主附曲柄式自行車的製作方法
2023-06-04 20:00:06
專利名稱：主附曲柄式自行車的製作方法
技術領域：
本發明涉及到自行車的驅動方式，具體的說是一種「主附曲柄式自行車」
背景技術：
在現有的自行車技術領域中，自行車的曲柄在與中心點垂直時，驅動力會被中心 點所抵消，而「主附曲柄式自行車」雖然在製作上對材料和技術的要求高一些，但它可以盡 可能的避開驅動力被中心點所抵消的問題，這裡稱其為「死點」，從而使自行車騎行時更加 省力。
發明內容
本發明的目的在於提供一種「主附曲柄式自行車」，本發明的技術方案是一種「主 附曲柄式自行車」它在原有的自行車曲柄上增加一個附加曲柄，在腳踏板上增加一個與其 固定連接的側壓輪，利用側壓輪來驅動主曲柄的環套，這樣主、附曲柄之間就產生了一個偏 離角，從而使得驅動自行車時儘量減少死點所造成的功率損耗。如果說這種驅動方式可以 省力百分之五的話，對於自行車來說，騎行的感覺就大不一樣了，因為同樣騎行某一段路 程，不省力的騎行會很累，而省力百分之五的自行車感覺會比較輕鬆。詳細說明如下部件名稱主曲柄1 ；定位孔2 ；曲柄天心孔3 ；環套4 ；定位銷5 ；附曲柄6 ；軸杆孔 7 ；附曲柄分叉8 ；腳踏板軸杆9 ；天心軸10 ；腳踏板11 ；側壓輪12 ；腳踏板軸承13 ；圖1 :a圖是甲、乙曲柄中主附曲柄各自位置示意圖，b圖是甲、乙主曲柄各自位置 示意圖，c是甲、乙附曲柄各自位置示意圖，圖2 :a是附曲柄與腳踏板、側壓輪組合的位置示意圖，b是主曲柄與附曲柄相互關 系位置示意圖，c是甲乙主曲柄通過主曲柄天心的連接以及側壓輪在主曲柄環套中的示意 圖，d是曲柄在自行車架中的關係示意圖，e是腳踏板與側壓輪固定連接的示意圖。圖3 :a是附曲柄與腳踏板、側壓輪相互組合，以及腳踏板與側壓輪固定連接的橫 向平面示意圖，b是腳踏板與側壓輪固定連接的縱向平面示意圖。圖4 是整個曲柄組合在不同角度時的相互位置圖。見圖1 圖a中是甲、乙兩組曲柄相互對應的位置示意圖。圖b是甲、乙的主曲柄 對應的位置示意圖，它在與中心點的垂直線呈4. 5度的位置上。圖c中附曲柄甲在上而，腳 踏板軸杆9在與中心點的垂直線呈10度的位置上。附曲柄乙在下面，腳踏板軸杆9在與中 心點的垂直線呈180度的位置上。見圖2 圖a中附曲柄6的下端的有一個分叉結構，即附曲柄分叉8，分叉對應的兩 邊裝有軸承，腳踏板軸杆9上裝有腳踏板11 ；圖b中附曲柄分叉8的位置安裝在主曲柄1的 定位銷5上；附曲柄6的上端的軸杆孔7裝有固定連接的腳踏板軸杆9 ；圖c中甲、乙兩個 主曲柄的曲柄天心孔3通過天心軸10固定連接；圖e中腳踏板11與側壓輪12固定連接， 它們的中間裝有腳踏板軸承13，側壓輪的外緣裝有軸承。見圖3 圖a圖c中腳踏板與側壓輪是固定連接的，而側壓輪的位置在腳踏板的左邊，因為腳踏板只作公轉而不作自轉，這樣與腳踏板固定連接的側壓盤輪的位置始終在腳 踏板的左側，並在主曲柄的環套中運行。我們在騎自行車時都會有一種感覺，當自行車的腳踏板在與中心點垂直線上時， 由於腳踏板與支撐的中心點呈垂直角度，腳踩的力會被中心點(死點)的支撐所抵消，其實 自行車曲柄會產生死點的位置有上下兩個，即0度和180度。也就是說當離0度和180度 的垂直距離越近時，被抵消的驅動力就越大。而採用主附曲柄的結構來驅動自行車的話，就 可以減少由於死點造成的驅動力被抵消的問題。圖lc中，當附曲柄乙的腳踏板軸杆9在180度時，附曲柄甲的腳踏板軸杆9在10 度的位置上，如果在這個角度上踩附曲柄甲的腳踏板軸杆9，力的死點位置就離開了中心點 10度，這時候踩自行車就會省去不少的力。結合所有圖紙的表述，可以看到主曲柄甲、乙通過天心軸10固定連接，主曲柄1 上的定位孔2中間可以安裝定位銷5，它的環套5中間是側壓輪12的運行空間。附曲柄6 上的軸杆孔7可以固定連接腳踏板軸杆9，附曲柄分叉8的中間可容納主曲柄1的厚度，左 右兩邊的軸承孔通過定位銷5定位在主曲柄1定位孔2的位置上，腳踏板軸杆9上裝有腳 踏板軸承13以及腳踏板11和與腳踏板固定連接的側壓輪12。從圖紙的表述中可以看到兩種情況1 ；當附曲柄乙的腳踏板軸杆9在與中心點垂直180度時，附曲柄甲的腳踏板軸杆 9在離中心點10度的位置上，這時腳踩自行車時，腳踏板的位置已經在離開了中心點10度 的位置上了，因此就可以最大限度避開死點對驅動力的抵消作用。2 ；當附曲柄乙的腳踏板軸杆9在與中心點呈175度時，已經進入的最大限度的死 點位置，驅動力將完全失去作用，這時附曲柄甲的腳踏板軸杆9在離中心點5度的位置上。其實我們在騎平常的自行車時，往往是右腳驅動曲柄乙到175度時，已經進入了 下死點，驅動力大部分被中心點所抵消，因此驅動曲柄甲的左腳在355度的位置上就開始 接替右腳驅動自行車了，因此10度的上死點從355度到5度之間就形成了。(死點的角度 值表述是相對的)3 ；圖4中可以看到腳踏板11與側壓輪12是固定連接的，側壓輪的位置在腳踏板 的左邊，因此稱其為側壓輪。側壓輪在環套4中間運行，腳踏板通過腳踏板軸承13與腳踏 板軸杆9相連接，腳踏板軸杆9沿中心點公轉，而腳踏板及側壓輪在公轉時不產生自轉，因 此側壓輪始終在腳踏板的左邊位置上，而主曲柄1的環套4與側壓輪的位置在不斷的交換 中，從而產生可以避開角度為10度的死點。當側壓輪在環套中運行時，隨著腳踏板與中心點垂直角度的不斷變換，因為側壓 輪在腳踏板的左邊，腳踏板上的作用力通過側壓輪傳遞到環套上，側壓輪上會增加一定的 阻力，然而側壓輪在離開死點一定的角度上驅動主曲柄，雖然在其它角度增加了它的驅動 力，但它卻避開了死點上驅動力被抵消的問題，因此還是有助於提高騎行自行車的驅動效率的。
第一頁圖1，工作原理說明圖，第二頁圖2，結構立體示意圖，
第三頁圖3，結構平面示意圖，第四頁圖4，主，附曲柄不同角度時的狀態示意圖，第五頁摘要附圖，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述主附曲柄分甲、乙兩組，兩組曲柄通過天心軸固定連接。附曲柄的一端通過軸承 與主曲柄連接，它的另一端的裝有固定連接的腳踏板軸承，腳踏板軸承上裝有腳踏板以及 與腳踏板固定連接的側壓輪，側壓輪的位置在主曲柄的環套中間。當人們用腳踩自行車的 腳踏板時，乙組的附曲柄在175度時，大部分驅動力被中心點所抵消，已經失去了驅動的作 用，這是兩隻腳就進行驅動力的交替，而當乙組的附曲柄在175度時，甲組附曲柄的位置已 經在5度的位置上了。當側壓輪在環套中運行時，隨著腳踏板與中心點垂直角度的不斷變換，因為側壓 輪在腳踏板的左邊，腳踏板上的作用力通過側壓輪傳遞到環套上，側壓輪上會增加一定的 阻力，然而側壓輪在離開死點一定的角度上驅動主曲柄，雖然在其它角度增加了它的驅動 力，但它卻避開了死點上驅動力被抵消的問題，因此還是有助於提高騎行自行車的驅動效率的。
權利要求
1.主附曲柄式自行車在原有自行車曲柄的基礎上增加一個附曲柄，在腳踏板上增加一 個與其固定連接的側壓輪，主曲柄上有一個環套，側壓輪在主曲柄的環套內驅動主曲柄。
2.主曲柄1上有定位孔2，天心軸孔3，環套4；附曲柄6上有軸杆孔7 ；附曲柄分叉8 ； 腳踏板11上有與其固定連接的側壓輪12 ；它們的中間裝有腳踏板軸承13 ；甲、乙主曲柄通 過曲柄天心孔3與天心軸10固定連接。
3.附曲柄6上的軸杆孔7可以固定連接腳踏板軸杆9；附曲柄分叉8可以通過定位銷 5連接在主曲柄1上定位孔2的位置上；腳踏板與側壓輪固定連接，它們通過腳踏板軸承13 與腳踏板軸杆9連接。
全文摘要
在現有自行車技術領域中，自行車的曲柄在與中心點垂直時，驅動力會被中心點所抵消，而「主附曲柄式自行車」可以儘可能的避開驅動力被中心點所抵消的問題。「主附曲柄式」是在原有的自行車曲柄上增加一個附加曲柄，在腳踏板上增加一個與其固定連接的側壓輪，利用側壓輪與主曲柄之間的位移關係，從而使得驅動自行車時儘量減少因死點所造成的功率損耗。如果說這種驅動方式可以省力百分之五的話，對於自行車來說，騎行的感覺就大不一樣了，因為同樣騎行某一段路程，不省力的會很累，而省力的自行車感覺會比較輕鬆。隨著生活水平的提高，自行車將會變成休閒的代步工具，這種製作技術要求高一些的自行車只要具備省力的效果，一定會受到人們的歡迎。
文檔編號B62M3/00GK102001408SQ20091019492
公開日2011年4月6日 申請日期2009年9月1日 優先權日2009年9月1日
發明者王維民 申請人:王維民