[发明专利]步行倍速器

说明书

本发明涉及一种无轨陆用车辆，具体地说涉及一种轮式脚踏车。

轮式脚踏车一般包括支地轮、车架和传动装置。中国实用新型说明书CN-2270010Y和CN-2300571Y分别公开了一种四轮脚踏车和四轮驱动自行车。它们都能把人的驱动力经过传动装置逐级传递到与地面接触的支地轮上，从而使整个车体与人一起同时向前运动。

这类装置的缺点是：使用时它们改变了人自然行走的姿势，人体传递驱动力的双脚受到空间位置上的束缚，驱动时双脚之间还需要互相配合，需要作出特殊施力动作并要求具有额外的技能或体力条件才能使用，因而应用范围也受到限制。

本发明的目的是提供一种人在自然行走的过程中自然地产生驱动力加速前进的步行加速工具。

为实现本发明的目的，作为一种轮式脚踏车的步行倍速器，包括支地轮、车架和传动装置，但传动装置与现有的传动装置不同，它由环形传力带、前滚轴及其左右两个轴端轮、前端两个支地轮对应的两个副轮以及后滚轴组成，它们之间的连接方式为：环形传力带的前后两端分别环绕前滚轴和低于并平行于前滚轴的后滚轴，并受之支撑，后滚轴安装在车架后端，前滚轴的左右两端分别与两个轴端轮相连，两个副轮分别与车体前部的两个支地轮共轴连接，该两副轮又分别与上述两个轴端轮外接，在前滚轴与轴端轮之间，或者副轮与前支地轮之间，设置有单向传动机构，也可以都设置单向传动机构，传动方向均为传力带上方向后运动时能把转动力矩传递给两个前端支地轮，反之则不传递转动力矩，设置单向运动机构的目的是在传力带停止运动时，车体仍然能依靠惯性向前运动，单向运动机构可以按棘轮机构或离合机构等原理设计。

轴端轮和副轮外接的方式有多种，例如齿轮啮合、摩擦接触等，因此轴端轮和副轮可以都是齿轮，轴端轮轮缘和副轮的轮缘也可以同时嵌有橡胶，以增大轴端轮和副轮之间的传递功率。

支地轮的轴、前滚轴及其轴端轮的轴以及后滚轴的轴由车架连接在一起，车架上还可以设置传力带托架、后垫板、扶手、方向控制机构与刹车机构。

传力带托架设置在传力带环内、前滚轴与后滚轴之间。托架的形式有多种，例如弧形板、多块平面板、多个滚轴或者是它们的组合。由于前滚轴高于后滚轴，传力带及其托架前高后低，因而人在传力带上行走时能够自然地产生下滑分力，带动传力带上侧向后运动。后垫板设置在传力带后方的尾部车架上，其目的是阻止人滑下车体后方，并且在车体自由滑行时便于站立，还可用于慢速行走时在换脚的间隙让传力带及前、后滚轴按惯性继续运动。

为增大传力带与前滚轴之间的传递功率，在环形传力带左右两端可以嵌链条，在前滚轴和后滚轴的相应部位设置链轮；也可以采用同步齿形带作为环形传力带，齿条在内侧，同时在前滚轴和后滚轴的相应部位设置同步齿槽。

在本发明正常使用情况下，车体运动速度与人相对于传力带的行走速度之比为 K = r 2 r 4 r 1 r 3 ]]>式中r₁为前滚轴的半径，r₂为轴端轮的半径，r₃为副轮的半径，r₄为前支地轮的半径，k为倍速比。