CN219989435U - 垂直中轴自行车传动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了垂直中轴自行车传动装置，涉及到自行车技术领域，包括车架和牙盘，车架上安装有前轴和后轴，牙盘和后轴上安装有传动链条，车架上安装有中轴和花鼓，中轴的一端安装有第一齿轮，中轴的另一端安装有第二齿轮，第一齿轮的两侧均安装有齿条，花鼓上安装有第一飞轮和第二飞轮，花鼓上安装有牙盘，通过中轴与齿条等结构的设置，将中轴与前后轴垂直，通过脚蹬带动齿条上下往复运动，使中轴持续转动，为自行车提供持续平稳的动力，解决了传统中轴链传动牙盘，当脚蹬在顶部和底部时，向下的力作用在中轴上，不产生力矩，只有脚蹬处在水平位置时力矩最大，脚蹬只有在接近水平位置时是主要做工区域的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及自行车技术领域，尤其涉及垂直中轴自行车传动装置。
背景技术
传统两轮自行车有三个轴，前后轴，分别固定支撑前后轮，以及中轴，脚踏板围绕其轴心做圆周运动，将左右两脚上下往复的力通过链条或传动轴传递给后轮，驱动车辆前行。不管是轴传动还是链传动，这三个轴都是平行的，与前进方向垂直。传统中轴链传动牙盘，当脚蹬在顶部时，向下的力作用在中轴上，不产生力矩，当脚蹬在底部时，同样不产生力矩，只有当脚蹬处在水平位置时，力矩最大，也就是说脚蹬只有在接近水平位置时是主要做功区域，能量转化率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供垂直中轴自行车传动装置，以解决上述背景技术中提出的脚蹬只有在接近水平位置时才是主要做功区域，导致能量转化率低的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：垂直中轴自行车传动装置，包括车架和牙盘，所述车架上安装有前轴和后轴，所述牙盘和后轴上安装有传动链条，所述车架上安装有中轴和花鼓，所述中轴的一端安装有第一齿轮，中轴的另一端安装有第二齿轮，所述第一齿轮的两侧均安装有齿条，所述花鼓上安装有第一飞轮和第二飞轮，所述花鼓上安装有牙盘。
优选的，所述齿条上安装有脚蹬。
优选的，所述齿条与第一齿轮啮合。
优选的，所述车架上安装有支架，所述支架上安装有滑块，所述齿条安装在滑块上。
优选的，所述第一飞轮与第二飞轮均与第二齿轮相啮合。
本实用新型的有益效果是：当骑行者向下踩踏脚蹬时，向下的力全部最大化的转化为扭矩，为车辆提供动力，脚蹬在每一个位置都是最大扭矩。
本实用新型中，通过中轴与齿条等结构的设置，将中轴与前后轴垂直，通过脚蹬带动齿条上下往复运动，使中轴持续转动，为自行车提供持续平稳的动力，解决了传统中轴链传动牙盘，当脚蹬在顶部和底部时，向下的力作用在中轴上，不产生力矩，只有脚蹬处在水平位置时力矩最大，脚蹬只有在接近水平位置时是主要做功区域的问题。
附图说明
图1为本实用新型提出的垂直中轴自行车传动装置的左侧示意图；
图2为本实用新型提出的垂直中轴自行车传动装置右侧示意图；
图3为传统中轴牙盘曲柄的运动关系图；
图4为本实用新型提出的垂直中轴自行车传动装置的结构分解图；
图5为本实用新型提出的垂直中轴自行车立体结构俯视图。
图6为传统自行车与新型的扭矩对比图
图中：1、车架；2、牙盘；3、前轴；4、后轴；5、传动链条；6、中轴；7、花鼓；8、第一齿轮；9、第二齿轮；10、齿条；11、滑块；12、支架；13、第一飞轮；14、第二飞轮；15、脚蹬。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，垂直中轴自行车传动装置，包括车架1和牙盘2，车架1上安装有前轴3和后轴4，牙盘2和后轴4上安装有传动链条5，为了解决传统中轴自行车脚蹬只有在接近水平位置时才是主要做功区域的问题，车架1上安装有中轴6和花鼓7，中轴6的一端安装有第一齿轮8，中轴6的另一端安装有第二齿轮9，第一齿轮8的两侧均安装有齿条10，花鼓7上安装有第一飞轮13和第二飞轮14，所述花鼓7上安装有牙盘2，通过齿条10的往复运动带动中轴6持续转动，为自行车提供持续平稳的动力。
参照图1，本实用新型中，齿条10上安装有脚蹬15，通过踩踏脚蹬15带动齿条10上下运动。
参照图1，本实用新型中，齿条10与第一齿轮8啮合，齿条10能够带动第一齿轮8转动。
参照图4和图5，本实用新型中，车架1上安装有支架12，支架12上安装有滑块11，齿条10安装在滑块11上，支架12和滑块11对齿条10限位，保持上下运动。
参照图4，本实用新型中，第一飞轮13和第二飞轮14均与第二齿轮9相啮合，第二齿轮9转动带动第一飞轮13和第二飞轮14转动。
参照图6，传统和新型自行车扭矩对比图，角度是指脚蹬旋臂与地平面的夹角。当脚蹬旋臂在水平位置时为90°，顶点0度，底端180°。
本实用新型工作原理：
使用时，骑乘者通过左右脚上下踩踏脚蹬15，带动两个齿条10一起做上下往复运动，两个齿条10之间啮合有第一齿轮8，第一齿轮8在齿条10的作用下左右往复转动，第一齿轮8会通过中轴6带动第二齿轮9一同做左右往复运动。
当左侧脚踩踏脚蹬15时，第一齿轮8逆时针旋转，第二齿轮9同步，花鼓7左侧的第一飞轮13逆时针旋转，带动花鼓7同向旋转，花鼓7带动右侧牙盘2同向旋转，传动链条5带动后轮向前行进，此时飞轮14空转。
当左侧脚蹬15到底时，右侧齿条向上到达顶点，右脚开始踩踏脚蹬15，第一齿轮8和第二齿轮9做顺时针旋转，第一飞轮13空转打滑，第二飞轮14带动花鼓7逆时针旋转，花鼓7带动牙盘2，通过传动链条5带动后轮前行。左右脚上下踩踏，形成往复运动，驱动自行车滚动向前。
所述垂直中轴的轴线与地面的夹角是由骑行者的坐姿决定的。如趟式自行车，垂直中轴的夹角就可能是90°，普通坐姿骑行，夹角可能接近0°。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.垂直中轴自行车传动装置，包括车架(1)和牙盘(2)，所述车架(1)上安装有前轴(3)和后轴(4)，所述牙盘(2)和后轴(4)上安装有传动链条(5)，其特征在于：所述车架(1)上安装有中轴(6)和花鼓(7)，所述中轴(6)的一端安装有第一齿轮(8)，中轴(6)的另一端安装有第二齿轮(9)，所述第一齿轮(8)的两侧均安装有齿条(10)，所述花鼓(7)上安装有第一飞轮(13)和第二飞轮(14)，所述花鼓(7)上安装有牙盘(2)。
2.根据权利要求1所述的垂直中轴自行车传动装置，其特征在于：所述齿条(10)上安装有脚蹬(15)。
3.根据权利要求1所述的垂直中轴自行车传动装置，其特征在于：所述齿条(10)与第一齿轮(8)啮合。
4.根据权利要求1所述的垂直中轴自行车传动装置，其特征在于：所述车架(1)上安装有支架(12)，所述支架(12)上安装有滑块(11)，所述齿条(10)安装在滑块(11)上。
5.根据权利要求1所述的垂直中轴自行车传动装置，其特征在于：所述第一飞轮(13)和第二飞轮(14)均与第二齿轮(9)相啮合。
Priority Applications (1)
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- 2022-12-29 CN CN202223612774.9U patent/CN219989435U/zh active Active
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