[发明专利]一种踏板连动式自行车驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种自行车驱动装置，尤其是指一种踏板连动式自行车驱动装置。

背景技术

自行车曾经是大多数人出行的主要工具，随着工业化的不断发展，汽车的大规模生产，自行车也慢慢淡出人们的视野，但近几年随着共享自行车和市政的公共自行车的出现，自行车回到了大家的视野。传统的自行车采用踏板、曲柄及飞轮固定在同一条轴上，踏板、曲柄分成左右两根成直线布置，骑行时轮流踩动踏板进而带动飞轮转动形成驱动力，此固定连接的结构简单、传力可靠，但存在曲柄垂直于水平面时的理论死角，以及靠近死角一定范围内的大量无用功消耗，平路及下坡骑行时感觉轻松，但遇到上坡则费劲难行。即使是平路，长距离的骑行也很消耗体力，使自行车的骑行速度和距离受到严重限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种踏板连动式自行车驱动装置，充分发挥人体的重力来驱动自行车，达到消耗最小体力又能长距离快速骑行的目的。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种踏板连动式自行车驱动装置，其特征在于：包括车架、连动装置、连接轴、传动轮、棘轮、曲柄和踏板，所述的连接轴贯穿车架并且固定在车架的下部，传动轮的两侧均固定一棘轮，所述的传动轮套在连接轴上，连接轴的两侧各连接一曲柄，曲柄与同侧的棘轮连接，曲柄的末端连接踏板，踏板绕垂直于曲柄的轴转动，所述的连动装置悬挂在传动轴的上方并且与车架连接，连动装置的末端与曲柄连接，所述的曲柄仅在一圆弧区间往复摆动，踩动一侧的踏板带动曲柄转动，曲柄驱动棘轮进而带动传动轮转动，另一侧的曲柄在连动装置的带动下反向摆动，进而带动同侧的棘轮围绕传动轮反向滑动。

进一步的，所述连动装置包括一个横向杆件和两个竖向杆件，所述的横向杆件中部设有与车架连接的连接轴，横向杆件围绕连接轴的轴心线转动，所述的竖向杆件一端与横向杆件连接，另一端连接曲柄。

进一步的，所述的曲柄在近传动轮的一面设有弹性传动结构，所述的弹性传动结构与同侧的棘轮相连，曲柄通过弹性传动结构带动棘轮转动，进而驱动传动轮转动或者带动棘轮反向滑动。

进一步的，所述的弹性传动结构包括中空杆体、弹簧、连接绳、滑块和棘爪，所述的中空杆体固定在曲柄上，弹簧置于中空杆体内并且一端与滑块的近曲柄侧连接，所述的钢丝绳的一端与滑块的近曲柄侧连接，钢丝绳在曲柄上有一固定点，所述的棘爪嵌入滑块固定，所述的棘轮包括棘轮本体和外部封套，所述的外部封套上还设有局部空腔，外部封套设在棘轮本体的外围并且对滑块的位置对应，所述的棘爪与棘轮本体相配合，所述的外部封套套在滑块外侧。

进一步的，还包括一手把装置，所述的连接绳穿过中空杆体和连接轴与自行车的手把装置连接。

进一步的，还包括一限位装置，所述的限位装置设置在车架上限制连动装置的转动空间。

优选的，所述的限位装置设置在横向杆件的上下两侧，限制横向杆件的转动空间。

优选的，所述的限位装置设置在横向杆件的上侧或者下侧，限制横向杆件的转动空间。

进一步的，所述的连接轴上设有至少三个轴承，所述的轴承分别与曲柄和传动轮连接，曲柄和传动轮通过轴承围绕连接轴转动。

进一步的，所述的传动轮设置在车架的一侧。

本发明的技术方案，左右两侧的曲柄仅在设定范围内做圆弧摆动，但在连动装置的作用下，任何时候两侧的曲柄至少有一个处于可有效驱动的状态，曲柄在设定的范围内充分利用骑车人的重力向传动轮施加最大扭矩动力，达到消耗最小体力又能长距离快速骑行的目的，嵌入式滑块设计，在牵拉钢丝绳压缩弹簧后使棘爪随同滑块滑出后与棘轮本体分离，以满足自行车倒车推行之需要。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本发明结构的主视图；

图2是本发明结构的侧视图；

图3是本发明曲柄摆动区间示意图；

图4是本发明弹性传动结构与棘轮连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。