專利名稱:杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自行車,尤其涉及一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車。
背景技術(shù):
自行車既不消耗能源,又不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染,是普通老百姓廣泛使用 的代步工具,特別是對(duì)能源、環(huán)保提出了更高要求的今天,更是受到社會(huì)的青 睞。然而,迄今為止,目前巿面上的自行車均采用曲柄、鏈輪的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),致 使圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)件較多,從而導(dǎo)致故障率高、維修困難,以及需要經(jīng)常注油、 更換的缺陷。
針對(duì)上述缺陷做了很大改進(jìn)的中國(guó)專利號(hào)ZL200620141925.9公開了 一種 杠桿棘輪聯(lián)動(dòng)的自行車,徹底擯棄了曲柄連桿機(jī)構(gòu)及相關(guān)構(gòu)件,用雙腳的上下 運(yùn)動(dòng)替代了傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式,其杠桿一棘輪連動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)方式同樣適用于人力 三輪車。從原理上提出了利用杠桿一棘輪解決原來(lái)曲柄、鏈輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)存在的 問(wèn)題。但其結(jié)構(gòu)仍較復(fù)雜、并且精度要求高,易磨損,調(diào)整修復(fù)困難,使用壽 命較短。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且驅(qū)動(dòng)更省力的杠桿 凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,所述自行車包含有車架、前車輪、后車輪以 及車輪驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿、擺桿,大齒輪機(jī)構(gòu)以 及設(shè)置在后車輪上的從動(dòng)齒輪,所述杠桿一端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,另一端活動(dòng) 連接于車架上,所述擺桿的下端鉸接于所述杠桿上,并且所述擺桿上設(shè)有滾柱,所述大齒輪機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)輪,所述大齒輪機(jī)構(gòu)與所述從動(dòng)齒輪嚙合,所述驅(qū)動(dòng) 輪內(nèi)具有與所述滾柱活動(dòng)連接的輪廓曲面,所述輪廓曲面以輪軸為中心具有兩 個(gè)對(duì)稱設(shè)置的最遠(yuǎn)下拉面、最遠(yuǎn)上抬面與以及連通最遠(yuǎn)下拉面與最遠(yuǎn)上抬面的 過(guò)渡面。
作為優(yōu)選,所述大齒輪機(jī)構(gòu)為包括分立兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪、右驅(qū)動(dòng)輪以及設(shè) 于兩驅(qū)動(dòng)輪之間并與兩驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一體的大齒輪,所述大齒輪與所述從 動(dòng)齒輪嚙合,或者,所述大齒輪機(jī)構(gòu)為包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的外 圍設(shè)有齒,兩驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一體,所述驅(qū)動(dòng)輪上的齒與所述從動(dòng)齒輪嚙合。
作為優(yōu)選,所述自行車的車架還包括在后輪側(cè)面對(duì)應(yīng)設(shè)置的兩斜叉以及設(shè) 置在車架后端的后支板,所述大齒輪機(jī)構(gòu)通過(guò)在其中心固定連接的輪軸軸接于 兩斜叉之間,所述杠桿活動(dòng)連接于車架的后支板上。
作為優(yōu)選,所述每根杠桿均安裝有兩擺桿,并且在所述每根擺桿上均設(shè)有 滾柱。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明還可以采用如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) 一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,所述自行車包含有車架、前車輪、后車輪以 及車輪驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿、擺桿,驅(qū)動(dòng)輪和變速 機(jī)構(gòu),所述杠桿一端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,另一端活動(dòng)連接于車架上,所述擺桿 下端鉸接于所述杠桿上,并且所述擺桿上端設(shè)有滾柱,前、后擺桿的中下端用 鉸接桿相互活動(dòng)連接,所述變速機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)齒圏、介輪、從動(dòng)齒輪及三角搖 板和拉桿,所述驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱活動(dòng)連接的輪廓曲面,所述輪廓曲面 以輪軸為中心具有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的最遠(yuǎn)下拉面、最遠(yuǎn)上抬面與以及連通最遠(yuǎn)下 拉面與最遠(yuǎn)上抬面的過(guò)渡面。
作為優(yōu)選,所述輪廓曲面還包括連通最遠(yuǎn)下拉面與最遠(yuǎn)上抬面的延時(shí)角的 過(guò)渡面。
作為優(yōu)選,所述驅(qū)動(dòng)輪包含分立于后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪、右驅(qū)動(dòng)輪,所 述左、右驅(qū)動(dòng)輪包含有各自的兩只凸輪圈和凸輪座,兩只凸輪圏之間保留有放 置擺桿與滾柱的間隙,凸輪圏與凸輪座固定,并將兩凸輪座固定為一體,固定按裝于驅(qū)動(dòng)軸上,所述后車輪左側(cè)還具有剎車盤,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置用驅(qū)動(dòng)軸 將剎車盤、后車輪和固定于后車輪上的飛輪、從動(dòng)齒輪滾動(dòng)連接于中間位置, 將后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)齒圈和右驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一體,所述驅(qū)動(dòng)軸 通過(guò)軸承座與車架固定,所述杠桿與車架的后支板連接。
作為優(yōu)選,所述變速機(jī)構(gòu)安裝在后車輪右側(cè),其驅(qū)動(dòng)齒圏固定于右驅(qū)動(dòng)輪 的左側(cè),所述驅(qū)動(dòng)齒圈與介輪嚙合,介輪帶動(dòng)從動(dòng)輪及后輪轉(zhuǎn)動(dòng),拉動(dòng)三角板 改變轉(zhuǎn)速。
作為優(yōu)選,所述自行車的車架還包括設(shè)在車架后端的后支板,所述杠桿活 動(dòng)連接于車架的后支板上,所述車架的車座上有靠背。
作為優(yōu)選,所述每根杠桿均安裝有兩擺桿,兩擺桿用鉸接桿連在一起,并 且在所述每根擺桿上均設(shè)有滾柱。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明采用凸輪機(jī)構(gòu)與棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)合的辦法,即 用四擺桿、滾柱與雙凸輪配合,使杠桿的上下運(yùn)動(dòng),及雙凸輪上的延時(shí)角形成 的剪刀差,完成杠桿的上、下擺動(dòng)轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而不是傳統(tǒng)的凸 輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)杠桿擺動(dòng),將雙杠桿、雙驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng),即左側(cè)杠桿下踩拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪 轉(zhuǎn)動(dòng)九十度時(shí),右側(cè)杠桿在驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)下同時(shí)上抬九十度,完成左、右杠桿上 下交替運(yùn)動(dòng),不斷拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪形成連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。使用靠背使腳的蹬力產(chǎn)生出高于 體重的反作用力,從而力的利用率達(dá)到較佳狀態(tài),解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的曲柄 壓力角問(wèn)題、消除了死角,提供了一種全新的、省力效果明顯的自行車車輪驅(qū) 動(dòng)裝置,而且也便于在殘疾車、健身車、休閑車、三輪車上應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 效率高,穩(wěn)定性好,并減少了雙腳的無(wú)效運(yùn)動(dòng),而且維修方便,故障率底,使 用壽命長(zhǎng)。
圖l是本發(fā)明中杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是大齒輪機(jī)構(gòu)的組合示意圖一;
圖5是大齒輪機(jī)構(gòu)的組合示意圖二;
圖6是滾柱在驅(qū)動(dòng)輪中動(dòng)作示意圖。
圖7是本發(fā)明中杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車的結(jié)構(gòu)示意圖8是杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車的俯視結(jié)構(gòu)示意圖9是杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)放大示意圖IOA是左驅(qū)動(dòng)輪結(jié)構(gòu)受力示意圖IOB是左驅(qū)動(dòng)輪俯視結(jié)構(gòu)示意圖IIA是右驅(qū)動(dòng)輪結(jié)構(gòu)受力示意圖IIB是右驅(qū)動(dòng)輪俯視結(jié)構(gòu)示意圖12是滾柱在驅(qū)動(dòng)輪中動(dòng)作過(guò)程示意圖13是驅(qū)動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容,配合
如下,然而附圖僅供參 考與說(shuō)明,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。 第一實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖1、圖2及圖3,本發(fā)明提供了一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其包 括有車架、前車輪、后車輪以及車輪驅(qū)動(dòng)裝置。所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿 2、擺桿ll,大齒輪機(jī)構(gòu)3以及設(shè)置在后車輪上的從動(dòng)齒輪5,所述杠桿2—端
為線性驅(qū)動(dòng)施力端,該施力端連接有踏板,所述杠桿另一端活動(dòng)連接于設(shè)于車 架的后端的后支板15上,所述擺桿ll 一端鉸接于所述杠桿2上,在本實(shí)施例 中,所述杠桿2上設(shè)有兩擺桿11,每個(gè)擺桿ll中間位置設(shè)有滾柱14,在同一 根杠桿上的兩擺桿通過(guò)鉸接桿13鉸接在一起,杠桿2通過(guò)擺桿11上的滾柱14 與驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面形成滾動(dòng)連接。
如圖4所示,所述大齒輪機(jī)構(gòu)3包含分立兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪32、右驅(qū)動(dòng)輪33 以及設(shè)于兩驅(qū)動(dòng)輪之間并與兩驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一體的大齒輪31,所述大齒輪機(jī)構(gòu)3通過(guò)在其中心固定連接的輪軸10軸接于兩斜叉20之間,并與所述從動(dòng)
齒輪5嚙合。所述左、右驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱14活動(dòng)連接的輪廓曲面,所 述輪廓曲面的棘齒狀部分為對(duì)稱設(shè)置,并以輪軸為中心具有兩個(gè)的最遠(yuǎn)面即(最 遠(yuǎn)下拉面)B、最近面(即最遠(yuǎn)上抬面)A與以及連通最遠(yuǎn)面B與最近面A的 過(guò)渡面C。
并且,如圖5所示,所述大齒輪機(jī)構(gòu)3還可以釆用僅包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,而 不包含大齒輪的形式,其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的外圍設(shè)有齒,兩驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一 體, 所述驅(qū)動(dòng)輪上的齒與所述從動(dòng)齒輪5嚙合。
所述左驅(qū)動(dòng)輪32和右驅(qū)動(dòng)輪33的中間相對(duì)輪廓曲面位置均設(shè)有活動(dòng)限位 板8,并設(shè)有用于限位板復(fù)位的扭簧9,用于擺桿11上抬時(shí)能借助限位板8的 弧面順利到達(dá)預(yù)定位置,扭簧9用于限位板8復(fù)位。所述左、右驅(qū)動(dòng)輪外側(cè)設(shè) 有定位桿7,固定于斜叉20內(nèi)側(cè),用于限制擺桿ll的間隙。
后車輪和前車輪通過(guò)車架連成整體,車把手和車架與前輪的輪軸相連接。
下面進(jìn)一步對(duì)車輪驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作過(guò)程加以說(shuō)明,如圖6所示,腳在杠桿 線性施力端(即踏板處)的最高點(diǎn)向下踩時(shí),使右側(cè)杠桿2向下轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)右側(cè) 后端的擺桿11和滾柱14 一起向下運(yùn)動(dòng);此時(shí),右側(cè)后端的擺桿11上的滾柱 14落在右驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面的最近面A位置上,后端的擺桿11上滾柱14向下 拉的力與凸輪輪廓曲面的最近面A成垂直狀態(tài);前端的擺桿11上的滾柱14已 從右驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面最遠(yuǎn)面B的位置上滑開,進(jìn)入輪廓曲面的過(guò)渡面C位置 上,沿輪廓曲面平行滾動(dòng),其受力成平行狀態(tài),這樣就形成單邊受力,使大齒 輪機(jī)構(gòu)3轉(zhuǎn)動(dòng),形成滾柱14拉動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪、右驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)大齒輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng),從 而大齒輪機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪傳給后輪軸上的從動(dòng)齒輪帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。所述自行車可 設(shè)置為兩個(gè)后車輪,這樣能降低座墊高度,從而提高穩(wěn)定性和騎乘的舒適性。
因?yàn)樽蟆⒂因?qū)動(dòng)輪都固定于輪軸上,并聯(lián)為一體,所以右驅(qū)動(dòng)輪按逆時(shí)針 方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),左驅(qū)動(dòng)輪也同時(shí)按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),在左驅(qū)動(dòng)輪按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn) 動(dòng)時(shí),左側(cè)前端的擺桿上的滾柱處在左驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面的最遠(yuǎn)面B位置上, 使左驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面拉動(dòng)前滾柱14上抬,前滾柱拉動(dòng)擺桿11及杠桿2上抬。再在杠桿2上抬的同時(shí),杠桿帶動(dòng)后端的擺桿ll上的滾柱、后端的擺桿一起上 抬,使?jié)L柱離開輪廓曲面的最近面A位置,及至將前滾柱上抬到最高點(diǎn)。進(jìn)入 到最高點(diǎn)時(shí),前滾柱14借助壓力角使前滾柱從最遠(yuǎn)面B滾向過(guò)渡面C,后滾柱
14從過(guò)渡面C進(jìn)入到最近面A,為下一個(gè)循環(huán)做好準(zhǔn)備。
其中,所述輪軸10上還可設(shè)有襯套(圖中未示出),以用于固定驅(qū)動(dòng)輪, 并同時(shí)對(duì)擺桿ll起推動(dòng)作用,其具體動(dòng)作過(guò)程為當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) 時(shí),擺桿11上抬,襯套與擺桿ll側(cè)面接觸,當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在襯套的 作用下,將擺桿ll向左推動(dòng)使?jié)L柱14從驅(qū)動(dòng)輪的最遠(yuǎn)面B向驅(qū)動(dòng)軸方向移動(dòng) 至最遠(yuǎn)面B的斜面位置,即過(guò)渡面C。而在鉸接桿13的中間位置上還可增加緩 沖塊及緩沖彈簧(圖中未示出),用于腳在杠桿2的線性施力端向下踩到底時(shí), 緩沖塊與定位桿7相抵,此時(shí)緩沖塊給杠桿一個(gè)反沖力,從而達(dá)到較平穩(wěn)過(guò)渡。
第二實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖7至圖13,本發(fā)明還提供了一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其包括 有車架l、前車輪、后車輪以及車輪驅(qū)動(dòng)裝置。所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿2、 擺桿ll,驅(qū)動(dòng)輪、變速機(jī)構(gòu)30以及設(shè)置在后車輪上的從動(dòng)齒輪51,所述杠桿 2—端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,該施力端連接有踏板16,所述杠桿另一端活動(dòng)連接 于設(shè)于車架的后端的后支板15上,所述擺桿11下端鉸接于所述杠桿2上,在 本實(shí)施例中,所述杠桿2上設(shè)有兩擺桿11,每個(gè)擺桿11上端位置設(shè)有滾柱14, 在同一根杠桿上的兩擺桿ll的中下端部位,通過(guò)鉸接桿13鉸接在一起,杠桿 2通過(guò)擺桿11上的滾柱14與驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面形成滾動(dòng)連接。
所述驅(qū)動(dòng)輪包含分立于后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪32、右驅(qū)動(dòng)輪33、所述后車 輪左側(cè)還設(shè)有剎車盤6,所述左驅(qū)動(dòng)輪32、右驅(qū)動(dòng)輪33包含有各自的兩只凸輪 圈37和凸輪座36,兩只凸輪圏37之間保留有放置擺桿11與滾柱14的間隙, 凸輪圏37與凸輪座36固定,并將兩凸輪座36固定為一體,固定按裝于驅(qū)動(dòng)軸 34上,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置用驅(qū)動(dòng)軸34將剎車盤6、后車輪和固定于后車輪上的 飛輪21、從動(dòng)齒輪51、 52滾動(dòng)連接于中間位置,將后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪32、 驅(qū)動(dòng)齒圈27和右驅(qū)動(dòng)輪33同軸固定為一體。所述驅(qū)動(dòng)軸34通過(guò)軸承座35與車架固定,所述杠桿2與車架的后支板15連接。所述驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱 14活動(dòng)連接的輪廓曲面,所述輪廓曲面為對(duì)稱設(shè)置,并以輪軸為中心具有兩個(gè)
最遠(yuǎn)下拉面A、最遠(yuǎn)上抬面B,以及連通最遠(yuǎn)下拉面A與最遠(yuǎn)上抬面B的過(guò)渡 面C,當(dāng)然了為效果更好,還可以設(shè)置為以輪軸為中心具有兩個(gè)最遠(yuǎn)下拉面A、 最遠(yuǎn)上抬面B,以及連通最遠(yuǎn)下拉面A與最遠(yuǎn)上抬面B的過(guò)渡面C和延時(shí)角 的過(guò)渡面D。
并且,所述變速機(jī)構(gòu)30包含齒圏27、介輪17、 18、三角搖板19、拉桿20、 從動(dòng)齒輪51、 52、飛輪21。從動(dòng)齒輪51、 52和飛輪21固定為一體,并用螺紋 固定于后車輪的右側(cè)。
后車輪和前車輪通過(guò)車架連成整體,車把手和車架與前輪的輪軸相連接。 下面進(jìn)一步對(duì)車輪驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作過(guò)程加以說(shuō)明,如圖6所示,腳在杠桿 線性施力端16(即踏板處)的最高點(diǎn)向下踩時(shí),使右側(cè)杠桿2向下轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)右
側(cè)前端的擺桿11和滾柱M -起向下運(yùn)動(dòng);此時(shí),右側(cè)前端的擺桿Ll上的滾柱 14落在右驅(qū)動(dòng)輪33的輪廓曲面的最遠(yuǎn)面下拉面A的位置上,前端的擺桿11上 滾柱14向下拉的力與凸輪輪廓曲面的最遠(yuǎn)下拉面A成垂直狀態(tài);后端的擺桿 11上的滾柱14已從右驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面最遠(yuǎn)面上抬面B的位置上滑開,進(jìn)入 輪廓曲面的過(guò)渡面C位置上,沿輪廓曲面平行滾動(dòng),其受力成平行狀態(tài),這樣 就形成單邊受力,使?jié)L柱14拉動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪33轉(zhuǎn)動(dòng)90度,右驅(qū)動(dòng)輪33帶動(dòng)齒 圈27轉(zhuǎn)動(dòng),從而齒圏27通過(guò)介輪17、 18傳給后車輪上的從動(dòng)齒輪51或52, 帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
因?yàn)樽?、右?qū)動(dòng)輪都固定于輪軸上,并聯(lián)為一體,所以右驅(qū)動(dòng)輪33按順時(shí) 針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),左驅(qū)動(dòng)輪32也同時(shí)按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),在左驅(qū)動(dòng)輪按順時(shí)針?lè)?向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),左側(cè)后端擺桿上的滾柱處在左驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面的延時(shí)角平面D的 位置上,使左驅(qū)動(dòng)輪32的輪廓曲面拉動(dòng)后滾柱14上抬,形成即上抬又滑過(guò)延 時(shí)角平面D,進(jìn)入到最遠(yuǎn)面B,使左驅(qū)動(dòng)輪的輪廓曲面拉動(dòng)后滾柱14上抬,后 滾柱拉動(dòng)擺桿11及杠桿2上抬。再在杠桿2上抬的同時(shí),杠桿帶動(dòng)前端的擺桿 11上的滾柱、前端的擺桿一起上抬,使?jié)L柱離開輪廓曲面的最遠(yuǎn)下拉面A位置,及至將前滾柱上抬到最高點(diǎn)。進(jìn)入到最高點(diǎn)時(shí),后滾柱14借助壓力角使后滾柱 從最遠(yuǎn)面B滾向過(guò)渡面C,前滾柱14從過(guò)渡面C進(jìn)入到最遠(yuǎn)下拉面A,為下
一個(gè)循環(huán)做好準(zhǔn)備。
本發(fā)明可改變?yōu)槎喾N方式對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的,這樣的改變 不認(rèn)為脫離本發(fā)明的范圍。所有這樣的對(duì)所述領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的修改將 包括在本權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,所述自行車包含有車架、前車輪、后車輪以及車輪驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿、擺桿,大齒輪機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在后車輪上的從動(dòng)齒輪,所述杠桿一端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,另一端活動(dòng)連接于車架上,所述擺桿的下端鉸接于所述杠桿上,并且所述擺桿上設(shè)有滾柱,所述大齒輪機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)輪,所述大齒輪機(jī)構(gòu)與所述從動(dòng)齒輪嚙合,所述驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱活動(dòng)連接的輪廓曲面,所述輪廓曲面以輪軸為中心具有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的最遠(yuǎn)下拉面、最遠(yuǎn)上抬面與以及連通最遠(yuǎn)下拉面與最遠(yuǎn)上抬面的過(guò)渡面。
2、 如權(quán)利要求l所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述大齒輪機(jī)構(gòu)為包括分立兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪、右驅(qū)動(dòng)輪以及設(shè)于兩驅(qū)動(dòng)輪之間并與兩驅(qū) 動(dòng)輪同軸固定為一體的大齒輪,所述大齒輪與所述從動(dòng)齒輪嚙合,或者,所述 大齒輪機(jī)構(gòu)為包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的外圍設(shè)有齒,兩驅(qū)動(dòng)輪同軸 固定為一體,所述驅(qū)動(dòng)輪上的齒與所述從動(dòng)齒輪嚙合。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述 自行車的車架還包括在后輪側(cè)面對(duì)應(yīng)設(shè)置的兩斜叉以及設(shè)置在車架后端的后支板,所述大齒輪機(jī)構(gòu)通過(guò)在其中心固定連接的輪軸軸接于兩斜叉之間,所述杠 桿活動(dòng)連接于車架的后支板上。
4、 如權(quán)利要求1所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述每根杠桿均安裝有兩擺桿,并且在所述每根擺桿上均設(shè)有滾柱。
5、 一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,所述自行車包含有車架、前車輪、后車 輪以及車輪驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含有杠桿、擺桿,驅(qū) 動(dòng)輪和變速機(jī)構(gòu),所述杠桿一端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,另一端活動(dòng)連接于車架上, 所述擺桿下端鉸接于所述杠桿上,并且所述擺桿上端設(shè)有滾柱,前、后擺桿的 中下端用鉸接桿相互活動(dòng)連接,所述變速機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)齒圈、介輪、從動(dòng)齒輪 及三角搖板和拉桿,所述驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱活動(dòng)連接的輪廓曲面,所述 輪廓曲面以輪軸為中心具有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的最遠(yuǎn)下拉面、最遠(yuǎn)上抬面與以及連通最遠(yuǎn)下拉面與最遠(yuǎn)上抬面的過(guò)渡面。
6、 如權(quán)利要求5所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述輪廓 曲面還包括連通最遠(yuǎn)下拉面與最遠(yuǎn)上抬面的延時(shí)角的過(guò)渡面。
7、 如權(quán)利要求5或6所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)輪包含分立于后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng)輪、右驅(qū)動(dòng)輪,所述左、右驅(qū)動(dòng)輪包含 有各自的兩只凸輪圈和凸輪座,兩只凸輪圏之間保留有放置擺桿與滾柱的間隙, 凸輪圈與凸輪座固定,并將兩凸輪座固定為一體,固定按裝于驅(qū)動(dòng)軸上,所述 后車輪左側(cè)還具有剎車盤,所述車輪驅(qū)動(dòng)裝置用驅(qū)動(dòng)軸將剎車盤、后車輪和固 定于后車輪上的飛輪、從動(dòng)齒輪滾動(dòng)連接于中間位置,將后車輪兩側(cè)的左驅(qū)動(dòng) 輪、驅(qū)動(dòng)齒圈和右驅(qū)動(dòng)輪同軸固定為一體,所述驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)軸承座與車架固定, 所述杠桿與車架的后支板連接。
8、 如權(quán)利要求7所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述變速 機(jī)構(gòu)安裝在后車輪右側(cè),其驅(qū)動(dòng)齒圈固定于右驅(qū)動(dòng)輪的左側(cè),所述驅(qū)動(dòng)齒圈與 介輪嚙合,介輪帶動(dòng)從動(dòng)輪及后輪轉(zhuǎn)動(dòng),拉動(dòng)三角板改變轉(zhuǎn)速。
9、 如權(quán)利要求5、 6或7所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述自行車的車架還包括設(shè)在車架后端的后支板,所述杠桿活動(dòng)連接于車架的 后支板上,所述車架的車座上有靠背。
10、 如權(quán)利要求5所述的杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,其特征在于,所述每根 杠桿均安裝有兩擺桿,兩擺桿用鉸接桿連在一起,并且在所述每根擺桿上均設(shè) 有滾柱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種杠桿凸輪聯(lián)動(dòng)的自行車,包含有車架、前車輪、后車輪及車輪驅(qū)動(dòng)裝置,車輪驅(qū)動(dòng)裝置包含杠桿、擺桿,驅(qū)動(dòng)輪和變速機(jī)構(gòu),杠桿一端為線性驅(qū)動(dòng)施力端,另一端活動(dòng)連接于車架上,擺桿下端鉸接于杠桿上,擺桿上端設(shè)有滾柱,前、后擺桿的中下端用鉸接桿相互活動(dòng)連接,變速機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)齒圈、介輪、從動(dòng)齒輪及三角搖板和拉桿,驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)具有與所述滾柱活動(dòng)連接的輪廓曲面,其以輪軸為中心具有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的最遠(yuǎn)下拉面、最遠(yuǎn)上抬面與以及連通它們的過(guò)渡面和延時(shí)角的過(guò)渡面。本發(fā)明用雙杠桿上下運(yùn)動(dòng)及雙凸輪延時(shí)角形成的剪刀差,完成杠桿上下擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。取消了曲柄機(jī)構(gòu)雙腳無(wú)效運(yùn)動(dòng)部分,更省力,使力的利用率達(dá)到較佳狀態(tài)。
文檔編號(hào)B62M1/24GK101519092SQ20091013486
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者胡章地 申請(qǐng)人:胡章地