[实用新型]一种省力高效的自行车足蹬驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自行车技术领域，它适用于自行车足蹬驱动系统。

背景技术

目前，公知的自行车足蹬驱动系统为右曲柄与链轮做成一体、与中轴的右端固定连接，左曲柄与中轴的另一端固定连接。为了驱动自行车前进，骑车人双脚必须不停地交替向前踏下脚踏，使脚踏不停地作360度向前转动，以带动链轮向前运转，通过链条，带动自行车前进。这种足蹬驱动结构，决定了相同的垂直蹬力作用在链轮上，其旋转力的大小呈正弦曲线变化，即曲柄从0度(垂直)开始转动，随着角度的增加，旋转力从0开始逐渐变大，到90度时，旋转力为最大(即等于垂直蹬力)，再随着角度的增加，旋转力逐渐变小，到180度时，旋转力为0。显然，这种足蹬驱动结构既费力，效率也低。人们希望有一种省力高效的自行车足蹬驱动装置，来改变现状。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，运行可靠，使用方便，省力高效的自行车足蹬驱动装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：一种省力高效的自行车足蹬驱动装置，它包括脚踏、曲柄、空心圆柱、单向轴承(或超越式离合器)、中轴、链轮、钢丝绳、定滑轮、定滑轮轴、助力伸缩弹簧(或助力盘状弹簧)，其特征在于：链轮固定在中轴上，中轴安装在车架上，曲柄的一端固定连接脚踏，另一端固定连接空心圆柱，空心圆柱轴心线与脚踏轴心线平行并在同一个平面，空心圆柱外圆周上设置一圈沟槽，以放置钢丝绳，空心圆柱内固定安装单向轴承(或超越式离合器)，单向轴承(或超越式离合器)安装方向为向前踩下脚踏时，单向轴承(或超越式离合器)的内圈必须同时旋转，反之则不旋转，右空心圆柱内单向轴承(或超越式离合器)的内圈与中轴的右端固定连接，左空心圆柱内单向轴承(或超越式离合器)的内圈与中轴的另一端固定连接，定滑轮轴固定在自行车车架上，定滑轮安装在定滑轮轴上，钢丝绳一端固定在左曲柄螺栓孔上，另一端经过左空心圆柱沟槽，左上定滑轮，右上定滑轮，右空心圆柱沟槽，右曲柄螺栓孔(固定)，右空心圆柱沟槽，右下定滑轮、左下定滑轮、助力伸缩弹簧轴心，左空心圆柱沟槽，回到左曲柄螺栓孔固定，助力伸缩弹簧一端固定在左定滑轮轴或自行车车架上，另一端固定在左下定滑轮与左空心圆柱沟槽中间的钢丝绳上(如采用助力盘状弹簧则一端固定在左空心圆柱上，另一端固定在自行车车架上)。

本实用新型的优点是：

1、两个脚踏不再作圆周运动，而只是在前半圆内根据需要，在水平线上下作不同角度的往返运动，以获得省力的效果；

2、由于省力，可以适当增加链轮与飞轮的齿数比，增加在平地的车速，提高效率；

3、本实用新型结构简单，成本低廉，易于推广，能有效扩大自行车的使用地域，有利于环境保护。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型脚踏、曲柄、空心圆柱、中轴、单向轴承(或超越式离合器)及助力盘状弹簧结构的立体示意图

具体实施方式

参见图1、图2所示：

一种省力高效的自行车足蹬驱动装置，它包括脚踏6、曲柄5、空心圆柱3、单向轴承(或超越式离合器)4、中轴2、链轮1、钢丝绳7、定滑轮8、定滑轮轴9、助力伸缩弹簧(或助力盘状弹簧)12，其中：链轮1固定在中轴2上，中轴2安装在自行车车架上，曲柄5的一端固定连接脚踏6，另一端固定连接空心圆柱3，空心圆柱3轴心线与脚踏6轴心线平行并在同一个平面上，空心圆柱3外圆周上设置一圈沟槽10，以放置钢丝绳7，空心圆柱3内固定安装单向轴承(或超越式离合器)4，单向轴承(或超越式离合器)4安装方向为向前踩下脚踏6时，单向轴承(或超越式离合器)4的内圈必须同时旋转，反之则不旋转，右空心圆柱3内单向轴承(或超越式离合器)4的内圈与中轴2的右端固定连接，左空心圆柱3内单向轴承(或超越式离合器)4的内圈与中轴2的另一端固定连接，定滑轮轴9固定在自行车车架上，定滑轮8安装在定滑轮轴9上，钢丝绳7一端固定在左曲柄5的螺栓孔11上，另一端经过左空心圆柱沟槽10，左上定滑轮8，右上定滑轮8，右空心圆柱沟槽10，右曲柄5的螺栓孔11(固定)，右空心圆柱沟槽10，右下定滑轮8、左下定滑轮8、助力伸缩弹簧12的轴心，左空心圆柱沟槽10，回到左曲柄5的螺栓孔11固定，助力伸缩弹簧12一端固定在左定滑轮轴9或自行车车架上，另一端固定在左下定滑轮8与左空心圆柱沟槽10之间的钢丝绳7上(如采用助力盘状弹簧12则一端固定在左空心圆柱3上，另一端固定在自行车车架上)。在固定钢丝绳7和助力伸缩弹簧(或助力盘状弹簧)12时，必须保证左右曲柄同时保持水平。

由于采用了以上结构，自行车在平地车速可提高30％，爬坡能力可增加一倍，效果明显。