CN2167024Y - 往复式脚踏省力自行车 - Google Patents

Abstract

一种往复式脚踏省力自行车，特征是在三角架下 端前后向有脚踏曲柄轴心和链轮轴心。脚踏曲柄轴 心内装有一组左右作上下往复运动的脚踏曲柄连杆 并分别与左右链轮曲柄连杆一端作滑动铰链连接，链 轮曲柄连杆另头伸入两侧链轮轴心后与链轮的棘爪 轮架连接。行驶时，上下往复蹬动左右脚踏，使左右 曲柄连杆带动链轮曲柄连杆作相应运动，进而带动链 轮转动驱动车轮。本实用新型具有车架重心低、速度 快、蹬车省力、使用安全、乘坐舒适等特点。

Description

本实用新型涉及一种自行车的传动装置及其与之相适应的鞍座。

传统的自行车，其传动装置都是通过作圆周运动的脚踏曲柄带动链盘转动，链盘上的链条再带动飞轮进而驱动车轮转动。这种自行车脚踏曲柄较短，蹬车费力，在蹬踏时，由于脚踏曲柄作圆周运动，约有1／3圆周回臂、死角是作无用功运动，费功费时，以致在起步时加速慢，行驶速度慢。这种自行车还要求较高的车架重心，使用者绮车上、下车不方便，不安全，尤其是妇女、老人、学生行车途中应急能力较差，容易摔跤。

本实用新型的目的在于公开一种脚踏曲柄作上下往复运动的自行车，这种自行车具有车架重心低，速度快，蹬车省力，安全等特点。

本实用新型目的实现的方案是：在自行车三角架下端前后相隔150－180mm处分别有脚踏曲柄轴心和由左右两侧组成的转动链轮轴心，内有轴承座，脚踏曲柄轴心内装有一组左右作上下往复运动的脚踏曲柄，两脚踏曲柄分别与左右链轮曲柄一端作滑动铰链形式连接，两链轮曲柄另一端曲柄轴固定在相同两侧的转动链轮轴心的轴承座内并穿出轴承座后与棘爪轮架连接，左右棘爪轮架内各有一活动棘爪，通过两活动棘爪使棘爪轮架与链轮内棘爪轮连接。

在实现上述方案中，左脚踏曲柄连杆一端的转动部位是以外壁带有轴承的转动轴承形式固定在脚踏曲柄轴心内，另一端在连接脚踏的颈项部位与该侧的链轮曲柄连杆的端部以滑动铰链形式连接；左侧链轮曲柄连杆的中部固定有一滑槽，滑槽一头装有可控制滑槽内回臂曲柄行程的调节螺丝；左侧链轮曲柄连杆的另一头曲柄轴固定在左侧转动链轮轴心的轴承座内。右脚踏曲柄连杆带有轴承的中轴穿过脚踏曲柄轴心内的左脚踏曲柄连杆轴套以转动铰链形式固定，中轴的右侧曲柄在连接脚踏的颈项部位与该侧的链轮曲柄连杆的端部以滑动铰链形式连接，中轴的曲柄延伸出左侧后连接一回臂曲柄，该回臂曲柄另一头以滑块形式与固定在左链轮曲柄连杆中部的滑槽作滑动铰链连接；右侧链轮曲柄连杆的另一头曲柄轴固定在右侧转动链轮轴心的轴承座内。左右链轮曲柄连杆曲柄轴穿出两侧链轮轴心的轴承座后分别与左、右棘爪轮架连接。

本实用新型左、右脚踏曲柄连杆是绕同一轴心作上、下往复转动，并带动左、右链轮曲柄连杆绕由左、右两侧组成的同一轴心作上、下往复转动。左右脚踏曲柄连杆的上、下往复转角幅度是120°－140°，左、右链轮曲柄连杆的上、下往复转角幅度是60°－70°。

本实用新型左右链轮曲柄连杆长度比脚踏曲柄连杆长1－1.5倍。

为了使本实用新型自行车在已省力的基础上获得较大的传动速比，本实用新型自行车的链轮传动比是取3.7－4.0。

本实用新型目的实现的进一步方案是用一靠椅活动铰链轴固定在自行车鞍座的后侧，轴上连接有可翻转的鞍座靠椅，并在连接处装有活动靠椅固定装置。

本实用新型上述方案可应用在两轮自行车、三轮自行车、童车等。

本实用新型在采用上述方案的同进，比同类型普通自行车相应降低了链轮轴心和鞍椅的高度，同时增大了前后车轮之间的距离。

本实用新型在采用上述方案后，使用时，只需用左右脚上下往复蹬踏左右脚踏，即可使左、右脚踏曲柄连杆作上下往复运动，并通过与之连接的链轮曲柄连杆带动链轮转动。由于左、右脚踏曲柄连杆作上下往复运动时无回臂、上下死角无效工作，因而省力省时，达到起步加速快，行驶速度快的目的。同时，增加链轮曲柄长度、降低车架重心高度，也达到了省力、方便、安全的效果。

以下结合实施例和附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型两轮自行车的示意图。

图2是本实用新型脚踏机构俯视图。

图3是本实用新型鞍座侧视图。

图4是图3鞍座俯视图。

图中1、后车轮        2、链条        3、大链轮        4、调节螺丝        5、左脚踏曲柄连杆        6、左链轮曲柄连杆        7、脚踏        8、前车轮        9、车架        10、车前叉        11、车把        12、脚踏曲柄连杆滑槽        13、三角架        14、右脚踏曲柄连杆        15、右链轮曲柄连杆        16、鞍座        17、鞍座架高度调整螺栓        18、鞍座椅水平调整螺栓        19、鞍座靠椅        20、飞轮        21、右内棘爪轮架        22、右内棘爪离合凸轮        23、右内棘爪        24、左内棘爪轮架        25、左内棘爪离合凸轮        26、左内棘爪        27、滚珠        28、回臂曲柄        29、靠椅垫        30、活动靠椅固定装置        31、活动铰链轴        32、鞍座垫        33、车座架        34、链轮轴心        35、脚踏曲柄轴心        36、鞍座固定螺栓。

图中，由前后轮8、1、车架9、车前叉10、车把11和三角架13构成自行车主体，在三角架13下端后向左右侧分别有一个链轮轴心34，轴心34装有轴承固定。在距链轮轴心34前方170mm的三角架13上还有一脚踏曲柄轴心35。左脚踏曲柄连杆5一端是轴套并穿入脚踏曲柄轴心35固定，曲柄连杆5轴套与曲柄轴心35连接处之间装有滚珠，使之可以转动；左脚踏曲柄连杆5的另一端以铰链形式连接有脚踏7，该脚踏曲柄连杆5在与脚踏7连接的颈项处有滑槽12，滑槽12内以滑动铰链形式连接左链轮曲柄连杆6。左侧链轮曲柄连杆6的中部固定有一滑槽，该曲柄连杆6的另一头以铰链连接形式固定在装有轴承的左侧转动链轮轴心34内。

右脚踏曲柄连杆14以左脚踏曲柄连杆5相同方式和一脚踏7、右链轮曲柄连杆15连接，右脚踏曲柄连杆15的中轴穿过脚踏曲柄轴心35内的左脚踏曲柄连杆5装有滚珠的轴套内以转动铰链形式固定，延伸出轴套左侧后与一回臂曲柄28连接，回臂曲臂28另一头以滑块形式固定在左链轮曲柄连杆中部的滑槽内作滑动铰链连接。右链轮曲柄连杆15的另一端以铰链连接形式固定在装有轴承的右侧转动链轮轴心34内。

左、右链轮曲柄连杆6、15穿出两侧转动链轮轴心34后相应与左、右棘爪轮架24、21连接固定。棘爪轮架21、24内装有一左一右内棘爪26、23，通过两内棘爪23、26使棘爪轮架与大链轮3内棘爪轮连接。两内棘爪23、26还同时与一延伸出两侧左、右棘爪轮架24、21的左、右内棘爪离合凸轮25、22连接，左右内棘爪离合凸轮25、22与装在车把11的控制离合操作装置连接。大链轮3链齿通过链条2与飞轮20连接。

使用时，当右脚踏下蹬，右脚踏曲柄连杆14左端连接的回臂曲柄28相应上升并将与之连接的左链轮曲柄连杆6往上抬起，此时左脚踏曲柄连杆5也相应上升。当左脚踏下蹬，左脚踏曲柄连杆5同时带动左链轮曲柄连杆6下压，随着其滑槽内的回臂曲柄28下降，相应的使右脚踏曲柄连杆14回位上抬。如此往复。在左右链轮曲柄连杆6、15作上、下往复运动同时，带动左右棘爪轮架24、21转动，转矩通过左棘爪轮架上左内棘爪26和右棘爪轮架上右内棘爪23以单向转矩传递给大链轮3作单向转动，从而驱动自行车向前运动。在自行车需要倒车时，搬动左右内棘爪离合凸轮25、22连接在车把11上的离合控制操作装置，使左右内棘爪26、23分别与大链轮3内棘轮脱离啮合后方即推自行车倒车。

图中车鞍座16是通过鞍座水平调整螺栓18固定在车座架33上，鞍座16前有鞍座固定螺栓36，后有活动绞链轴31，活动铰链轴31上固定有鞍座靠椅19，在固定处装有活动靠椅固定装置30。活动鞍座靠椅19可在置平0°－90°垂直耸起间任意调节后销紧活动靠椅固定装置30固定。

图中26″、28″双轮自行车实施例具有以下技术参考：

26″        28″

链轮曲柄长（mm）        330        345

脚踏曲柄长（mm）        165        165

脚踏转角幅度        130°        130°

链轮曲柄转角幅度        65°        65°

链轮传动比        3.93        3.86

链轮中轴离地高度（mm）        200        210

脚踏曲柄中轴离地高度（mm）        230        240

鞍座离地最低高度（mm）        720        780

前后车轮轴距（mm）        1220        1320

Claims (7)

1、一种往复式脚踏省力自行车，是由链盘转动带动其上的链条进而带动飞轮驱动车轮转动，其特征是在三角架(13)下端前后相隔150-180mm处分别有脚踏曲柄轴心(35)和由左、右两侧组成的转动链轮轴心(34)，脚踏曲柄轴心(35)内装有一组左右作上下往复运动的脚踏曲柄连杆(5、14)，两脚踏曲柄连杆(5、14)分别与左右链轮曲柄连杆(6、15)一端作滑动铰链形式连接，两链轮曲柄连杆(6、15)另一端曲柄轴固定在相同两侧的转动链轮轴心(34)内并穿出轴心后与左右内棘爪轮架(24、21)连接，内棘爪轮架(21、24)内装有左右两活动棘爪(26、23)，通过两活动棘爪(23、26)使棘爪轮架与大链轮(3)内棘爪轮连接。

2、按照权利要求1所述的自所车，其特征在于鞍座（16）后侧固定有一靠椅活动铰链轴（31），轴（31）上连接有可翻转的鞍座靠椅（19），并在连接处装有活动靠椅固定装置（30）。

3、按照权利要求1所述的自行车，其特征在于左脚踏曲柄连杆（5）一头的转动部位是以外壁带有轴承的转动轴套固定在脚踏曲柄轴心（35）内，另一头在连接脚踏（7）的颈项部位与该侧的链轮曲柄连杆（6）的端部以滑动铰链形式连接，链轮曲柄连杆（6）中部固定有一滑槽，滑槽一头装有滑槽行程调节螺丝（4）。

4、按照权利要求1所述的自行车，其特征在于右脚踏曲柄连杆（14）带有轴承的中轴穿过脚踏曲柄轴心（35）内的左脚踏曲柄连杆（5）轴套以转动铰链形式固定，右脚踏曲柄连杆（14）中轴的右侧在连接脚踏（7）的颈项部位与该侧的链轮曲柄连杆（15）的端部以滑动铰链形式连接，左侧端与一回臂曲柄（28）连接，回臂曲柄（28）另一头以滑块形式与固定在左链轮曲柄连杆（6）中部的滑槽作滑动铰链连接。

5、按照权利要求1、2、3、4所述的自行车，其特征在于左、右脚踏曲柄连杆（5、14）上下往复转角幅度是120°－140°，左右链轮曲柄连杆（6、15）上、下往复转角幅度是60°－70°。

6、按照权利要求1、2、3、4所述的自行车，其特征在于左、右链轮曲柄连杆（6、15）长度比脚踏曲柄连杆（5、14）长1－1.5倍。

7、按照权利要求1所述的自行车，其特征在于大链轮（3）与飞轮（20）的传动比是3.7－4.0。

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