CN2688601Y - 脚踏车省力快速装置 - Google Patents

Abstract

一种脚踏车省力快速装置，其特征是设置有第一飞轮、第二飞轮、传动轮、传动轮支承结构和带状柔性连接件，第一脚踏驱动臂的另一端和第二脚踏驱动臂的另一端分别固定设置有第一齿条和第二齿条，在第一、第二齿条上分别具有内齿圆弧段，第一齿条上的内齿圆弧段与第一飞轮的轮齿相啮合，第二齿条上的内齿圆弧段与第二飞轮的轮齿相啮合，传动轮的轮轴由传动轮支承结构支承，带状柔性连接件的一端固定在第一脚踏驱动臂上，带状柔性连接件的另一端绕过传动轮而固定在第二脚踏驱动臂上。本装置的脚蹬运动为上、下圆弧运动，其作用力的力臂较长，产生的力矩较大，实现了省力的目的。

Description

脚踏车省力快速装置

技术领域

本实用新型涉及一种脚踏车驱动装置。

背景技术

现有的脚踏车常见于脚踏自行车和三轮车，现有脚踏车的驱动装置主要由左、右脚踏驱动臂(均配置有脚蹬)、驱动臂轴、链轮、链条、后轮轮轴和飞轮(即轮缘上具有轮齿的超越离合器)构成，左、右脚踏驱动臂和链轮均与驱动臂轴固定连接，并均以驱动臂轴为转轴，链条同时与链轮和飞轮相啮合，通过脚踏驱动臂驱动链轮转动，再经链条将动力传递给飞轮，进而使飞轮带动后轮轴套转动，实现对脚踏车后轮的驱动。上述现有驱动装置工作时，人体的双脚需要踩动左、右脚蹬并使之作圆周运动，从施力的最终效果分析，只有在脚蹬运动至驱动臂轴的前方时，人体对脚蹬的踩动才能对驱动臂轴产生有效的转动力矩，进而带动链轮旋转，同时，只有当脚蹬运动至驱动臂轴的前方且脚踏驱动臂与水平线的夹角较小时，踩动力的力臂才趋于最大值，产生的转动力矩也即趋于最大。而在脚踏驱动臂与水平线的夹角较大时(亦即与竖直方向上的夹角较小时)，即使脚蹬位于驱动臂轴的前方，由于踩动力的力臂较小，因此也只能产生较小的转动力矩。上述现有脚踏车驱动装置的效率较低，骑行者在使用时较为费力，从而有待于改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是对现有脚踏车的驱动装置进行改进，提供一种施力效果更好、效率更高的脚踏车省力快速装置。

本实用新型的脚踏车省力快速装置具有车轮轴套、第一脚蹬、第二脚蹬、第一脚踏驱动臂、第二脚踏驱动臂和可将所述第一、第二脚踏驱动臂铰接于车架上的驱动臂轴，第一脚蹬和第二脚蹬分别设置在第一脚踏驱动臂的一端和第二脚踏驱动臂的一端，其特征是设置有第一飞轮、第二飞轮、传动轮、传动轮支承结构和带状柔性连接件，所述第一飞轮和第二飞轮分别固定于车轮轴套的两端，在所述第一脚踏驱动臂的另一端和第二脚踏驱动臂的另一端分别固定设置有第一齿条和第二齿条，在所述第一齿条和第二齿条上分别具有内齿圆弧段，所述第一齿条上的内齿圆弧段与第一飞轮的轮齿相啮合，所述第二齿条上的内齿圆弧段与第二飞轮的轮齿相啮合，所述第一齿条上的内齿圆弧段和第二齿条上的内齿圆弧段的圆心均位于驱动臂轴的轴心线上，所述传动轮的轮轴由传动轮支承结构支承，所述带状柔性连接件的一端固定在第一脚踏驱动臂上，所述带状柔性连接件的另一端绕过传动轮而固定在第二脚踏驱动臂上。

在本实用新型中，上述第一齿条和第二齿条上设置的内齿圆弧段即是按圆弧分布的啮合啮组，亦可将其视为一种啮合齿按圆弧分布的齿条段。所述传动轮可以是皮带轮或定滑轮等类似部件，所述带状柔性连接件则可以是与该传动轮相适应的传动皮带或传动金属丝等类似部件。所述传动轮支承结构可以是轮轴支承架或支承杆等类似结构。

在使用本实用新型的脚踏车省力快速装置时，可以将驱动臂轴和传动轮支承结构分别与脚踏车车架相连接，将本装置中的车轮轴套作为脚踏车车轮(通常为后轮，但也可为前轮)的轴套。这样，当交替踩动第一、第二脚蹬(俗称左、右脚蹬)时，就可以驱动脚踏车运动。例如，当向下踩动第一脚蹬时，第一脚踏驱动臂将会以驱动臂轴为转轴转动一定角度，并由此带动第一齿条以驱动臂轴为转轴转动一定角度，在第一齿条的运动过程中，第一齿条上设置的内齿圆弧段会带动第一飞轮转动，从而实现对车轮轴套及脚踏车车轮的驱动。由于带状柔性连接件的一端固定在第一脚踏驱动臂上，其另一端绕过传动轮而固定在第二脚踏驱动臂上，这就使第一、第二脚踏驱动臂之间实现了联动。当第一脚踏驱动臂向下运动时，由于带状柔性连接件的拉动，第二脚踏驱动臂相应被拉起，从而可以让骑行者将位于其上的第二脚蹬向下踩动。第二脚蹬的向下运动又会依次带动第二脚踏驱动臂、第二齿条和第二飞轮运动，实现对车轮轴套及脚踏车车轮的驱动。同时，在第二脚踏驱动臂的向下运动过程中，又会通过带状柔性连接件将第一脚踏驱动臂拉起，供骑行者向下踩动。由此循环往复，实现对脚踏车的连续驱动。

与前述现有同类产品相比，由于本实用新型装置的脚蹬运动为上、下圆弧运动而非圆周运动，且脚蹬在对脚踏驱动臂施力时，脚踏驱动臂与水平线的夹角通常较小，相对于驱动臂轴而言，脚蹬作用力的力臂较长，产生的力矩相应较大，从而实现了省力的目的。

本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

附图说明

图1是实施例中脚踏车省力快速装置的结构示意图。

图2是图1的A——A剖视图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实施例中的脚踏车省力快速装置具有车轮轴套1、第一脚蹬2、第二脚蹬3、第一脚踏驱动臂4、第二脚踏驱动臂5和可将所述第一、第二脚踏驱动臂4、5铰接于车架17上的驱动臂轴6，第一脚蹬2和第二脚蹬3分别设置在第一脚踏驱动臂4的一端和第二脚踏驱动臂5的一端，其特征是设置有第一飞轮7、第二飞轮8、传动轮9、传动轮支承结构10和带状柔性连接件11，所述第一飞轮7和第二飞轮8分别固定于车轮轴套1的两端，在所述第一脚踏驱动臂4的另一端和第二脚踏驱动臂5的另一端分别固定设置有第一齿条12和第二齿条13，在所述第一齿条12和第二齿条13上分别具有内齿圆弧段14、15，所述第一齿条上的内齿圆弧段14与第一飞轮7的轮齿相啮合，所述第二齿条上的内齿圆弧段15与第二飞轮8的轮齿相啮合，所述第一齿条上的内齿圆弧段14和第二齿条上的内齿圆弧段15的圆心均位于驱动臂轴6的轴心线上，所述传动轮9的轮轴由传动轮支承结构10支承，所述带状柔性连接件11的一端固定在第一脚踏驱动臂4上，所述带状柔性连接件11的另一端绕过传动轮9而固定在第二脚踏驱动臂5上。在本实施例中，上述传动轮9为皮带轮，带状柔性连接件11为传动皮带，所设置的传动轮支承结构10为轮轴支承架。

在使用本施例的脚踏车省力快速装置时，可以先将驱动臂轴6和传动轮支承结构10分别与脚踏车车架17相连接，并将本装置中的车轮轴套1作为脚踏车车轮16的轴套。在骑行脚踏车的过程中，当向下踩动第一脚蹬2时，第一脚踏驱动臂4将会以驱动臂轴6为转轴转动一定角度，并由此带动第一齿条12转动一定角度，在第一齿条12运动时，第一齿条上设置的内齿圆弧段14会带动第一飞轮7转动，从而实现对车轮轴套1及脚踏车车轮16的驱动。而当第一脚踏驱动臂4向下运动时，由于带状柔性连接件11的拉动，第二脚踏驱动臂5会被拉起，从而可以让骑行者将位于其上的第二脚蹬3向下踩动。第二脚蹬3的向下运动又会依次带动第二脚踏驱动臂5、第二齿条13和第二飞轮8运动，实现对车轮轴套1及脚踏车车轮16的驱动，与此同时，通过带状柔性连接件11的拉动，第二脚踏驱动臂5的向下运动还会将第一脚踏驱动臂4拉起，供骑行者向下踩动位于其上的第二脚蹬3。由此循环往复，就能实现对脚踏车的连续驱动。

Claims (3)

1、一种脚踏车省力快速装置，具有车轮轴套、第一脚蹬、第二脚蹬、第一脚踏驱动臂、第二脚踏驱动臂和可将所述第一、第二脚踏驱动臂铰接于车架上的驱动臂轴，第一脚蹬和第二脚蹬分别设置在第一脚踏驱动臂的一端和第二脚踏驱动臂的一端，其特征是设置有第一飞轮、第二飞轮、传动轮、传动轮支承结构和带状柔性连接件，所述第一飞轮和第二飞轮分别固定于车轮轴套的两端，在所述第一脚踏驱动臂的另一端和第二脚踏驱动臂的另一端分别固定设置有第一齿条和第二齿条，在所述第一齿条和第二齿条上分别具有内齿圆弧段，所述第一齿条上的内齿圆弧段与第一飞轮的轮齿相啮合，所述第二齿条上的内齿圆弧段与第二飞轮的轮齿相啮合，所述第一齿条上的内齿圆弧段和第二齿条上的内齿圆弧段的圆心均位于驱动臂轴的轴心线上，所述传动轮的轮轴由传动轮支承结构支承，所述带状柔性连接件的一端固定在第一脚踏驱动臂上，所述带状柔性连接件的另一端绕过传动轮而固定在第二脚踏驱动臂上。

2、如权利要求1所述的脚踏车省力快速装置，其特征是所述传动轮为皮带轮，所述带状柔性连接件为传动皮带。

3、如权利要求1或2所述的脚踏车省力快速装置，其特征是所述传动轮支承结构为轮轴支承架。