加力踏杆式高速省力自行车的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种加力踏杆式高速省力自行车，由自行车的驱动装置驱动后轮前行，驱动装置包括两个链轮盘(7)，分别同轴安装在自行车(1)的两侧；两套拉杆系统，分别处于车架两侧，拉杆系统由两节拉杆构成，前后拉杆铰接后，其两端分别铰接于链轮盘和自行车的车架前杠；飞轮(9)，固定在自行车后轮一侧；链条(8)，连接所述飞轮(9)和同侧安装的链轮盘(7)，将所述链轮盘(7)的旋转力矩通过所述飞轮(9)传递给自行车后轮。本实用新型和现有的自行车相比，其结构简单，骑行效率高，节省体力，骑行起来舒适安全，在节省体力的条件下能够达到高速骑行。
【专利说明】加力踏杆式高速省力自行车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自行车，尤其是涉及一种利用加力踏杆改变蹬踏方式的高速省力自行车。
【背景技术】
[0002]目前，传统的自行车的运动是靠作用于脚踏上的蹬力，驱动中轴，中轴上固定一个链轮盘，通过链轮盘、链条带动后飞轮旋转，实现后轮驱动自行车前进。这种转动方方式踩踏一次需要环形I个大圈，才能完成I个踩踏周期。随着脚踏旋转角度的变化，转动力矩也在变化，在环形大圈的过程中，环形距离70%都在做无用功，耗人的体力和时间，仅仅30%的踩踏周期才有做有用功。
[0003]传统自行车踩踏方式不符合人体工艺学的要求，整圈的踩踏方式不也适合人习惯的用力方式，骑车人容易疲劳，消耗的体力大，自行车的运动慢。
[0004]为了克服以上缺陷，出现了一种加力踏杆式的自行车，包括拉杆系统来驱动后轮，拉杆系统包括一对驱动盘，分别对称固定安装在所述后驱动轮的两侧；两节拉杆，分别由后拉杆和前拉杆铰接构成，然后再分别铰接在自行车的前叉和驱动盘上，通过上下蹬踏拉杆驱动自行车前行。该结构简单，骑行人节省体力，骑行起来舒适安全，在节省体力的条件下能够达到高速骑行。但是也存在缺陷，前后拉杆合起来长度比较长，蹬踏比较费力，动作反应比较慢。在一个蹬踏的周期内，拉杆作用驱动盘的时间基本上小于45度，不能充分利用骑行者的蹬踏里，效率不够高。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，从而提供一种结构简单，节省体力，骑行效率高的高速自行车。
[0006]为了实现本实用新型的目的，提出以下技术方案:
[0007]一种加力踏杆式高速省力自行车，由自行车的驱动装置驱动后轮前行，所述驱动装置包括:
[0008]两个链轮盘7，分别同轴安装在自行车I的两侧；两个链轮盘7上设置链轮盘销孔16 ；
[0009]两套拉杆系统，分别处于车架两侧，所述拉杆系统由两节拉杆构成，分别是前拉杆3和后拉杆5 ;拉杆两端分别设置销孔，前后拉杆通过销孔铰接后，其两端分别铰接于链轮盘销孔16和自行车的车架前杠2设置的前杠销孔17 ；
[0010]飞轮9，固定在自行车后轮一侧；
[0011]链条8，连接所述飞轮9和飞轮9同侧安装的链轮盘7，将所述链轮盘7的旋转力矩通过所述飞轮9传递给自行车后轮。
[0012]所述两个链轮盘销孔16的相对位置相差180度。
[0013]所述拉杆系统还包括两个踏板4，所述踏板4侧面设置踏板销孔18，该踏板销孔18为通孔，通过所述中间销轴13在前后拉杆的铰接处同轴安装。
[0014]所述左右两侧铰接的两节拉杆由两根刚性绳缆替换。
[0015]本实用新型和现有的自行车相比，其结构简单，骑行效率高，节省体力，骑行起来舒适安全，在节省体力的条件下能够达到高速骑行。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型加力踏杆式高速省力自行车的整体结构；
[0017]图2是加力踏杆分解图。
[0018]I自行车10后拉杆后销孔
[0019]2车架前杠11后拉杆前销孔
[0020]3前拉杆12前拉杆后销孔
[0021]4踏板13前拉杆前销孔
[0022]5后拉杆14前销轴
[0023]6后销轴15中间销轴
[0024]7链轮盘16链轮盘销孔
[0025]8链条17前杠销孔
[0026]9飞轮18踏板销孔
【具体实施方式】
[0027]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步详细说明。
[0028]图1是本实用新型加力踏杆式高速省力自行车的整体结构；如图所示，本实用新型保留原自行车I的驱动部分，仅仅将链轮盘7上的踏脚去掉，在车架的另一面增加一个链轮盘7，两个链轮盘7同轴并对称安装于车架两侧。本实用新型的自行车I的驱动装置包括飞轮9、链条8、两个链轮盘7和两套拉杆系统。两个链轮盘7和两套拉杆系统在车架两侧对称固定安装；拉杆系统由两节拉杆构成，分别是前拉杆3和后拉杆5，拉杆两端分别设置销孔，前拉杆3两端分别为前拉杆后销孔12和前拉杆前销孔13，后拉杆5两端分别为后拉杆前销孔11和后拉杆后销孔10。
[0029]两个链轮盘7上设置链轮盘销孔16，两个链轮盘销孔16的相对位置相差180度；自行车的车架前杠2设置前杠销孔17，后拉杆和前拉杆铰接后两端分别铰接于链轮盘销孔16和前杠销孔17。
[0030]图2是加力踏杆分解图。显示前拉杆3和后拉杆的5的结构。拉杆两端分别设置销孔，通过相应的销轴铰接固定；为了骑行蹬踏方便，本实用新型还设置两个踏板4，所述踏板4侧面设置踏板销孔18，该踏板销孔18为通孔，通过所述中间销轴13在左右两侧的前后拉杆的铰接处同轴安装。
[0031]本实用新型的铰接安装的前后拉杆结构可以被一个绳缆替代，左右两侧使用两根绳缆，该绳缆具有一定的刚性，踏板4固定在绳缆中段供骑行者蹬踏。使用绳缆时，骑行者的蹬踏动作更省力和流畅，提高舒适性。
[0032]使用时，当自行车处于图1所示的状态，左右两侧的两个拉杆的铰接处分别形成一个向上的夹角和一个向下的夹角。骑行者左脚垂直向下蹬踏，左侧两个拉杆的中间铰接处受到向下的力，而且随着施加的蹬踏力的持续作用，上述向上的夹角逐渐改变为向下的夹角，由于前拉杆3被前杠销孔17限定在车架前杠2的位置(仅转动)，通过后拉杆5驱使链轮盘7转动，产生旋转力矩，进而通过链条8和飞轮9驱动自行车后轮转动前行。同时，右侧的两个拉杆的夹角逐渐由向下的夹角改变为向上的夹角，在下一个蹬踏周期，骑行者右脚施力，驱使链轮盘7转动。如此循环驱动自行车高速运动前行。
[0033]通过综合考虑链轮盘7的大小和销孔16的位置，拉杆的长度以及车架前杠2和后轮之间的距离等诸项因素，使每个拉杆对链轮盘7施加旋转力矩的时间处于垂直位置前80度左右，一侧拉杆的作用的时间基本上可以跨一个180度，同时由于杠杆的作用，放大了蹬踏的作用力，对链轮盘7施加旋转力矩被放大。
[0034]本实用新型对于骑行者仅仅在垂直方向向下施力蹬踏，向上收腿，基本上与步行的习惯动作姿态一致；在每一个旋转周期的360度范围都能够对驱动盘施加旋转力矩，作用时间大大延长；根据受力分析，当蹬踏力为f，驱动盘受到的切向力为F，存在以下关系:F=f/sin0，其中，Θ为后拉杆5与水平方向夹角，Θ由O度逐渐加大，当Θ在较小的角度时，F会达到一个很大的值。再同时适当加大驱动盘的直径，使旋转力矩达到一个较大的数量级。放大了骑行速度，达到省力的效果。
[0035]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种加力踏杆式高速省力自行车，由自行车的驱动装置驱动后轮前行，其特征在于，所述驱动装置包括: 两个链轮盘(7)，分别同轴安装在自行车(I)的两侧；两个链轮盘(7)上均设置链轮盘销孔(16)； 两套拉杆系统，分别处于车架两侧，所述拉杆系统由两节拉杆构成，分别是前拉杆(3)和后拉杆(5);拉杆两端分别设置销孔，前后拉杆通过销孔铰接后，其两端分别铰接于两侧的链轮盘销孔(16)和自行车的车架前杠(2)设置的前杠销孔(17)； 飞轮(9)，固定在自行车后轮一侧； 链条(8)，连接所述飞轮(9)和飞轮(9)同侧安装的链轮盘(7)，将所述链轮盘(7)的旋转力矩通过所述飞轮(9)传递给自行车后轮。
2.根据权利要求1所述的加力踏杆式高速省力自行车，其特征在于，所述两个链轮盘销孔(16)的相对位置相差180度。
3.根据权利要求2所述的加力踏杆式高速省力自行车，其特征在于，所述拉杆系统还包括两个踏板(4)，所述踏板(4)侧面设置踏板销孔(18)，该踏板销孔(18)为通孔，通过所述中间销轴(13)在前后拉杆的铰接处同轴安装。
4.根据权利要求3所述的加力踏杆式高速省力自行车，其特征在于，所述左右两边的铰接的两节拉杆由两根刚性绳缆替换。
【文档编号】B62M1/24GK203714114SQ201420066959
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2014年2月17日
【发明者】陈云桥 申请人:陈云桥