CN2649474Y - 人力脚踏车曲柄摇臂踏板机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于自行车、脚踏三轮车、轮椅等脚踏人力车使用的曲柄踏板机构，是在原曲柄踏板机构的基础上增加一根连杆作为摇臂，摇臂下端再与踏板组合。曲柄的长度可以比过去的适当缩小。并可按不同的要求将回转轴的轴承机构进行不同的配备就可以制成适合各种用途的三种车型。由于增加了摇臂的作用，运动轨迹为双圆环，比原机械比较具有省力、提速、安全性能提高、爬坡能力增强等功，而且操作简单，制作容易。

Description

人力脚踏车曲柄摇臂踏板机构

                            技术领域

本实用新型涉及一种人力脚踏车动力配件，具体地说是用于自行车、脚踏三轮车、轮椅等的曲柄踏板机构。

                            背景技术

现有自行车或人力三轮车等脚踏车使用的曲柄踏板机构是将曲柄直接与踏板相连，蹬力直接通过脚踏板传给曲柄，从而带动大链轮转动，运动轨迹为单圆环。这种车使用时较为吃力，速度不高，爬坡能力弱，人体的重心高，安全性能不太好。

                          实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种省力、提速、安全性能提高、爬坡能力增强、而且操作简单，制作容易的一种脚踏车曲柄摇臂踏板机构。

本实用新型包括与主动轮转轴连接的曲柄、踏板，其特征在于在曲柄下端通过回转轴机构连接一根连杆作为摇臂，摇臂下端再与踏板连接。由于增加了摇臂的作用，因此多一级传动，运动轨迹为双圆环。操作时，当脚对脚踏板施加一个顺时针向下的蹬力时，脚下的蹬力给摇臂装置带来的惯性力冲过下死点，经过下死点后，脚随踏板回转放松，因为惯性力的作用使机构产生急回作用，这种急回作用可以节省空回行程的时间，以节省动力和提高效率，从而达到了省力的效果。

曲柄的长度可以按原来的长度适当缩小，一般缩小为原来的三分之一为最好。当曲臂长为现有的三分之一时，踏板运动轨迹也减小三分之一，曲柄回转的路径减短，角速度增大；传动比n＝1.6，速度提高了0.6倍，因此更省力、大约节省三分之一的蹬力，腿部重心降低，车座板可降低5～10厘米，故更安全。

在制作中可将回转轴的轴承机构进行不同的配备就可以制成不同要求的车型。它们的基本原理是相同的，都是曲柄和摇臂的相对运动。

一是适合于较平坦的道路行驶的车，其回转轴的轴承机构可以用滚针轴承及配套的回转轴。这种结构外形尺寸小、重量轻，正反时针运转活动自如，操作轻便省力。

二是适合于坡度不大的道路行驶的车，其回转轴的轴承机构可以用滚珠轴承及配套的回转轴。滚珠轴承正反时针运转活动自如，操作更方便省力，外形尺寸较滚针轴承及配套的回转轴增大、重量增加、转动惯性增大，回转轴直径尺寸随球轴承的内径尺寸增大而增大，转动惯性随之增大。

三是适合于坡度崎岖不平的道路行驶的车，其回转轴的轴承机构可以用离合器及配套的回转轴。由于在连杆上增加了超越离合器机构，这种结构可以使离合器在摇臂顺时针经过上死点时抱紧回转轴，使向下的蹬力全部传给曲柄，有利于人力车上坡。在经过下死点时，离合器又放开回转轴。使曲柄摇臂产生急回作用。为加大惯性，增大了回转轴的直径尺寸，回转轴重量由此增加，过死点更加容易。由于摇臂机构在每圈转动中离合器可以抱紧和松开回转轴，因此整个机构容易着力，顺时针转动灵活，急回也快。所以适用于各种道路行驶。

为了更好的解决机构过死点问题，曲柄可设计为直柄加歪柄结构，其直柄与歪柄的中心线夹角为100-160度，使曲柄的重心在竖直方向时，其柄端已过死点。

这种人力脚踏车曲柄摇臂踏板机构与原曲柄踏板机构比较具有省力、提速、安全性能提高、爬坡能力增强等功效，而且操作简单，制作容易，也可以在原车的基础上略作改进就可使用。

                          附图说明

图1为一种实施例结构示意图；

图2为直柄加歪柄结构示意图。

                        具体实施方式

实施例1：适合于较平坦的道路行驶的车：

结合附图

与主动链轮1的转轴9相连的曲柄2下端通过回转轴5及与其配套的滚针轴承4连接一根连杆7作为摇臂，摇臂下端与踏板8连接，再与轴套10、车架11组合，连接时还加有垫片3和6。

此车外形尺寸小、重量轻，正反时针运转活动自如，操作轻便省力。

实施例2：

适合于坡度不大的道路行驶的车：

与实施例1不同的是回转轴的轴承机构中用滚珠轴承及配套的回转轴，由于起支承旋转连接作用的滚珠轴承正反时针运转活动自如，转动惯性增大。

实施例3：适合于坡度崎岖不平的道路行驶的车

与实施例1不同的是回转轴的轴承机构用离合器及配套的回转轴。这种结构可以使离合器在摇臂顺时针经过上死点时抱紧回转轴，使向下的蹬力全部传给曲柄，有利于人力车上坡。在经过下死点时，离合器又放开回转轴。使曲柄摇臂产生急回作用。过死点更加容易。由于摇臂机构在每圈转动中离合器可以抱紧和松开回转轴，因此整个机构容易着力，顺时针转动灵活，急回也快，可以适用于各种道路行驶。

实施例4：

此实施例与实施例3不同的是将曲柄设计为直柄加歪柄结构，其直柄与歪柄的中心线夹角为120度，向顺时针方向倾斜，使曲柄的重心在竖直方向时，其柄端已过死点，使机构更容易过上、下两死点。

Claims (7)

1.人力脚踏车曲柄摇臂踏板机构，包括与主动链轮的转轴连接的曲柄、踏板，其特征在于在曲柄下端通过回转轴的轴承机构连接一根连杆作为摇臂，摇臂下端与踏板连接。

2.根据权利要求1所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于曲柄的长度缩小为原来的三分之一。

3.根据权利要求1或2所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于所述回转轴的轴承机构是用滚针轴承及配套的回转轴。

4.根据权利要求1或2所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于所述回转轴的轴承机构是用滚珠轴承及配套的回转轴。

5.根据权利要求1或2所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于所述回转轴的轴承机构是用离合器及配套的回转轴。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于所述曲柄为直柄结构。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的曲柄摇臂踏板机构，其特征在于所述曲柄为直柄加歪柄结构，其直柄与歪柄的中心线夹角为100-160度。