专利名称：直线往复式自行车驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车、船人力驱动装置，特别涉及一种自行车驱动装置。
背景技术：
自行车是人们日常生活中交通、休闲、健身的一种重要工具。目前，自行车的驱动装置大多采用一八五五年英国人斯塔利设计的由曲柄、齿轮、链条、棘轮组成的驱动装置。随着时代的发展，自行车的外型、制造材料、工艺水平、以及变速装置都有了很大的变革更新，但是驱动的核心装置没有突破，这种由曲柄、齿轮、链条组成的驱动装置有如下缺点这种驱动装置的原理是变脚踏板的园周运动为车轮的园周运动，骑行时骑行者垂直向下用力，当踏板由最上点向下转动时，其力臂为踏板到链轮轴心垂直线的距离，运动中力臂由零逐渐增大，到水平位置时为最大值，从水平位置到最下点，力臂逐渐变小直至为零，如在上坡和大风逆行时，当左右脚分别位于最高点和最低点时，自行车则无法骑行。即主要缺点为一驱动时用力不均匀、费力，二存在无法克服的上、下“死点”问题，再则由于结构较复杂，易出现链条脱落等故障给骑行带来不便。近年的一些发明采用扛杆踏板驱动，但其踏板的运动轨迹亦为弧形，也存在用力不均的问题，且结构复杂缺泛实用性至今未被市场接受，如美国专利说明书US-85107618号所公开的类型。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种变踏板直线往复运动为车轮园周运动、结构更为简洁机械效率更高、且用力均匀一致没有上下“死点”的自行车驱动装置。使骑行者感到更加省力、舒适和便捷。
为达到上述目的，本实用新型提供了一种自行车驱动装置，它包括脚踏板、滑轮、滑轨、钢索、以及一个有钢索回绕装置的棘轮，所述踏板固定滑轮上，所述滑轮与滑轨滑动连接，可上下直线滑行，所述滑轮与钢索相连，滑轮运行时拉动钢索，所述钢索缠绕固定在钢索槽上，所述钢索被拉动，驱动棘轮转动，所述棘轮转动驱动车轮转动前行。
所述棘轮装置由棘轮、钢索回绕装置、钢索槽构成，钢索回绕装置的功能是在踏板上行时，钢索回绕装置将钢索轮中在踏板下行时被拉出的钢索重新缠绕在钢索轮中(如图1)。
本实用新型直线往复式自行车驱动装置与已有技术的自行车驱动装置相比具有如下优点因为本装置脚蹬运动为下下或前后直线运动，因此运动过程中力臂始终保持为最大值且用力均匀一致，其力臂为飞轮轴心到驱动钢索槽切线的距离；本装置结构简单，工作状态稳定。同曲柄链轮驱动装置相比机械效率大幅度提高，同时避免了骑行时用力不均以及上、下“死点”的问题，骑行时让人倍感轻松、舒适、快捷，爬坡度也大大增加。
图1是本实用新型自行车驱动装置实施方式的俯视示意图。
图2是本实用新型自行车驱动装置实施方式的驱动、钢索回绕棘轮剖面示意图。
具体实施方式
图1示出了本实用新型自行车驱动装置的实施方式。脚踏板1用于骑行者蹬踏驱动，它与滑轮2连接，滑轮2与钢索4紧固连接，滑轮2与滑轨3牢固滑动连接，可灵活上、下直线滑行，钢索4缠绕连接在棘轮装置中的钢索槽5上，钢索回绕装置6为弹性钢制发条，一端连接在钢索回绕槽7内，并反向于驱动钢索缠绕方向缠绕在回绕槽7内，另一端8固定在车架上。当踏板下行时，滑轮2牵动钢索4并在滑轨3中下滑运动，缠绕在钢索5内的钢索被拉出并带动棘轮9转动，棘轮转动带动自行车轮转动前行，同时，回绕装置6被收紧储能，当踏板下行到终端开始返行时，钢索回绕装置被放松释能并回转，带动钢索槽5回转，迫使钢索4重新缠绕在钢索槽内。左右踏板往复直线蹬踏驱动，拉动左右棘轮连续转动驱动车轮不停地匀速前进。
图2示出了本实用新型自行车驱动装置的驱动、回绕实施方式。钢索缠绕连接在棘轮装置中的钢索槽5上，钢索回绕装置6为弹性钢制发条，一端连接在钢索回绕槽7内，并反向于驱动钢索缠绕方向缠绕在回绕槽7内，另一端固定在车架上。当踏板下行时，缠绕在钢索5内的钢索被拉出并带动棘轮9转动，棘轮转动带动自行车轮转动前行，同时，回绕装置6被收紧储能，当踏板下行到终端开始返行时，钢索回绕装置被放松释能并回转，带动钢索槽5回转，迫使钢索4重新缠绕在钢索槽内。
此实施方式由于钢索具有任意转向性，因此驱动方式可多样性，不仅可以脚蹬手拉，而且可以单手、单脚驱动。用本实用新型装置驱动的车辆或游船，不仅为人们代步、健身、休闲带来了轻松快乐，而且对残疾人和老人出行、健身有着深运的意义。
权利要求1.一种直线往复式自行车驱动装置，它包括脚踏板、滑轮、滑轨、钢索、以及一个有钢索回绕装置的棘轮，其特征在于所述踏板(1)固定在滑轮(2)上，所述滑轮(2)与滑轨(3)滑动连接，可上下直线滑行，所述滑轮(2)与钢索(4)相连，滑轮(2)运行时拉动钢索(4)，所述钢索(4)缠绕固定在钢索槽(5)上，所述钢索(4)被拉动，驱动棘轮(9)转动，棘轮转动车辆前行；所述钢索回绕装置(6)缠绕连接在钢索回绕装置槽(7)内另一端8固定在车架上。
2.根据权利要求1所述的直线往复式自行车驱动装置，其特征在于所述滑轮(2)与滑轮(3)滑动连接并可往复直线运动。
3.根据权利要求1所述的直线往复式自行车驱动装置，其特征在于钢索(4)与钢索缠绕槽(5)相连接并缠绕其中。
4.根据权利要求1所述的直线往复式自行车驱动装置，其特征在于钢索回绕装置(6)缠绕连接在钢索回绕装置槽(7)内另一端(8)固定在车架上，在踏板(1)回行时带动钢索回绕槽(5)回绕钢索(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种自行车驱动装置，它包括踏板、滑轮、滑轨、钢索、带回绕装置和驱动钢索槽棘轮。踏板与滑轮连接，滑轮连接在滑轨上，可上下直线滑动，滑轮与钢索相连，钢索固定缠绕在棘轮的驱动钢索槽内。当踏动踏板时，滑轮带动钢索驱动棘轮转动驱使车辆前行，回绕装置是当踏板回行时，带动钢索槽回绕驱动钢索，左右踏板交替踏行可使车辆连续匀速前行。与已有自行车装置相比，本实用新型自行车驱动装置把踏板的直线往复运动转化为车轮的圆周运动，骑行时更加省力、快捷且用力均匀舒适。可避免现有自行车驱动装置骑行时存在的用力不均、有上下“死点”蹬踏费力的缺点。可广泛用于人力驱动车船使用。
文档编号B62M1/24GK2706399SQ0324479
公开日2005年6月29日 申请日期2003年4月8日 优先权日2003年4月8日
发明者陶亚 申请人:陶亚