專利名稱：滑軌直蹬式自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腳部做直線運(yùn)動(dòng)的滑軌直蹬式自行車背景技術(shù)目前，傳統(tǒng)自行車采用腳部在曲柄上作圓周運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)牙盤(pán)、鏈條、飛輪向前轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)。此類自行車車座都較高，騎行的舒適性欠佳。另外由于重心較高，在高速行駛時(shí)安全性也較差。雖然近年來(lái)出現(xiàn)了一些臥式自行車，但多數(shù)仍采用在曲柄上作圓周運(yùn)動(dòng)的腳蹬方式。由于其牙盤(pán)和曲柄通常設(shè)置在前方較高處，騎行時(shí)腿部需要抬高，腳部在曲柄上作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)既有一定的難度，也很不舒適。
本發(fā)明提供了一種直線運(yùn)動(dòng)的滑軌直蹬驅(qū)動(dòng)方式，采用此方式的自行車既可高速安全行駛，同時(shí)又省力和舒適。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是在橫梁兩側(cè)各安裝一個(gè)滑軌，在每個(gè)滑軌上各安裝一個(gè)滑塊。在每個(gè)滑塊上各安裝一個(gè)腳蹬。將一段鏈條的一端連接到橫梁右側(cè)滑軌上的滑塊的左下部上，將此段鏈條搭在滑軌左側(cè)的小鏈齒輪后，套在中軸上的一個(gè)飛輪上，將此段鏈條搭在滑軌中下方的小鏈齒輪后，套過(guò)滑軌右側(cè)的鏈齒輪后，將此段鏈條的另一端連接到滑塊的右下部，從而在橫梁右側(cè)形成一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈條。同樣方法，在橫梁的左側(cè)也設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈條。
在一個(gè)滑塊上方的兩側(cè)各連接一段鋼繩，將鋼繩分別套過(guò)固定在橫梁上滑軌前端和后端的水平旋轉(zhuǎn)的定滑輪后，分別穿過(guò)橫梁上定滑輪后面的走線孔到橫梁的另一側(cè)，將每段鋼繩的另一端分別連接在這一側(cè)的滑塊上，將橫梁兩側(cè)的滑塊都移動(dòng)到滑軌中央，將鋼繩拉緊。
連接好后，在水平方向上將形成一個(gè)使兩個(gè)腳蹬一進(jìn)一退循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的左右腳蹬牽拉環(huán)。在橫梁兩側(cè)各形成一個(gè)垂直方向帶動(dòng)飛輪前轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)鏈條。本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置就組裝完成。當(dāng)右腳蹬從后向前直線推動(dòng)時(shí)，右側(cè)的鏈條帶動(dòng)中軸上的右飛輪向前旋轉(zhuǎn)，同中軸軸皮固定的鏈齒輪帶動(dòng)后軸上的飛輪前轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，還處在前方的左腳蹬將隨著右腳蹬的前推，在鋼繩的牽拉下，向后被動(dòng)運(yùn)動(dòng)。右腳蹬到達(dá)前方的極限位置時(shí)，左腳蹬將回到后方的極限位置。接下來(lái)，左腳作前蹬運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)中軸上的左側(cè)飛輪向前旋轉(zhuǎn)，鏈齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)后軸上的飛輪前轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)。當(dāng)左腳蹬到達(dá)前方的極限位置時(shí)，右腳蹬回到后方的極限位置。至此左右腳蹬各完成一次驅(qū)動(dòng)操作。
本發(fā)明的有益效果是，經(jīng)測(cè)試，每個(gè)腳蹬的一次驅(qū)動(dòng)操作，將帶動(dòng)中軸的飛輪旋轉(zhuǎn)近兩周，同軸的固定鏈齒輪也將旋轉(zhuǎn)近兩周。而傳統(tǒng)方式曲柄旋轉(zhuǎn)一周只能帶動(dòng)輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周，效率較低。而本發(fā)明所采用的方案運(yùn)動(dòng)效率較高。采用本發(fā)明制作的臥式自行車車座低，可靠背直座或靠背仰臥，舒適性非常好，同時(shí)又能在省力的前提下，讓騎行更快、更安全，適合做平時(shí)的代步工具和旅行交通工具。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的側(cè)視2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明的俯視圖(忽略車座、車把、前叉和前輪部分)圖4是本發(fā)明的后軸示意5是本發(fā)明的中軸示意6是本發(fā)明另一實(shí)施例示意中1.橫梁，2.車把，3.前叉，4.前輪，5.后輪，6.后軸，7.后車架，8.中軸，9.車座，10.右滑軌，10a.左滑軌，11.右側(cè)后鏈齒輪，11a.左側(cè)后鏈齒輪，12.右側(cè)中鏈齒輪，12a.左側(cè)中鏈齒輪，13.右側(cè)前鏈齒輪，13a.左側(cè)前鏈齒輪，14.右側(cè)后水平定滑輪 14a.左側(cè)后水平定滑輪，15.右側(cè)前水平定滑輪，15a.左側(cè)前水平定滑輪，17.右滑塊 17a.左滑塊，18.右腳蹬，18a.左腳蹬，19.右腳蹬牽拉鋼繩，19a.左腳蹬牽拉鋼繩，20.右鏈條，20a.左鏈條，21.后輪鏈條，31.右側(cè)后定滑輪，32.右側(cè)左中定滑輪，33.右側(cè)右中定滑輪，34.右側(cè)前定滑輪，35.右側(cè)短鏈條后牽拉繩，36.右側(cè)短鏈條，37.右側(cè)短鏈條前牽拉繩，61.后軸多級(jí)變速飛輪，62.后軸倒車活動(dòng)鏈齒輪，80.中軸支架，81.中軸右飛輪，82.中軸固定鏈齒輪，83.中軸左飛輪。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1在圖2中，在后車架7上安裝用于固定中軸的中軸支架80，將中軸8安裝到中軸支架80上，將后車架7和橫梁1固定。
將后輪5與后軸6安裝到后車架7上，在后軸6上的后軸多級(jí)變速飛輪61和中軸8上的中軸固定鏈齒輪82上安裝后輪鏈條21。
在圖2和圖3中，在橫梁1兩側(cè)分別安裝右滑軌10和左滑軌10a，在兩個(gè)滑軌上分別放入右滑塊17和左滑塊17a，在兩個(gè)滑塊上分別安裝右腳蹬18和左腳蹬18a。在每個(gè)滑軌兩側(cè)各安裝一對(duì)彈性障礙物，以防止滑塊脫軌。
在圖2中，在橫梁上右滑軌10兩側(cè)偏上位置分別安裝右側(cè)后水平定滑輪14和右側(cè)前水平定滑輪15，在橫梁上右滑軌10兩側(cè)和中間偏下的位置，分別安裝右側(cè)后鏈齒輪11、右側(cè)中鏈齒輪12、右側(cè)前鏈齒輪13。
將右鏈條20的一端連接到右滑塊17的左下部，搭在右側(cè)后鏈齒輪11后，套過(guò)在中軸8上的右飛輪81后，再搭在右側(cè)中鏈齒輪12上，套過(guò)右側(cè)前鏈齒輪13后，將其另一端連接到右滑塊的右下部，如此組成右側(cè)驅(qū)動(dòng)鏈條。
在圖3中，在橫梁上左滑軌10a兩側(cè)偏上位置分別安裝左側(cè)后水平定滑輪14a和左側(cè)前水平定滑輪15a，在橫梁上左滑軌10a兩側(cè)和中間偏下的位置，分別安裝左側(cè)后鏈齒輪11a，左側(cè)中鏈齒輪12a，左側(cè)前鏈齒輪13a。
在圖3中，用類似上述安裝右鏈條20的方法，安裝左鏈條20a。
在右滑塊17上方的兩側(cè)各連接一段鋼繩，將鋼繩分別套過(guò)右側(cè)后水平定滑輪14和右側(cè)前水平定滑輪15后，分別穿過(guò)橫梁上每個(gè)定滑輪后面的走線孔到橫梁的另一側(cè)，分別套過(guò)左側(cè)后水平定滑輪14a和左側(cè)前水平定滑輪15a后，將每段鋼繩的另一端分別連接到左滑塊17a上，將橫梁兩側(cè)的滑塊都移動(dòng)到各自滑軌的中央，將鋼繩拉緊。
經(jīng)過(guò)上述安裝后，在水平方向上將形成一個(gè)使兩個(gè)腳蹬作一進(jìn)一退循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的牽動(dòng)鋼繩環(huán)。在橫梁兩側(cè)各形成一個(gè)垂直方向帶動(dòng)中軸上的飛輪前轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)鏈條環(huán)。
由于受普通自行車飛輪旋轉(zhuǎn)特性的限制，如上述方法安裝后的自行車將不能倒車，為此，在后軸6上安裝一個(gè)可自由旋轉(zhuǎn)的用于倒車的后軸倒車活動(dòng)鏈齒輪62，配合多級(jí)飛輪變速裝置的撥鏈器，可選擇將后輪鏈條20與多級(jí)飛輪61或倒車鏈齒輪62相連，從而選擇向前行駛或倒車。
然后，安裝車把2、前叉3、前輪4、車座9等配件，按車座的不同傾斜度構(gòu)成靠背仰臥坐姿的自行車。
當(dāng)右腳蹬從后向前推動(dòng)時(shí)，右鏈條帶動(dòng)中軸上的右飛輪81向前旋轉(zhuǎn)，同中軸軸皮固定的鏈齒輪82帶動(dòng)后輪上的飛輪前轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，還處在前方的左腳蹬將隨著右腳蹬前推，在鋼繩的牽拉下，向后被動(dòng)運(yùn)動(dòng)。右腳蹬到達(dá)前方的最前方位置時(shí)，左腳蹬將回到后方的最后方位置。接下來(lái)，左腳作前蹬運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)中軸上的左飛輪83向前旋轉(zhuǎn)，鏈齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)后輪上的飛輪前轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)后輪前轉(zhuǎn)。當(dāng)左腳蹬到達(dá)前方的最前方位置時(shí)，右腳蹬回到后方的最后方位置。至此左右腳蹬各完成一次驅(qū)動(dòng)操作。
實(shí)施例2.
圖6是本發(fā)明的實(shí)施例2。實(shí)施例2與實(shí)施例1大致相同，不同之處僅在于在圖6中，實(shí)施例2不再如實(shí)施例1那樣，在橫梁兩側(cè)安裝右側(cè)后鏈齒輪11、右側(cè)中鏈齒輪12、右側(cè)前鏈齒輪13、左側(cè)后鏈齒輪11a、左側(cè)中鏈齒輪12a、左側(cè)前鏈齒輪13a。取而代之的是，在橫梁上右滑軌10兩側(cè)和中間偏下的位置，分別安裝右側(cè)后定滑輪31、右側(cè)左中定滑輪32、右側(cè)右中定滑輪33和右側(cè)前定滑輪34。在橫梁左側(cè)分別與右側(cè)后定滑輪31、右側(cè)左中定滑輪32、右側(cè)右中定滑輪33、右側(cè)前定滑輪34對(duì)稱的位置分別各安裝一個(gè)定滑輪。將橫梁左右的兩個(gè)滑塊都移動(dòng)到滑軌的中央。
將右側(cè)短鏈條36套在右飛輪81上，鏈條的長(zhǎng)度應(yīng)比右飛輪81的半徑加上滑塊在滑軌上的最大直線行距略大，使右側(cè)短鏈條36兩端沒(méi)有和右飛輪81齒連的部分長(zhǎng)度大致相同。將其在上的一端與右側(cè)短鏈條后牽拉鋼繩35的一端連接，將右側(cè)短鏈條后牽拉鋼繩35套過(guò)右側(cè)左中定滑輪32后，再套過(guò)右側(cè)后定滑輪31，然后將右側(cè)短鏈條后牽拉鋼繩35的另一端與右滑塊17左下側(cè)相連，將右側(cè)短鏈條36在下的另一端與右側(cè)短鏈條前牽拉鋼繩37的一端相連，將右側(cè)短鏈條前牽拉鋼繩37搭在右側(cè)右中定滑輪33上后，再套過(guò)右側(cè)前定滑輪34后，將其另一端與右滑塊17的右下側(cè)連接，如此組成右側(cè)驅(qū)動(dòng)鏈條環(huán)。采用類似方法，在橫梁左側(cè)安裝驅(qū)動(dòng)鏈條環(huán)。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明，采用本發(fā)明的實(shí)施例1或?qū)嵤├?所述制造的自行車，由于使用了一種直線運(yùn)動(dòng)的滑軌直蹬驅(qū)動(dòng)方式，每個(gè)腳蹬的一次單向驅(qū)動(dòng)操作，將帶動(dòng)中軸的飛輪旋轉(zhuǎn)近兩周，同軸的固定鏈齒輪也將旋轉(zhuǎn)近兩周，與傳統(tǒng)的曲柄作圓周運(yùn)動(dòng)一周帶動(dòng)鏈齒輪旋轉(zhuǎn)一周的方式相比，成倍地提高了腳部動(dòng)作的效率。另外，由于采用滑軌直蹬驅(qū)動(dòng)方式，可以較大幅度降低車座的高度，并把車座設(shè)計(jì)成帶靠背的可直座或仰臥的沙發(fā)式車座，從而可借助背部的支撐力，使騎行不但省力和高速，還安全和舒適。
權(quán)利要求
1.一種滑軌直蹬式自行車，其特征在于，在橫梁的兩側(cè)各安裝一個(gè)滑軌，每個(gè)滑軌上各安裝一個(gè)至少由一個(gè)滑塊構(gòu)成的滑塊模塊，在每個(gè)滑軌上的滑塊模塊上各安裝一個(gè)腳蹬，中軸(8)由兩個(gè)飛輪和一個(gè)與中軸軸皮固定的固定鏈齒輪(82)組成，在中軸(8)上的固定鏈齒輪(82)和后軸(6)上的飛輪(61)上連接一段閉合的鏈條(21)，在橫梁上每個(gè)滑軌兩側(cè)偏上的位置分別各安裝一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)的定滑輪，在一個(gè)連接有腳蹬的滑塊模塊的兩側(cè)偏上的位置上各連接一段鋼繩，將這兩段鋼繩的另一端分別套過(guò)滑軌兩端的水平旋轉(zhuǎn)的定滑輪后，再分別套過(guò)橫梁另一側(cè)的兩個(gè)水平旋轉(zhuǎn)的定滑輪后，再分別連接到另一側(cè)的滑塊模塊的兩側(cè)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑軌直蹬式自行車，其特征在于，在橫梁兩側(cè)的每個(gè)滑軌的中部和兩端偏下的位置分別各安裝一個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)的鏈齒輪，在中軸(8)上的兩個(gè)飛輪上分別套一段鏈條，將每個(gè)鏈條在上的一端，分別搭在橫梁兩側(cè)的靠近車座方向的一個(gè)鏈齒輪上后，分別連接到橫梁兩側(cè)安裝有腳蹬的滑塊模塊的偏下的一側(cè)上，將每個(gè)鏈條在下的一端分別搭在橫梁兩側(cè)的滑軌下面的一個(gè)鏈齒輪上后，再分別套過(guò)處在橫梁兩側(cè)前面位置的一個(gè)鏈齒輪上后，再分別連接到橫梁兩側(cè)安裝有腳蹬的滑塊模塊的偏下的另一側(cè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑軌直蹬式自行車，其特征在于，在中軸(8)上的兩個(gè)飛輪上分別套一段鏈條，每段鏈條靠上的一端分別連接一段鋼繩后，分別套過(guò)橫梁兩側(cè)至少一個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)的定滑輪后，分別連接到橫梁兩側(cè)安裝有腳蹬的滑塊模塊的偏下的一側(cè)上，每段鏈條另一靠下的一端，分別搭在橫梁兩側(cè)滑軌下方的至少一個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)的定滑輪后，再分別套過(guò)橫梁兩側(cè)靠前的至少一個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)的定滑輪之后，再分別連接到橫梁兩側(cè)安裝有腳蹬的滑塊模塊的偏下的另一側(cè)。
全文摘要
一種滑軌直蹬式自行車，由車架、橫梁、車把、前叉、前車輪、后軸、后車輪、滑軌、驅(qū)動(dòng)鏈條、中軸、傳動(dòng)鏈條組成，在橫梁的兩側(cè)各安裝一段滑軌，兩個(gè)腳蹬安裝在滑軌上的滑塊上，腳蹬在滑軌上作直線運(yùn)動(dòng)，中軸上有兩個(gè)飛輪和一個(gè)與中軸軸皮固定的固定鏈齒輪，兩個(gè)飛輪上分別套一段與滑軌上的滑塊相連接的驅(qū)動(dòng)鏈條，固定鏈齒輪與后飛輪用鏈條連接。將車架與橫梁固定，按車座的不同傾斜度構(gòu)成靠背仰臥坐姿的自行車。
文檔編號(hào)B62M1/24GK101070083SQ20071012771
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者金壽日 申請(qǐng)人:金壽日