踏动式无链高效自行车制造技术

踏动式无链高效自行车，包括车架（１）、车轮（２）、鞍座（３）和驱动机构（４），其特征是：驱动机构（４）由脚踏（５）、脚踏柄（６）、扇形链轮（７）、飞轮（８）、联动器（９）和限位块（１０）构成，扇形链轮（７）位于车架（１）的两侧、与脚踏柄（６）固定连接并通过轴承（１１）连接在车架（１）上，扇形链轮（７）直接与飞轮（８）啮合，联动器（９）通过车架（１）将两个脚踏柄（６）连接起来、使两个脚踏（５）交替运动，限位块（１０）位于脚踏柄（６）的下方、限制脚踏柄（６）的运动距离，飞轮（８）通过车轮轴１５与车轮（２）连接。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种自行车，特别是一种踏动式无链高效自行车。属于自行车

技术介绍
在现实生活中，人们对自行车的应用无处不在。在现有技术中，一般的自行车的主要结构包括车架、前后轮、中轴、脚踏柄、链轮、链条和飞轮几个部分。骑车时，人踩脚踏柄围绕中轴转动，脚踏柄绕中轴转动，链轮与脚踏柄固接，链轮带动链条运动，链条带动飞轮转动，从而后轮转动前进。在这样的结构中，因为有链条这样游动易损部件的存在，所以容易出现松链、掉链、换链、卡链盒等故障。而且传动结构较为松散，摩擦力阻力大，踩动时既费力、速度也慢。如要快速，就要加大传动比，即加大链轮直径与飞轮直径之比，但这样又减少了踩动力矩，使踩动更加费力。如要省力，就要加大踩动力距，即选用较小的链轮，这样一来传动比小了，行驶速度又慢下来。现有技术自行车这种省力与速度之间的突出矛盾，是由其传动方式决定的。由本案申请人申请并记载在中国专利公报中，名称为“双侧驱动无链高效自行车”、专利号为“99235516.8”的技术专利，由踏柄、滑道、滑销、限位块、复位弹簧、扇形齿轮、飞轮、支车架、后车轮、侧轴螺母、柄轴、固定螺母、侧轴座、弹簧挂钩、拉动叉、加强板、小滚子、脚踏、车架和转轴等构成。其特点是脚踏柄与扇形齿轮固接，能绕侧轴转动一定角度，扇形齿轮与飞轮直接啮合传动。能克服链条传动存在的易出现松链、掉链、换链、卡链盒等缺点，但由于自行车必须依靠复位弹簧复位，依靠滑道、限位块确定脚柄的运动轨迹，因此，存在三方面的缺点(1)结构复杂；(2)增加脚柄摆动时的滑动阻力；(3)两侧脚柄仅靠弹簧复位，踩动单调且不太符合一般的骑车习惯。技术方案本技术需要解决的技术问题，即本技术的目的，是为了克服前述“双侧驱动无链高效自行车”结构较复杂、踩动不舒适的缺点，提供一种踏动式无链高效自行车。本技术的技术问题可以通过采取如下技术方案解决踏动式无链高效自行车，包括车架、车轮、鞍座和驱动机构，其结构特点是驱动机构由脚踏、脚踏柄、扇形链轮、飞轮、联动器和限位块构成，扇形链轮位于车架的两侧、与脚踏柄固定连接并通过侧轴连接在车架上，扇形链轮直接与飞轮啮合，联动器通过车架将两个脚踏柄连接起来、使两个脚踏交替运动，限位块位于脚踏柄的下方、限制脚踏柄的运动距离，飞轮通过车轮轴与车轮连接。本技术省略传统自行车所需之链条、中轴、大链轮等部件，缩小了中部空间，简化了车架使传动结构更加紧凑。本技术还通过采取如下措施来改进车子的技术性能所述联动器由钢丝绳和滑轮组构成，并通过车架的连接分别与两侧脚踏柄相连。所述滑轮组与车架的连接点有这三个，中间的连接点有一中滑轮，中滑轮安装于车架立管的后侧，车架两侧后叉各连接一侧滑轮，通过这三个滑轮和钢丝绳可使两侧脚柄联动。本技术的突出效果是1、本技术由于采用链轮的滚子直接与飞轮啮合传动，飞轮的齿形不必改变，由于用滚动啮合代潜了啮牙啮合，因而，减少了啮合磨损，提高传动效率和使用寿命。2、采用钢丝绳-滑轮联动，以两脚交替踏动为主，接近普通自行车的踏动方法，方便骑行。当然，也可以增加备用复位弹簧，作为自行车骑行的辅助方式。3、省去脚柄的滑道，一方面减少磨擦、提高效率，另一方面简化了车子的结构、降低了整车的成本。图面说明附图说明图1是本技术实施例1的结构示意图。图2是图1的后部俯视图。优选实施例图1、图2构成实施例1。从图1可知，本实施例由车架1、车轮2、鞍座3和驱动机构4构成。驱动机构4由脚踏5、脚踏柄6、扇形链轮7、飞轮8、联动器9和限位块10构成，扇形链轮7位于车架1的两侧、与脚踏柄6固定连接并通过侧轴11连接在车架1上，扇形链轮7直接与飞轮8啮合，联动器9通过车架1将两个脚踏柄6连接起来、使两个脚踏5交替运动，限位块10位于脚踏柄6的下方、限制脚踏柄6的运动距离，飞轮8通过车轮轴15与车轮2连接。脚踏柄6、扇形链轮7绕侧轴11旋转。扇形链轮7与飞轮8直接啮合传动，从而带动后车轮2前进。滑轮14安装于车架立管的后侧，滑轮13分别位于后车轮2两侧的后车叉12上。钢丝绳9通过滑轮13和14，两端分别与脚踏柄6连接，实现两脚踏柄6的联动。钢丝绳9选用一个合适的长度，使一侧的脚踏柄6运动到最低点时，即与脚踏柄6一同绕侧轴旋转的扇形链轮7的端头未碰撞到飞轮8时，另一边的脚踏柄6上升到合适的最高点。两限位块10分别固接在两侧横管上，用以限制脚踏柄6下摆的最低点，它能承受下踩脚踏柄6人体的重量，同时也保护了与脚踏柄6同绕侧轴14旋转的扇形链轮7摆到端头时不直接受力，以免扇形链轮7受到损坏。当骑车行驶时，左脚下踩左脚踏柄6，与之连接的左侧轴11也随之转动，与左脚柄6固接的扇形链轮7也绕着左侧轴11旋转，从而左侧扇形链轮7驱动了与它啮合的后轮轴15上的飞轮8，飞轮8带动后车轮2向前滚动，车子前行。与此同时，右侧的脚踏柄6由于钢丝绳9的联动作用也向最高点上升。踩下右脚踏柄6时，与右脚踏柄6固接的右边扇形链轮7转动，扇形链轮7驱动车后轮轴上的右飞轮8，也驱动车子向前。连接左右两侧脚踏柄6的钢丝绳9拉上左侧的脚踏柄6使它复位，左侧轴11也随之转动，带动扇形链轮7向下摆动，驱动与它啮合的后轮轴15上的飞轮8向后空转，后车轮2继续前行不受影响。如此左右脚一上一下地交替踩动两侧脚踏柄6，就可以连续不断地驱动车子前进。本技术对比于现有技术还存在如下优点(1)改进了传动结构，提高了传动效率。本技术采用脚柄—扇轮—飞轮的传动结构，使传动结构大为简化，而且提高了骑车时的做功效率。传统自行车前进时，脚对脚踏柄的做功有两个“死点”“上死点”(即脚踏柄在中轴上方垂直于中轴)与“下死点”(即脚踏柄在中轴下方垂直与中轴)。骑车时在上下死点附近不可避免地损失了“无用功”。本技术自行车两脚踏柄上下摆动的角度都在脚踏柄有效的做功范围内，均无脚踏柄作功的“死点”。由于提高了有效功率，因此行驶效率更高。(2)驱动力大，骑车省力。本技术的脚踏柄绕侧轴旋转，侧轴设置在后轮的附近，脚踏柄与侧轴连接。一般自行车的脚踏柄绕中轴旋转，中轴设置在自行车的中间处，脚踏柄与中轴连接。相比起来，本技术的脚踏柄自然要比一般自行车的脚踏柄长。根据杠杆原理，同样的力作用在两种自行车的脚踏柄上时，本技术的驱动力矩比较大，故骑车时更为省力。(3)结构紧凑，做功效率更高。本技术由于省略了链条，对比传统自行车的传动机构，减少了一系列的传动部件。如现有自行车中的中轴、“五通“、大链轮(牙盘)、链条、链盒等。自行车的重量更加轻巧，车架结构更加简单，更加有利于设计成折叠车、微型车、赛车等。同时也避免了链条所带来的松链、掉链、换链、卡链盒等易损坏因素。同时，能量在传递过程中经过每一个环节都会有能量损耗和流失。本技术由于省略了链条等，减少了传动环节，同时，使扇形齿轮与飞轮实现滚动啮合，减少了阻力和磨损。而且，本技术消除了骑车时踩动脚柄的“死点”和“死角”，人作用在自行车上的功，将会更高效率地转化为后轮的动力。(4)更加符合人机工程，骑车更加舒适。本技术使踩传统自行车时的旋转踩动变为上下踩动，特别是采用“联动器“代潜“复位弹簧”使骑车更加舒适、自然和轻松。权利要求1.踏动式无链高效自行车，包括车架(1)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：许永亨，
申请(专利权)人：许永亨，
类型：实用新型
国别省市：