专利名称：蹬踏式自行车的制作方法
技术领域：
本发明属一种脚蹬上下驱动的自行车。
背景技术：
自行车是一种便捷、环保、节能的交通工具，而且骑车还能锻炼身体。
自行车的发展日新月异，现今已达到很高的技术水准。但自行车的改革创新大都集中在新材料、新款式、轻便化上，而自行车最重要、最核心部分——驱动方式，却没能取得突破性进展。自行车旋转驱动方式己延续了近200年的历史，此种驱动方式衍生出自行车车体高大、动力损耗大、驱动不舒适，携存不方便，停车时由于脚够不着地容易歪倒而不安全等一系列弊端，由于蹬踏式自行车较之旋转式自行车驾驶更省力、更舒适、更安全，所以，自行车驱动方式的转变已是大势所趋。
改为蹬踏式自行车成败的关键在于是否结构简单、性能可靠、实用性强。如果在原有自行车的基础上再增加传动装置使结构复杂化，这样不仅增加动力消耗、制造成本，还容易出故障，从而难以大面积推广使用。
发明内容
为解决传统自行车驱动方式存在的上述弊端，本发明遵循“用最简洁的办法解决最复杂难题”的原则，仅对原自行车中心轴部位加以改造即可实现从旋转到蹬踏驱动方式这一根本性的改造，以达到简单、稳定、实用的目的。
本发明为解决技术问题所采取得技术方案是此车从外表看，似乎与传统自行车没有多大区别，但由于采取蹬踏驱动方式，脚蹬的活动幅度大大减小。前后驱动幅度减少60％，这样两轮的中心距可缩小，使车体缩短。上下驱动幅度也减少30％，这样车座即可降低，坐在车上两脚可轻易够着地。这样不仅为自行车的小轮化创造了条件，而且消除了原自行车不安全的重大隐患。
此车对传统自行车的改造，集中在中心轴部位。中心轴通过轴承与中心轴套筒的连接方式与前相同。中心轴通过键销与牙盘内套连接，牙盘与牙盘内套为一体。在中心轴的两端各加装一特制小飞轮，二者用丝纹相连接。小飞轮内部结构与功能不变，其特殊在外圈无齿，带丝纹，并通过丝纹与曲柄内套相连接。曲柄与曲柄内套为一体，曲柄外端装脚蹬(与前相同)。这样，脚蹬实质上直接控制小飞轮外圈运动。
此装置即实现了自行车由旋转式驱动向上下式驱动的转变。其作用机理是当脚蹬下踏时，带动小飞轮外圈正向回转，飞轮外圈通过棘轮带动飞轮内圈运动，同时带动中心轴及牙盘回转。当脚蹬抬起时，带动飞轮外圈空转打滑。当两只脚蹬轮番蹬踏时，就把脚蹬断续的上下运动转化成为中心轴及牙盘的连续回转。
为使脚蹬能自动抬起复位，本发明采用一种简易的弹簧复位装置。在中心轴套筒的两端，各套装一弹簧，弹簧的一端固定在车架上，另一端与曲柄的弹簧固定螺栓连接。
脚蹬自动复位的程序是当脚蹬向下踏动时，曲柄在驱车前行的同时，拧紧了弹簧，当脚蹬下移到一定位置脚抬起时，在弹簧扭力的作用下，曲柄带动脚蹬抬高到起始位置上。
由于采取了双飞轮，双弹簧驱动装置，两脚蹬既可同时驱动，又可单独驱动，互不干扰，在车子惯性滑行时，两脚可平放在处于低位的脚蹬上，这样，既舒适又安全。
本发明的有益效果是1、省力采用上下式驱动，消除了无用功和低效功，较之旋转式驱动可省力30％以上，而且脚蹬向下踏动皆在用力最有效的区间，所以，蹬踏力强大，可加快车速并有利于爬坡。
2、舒适采用上下式驱动，驾车犹如原地踏步，符合人的自然习性，因此感到舒适自在。在车惯性滑行时，两脚可同时平放在脚蹬上，象骑摩托车一样舒适。
3、安全由于车座下降，重心降低，不仅运行更平稳，而且在停车时，两脚可踏在地上，解决了自行车易歪倒且不安全的难题。
4、简单此车在原自行车的基础上，改造3个部件(中心轴、牙盘、曲柄)并外加三个部件(特制小飞轮、弹簧、弹簧固定螺栓)即可实现驱动方式的转变，并且性能稳定可靠，有较强的实用性。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是整体结构图；图2是改造部分实施例构造图；在图2中1、中心轴套筒；2、中心轴(原牙盘轴)；3、特制小飞轮；4、曲柄内套；5、牙盘；6、弹簧；7、弹簧固定螺栓；8、曲柄(脚蹬捌子)；9、牙盘防护罩；10、牙盘内套。
具体实施例方式在图2中，中心轴套筒(1)通过轴承与中心轴(2)连接(与前相同)。中心轴(2)通过键销与牙盘内套(10)连接，牙盘内套(10)与牙盘(5)为一体，牙盘(5)与牙盘防护罩(9)用螺丝连接(与前相同)。中心轴(2)两端各加装一特制小飞轮(3)并通过丝纹连接，特制小飞轮(3)外圈有丝纹，通过丝纹与曲柄内套(4)连接，曲柄内套(4)与曲柄(8)为一体，中心轴套筒(1)的两端各套装一弹簧(6)，弹簧(6)的一端固定在车架上，另一端与弹簧固定螺栓(7)连接，弹簧固定螺栓(7)安装在曲柄(8)上。
权利要求
1.蹬踏式自行车，本发明是一种脚蹬上下驱动的自行车，其特征是中心轴(原牙盘轴)两端各加装一特制小飞轮，二者通过丝纹相连接，特制小飞轮外圈也有丝纹，与曲柄内套相连接，牙盘内套通过键销固定在中心轴上，中心轴套筒的两端各套装一个弹簧，弹簧的一端固定在车架上，另一端与曲柄上的弹簧螺栓相连接，此装置的实质是，脚蹬上下运动带动特制小飞轮作往复运动，飞轮的正向运动驱动中心轴和牙盘回转，飞轮在负向运动时空转打滑，由弹簧使脚蹬自动复位。
2.根据权力要求1所述的蹬踏式自行车，在符合其基本原理的情况下，中心轴，牙盘内套，特制小飞轮，曲柄内套及弹簧，可采取各种结构和组合形式。
全文摘要
本发明是一种脚蹬上下驱动的自行车，它较之旋转式驱动方式的传统自行车更省力、更舒适、更安全。此车驱动犹如原地踏步既有力又省力，感到轻松舒适。由于蹬踏活动幅度减小，所以，车座可降低，车体可缩短，有效解决了自行车由于脚够不着地而产生易歪倒而不安全的难题。此车在原自行车上只改动和外加几个部件，即可实现自行车由旋转驱动向上下驱动方式的根本性转变。两脚既可同时驱动，也可轮番驱动，由一套特殊的棘轮装置把脚蹬的直线运动转化为牙盘的连续回转。此车具有结构简单，性能可靠，实用性强的特点，便于推广和普及。
文档编号B62M1/24GK1740046SQ20051004461
公开日2006年3月1日 申请日期2005年9月1日 优先权日2005年9月1日
发明者刘丰, 韩淑芹, 刘巍, 刘晓艳, 张铱 申请人:刘丰