[实用新型]杠杆齿条驱动后轮自行车

说明书

杠杆齿条驱动后轮自行车，属脚踏自行车领域，机构主体是杠杆，通过作为支点的轴承固定在车架上。长条踏板和弧形齿条分别固定在杠杆前、后两端，用脚踩踏长条踏板，通过杠杆、弧形齿条传递驱动力，代替传统的链条传动，简化传递过程。单向齿轮中心部分、后轴、后轮固定连接成同一旋转体，弧形齿条和单向齿轮内啮合，这种传递方式使蹬踏力臂最大化，提高蹬踏效率，脚在长条踏板上前后移动可以任意改变脚踏力臂的大小。

技术领域

脚踏自行车领域。

背景技术

普通自行车，通过脚蹬拐、牙盘、链条、飞轮带动车轮运行。脚踏拐在做圆周运动时，驱动力臂随圆周运动做由大到小、由小到大的周期变化。保持力臂最大值，会提高蹬踏运动效率，这需要改进驱动方式。链条传动也使得传动系统复杂化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种杠杆齿条驱动后轮自行车，杠杆、弧形齿条和单向齿轮配套分别装置在脚踏车两侧，弧形齿条和单向齿轮内啮合。弧形齿条和长条踏板固定连接在杠杆两端，杠杆通过支点轴承固定在车架两侧，脚蹬踏在长条踏板上，可以前后移动改变蹬踏力臂。

本实用新型由两部分组成。一是旋转部分，由单向齿轮、后轴和车轮固定在一起。二是蹬踏部分，弧形齿条和长条踏板固定在杠杆两端。

本新型涉及的两个单向齿轮中心部分用键与后轴、后轮连接在一起，成为同一旋转体，单向齿轮向前旋转时，齿轮中心部分也随之旋转，单向齿轮向后旋转时为空转，齿轮中心部分不动，两侧齿轮交互工作时互不干扰。

杠杆通过作为支点的轴承连接在车架上，弧形齿条和单向齿轮内啮合。在驱动过程中，脚踏在长条踏板上，踏板所在的杠杆一端向下，弧形齿条所在的杠杆一端向上，齿条通过与之啮合的单向齿轮驱动车轮。根据施力的需要脚可以在长条踏板上前后移动，从而改变脚踏力臂的长度。这种弧形齿条与单向齿轮内啮合的方式，保证了自行车通过齿轮获得的驱动力臂最大。杠杆需要在规定范围内运动，所以设置了有弹性的限制杆，避免弧形齿条脱离与齿轮的啮合范围。长条踏板向下运动依靠脚踏力，向上运动依靠弧形齿条的重力。本方案中涉及的弧形齿条长度，与一次脚踏齿条的行程相当。

这种实用新型的优点在于：1、车子通过齿轮获得的力臂始终保持最大值不变，提高蹬踏运动效率。2、单次踏下踏板施力过程长、效率高。3、长条踏板固定在杠杆上，脚在踏板上前后移动，可任意改变蹬踏力臂。4、车子两侧弧形齿条上下运动，各自独立，互不影响。

附图说明

图1是杠杆齿条驱动后轮自行车结构图。

具体实施方式

下面结合图1和实施例，对本实用新型作进一步说明。

本实用新型主要部分是弧形齿条3、杠杆1和长条踏板2配套固定在一起，分别配套装置在自行车两侧，杠杆1通过支点轴承4固定在车架上，弧形齿条3 与单向齿轮外齿部分5内啮合，车子两侧的单向齿轮中心部分6、后轴7以及后轮固定连接成一个旋转体，通过轴承9固定在车架上。单向齿轮外齿部分5向前旋转时施力于齿轮中心部分6从而驱动自行车，向后可自由旋转。单向齿轮的这种作用，使车子两侧的弧形齿条能够单独工作，互不影响。

踏下长条踏板2带动杠杆1和弧形齿条3驱动单向齿轮5，驱动车子前行。车子两侧齿条交互工作持续驱动车子前行。长条踏板2运行至低位时，杠杆的另一端触碰弹性限制杆10，杠杆在弹性限制杆10的弹力及弧形齿条3重力的作用下开始复位，然后进行下一个行程。自行车两侧的杠杆交替运行，驱动自行车。长条踏板2固定在杠杆1前端，踏板底面设有弹簧8，用来缓冲从最高位开始向下蹬踏时齿轮间的冲击力，也使得蹬踏过程顺畅柔和。使用长条踏板2的好处在于可以前后移动脚踏位置，从而改变脚踏力臂的大小。