封闭型齿条传动卧式自行车.pdf

本发明是关于封闭型齿条传动卧式自行车的发明。自行车在我国的应用十分普遍，但现在使用的自行车，还主要是传统的链盘、链条传动的自行车。根据杠杆原理我们知道，这种自行车，只有当脚踏臂与骑车人小腿成直角时，链盘才能产生最大扭距，发挥最佳效率，链盘运动一周只有两点能使骑车人的力得到较好的发挥，因此可见，链盘、链条传动的自行车的传动效率是比较低的。再有，由于现在的自行车座位较高，骑车人几乎处于站立的姿式，且完全暴露，这样既加大了风阻，又容易使骑车人疲劳。
    本发明的目的是为骑车提供一种既可提高传动效率，减少风阻，又可使骑车人感到非常舒适的新型自行车。本发明的另一个目的是，使骑车人免遭风吹、日晒、雨淋之苦，可以全天候行驶。

    本发明是这样实现的：把后轮毂与后轴连结，用两个轴承座把后轮安装在车架上，在后轴上安装两个带齿轮的棘轮组，齿条与齿轮啮合，脚踏齿条带动齿轮，齿轮通过棘轮把力传给后轴，使后轮转动，实现行驶的目的。

    以下将结合附图对本发明作进一步的详细描述：

    图1是本发明驱动部分的俯视图。

    图2是图1的左视图。

    图3是本发明齿轮齿条工作原理剖面图。

    图4是图3的左视图。

    图5是图3中沿A-A线的剖视图。

    图6是图2中沿B-B线的剖视图。

    图7是本发明车座及支承轮位置的示意图。

    图8是图7中沿C-C线的剖视图。

    图9是本发明外观示意图。

    参照图1、图2、图3、图4、图5，右脚向前用力踏脚踏板[1]，踏杆[2]把力传给齿条[3]，齿条[3]与齿轮[4]啮合，把力传给齿轮[4]，使齿轮[4]沿顺时针方向转动，齿轮[4]与棘轮壳[5]相连，棘爪轴[6]焊接在棘轮壳[5]上，通过棘轮壳[5]和棘爪轴[6]把齿轮[4]的扭力传给棘爪[7]，棘爪[7]与棘轮[8]配合，并把力传给棘轮[8]，棘轮[8]通过销钉[9]与后轴[10]连接，并把力传给后轴[10]，后轴[10]通过销钉[11]带动后轮毂[12]转动，车辐条[13]一端与后轮毂相连，另一端与后轮辋[14]相连，车辐条[13]把力传给轮辋[14]和车胎[15]，使车胎[15]在路面上向前滚动，推动自行车行走;在右脚向前用力的同时，右端固定在右踏杆[2]上的往复钢丝绳[17]，通过滑轮[16]改变作用力地方向，牵动左踏杆[19]向后运动，使左踏杆复位，当右踏杆[2]到达前止点时，左踏杆[19]到达后止点。左脚再用力向前踏动左踏板[20]，带动左踏杆、齿条、齿轮直到后轮转动。如此往复交替踏动左右踏板，从而实现后轮连续转动，驱动自行车向前行驶。

    往复钢丝绳[17]最好用直径两毫米的多股钢丝绳，往复钢丝绳的左右固定端[18]，在左右踏杆上的位置是前后可调的，以适应高矮不同的骑车人驾驶。

    图6所示的导向装置，是用来保证踏杆平稳运行的，并保证运行过程中，齿条[3]与齿轮[4]始终正常啮合。“V”形导向杆[21]与“V”形导轨[22]的接触面应制做得十分光滑，以减少骑行中的摩擦阻力。

    参照图7，本发明采用20寸车轮，在前后轮之间设计了低位车座[23]，距地面30厘米，在车架上安装了后靠背[24]，骑车人如同坐在椅子上骑车，这样既可以减少风阻，又可降低重心，增加行驶平稳性。同时还增强了舒适感。后靠背[24]的另一个作用是，可以给骑车人一个支持力，从而使骑车人的力得到最佳发挥。

    参照图7和图8，本发明在前后轮之间安装两个支承轮[25]，支承轮通过手柄[26]控制，行驶时，向前推动手柄[26]，支承轮[25]向后抬起，减少摩擦阻力;遇红灯或停放时，向后拉手柄[26]，支承轮[25]着地，人不离开座位就可达到平衡，停放时支承轮起车支作用。

    参照图9，本发明安装流线形上盖[27]，上盖的材料最好用ABS工程塑料注塑成型。上盖可起到挡风、遮风雪、避免日晒的作用，近一步增强舒适性。

    应用本发明生产的自行车，与现有的自行车相比，最大特点是，提高了传动效率，可以省力;另一方面增强了舒适感和骑行稳定性。