專利名稱:復(fù)合杠桿踏動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬人力驅(qū)動領(lǐng)域,特別是自行車的踏動機構(gòu)。
騎行現(xiàn)有自行車,蹬踏動作受曲柄踏板大圓周形轉(zhuǎn)動的支配,人與機的結(jié)合中存在著蹬踏費力卻發(fā)力小,蹬踏有效區(qū)短,力臂作用變化大的問題。
82年EP0063895A1專利也是借鉸接四機構(gòu)使用杠桿力的踏動機構(gòu),但其沒有本申請中的新杠桿而從根本上不成功。
本發(fā)明的目的是要提供一種能解決現(xiàn)有車的上述問題的踏動機構(gòu)。無所限制的或最合適的蹬踏位置和有效區(qū)的低位置發(fā)力及長弧形的踏板軌跡非常適宜人蹬踏施力,可同時發(fā)揮大腿和膝關(guān)節(jié)之力,加到踏板上的力較現(xiàn)有車增加約一倍,且較省力。機構(gòu)自身轉(zhuǎn)換效率高。機構(gòu)的迥轉(zhuǎn)與蹬踏順暢協(xié)調(diào),蹬踏之間機構(gòu)作連續(xù)轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明主要在創(chuàng)造了一種新杠桿-復(fù)合杠桿。在約90°的主要蹬踏有效區(qū)內(nèi),搖桿與杠桿的彎折部份組成一種角形的支撐和平衡,使杠桿臂(5)和力點(7)能夠同時既以(10)點為支點中心(角形支撐形成連接架)組成一單臂杠桿,又以(12)點為支點中心(12點通過搖桿接地)組成一直角杠桿(
圖1)。能夠共同使用一力臂和一力點使兩杠桿同時運動而又結(jié)合,力臂(5)的弧長為“兩力臂”弧長之和,“二力點”軌跡合成弧度大的力點(7)的軌跡,軌跡近似于機構(gòu)中的約90°的曲軸偏心弧。
機構(gòu)中的復(fù)合杠桿以二杠桿共同作用曲軸,比較單杠桿,復(fù)合杠桿有理想軌跡的杠桿力和短力臂起長力臂作用推動曲軸。復(fù)合杠桿還帶來機構(gòu)的順利迥轉(zhuǎn)、較長的蹬踏有效區(qū)和有效區(qū)的低位置蹬踏等。
有效區(qū)力臂偏轉(zhuǎn)度小之下曲軸偏轉(zhuǎn)度大,因此力臂作用的變化小。與曲柄機構(gòu)比較轉(zhuǎn)換效率的試驗證明,力(向下蹬踏力)×力臂(力臂弧長)相等時,有效區(qū)的平均鈕力杠桿機構(gòu)明顯較大。
總之,本踏動機構(gòu)的車以優(yōu)于現(xiàn)有車的轉(zhuǎn)速和力矩而較現(xiàn)有車增加速度百分之八十以上,且蹬踏較省力。
本踏動機構(gòu)亦能作為其他用途的踏動機構(gòu)。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的復(fù)合杠桿踏動機構(gòu)及其自行車的結(jié)構(gòu)圖。
下圖結(jié)合圖1詳細說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體機構(gòu)的細節(jié)。
該機構(gòu)主要包括鉤形杠桿(6)(16),雙曲軸或曲柄(8),搖桿(11)(13)及機架(2)(9)。杠桿彎折部份約長56毫米,搖桿約68毫米,曲軸偏心距約30毫米,機架約45毫米,以上尺寸均為兩孔中心之間尺寸,可按比例同放大或縮小,尺寸有調(diào)整余地。
帶大飛輪的雙曲軸(8)裝在機架(2)(9)上,鉤形杠桿(6)(16)的力點(7)(15)分別與雙曲軸(8)的偏心彎頭連接,鉤形杠桿(6)(16)的后端頭分別與搖桿(11)(13)的上端頭連接,搖桿(11)(13)的下端頭分別連接機架(2)(9),機架傾斜約40°,鉤形杠桿的端頭上裝踏板(4)(17)。
權(quán)利要求
1.人力驅(qū)動機構(gòu),特別是自行車的踏動機構(gòu),該機構(gòu)有帶大飛輪(1)的驅(qū)動軸(3),踏板(4)(17),其特征在于由鉤形杠桿(6)(16),雙曲軸或曲柄(8),搖桿(11)(13)及機架(2)(9)基本組成復(fù)合杠桿踏動機構(gòu),帶大飛輪(1)的雙曲軸(8)裝在機架(2)(9)上,鉤形杠桿(6)(16)的力點(7)(15)分別與雙曲軸(8)的偏心彎頭連接,鉤形杠桿的后端頭分別與搖桿(11)(13)的上端頭連,搖桿的下端頭分別連接機架(2)(9),鉤形杠桿的端頭上裝踏板(4)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機構(gòu),其特征在于鉤形杠桿(6)(16)的彎折部份各長51-61毫米,雙曲軸(8)的偏心距25-35毫米,搖桿(11)(13)各長63-73毫米,機架(2)(9)各長40-50毫米,上述尺寸可按比例放大或縮小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的機構(gòu),其特征在于機架(2)(9)的傾斜度為30°-60°。
全文摘要
一種能以二杠桿共同作用曲軸,創(chuàng)杠桿新原理與踏動機構(gòu)的發(fā)明。
文檔編號B62M1/24GK1061263SQ91111090
公開日1992年5月20日 申請日期1991年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月18日
發(fā)明者張志遠 申請人:張志遠