新型的技术方案一：杠杆链自行车，包括车架、前轮、后轮、前叉、转向把、制动系统，后轮安装在车架后部，车架前端安装前叉，前叉上端固定转向把，下端安装前轮，车架中部下面铰接一杠杆，杠杆后端利用啮合传动部件与设在后轮轴上的飞轮啮合，飞轮具有单向传动性，对杠杆施加向前的力矩时，杠杆带动飞轮旋转，飞轮带动后轮转动，后轮带动自行车向前运动，飞轮反向转动时，不阻止自行车向前运动。

技术方案一的优选方案，啮合传动部件有两套，设置在车架两侧，飞轮有两个，分别在后轮轴的两侧或前轮轴的两侧。

技术方案一的优选方案，杠杆前端设有踏板或摇把。

技术方案一的优选方案，啮合传动部件有两种结构，其结构一：杠杆后端连接链条一端，链条与飞轮啮合，链条另一端可以是自由端，也可以连接弹簧一端，弹簧另一端与车架固定。其结构二：飞轮的上方设置一链轮，链轮铰接在杠杆后端，链条与飞轮啮合，链条一端绕过链轮固定在车架上，另一端连接弹簧一端，弹簧另一端与车架固定。

本实用新型的技术方案二：杠杆链自行车，包括车架、前轮、后轮、前叉、制动系统，后轮安装在车架后部，车架前端安装前叉，下端安装前轮，前叉上铰接一杠杆，杠杆上端设置转向把，杠杆下端利用啮合传动部件与设在前轮轴的飞轮啮合，飞轮具有单向传动性，对杠杆施加向前的力矩时，杠杆带动飞轮旋转，飞轮带动车轮转动，车轮带动自行车向前运动，飞轮反向转动时，不阻止自行车向前运动。

技术方案二的优选方案，啮合传动部件有两种结构，其结构一：杠杆后端连接链条一端，链条与飞轮啮合，链条另一端是自由端。其结构二：杠杆后端连接链条一端，链条与飞轮啮合，链条一端绕过链轮固定在车架上，另一端连接弹簧一端，弹簧另一端与车架固定。

本实用新型两种技术方案的优选方案，车架为整体车架。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

1、能适用于单手驱动控制、双手驱动控制，单脚驱动手控制，双脚驱动手控制方式，适合使用的人群广泛；

2、可双驱也可单驱使用，驱动行程可随意，有利于人体运动中的休息恢复，能最大限度发挥人体能量；

3、重心低，可原地起步，适合老人、儿童使用；

4、踏步或摇摆驱动，符合人体运动规律，减轻人体疲劳，驱动力矩大且全程稳定，驱动效率高；

5、踏板占用空间小，且踏板近水平状态，通过能力强；

6、双驱动互为备用，且结构简单，易损件飞轮和链均在车轴附近，工作条件好，不容易出故障，可靠性高，使用安全卫生；

7、可坐姿骑行，也可站姿骑行，且可单手或单脚驱动，驱动行程随意，增加骑行乐趣，踏板面积大可与脚底全接触，脚底分散用力可减少人体疲劳；

8、调整踏步位置即可变速，变速快且简单可靠；

9、在车座上设置靠背，能使腿部产生大于本身重力的驱动力，具有更强的越障能力，道路适应能力强；

10、车架为整体车架，充分利用了材料的弹性形变来吸收骑行时的冲击，起到了缓冲、减震作用，即简化了结构、节约了材料，又使骑行变得更加舒适。

附图说明

图1是杠杆链自行车2轮柔链后驱式侧视图

图2是图1的A-A剖视图

图3是杠杆链自行车3轮柔链后驱式侧视图

图4是图3的B-B剖视图

图5是杠杆链自行车3轮弧链前驱式侧视图

图6是图5的C-C剖视图

图7是杠杆链自行车2轮增速柔链后驱式侧视图

图8是杠杆链自行车2轮弧链后驱式侧视图

图9是杠杆链自行车2轮柔链后驱式靠背座侧视图

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：图中未全部示出与本实用新型无关的自行车常用零部件，但并不限制这些零部件在本实用新型中的应用。其中：1-整体车架，2-杠杆，2.1-踏板，2.2-摇臂，2.3-铰轴，2.4-轴座，2.5-摇把，2.6-弧链，2.7-连接臂，3-柔链，4-飞轮，4.1-改向链轮，5-弹簧，6-前轮，7-后轮，8-车座，8.1-靠背，9-前叉，10-头管，11-转向把，12-车斗，13-脚踏。

本实用新型杠杆链自行车涉及到以下概念定义的术语：

杠杆链：杠杆一端固定一段不封闭的链条。

柔链：链条自由状态呈柔性，每节可自由旋转。

弧链：链条自由状态呈刚性，整体呈圆弧形，每节链条均固定到一刚性体上。

整体车架：车架由一根完整的型材弯制而成的车架。

实施例1

图1和图2是杠杆链自行车2轮柔链后驱式的结构示意图：在整体车架1的前部设有头管10，头管10上安装前叉9，前叉9上安装转向把11和前轮6；在整体车架1后部安装后轮7、车座8，在整体车架1中部固定轴座2.4，通过铰轴2.3安装杠杆2，杠杆2由踏板2.1和摇臂2.2组成，摇臂2.2后端悬挂柔链3，柔链3绕过飞轮4与弹簧5一端连接，弹簧5另一端与整体车架1连接，杠杆链驱动系统包含踏板2.1、摇臂2.2、铰轴2.3、轴座2.4、柔链3、飞轮4、弹簧5，杠杆链驱动系统左右布置。

其工作原理是：通过脚直接踩踏踏板2.1，将动力传递与杠杆2，杠杆2将动力传递与柔链3，柔链3将动力传递与飞轮4，飞轮4将动力传递与后轮7，后轮7驱动自行车前行；杠杆链驱动系统靠弹簧5复位，往复运行；骑行时通过调整脚在踏板2.1上的位置，可达到变速效果，脚的位置离铰轴2.3越近行程越小，骑行速度越快，反之越慢；骑行时可一只脚驱动，也可两只脚驱动，脚踩踏板2.1的行程也可随意，均可达到好的使用效果；骑行时可站立骑行也可坐姿骑行；整体车架1充分利用材料的弹性形变来吸收骑行时的冲击，起到了缓冲、减震作用，即简化了结构、节约了材料，又使骑行变得更加舒适。

实施例2

图3和图4为杠杆链自行车3轮柔链后驱式的结构示意图：在整体车架1的前部设有头管10，头管10上安装前叉9，前叉9上安装转向把11和前轮6；在整体车架1上安装后轮7、车座8、车斗12、脚踏13，在整体车架1中部固定轴座2.4，通过铰轴2.3安装杠杆2，杠杆2由踏板2.1和摇臂2.2组成，摇臂2.2后端悬挂柔链3，柔链3绕过飞轮4与弹簧5一端连接，弹簧5另一端与整体车架1连接，杠杆链驱动系统包含踏板2.1、摇臂2.2、铰轴2.3、轴座2.4、柔链3、飞轮4、弹簧5，杠杆链驱动系统左右布置。

车座8便于坐姿骑行，脚踏13利于脚的摆放和休息，车斗12用于装载货物。其工作原理与实施例1同。

实施例3

图5和图6为杠杆链自行车3轮弧链前驱式的结构示意图：在整体车架1的前部设有头管10，头管10上安装前叉9，前叉9上安装前轮6；在整体车架1上安装后轮7、车座8、车斗12、脚踏13，在前叉9上固定轴座2.4，通过铰轴2.3安装杠杆2，杠杆2由摇臂2.2和连接臂2.7组成，连接臂2.7上端安装摇把2.5，摇把2.5兼做转向把11，摇臂2.2下端固定弧链2.6，弧链2.6与飞轮4啮合绕铰轴2.3旋转，杠杆链驱动系统包含摇臂2.2、铰轴2.3、轴座2.4、摇把2.5、弧链2.6、连接臂2.7、飞轮4，杠杆链驱动系统左右布置。

其工作原理是：通过摇动摇把2.5将动力传递与杠杆2，杠杆2将动力传递与弧链2.6，弧链2.6将动力传递与飞轮4，飞轮4将动力传递与前轮6，前轮6驱动自行车前行；杠杆链驱动系统靠自重或手摇复位，往复运行；骑行时可一只手驱动，也可两只手驱动，摇动行程也可随意，均可达到好的使用效果，同时摇把2.5还控制自行车的行进方向；骑行时可站立骑行也可坐姿骑行；其它与实施例2同。

实施例4

图7为杠杆链自行车2轮增速柔链后驱式的结构示意图：在整体车架1的前部设有头管10，头管10上安装前叉9，前叉9上安装转向把11和前轮6；在整体车架1后部安装后轮7、车座8，在整体车架1中部固定轴座2.4，通过铰轴2.3安装杠杆2，杠杆2由踏板2.1和摇臂2.2组成，摇臂2.2后端安装改向链轮4.1，柔链3与整体车架1连接后绕过改向链轮4.1再绕过飞轮4与弹簧5一端连接，弹簧5另一端与整体车架1连接，杠杆链驱动系统包含踏板2.1、摇臂2.2、铰轴2.3、轴座2.4、柔链3、飞轮4、改向链轮4.1、弹簧5，杠杆链驱动系统左右布置。

其工作原理是：通过脚直接踩踏踏板2.1将动力传递与杠杆2，杠杆2将动力传递与改向链轮4.1，改向链轮4.1将动力传递与柔链3，柔链3将动力传递与飞轮4，飞轮4将动力传递与后轮7，后轮7驱动自行车前行；改向链轮4.1将传动比增大一倍，与脚踩踏板2.1位置配合能提供更高的骑行速度。其它与实施例1同。

实施例5

图8为杠杆链自行车2轮弧链后驱式的结构示意图：在整体车架1的前部设有头管10，头管10上安装前叉9，前叉9上安装转向把11和前轮6；在整体车架1后部安装后轮7、车座8，在整体车架1中部固定轴座2.4，通过铰轴2.3安装杠杆2，杠杆2由踏板2.1和摇臂2.2组成，摇臂2.2后端固定弧链2.6，弧链2.6与飞轮4啮合并绕铰轴2.3旋转，杠杆链驱动系统包含踏板2.1、摇臂2.2、铰轴2.3、轴座2.4、弧链2.6、飞轮4，杠杆链驱动系统左右布置。

其工作原理是：通过脚直接踩踏踏板2.1将动力传递与杠杆2，杠杆2将动力传递与弧链2.6，弧链2.6将动力传递与飞轮4，飞轮4将动力传递与后轮7，后轮7驱动自行车前行；杠杆链驱动系统靠重力复位，往复运行；其它与实施例1同。

实施例6

图9为杠杆链自行车2轮柔链后驱式靠背座的结构示意图：其工作原理与实施例1同，其结构上与实施例1的区别是车座8上设有靠背8.1，在坐姿骑行时，人体臀部可向后靠紧车座8上的靠背8.1以利于腿部发力，能产生比人体自重更大的驱动力施加在踏板2.1上。

本实用新型不限于以上实施例的组合，根据结构原理有更多的组合方式。

Claims

1.一种杠杆链自行车，由前轮、后轮、转向把和前叉组成，其特征是：在车架中部固定轴座，通过铰轴安装杠杆，杠杆由踏板和摇臂组成，摇臂后端悬挂柔链，柔链与弹簧一端连接，弹簧另一端与车架连接。

2.一种杠杆链自行车，由前轮、后轮和前叉组成，其特征是：在前叉上固定轴座，通过铰轴安装杠杆，杠杆由摇臂和连接臂组成，连接臂上端安装摇把，摇臂下端固定弧链。

3.一种杠杆链自行车，由前轮、后轮、转向把和前叉组成，其特征是：在车架中部固定轴座，通过铰轴安装杠杆，杠杆由踏板和摇臂组成，摇臂后端固定弧链。

4.根据权利要求1或3所述的杠杆链自行车，其特征是：车座上设有靠背。

5.根据权利要求1或2或3所述的杠杆链自行车，其特征是：车架为整体车架。