[实用新型]脚踏车驱动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种脚踏车驱动机构，属于自行车传动装置。

背景技术

在现有常见的脚踏车（如自行车、三轮车）上，带动车轮转动的轮盘与装有脚蹬的轴装在一起，车轮的运动是靠人的脚踩脚蹬做圆周运动而带动轮盘转动，再由链条带动车轮旋转。由于骑乘者是坐在座垫上用脚踩脚蹬，脚蹬做圆周运动，脚的蹬力方向不能确保始终垂直于力臂，力臂处于不断的变化中，人对车的脚踏力转换为对车轮旋转有用的功在不断变化，在相同脚蹬力的作用下，通常是当左右脚蹬处于相同高度位置且脚蹬力垂直向下（假设车行驶在水平路面上）时所获得的力矩最大，而当左右脚蹬中的一个处于最高位置而另一个处于最低位置时的力矩几乎为零，在这个过程中，人力所做的功很大一部分都为无用功，做功效率没有达到最大化，因此造成了人力的浪费。鉴于上述问题，本申请人的在先申请中公开了一种脚踏车的驱动装置（授权公告号为CN203461050U），虽然其骑乘过程中能起到一定省力且做功高效的作用，但其结构较为复杂，在省力与做功高效方面，有进一步改进的空间。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供一种利用单一方向的脚蹬力来直线驱动、骑乘省力、做功高效、结构紧凑且简单的脚踏车驱动机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种脚踏车驱动机构，包括左脚蹬臂及右脚蹬臂、脚蹬臂上下换向联动机构、中间传动机构以及后同步链轮，其中，脚蹬臂上下换向联动机构具有：导轨结构，其左右侧分别设置竖向布置的直线导轨；链传动机构，其具有左、右安装座，左、右上同步小链轮，左、右下同步小链轮，左脚蹬臂与右脚蹬臂的上端分别与左、右安装座连接，在所述左安装座内并排设置两旋向相反的单向同步链轮，在所述右安装座内并排设置两旋向相反的单向同步链轮，所述左、右安装座分别设置在导轨结构的左侧与右侧，并通过滑块分别与导轨结构左右侧的直线导轨配合连接，所述左、右上同步小链轮分别设置在导轨结构顶部左右两侧，所述左、右下同步小链轮分别设置在导轨结构底部左右两侧；换向结构，其具有上换向轮、下换向轮及换向带，所述上换向轮设置在导轨结构顶部，所述下换向轮布置在导轨结构底部，所述换向带绕设在上、下换向轮上，并且换向带左右两侧分别固定在左、右安装座上；所述中间传动机构设置在脚蹬臂上下换向联动机构的后方，所述中间传动机构包括横向布置的中间轴，在中间轴上设置第一中间链轮、第二中间链轮以及第三中间链轮，第一中间链轮、左上同步小链轮、左下同步小链轮上绕设左同步链条，且左同步链条穿过左安装座上的两单向同步链轮之间，第二中间链轮、右上同步小链轮、右下同步小链轮上绕设右同步链条，且右同步链条穿过右安装座上的两单向同步链轮之间；后同步链轮用于设置在后轴上，所述后同步链轮与第三中间链轮上绕设后同步链条。

工作原理：由于同步链条（左、右同步链条）穿过左、右安装座（该安装座上设置脚蹬臂,并由脚蹬臂驱动）旋向相反的两个单向同步链轮之间，脚蹬臂向下运动时，两个单向同步链轮因不能转动而形成一个卡子夹紧同步链条，带动同步链轮向下运动，从而通过链传动机构将动力传递到车的中间传动机构上，再通过后同步链条及后轮轴上的后同步链轮将动力传递到后轮上，驱动车辆前进。链传动机构始终同步运转。在脚蹬臂上下换向联动机构的作用下，左右两个脚蹬臂一个下行则另一个上行，左脚蹬臂带动左侧的左同步链条向前方运动时，右侧的右同步链条跟随动作，但右脚蹬臂却在换向带的带动下上行，右脚蹬臂通过右安装座的两个单向同步链轮因能转动而对穿过其间的右同步链条不构成限制；同理，当右脚蹬臂带动右侧的右同步链条向前方运动时，左侧的左同步链条跟随动作，但左脚蹬臂却在换向带的带动下上行，左脚蹬臂通过左安装座的两个单向同步带轮因能转动而对穿过其间的左同步链条不构成限制。就这样，左右脚蹬交替的向下直线运动，驱动着车辆持续前进。

左、右安装座的单向同步链轮通过单向轴承支撑于左、右安装座上，安装座上设有的滑块与直线导轨相配合，通过直线导轨对单向同步链轮的安装座进行限位，直线导轨对左右脚蹬臂既起到了导向作用，使左右脚蹬臂上下运行平稳，同时也避免左右脚蹬臂上端发生磕碰、干涉。

相比现有技术，本实用新型具有如下优点：（1）骑乘者通过双脚交替地施加单一直线方向（向下）的脚踏力就能驱动脚踏车持续前进，因此做功效率高效；（2）整个装置结构紧凑，占用空间小，在脚踏车上的布局符合现有脚踏车的结构和使用习惯；（3）整个装置不仅能实现骑乘者省力的驱动脚踏车，而且该装置结构简单，生产加工容易，组装及维修方便。

附图说明

图1是实施例中脚踏车驱动机构左视图。