[实用新型]靠体重驱动的人力交通工具

说明书

本实用新型涉及一种靠体重驱动的二轮车、三轮车、四轮车、水上自行车、小船和人力飞机等靠人力驱动的交通工具。

目前除了手推车之外，凡是乘骑的单轮车、二轮车和三轮车等，均以人腿的蹬力作为驱动力。靠腿力驱动，当驱动时间较长或负载较大或想提高车速或在有坡度的路面上坡时，需要不断地消耗体能或加大驱动力，使乘骑者很快感到疲劳，所以人力驱动车的最大缺点是受腿力的限制，驱动力小、消耗体能较大、较长时间保持初始的驱动功率很困难，而且车速不快。因此，欲提高人力驱动车的驱动力是人类发明自行车200多年以来的追求，其结果导致了摩托车和助力车的发明和发展，但摩托车和助力车必须设置消耗能源的内燃机或电动机作为动力装置，而且体积和重量加大，因此，无法取代不消耗其它能源的人力驱动车。为此，人们不断探索，不仅发明了多种变速机构，而且改进车体、车轮的结构和材质，以减轻车体重量、提高传动效率、减少体能消耗或提高车速，但以上种种改进均不能达到在不消耗外加能源的情况下，增加驱动力的目的。

凡骑车的人都能体会到自行车在有很小坡度的路面上，下坡时不用腿蹬曲柄会自动下滑，而且其下滑速度越来越快，这是重力在作功，此时人不消耗体能。观察自行车比赛，在上坡路面，几乎所有运动员均采取站立式驱动姿势，可是一旦上完坡路，无一例外地都采用坐骑姿势，这说明乘骑者的最大驱动力是人的体重。这两种现象充分说明人们早已体会到能够用乘骑者的自身体重驱动自行车，可大大增加驱动力的道理。可是乘骑现行自行车，如果采取站立式驱动姿势，可使驱动力瞬间增加到与体重相同，但立刻使骑车者感到极端费力、不方便和行驶不稳定，所以这种站立式姿势只能保持很短时间，其原因在于传统的曲柄、链轮和链条的驱动机构很不适合于站立式靠体重驱动，因此，发明一种行之有效、方便舒适地能靠体重驱动的传动机构，是实现不消耗其它能源，却能增加驱动力和提高车速的人力交通工具的关键。

本实用新型的目的是要提供一种靠体重驱动的人力交通工具，即不消耗其它能源、只靠体重增加驱动力、提高车速、减小体能消耗、方便舒适地长时间驱动的人力交通工具。这种人力交通工具，能够使乘骑者的左右脚方便舒适地上下交替踩踏板，因而可使驱动力增加到始终与体重相同、车速提高、体能消耗大大减小，从而能够长时间舒适地以体重驱动。

本实用新型的目的是这样实现的：所提供的一种靠体重驱动的人力交通工具包括前轮、后轮、把手组件，其特征在于，该交通工具还包括驱动机构、传动箱、踩踏机构、联轴器、一对伞齿轮，所述的驱动机构设在封闭性的传动箱2内，驱动机构的输入轴(I-I)从传动箱的前面伸出，其上设置踩踏机构1，驱动结构的输出轴(II-II)从传动箱2后面伸出，其上连接一个联轴器3，联轴器3和一根传力杆4连接，一对伞齿轮6和7分别设置在传力杆4的另一端和车轮轴8上。踩踏机构1的踏板(1-3)或(1-6)或(1-8)，在左右脚交替不断地踩踏下，即在体重的作用下，使传动箱2内的输入轴(I-I)不断地左右交替摆动，进而使输出轴(II-II)始终向顺时针方向旋转，由输出轴(II-II)传出的驱动力矩，通过万向节联轴器3、传力杆4和一对伞齿轮6和7，驱动车轮9向逆时针方向转动，即该人力交通工具向前行驶。

其中所述驱动机构，其输入轴(I-I)和输出轴(II-II)平行放置，在输入轴(I-I)上，固定一个带有棘爪结构的链轮2-1和一个带有棘爪结构的齿轮2-3，链轮2-1上的棘爪2-6的外环可按顺时针方向旋转，齿轮2-3上的棘爪2-7的外环可按逆时针方向旋转，在输出轴(II-II)上，相应地固定一个链轮2-2和一个齿轮2-4，链轮2-1与链轮2-2由链条2-5传动，齿轮2-3与齿轮2-4相互啮合传动。

所述的驱动机构，其输入轴(I-I)上，固定带有棘爪结构的链轮2-1和不带棘爪结构的齿轮2-3，在输出轴(II-II)上，相应地固定不带棘爪结构的链轮2-2和带有棘爪结构的齿轮2-4，两个轮上的棘爪放置方向为相对或相反。即输出轴(I-I)左右双向交替摆动，输出轴(II-II)始终连续不断地向顺时针或逆时针方向旋转。