專利名稱：重力踏板驅動自行車的制作方法
技術領域：
本發明屬人力自行車裝置，特別涉及一種以人體自重力為動力的重力踏板驅動自行車。
本實用新型的任務在于，重力踏板驅動自行車，具有前輪6、雙梁車架3、后輪7，前輪6裝在前輪轉向架5的前軸5-6上，車把8裝在前輪轉向架5上，后輪7安裝在后輪轂1-6上，前輪轉向架5上的前叉合件5-4裝在雙梁車架3上，后輪轂1-6上的后輪行星傳動裝置1安裝1-9左軸承座、1-10右軸承座，由U型螺栓11連接在機架3上，行星傳動裝置1的內齒輪1-1由聯接板12固定在機架3上，擺動導桿2安裝在擺桿后軸9上，椅式車座4安裝在雙梁車架3的立管上，在雙梁車架3下端與導桿2-1之間安裝復位彈簧10，擺動導桿2，后輪行星傳動裝置1左、右對稱設置在雙梁車架3兩側。擺動導桿2的導桿2-1前端安裝踏板2-4，上、下滾輪2-3卡在導桿2-1上，滾輪2-3通過銷軸2-5安裝在側板2-2上，側板2-2的內側板裝在行星輪長軸1-8上，后輪行星傳動裝置1其特征在于由內齒輪1-1、行星輪1-2、系桿圓盤1-3、中心輪1-4、超越離合器1-5、后輪轂1-6、后軸1-7、左軸承座1-9和右軸承座1-10組成，導桿2-1由行星輪長軸1-8與系桿圓盤1-3及行星輪1-2聯接，行星輪1-2與內齒輪1-1和中心輪1-4嚙合，中心輪1-4由超越離合器1-5與后輪轂1-6連接，系桿圓盤1-3裝在后軸1-7上，后軸1-7與后輪轂1-6聯接。前輪轉向架5的把接頭5-2聯接把立管5-3、前叉合件5-4聯接前叉立管5-5、前軸5-6上安裝兩前輪6。前輪轉向架5的前叉立管5-5聯接前軸5-6，在前軸5-6上安裝單前輪6，前輪6與后輪7等徑。
本發明具有如下特點1.以乘者自重為驅動力。乘者以踏步式駕乘，不改變自身重心高度，身體重心在踏步時左右移動，自身雖未主動施力，卻以自重力獲得大驅動力。
2.增速比大，效率高。鏈傳動自行車其增速比為3-4，本發明采用的行星傳動可以方便獲得大增速比4-8，若使增速比改變，只要改變一下輪系中齒輪的齒數即可。擺動導桿驅動行星輪系的運動是在效率最高范圍內進行的，效率約達97％；由于踏板活動幅度小，可容易獲得踩踏的高頻率，提高了自行車騎行速度。
3.乘姿有利于健康。傳統自行車乘者騎在車座上駕乘，其全身重量壓在神經極為密集的會陰部，長時間死板固定的騎姿，手壓在車把上，會陰部壓在車座上，造成手、陰部麻木，長期騎乘導致生殖、泌尿、肛腸系統及腰、背部的疾病。資料表明人最有利健康的活動姿勢為走步，本發明就是用這種姿勢踏步駕乘自行車，駕乘中身體自由，不僅不會損害健康，在代步過程中獲得健身的效果。
4.結構緊湊。由于不需要鏈傳動自行車曲柄轉動的前后空間，本發明使自行車的軸距短于傳統自行車，結構緊湊。
5.安全舒適。以前輪作導向結構，無論走或停均不會倒，不需駕乘技術，更適合兒童和老人；以前輪為導向，保留傳統自行車寬度小等特點，因踏板距地面低并且為站姿，制動停車時，兩腳方便地站在地上，低矮的車座用于啟動和臨時休息，采用椅式車座，壓力作用于臀部，利于健康。
圖1示重力踏板驅動自行車主視圖。
圖2示重力踏板驅動自行車俯視圖。
圖3示圖2的A-A剖視圖。
圖4示重力踏板驅動自行車雙前輪轉向架結構。
圖5示重力踏板驅動自行車另一實施例主視圖。
圖6示重力踏板驅動自行車另一實施例俯視圖。
圖中，1-后輪行星傳動裝置；1-1-內齒輪；1-2-行星輪；1-3-系桿圓盤；1-4-中心輪；1-5-超越離合器；1-6-后輪轂；1-7-后軸；1-8-行星輪長軸；1-9-左軸承座；1-10-右軸承座；2-擺動導桿；2-1-導桿；2-2-側板；2-3-滾輪；2-4-踏板；2-5-銷軸；3-雙梁車架；4-椅式車座；5-前輪轉向架；5-2-把接頭；5-3-把立管；5-4-前叉立管合件；5-5-前叉立管；5-6-前軸；6-前輪；7-后輪；8-車把；9-擺桿后軸；10-復位彈簧；11-U形螺栓；12-聯接板參照附
圖1、2、3、5、6，重力踏板驅動自行車由雙梁車架3、前輪6、后輪7、前輪轉向架5、車把8、擺動導桿2、后輪行星傳動裝置1、椅式車座4等部件組成。雙梁車架3為全車的骨架，前輪轉向架5通過前叉立管合件5-4聯接在雙梁車架3上，前輪6安裝在前輪轉向架5上的前軸5-6上；后輪7安裝在后輪轂1-6上，后輪轂1-6上的后輪行星傳動裝置1(見附圖3)，包括內齒輪1-1、行星輪1-2、系桿圓盤1-3、中心輪1-4、超越離合器1-5、后輪轂1-6、后軸1-7、左軸承座1-9和右軸承座1-10，通過左軸承座1-9和右軸承座1-10用U型螺栓11聯接在雙梁車架3上，行星傳動內齒輪1-1通過聯接板12連接在雙梁車架3上，系桿圓盤1-3裝在后軸1-7上，后軸1-7與后輪轂1-6同心聯接；擺動導桿2由導桿2-1，上、下滾輪2-3、側板2-2組成(見附圖3)，導桿2-1前端安裝踏板2-4，擺動導桿2安裝在擺桿后軸9上，上、下兩滾輪2-3夾住導桿2-1，并沿其滾動，兩滾輪2-3通過銷軸2-5安裝在側板2-2上，側板2-2的內側板裝在行星輪長軸1-8上，行星輪1-2、系桿圓盤1-3、導桿側板2-2通過行星輪長軸1-8聯接；椅式車座4安裝在雙梁車架3的立管上；在雙梁車架3的下端與導桿2-1之間安裝復位彈簧10；擺動導桿2，后輪行星傳動裝置1，左、右對稱設置在雙梁車架3的兩側。本發明將前輪導向設計成兩種形式一種是在前輪軸上對稱安裝左、右兩前輪6，通過轉動垂直于地面的把立管5-3而改變兩前輪的軸線角度，實現車輪轉向，其結構見附圖4，包括把接頭5-2、把立管5-3、前叉立管合件5-4、前叉立管5-5、前軸5-6。由于乘者駕乘兩前輪一后輪三輪車，整體重心落在三個車輪支承面內，安全、穩定，因此，適合兒童和老人；另一種設單導向前輪，與后輪直徑相同，啟動時乘者坐在椅式車座上踏動踏板，以避免低速下重心左右轉移而帶來掌握整體平衡的困難。達到正常車速后，依靠慣性，自行車的整體平衡較容易掌握了，乘者可離開座位直立踏動，適當提高車速適合年輕人騎乘。
乘者以直立踏步方式通過身體重心向左右兩腳轉移，交替踩踏左、右導桿2-1的踏板2-4。當右腳踩踏右導桿2-1時，通過上下滾輪2-3，在導桿2-1壓力最高效的范圍內壓動系桿圓盤1-3，達到規定的最低點后，身體重心轉向左腳，踏動左導桿2-1，右腳抬起，在復位彈簧10的作用下，右導桿2-1恢復到最上邊的初始位置，與此同時，左腳踩到最低點，如此反復。擺動導桿2在下壓過程中驅動系桿圓盤1-3，系桿圓盤1-3將動力輸入到后輪行星傳動裝置1中，通過行星輪1-2、固定的內齒中心輪1-1、驅動中心輪1-4轉動，通過超越離合器1-5帶動后輪轂1-6轉動、后輪7轉動，驅動自行車前進。當導桿2-1向上復位時，帶動系桿圓盤1-3反轉，使中心輪1-4反轉，此時超越離合器1-5起作用，不會把運動傳給后輪轂1-6。自行車兩側對稱的擺動導桿2，后輪行星傳動裝置1為獨立傳動裝置，踏動左、右兩側擺動導桿2不會產生相互干涉，自行車照常前進。
權利要求1.一種重力踏板驅動自行車，具有前輪(6)、雙梁車架(3)、后輪(7)，前輪(6)裝在前輪轉向架(5)的前軸(5-6)上，車把(8)裝在前輪轉向架(5)上，后輪(7)安裝在后輪轂(1-6)上，其特征在于前輪轉向架(5)上的前叉合件(5-4)裝在雙梁車架(3)上，后輪轂(1-6)上的后輪行星傳動裝置(1)安裝左軸承座(1-9)、右軸承座(1-10)，由U型螺栓(11)連接在機架(3)上，行星傳動裝置(1)的內齒輪(1-1)由聯接板(12)固定在機架(3)上，擺動導桿(2)安裝在擺桿后軸(9)上，椅式車座(4)安裝在雙梁車架(3)的立管上，在雙梁車架(3)下端與導桿(2-1)之間安裝復位彈簧(10)，擺動導桿(2)，后輪行星傳動裝置(1)左、右對稱設置在雙梁車架(3)兩側。
2.根據權利要求1所述的重力踏板驅動自行車，其特征在于擺動導桿(2)的導桿(2-1)前端安裝踏板(2-4)，上、下滾輪(2-3)卡在導桿(2-1)上，滾輪(2-3)通過銷軸(2-5)安裝在側板(2-2)上，側板(2-2)的內側板裝在行星輪長軸(1-8)上，后輪行星傳動裝置(1)，其特征在于由內齒輪(1-1)、行星輪(1-2)、系桿圓盤(1-3)、中心輪(1-4)、超越離合器(1-5)、后輪轂(1-6)、后軸(1-7)、左軸承座(1-9)和右軸承座(1-10)組成，導桿(2-1)由行星輪長軸(1-8)與系桿圓盤(1-3)及行星輪(1-2)聯接，行星輪(1-2)與內齒輪(1-1)和中心輪(1-4)嚙合，中心輪(1-4)由超越離合器(1-5)與后輪轂(1-6)連接，系桿圓盤(1-3)裝在后軸(1-7)上，后軸(1-7)與后輪轂(1-6)聯接。
3.根據權利要求1所述的重力踏板驅動自行車，其特征在于前輪轉向架(5)的把接頭(5-2)聯接把立管(5-3)、前叉合件(5-4)聯接前叉立管(5-5)、前軸(5-6)上安裝兩前輪(6)。
4.根據權利要求1所述的重力踏板驅動自行車，其特征在于前輪轉向架(5)的前叉立管(5-5)聯接前軸(5-6)，在前軸(5-6)上安裝單前輪(6)，前輪(6)與后輪(7)等徑。
專利摘要本實用新型公開了一種重力踏板驅動自行車技術，具有前輪6、雙梁車架3、后輪7，前輪6裝在前輪轉向架5的前軸5－6上，車把8裝在前輪轉向架5上，后輪7安裝在后輪轂1－6上，前輪轉向架5上的前叉合件5－4裝在雙梁車架3上，對稱設置在雙梁車架3兩側的后輪行星傳動裝置1安裝左軸承座1－9、右軸承座1－10，由U型螺栓11連接在機架3上，擺動導桿2安裝在擺桿后軸9上，椅式車座4安裝在雙梁車架3的立管上，在雙梁車架3下端與導桿2－1之間安裝復位彈簧10，傳動效率高，增速比大，踏幅小較容易獲得較高速度，以實現輕快代步。
文檔編號B62M1/24GK2570159SQ02274939
公開日2003年9月3日 申請日期2002年8月24日 優先權日2002年8月24日
發明者李木 申請人:李木