專利名稱：腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是對(duì)目前腳踏式人力動(dòng)力系統(tǒng)的改良，大大提高人力 動(dòng)力效力(本實(shí)用新型的論述多處引用“效力”，不是“效率”，有其特定的含義)，最主要目 的是用在車輛上，做成封閉式微型人力轎車，其次是應(yīng)用于農(nóng)用人力機(jī)械。將腳踏式強(qiáng)效 人力動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)用到封閉式微型小轎車上，小轎車不借助任何外加動(dòng)力(汽油、柴油、天然 氣、電等等)，只憑駕駛員用腳蹬的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)轎車；應(yīng)用到農(nóng)用人力機(jī)械上，可以大大提 高動(dòng)力效力。應(yīng)用本實(shí)用新型的封閉式人力轎車，或農(nóng)用人力機(jī)械產(chǎn)品，是完全環(huán)保、節(jié)能 型產(chǎn)品，是中小城市多數(shù)上班族最好的代步工具，是農(nóng)民最好的助手，尤其適合于氣候條件 較差的地區(qū)。
背景技術(shù)：
目前的腳踏式人力動(dòng)力系統(tǒng)，普遍以自行車的工作方式為主。自行車主 要靠人的腿部肌肉、臀部肌肉來完成動(dòng)力效果，以人的重力來抵消腳蹬的反作用力，用腳蹬 踏板的力越大，臀部對(duì)座墊的壓力就越小。這樣的工作方式，蹬踏板的力的大小受到極大的 限制，最多也不能超過人的重量，人盡全力蹬自行車，極限情況也只是人的左右腳來回站在 左右踏板上；同時(shí)，人容易感到疲勞，效率不高。正因?yàn)槿绱?，目前世界范圍?nèi)，還沒有一輛 以人力為動(dòng)力的封閉式轎車。封閉式轎車需要足夠大的動(dòng)力，僅以人力不足以驅(qū)動(dòng)封閉式 轎車。目前的交通工具中，封閉式的雖然速度可以較高，但其價(jià)格很高，需要外加動(dòng)力來 驅(qū)動(dòng)，消耗大量油、氣、電等等，運(yùn)行費(fèi)用很高；非封閉式的，以自行車、三輪車占絕大多數(shù)。 在中國(guó)，交通工具中的自行車的普及率最廣泛，因?yàn)樗容^方便。但每當(dāng)遇到刮風(fēng)下雨天 氣出行的時(shí)候，自行車不封閉的缺陷就顯得非常突出。自行車不能擋風(fēng)避雨遮陽(yáng)，而能擋風(fēng) 避雨遮陽(yáng)的交通工具就只有小轎車。要是有封閉式人力轎車，價(jià)格低，運(yùn)行費(fèi)用低，那必將 顯現(xiàn)出其巨大的優(yōu)勢(shì)來。目前，在世界范圍內(nèi)，這樣的陸上交通工具還沒有。將本實(shí)用新型運(yùn)用到小型或微型轎車上，就可以做成封閉式，完全不需要外加動(dòng) 力，不耗費(fèi)任何燃料、電、氣等能源，只由駕駛員用腳蹬，以此來驅(qū)動(dòng)車輛的行駛(前進(jìn)或后 退)。其行駛速度雖然遠(yuǎn)不及目前的汽車，但可以相當(dāng)于自行車的速度。與汽車相比，價(jià)格 低，運(yùn)行費(fèi)用低，但速度慢；與自行車相比，可以擋風(fēng)避雨遮陽(yáng)，但價(jià)格比自行車高，運(yùn)行費(fèi) 用基本相當(dāng)(都很低)，速度相當(dāng)。將本實(shí)用新型運(yùn)用到人力農(nóng)用機(jī)械上，比如人力打谷、抽水、推磨、中短途運(yùn)輸?shù)?等，可以極大地方便農(nóng)民朋友，購(gòu)置費(fèi)用不算高，運(yùn)行費(fèi)用很低。另外，如果將本實(shí)用新型應(yīng)用到自行車賽車上，將可以較大幅度地提高自行車的 速度，與現(xiàn)行的自行車賽車相比，在速度上可以占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，更容易取得好的成績(jī)。目前而言，地球變暖，二氧化碳排量與日俱增，中國(guó)石油的消耗量在近30年內(nèi)增 速驚人，汽車燃油消耗的增長(zhǎng)可以說加劇了地球環(huán)境的惡化。運(yùn)用本實(shí)用新型，將替代部分 燃油、燃?xì)庑∞I車，還將替代部分電動(dòng)車，在一定程度上可以遏制燃料的消耗，減少二氧化 碳排量，為抑制地球變暖做出點(diǎn)貢獻(xiàn)。申請(qǐng)?zhí)枮?00520070098. 4，公開(公告)號(hào)CN2815845，由陳光春發(fā)明的“人力轎 車”，其實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，只是將自行車的腳蹬的圓周運(yùn)動(dòng)改為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，提高了人力車的驅(qū)動(dòng)效力，但要將車做成封閉式的，其動(dòng)力仍然不夠，該實(shí)用新型也沒提及其封閉性的問題。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，大大提高以人 力為動(dòng)力的系統(tǒng)效率，為人力車做成封閉式的提供決定性的技術(shù)保障，改變目前人力車不 能做成封閉式的這一致命缺陷，同時(shí)為農(nóng)用機(jī)械提供一種以人力為動(dòng)力的途徑。本實(shí)用新型主要利用人的腰部、臀部、腿部的力量來共同構(gòu)成動(dòng)力源，采用靠 背-座墊-腳套，將著力點(diǎn)即腳套設(shè)置在座墊、靠背的前方，人用力蹬器械時(shí)，由靠背來抵消 其反作用力；采用直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式對(duì)腳套施力，通過滑動(dòng)槽(或?qū)к?限定滑塊的運(yùn)動(dòng)軌 跡。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在座墊后面安裝靠背；座墊前 面，固定安裝左右滑動(dòng)槽(或?qū)к?，滑塊嵌入滑動(dòng)槽內(nèi)，滑塊與腳套固定連接，尼龍繩拴住 左右滑塊并纏繞在轉(zhuǎn)軸上，人對(duì)腳套施力，通過尼龍繩帶動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，軸上安裝正反飛輪或 單向齒輪，將軸的正、反轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成同一方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)變速箱變速，最后將動(dòng)力輸出到 指定的地方。其中，座墊居中，腳套在前面，靠背在后面，目的在于人用腳來踏動(dòng)腳套的同 時(shí)，由座墊后的靠背來抵消其反作用力。人用腳蹬腳套的力越大，座墊所承受的力就越大 (現(xiàn)行的自行車，人在蹬腳踏板的同時(shí)，由人的重力來抵消其反作用力，或者說，人越是用力 蹬腳踏板，座墊的壓力就越小)。如不用靠背，改用繩或皮帶套住腰，以此也能達(dá)到抵消反作 用力的目的，但這樣的舒適性較差。


下面對(duì)附圖及圖中各構(gòu)件予以說明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中，1.滑動(dòng)槽，2.滑塊，3.腳套，4.尼龍繩，5.隔離圈，6.軸，7.隔離圈， 8.齒輪，9.軸，10.座墊，11.靠背，12.齒輪，13.軸，14.變速箱，15.軸，16.齒輪，17.齒輪， 18.齒輪，19.滑動(dòng)槽，20.滑塊，21.腳套。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，采用靠背-座 墊-腳套的施力方式，將著力點(diǎn)即腳套置于座墊與靠背的前面，人用腳來踏動(dòng)腳套的同時(shí)， 由座墊后的靠背來抵消其反作用力(如不用靠背，采用繩或皮帶套住腰，以此也能達(dá)到抵 消反作用力的目的，但這樣的舒適性較差)；同時(shí)，本實(shí)用新型采用直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式，代 替圓周運(yùn)動(dòng)效力差的狀況。本實(shí)用新型將這兩種運(yùn)動(dòng)方式結(jié)合起來，以提高動(dòng)力系統(tǒng)的效 力。為了實(shí)現(xiàn)這些功能，參閱圖1，在座墊10后面安置靠背11，座墊10前面，固定安裝左右 滑動(dòng)槽1、19(或?qū)к?，滑塊2、20嵌入滑動(dòng)槽1、19的槽內(nèi)，滑塊2、20與腳套3、21分別固 定連接，尼龍繩4拴住滑塊2、20，尼龍繩4纏繞在軸6的軸身上，人用腳對(duì)腳套3、21施力， 通過尼龍繩4帶動(dòng)軸6來回轉(zhuǎn)動(dòng)，隔離圈5和隔離圈7限制尼龍繩4纏繞在軸6上的縱向 位置，軸6上安裝單向齒輪(或飛輪)17和18，單向齒輪(或飛輪)17和18選擇相反方向 傳遞軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，左腳蹬動(dòng)腳套21，軸6順時(shí)針轉(zhuǎn)，如果選擇單向齒輪(或飛輪)17來 傳動(dòng)(這時(shí)單向齒輪或飛輪18則不傳動(dòng)動(dòng)力，滑過)，再經(jīng)齒輪16，把單向的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到齒 輪12的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；右腳蹬動(dòng)腳套3，軸6逆時(shí)針轉(zhuǎn)，如果選擇單向齒輪(或飛輪)18來傳 動(dòng)(這時(shí)單向齒輪或飛輪17則不傳動(dòng)動(dòng)力，滑過)，把單向的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到齒輪8的順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)。無論是左腳蹬，還是右腳蹬，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力都將傳遞到齒輪12或齒輪8的固定方向的轉(zhuǎn)動(dòng)， 軸9固定連接齒輪8和齒輪12，將轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力傳遞到變速箱14，軸9與變速箱14可以通過錐
4形齒輪，將轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變90度傳遞給變速箱14。變速箱14可以設(shè)置3-4組齒輪，使輸出的 動(dòng)力可以是倒退檔、低速檔(看實(shí)際運(yùn)行情況而定是否設(shè)中速檔)、高速檔。變速箱輸出的 動(dòng)力即可連接到車的轉(zhuǎn)軸上，驅(qū)動(dòng)車行駛，或作其它用途。本實(shí)用新型按以上設(shè)計(jì)，限定左右腳不同時(shí)蹬動(dòng)腳套，左腳蹬，則右腳松，右腳蹬， 則左腳松。當(dāng)然也可以設(shè)計(jì)成允許左右腳同時(shí)蹬的裝置。運(yùn)用本實(shí)用新型制作封閉式人力轎車，內(nèi)部還可以增設(shè)發(fā)電轉(zhuǎn)子，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候 發(fā)電以供照明、指示用電；還可以增設(shè)雨刷傳動(dòng)，在下雨的時(shí)候行駛，啟動(dòng)開關(guān)，雨刷就來 回刷掉前面玻璃上的雨水。如果車的寬度和長(zhǎng)度均取普通小轎車的一半略多，高度略低于 普通小轎車，這樣大小的封閉式人力轎車可以載客2人，車的穩(wěn)定性可以滿足安全要求， 因?yàn)榕c普通小轎車相比，其速度低，重心略低。如果未來的封閉式人力轎車得到大量普及， 為了規(guī)范管理，交通部門可以專設(shè)牌照，編號(hào)類似汽車，只是將前面打頭的表明地區(qū)簡(jiǎn)稱 的字放在后面，例如汽車牌照為津******、魯******，可以將封閉式人力轎車的牌照編為 ******津、******魯，交通部門可以規(guī)定每年收取120元的交通管理費(fèi)或養(yǎng)路費(fèi)。
權(quán)利要求一種腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，滑塊嵌入滑槽內(nèi)，滑塊固定在腳套上，與尼龍繩相連接，尼龍繩纏繞在轉(zhuǎn)軸上，后面依次設(shè)置座墊、靠背，座墊與靠背固定連接，其特征是人與器械的著力點(diǎn)即腳套置于座墊與靠背的前面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，其特征是著力點(diǎn)或滑塊的運(yùn)動(dòng) 軌跡受滑槽所限制，做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
專利摘要一種腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，滑塊嵌入滑槽內(nèi)，滑塊固定在腳套上，與尼龍繩相連接，尼龍繩纏繞在轉(zhuǎn)軸上，后面依次設(shè)置座墊、靠背，座墊與靠背固定連接。人與器械的著力點(diǎn)即腳套置于座墊與靠背的前面，人用腳來踏動(dòng)腳套的同時(shí)，由座墊后的靠背來抵消其反作用力。同時(shí)著力點(diǎn)或滑塊的運(yùn)動(dòng)軌跡受滑槽所限制，做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)用腳踏式強(qiáng)效人力動(dòng)力系統(tǒng)，制作成封閉式小型人力轎車，完全不需要外加動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)，可以相當(dāng)于自行車的速度，是完全環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品；另外還可以制作成人力農(nóng)用機(jī)械，大大方便農(nóng)民朋友，應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號(hào)B62M1/24GK201660086SQ20102013154
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
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