[发明专利]人力脚蹬省力驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械传动技术领域，具体是指一种人力脚蹬驱动装置。

背景技术

传统的自行车、三轮车以及人力脚蹬游船，其驱动系统均通过一曲柄驱动主动链轮旋转，通过链条传动带动从动链轮传动，随之带动自行车、三轮车以及游船行进。在整个驱动过程中，人的脚掌通过作用在脚蹬上的力来驱动曲柄旋转，而脚掌作用在脚蹬上的力随着曲柄位置不同，其作用大小和方向也不同，或为沿曲柄的径向作用(不产生力矩)，或为沿曲柄的切向作用(能够产生力矩)。尤其当曲柄处在垂直地面位置时，人们为了驱动车辆(游船)，除了施加垂直分力(径向力，驱动力矩为零，不做功)外，还要施加水平分力(切向力)，方能驱动自行车向前行进。而此时由于人的位置相对曲柄位置是不变的，要施加切向分力比较困难，容易劳累。因此，人们在骑车上坡时，往往会很费力，并且，在车骑不动时曲柄均处在垂直地面位置

发明内容

本发明就是针对自行车、三轮车以及人力脚蹬游船驱动装置存在的在曲柄旋转过程中驱动力矩有时为零的问题，而提出一种新的人力脚蹬省力驱动方法和省力机构。

本发明目的通过以下技术方案来实现：

人力脚蹬省力驱动装置，左、右两个脚蹬分别通过两曲柄联接在左轴和右轴上，左轴和右轴分别通过轴承固定在箱体两侧，箱体为一个输入输出转向相反、传动比为1的传动箱；两曲柄分别与左右链盘联接；后驱动轮花鼓上左右两端安装了两个飞轮，通过链条分别与左右链盘联接；挡块一块用螺纹或焊接方式固联在曲柄上，挡块二固联在从车架上伸出的支架上，挡块二与挡块一的接触限制曲柄运动终端离垂直地面位的角度。

为进一步实现本发明目的，所述的传动装置为箱体内设有3个圆锥齿轮，其模数、齿数均相同，第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮分别固联左轴和右轴上，第三圆锥齿轮通过轴承套在芯轴上，芯轴用固联于箱体上，第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮分别位于第三圆锥齿轮左右两侧，并与第三圆锥齿轮啮合。所述的第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮分别通过平键固联左轴和右轴上。所述的芯轴用垫圈及螺母固联于箱体上。

所述的传动装置还可为箱体内设有一组齿轮和一组链轮，其模数、齿数均相同，第一齿轮与第二链轮分别固联左轴和右轴上，第三齿轮和第四链轮轮分别固定在转轴上，转轴通过安装箱体上的一对轴承固定在箱体内，第一齿轮与第三齿轮啮合，第二链轮与第四链轮通过链条联接。

所述的人力脚蹬省力驱动装置，其特征在于，所述的两曲柄分别与左右链盘刚性联接。

所述的人力脚蹬省力驱动装置，其特征在于，左右链盘和飞轮为棘轮机构，并用螺纹或焊接方式与曲柄固联。

本发明左、右两个脚蹬及其联接的曲柄和链盘通过一传动部件实现方向相反运动，两个链盘借助链条分别驱动后轮车轴两端的两个飞轮，左、右两个脚蹬安装时保证处同一水平面，当右边脚蹬向下运动时，左边脚蹬向上运动，并设定向上或向下的死点位即曲柄运动终端离垂直地面位有一个角度(如15°)，使整个驱动过程不出现作用力矩为零的位置，实现像人平时走路一样上下交替蹬踏，没有大的空行程，大大提高驱动效率，并且人还可根据上坡所需的力距大小，调整左、右两个脚蹬上下幅度，实现力距最大化。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)本发明保证人力脚蹬驱动方式省力，结构简单，成本低，维护方便。

(2)本发明以现有的自行车、三轮车以及人力脚蹬游船结构为基础进行设计，使用十分方便，易于推广。

附图说明

图1是本发明人力脚蹬省力驱动装置的原理图；

图2是本发明实施例1的脚蹬处剖面结构示意图；

图3是本发明实施例的后驱动轮中心轴剖面结构示意图；

图4是本发明实施例2脚蹬处剖面结构示意图。

具体实施方式

下面本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1