本發(fā)明涉及自行車驅(qū)動結(jié)構，具體涉及一種雙螺旋曲柄結(jié)構及自行車。

背景技術：

1、目前，常規(guī)的自行車驅(qū)動結(jié)構包括搖臂、主軸和腳蹬，搖臂的尾端與主軸連接，腳蹬軸鉸于搖臂的首端，通過踩踏腳蹬，即可帶動搖臂以主軸為軸繞圓形軌跡轉(zhuǎn)動，繼而帶動主軸轉(zhuǎn)動，以通過轉(zhuǎn)動的主軸帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動主動輪轉(zhuǎn)動。

2、上述結(jié)構的自行車具備如下問題：(1)上下死點力矩很小，腳位于死點位置時會發(fā)生“有勁兒使不出的”感覺；(2)最佳發(fā)力角度只有120°左右；(3)腳部做功的時間只有三之一，其余均作無用功。

3、就邏輯而言，似乎增加曲柄的長度就可以讓自行車騎行者在騎行時輸出更大的力量。但是在實際騎行中，更長的曲柄意味著腳的行程更長，反而會導致騎行者更累。甚至有部分騎行者，為了達到更快的速度反而去更換了更短的曲柄，采用提高自己的踩踏頻率來提高比賽成績，因此，如何消除驅(qū)動機構的死區(qū)，是急需解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種雙螺旋曲柄結(jié)構，解決現(xiàn)有的自行車驅(qū)動機構存在死區(qū)的問題。

2、本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：

3、一種雙螺旋曲柄結(jié)構，包括：一對搖臂，兩條所述搖臂的尾端通過根軸軸鉸，以使兩條所述搖臂能夠以所述根軸為軸相對轉(zhuǎn)動，所述根軸用于與自行車的車架固定連接，所述搖臂的首端用于軸鉸腳蹬；曲柄，所述曲柄的中部固定連接有主軸，所述主軸用于與自行車的車架轉(zhuǎn)動連接，且用于與自行車的主動輪傳動連接，所述主軸與所述根軸平行設置，所述曲柄的兩端對稱與兩條所述搖臂滑動并轉(zhuǎn)動連接，滑動方向沿所述搖臂的長度方向設置；當所述曲柄與任意一條所述搖臂垂直時，所述曲柄與另一條所述搖臂的夾角為銳角。

4、可選地，所述曲柄包括第一曲柄和第二曲柄，所述第一曲柄和所述第二曲柄形狀相同；所述第一曲柄和所述第二曲柄的尾端分別與所述主軸連接，以使所述第一曲柄的轉(zhuǎn)動平面與所述第二曲柄的轉(zhuǎn)動平面平行設置；所述第一曲柄的尾端與所述第二曲柄的尾端之間沿所述主軸的軸向預留有安裝間隙，所述安裝間隙用于夾設自行車的主動齒輪；所述第一曲柄的首端及所述第二曲柄的首端分別與兩條所述搖臂滑動并轉(zhuǎn)動連接。

5、可選地，所述第一曲柄和所述第二曲柄共線并反向設置。

6、可選地，所述搖臂沿長度方向開有滑槽；所述曲柄的端部設有滑軸，所述滑軸與所述主軸平行設置，兩根所述滑軸分別與兩條所述滑槽滑動并轉(zhuǎn)動連接。

7、可選地，所述滑軸轉(zhuǎn)動套裝有軸承，所述軸承的外壁與對應的所述滑槽滑動配合。

8、可選地，所述搖臂包括傳動段和施力段，所述傳動段和所述施力段均為直線狀；所述傳動段的一端與所述施力段固定連接，所述傳動段與所述施力段的夾角為鈍角；所述滑槽開設于所述傳動段，并沿所述傳動段的長度方向延伸；所述傳動段遠離所述施力段的一端設置所述根軸；所述施力段遠離所述傳動段的一端用于軸鉸腳蹬；當一條所述傳動段與所述曲柄垂直時，另一條所述傳動段與所述曲柄的夾角為銳角。

9、可選地，當?shù)谝粭l所述傳動段與所述曲柄垂直時，第二條所述傳動段連接的所述施力段與第一條所述傳動段平行設置。

10、可選地，所述曲柄的長度與所述傳動段的長度比≤1：1.4。

11、可選地，所述根軸連接有撐臂，所述撐臂用于與自行車的車架固定連接，以使所述根軸所在點位與自行車的主動齒輪的最低點相切。

12、一種自行車，包括：車架，所述車架設有主動輪和從動輪；上述任意一種雙螺旋曲柄結(jié)構，所述根軸與所述車架固定連接，所述主軸與所述車架轉(zhuǎn)動連接，所述主軸同軸固定連接有主動齒輪，所述主動齒輪與所述主動輪傳動連接，所述搖臂的首端軸鉸有腳蹬。

13、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

14、本發(fā)明提供的一種雙螺旋曲柄結(jié)構，通過設置一對搖臂，設置兩者尾端通過根軸軸鉸，同時設置主軸和曲柄，使曲柄的兩端對稱與兩條搖臂滑動并轉(zhuǎn)動連接，相比現(xiàn)有單軸(僅主軸)類型的驅(qū)動機構增加了一根根軸，改變了搖臂的運動軌跡，使搖臂設有腳蹬的一端僅做較小圓周角度(銳角)的上、下往復擺動，使發(fā)力時任意角度均為較佳的發(fā)力角度，始終能夠順利做功，不存在死點或死區(qū)，不會做無用功；并且，隨著搖臂的較小的(銳角)圓周角的上、下往復擺動，曲柄會大角度(圓周)轉(zhuǎn)動，有效增大了主軸的角速度，即相當于增大了輪胎的角速度，也即提升了踩踏效率；通過上述各特征的相互配合，使該雙螺旋曲柄結(jié)構能夠有效解決現(xiàn)有的自行車驅(qū)動機構存在死區(qū)的問題。

技術特征：

1.一種雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述曲柄(20)包括第一曲柄(201)和第二曲柄(202)，所述第一曲柄(201)和所述第二曲柄(202)形狀相同；

3.根據(jù)權利要求2所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述第一曲柄(201)和所述第二曲柄(202)共線并反向設置。

4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述搖臂(10)沿長度方向開有滑槽(101)；

5.根據(jù)權利要求4所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述滑軸(22)轉(zhuǎn)動套裝有軸承，所述軸承的外壁與對應的所述滑槽(101)滑動配合。

6.根據(jù)權利要求5所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述搖臂(10)包括傳動段(102)和施力段(103)，所述傳動段(102)和所述施力段(103)均為直線狀；

7.根據(jù)權利要求6所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，當?shù)谝粭l所述傳動段(102)與所述曲柄垂直時，第二條所述傳動段(102)連接的所述施力段(103)與第一條所述傳動段(102)平行設置。

8.根據(jù)權利要求7所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述曲柄(20)的長度與所述傳動段(102)的長度比≤1：1.4。

9.根據(jù)權利要求1所述的雙螺旋曲柄結(jié)構，其特征在于，所述根軸(11)連接有撐臂(12)，所述撐臂(12)用于與自行車的車架固定連接，以使所述根軸(11)所在點位與自行車的主動齒輪的最低點相切。

10.一種自行車，其特征在于，包括：

技術總結(jié)
本發(fā)明公開了一種雙螺旋曲柄結(jié)構及自行車，包括曲柄和一對搖臂，兩條搖臂的尾端通過根軸軸鉸，以使兩條搖臂能夠以根軸為軸相對轉(zhuǎn)動，根軸用于與自行車的車架固定連接，搖臂的首端用于軸鉸腳蹬；曲柄的中部固定連接有主軸，主軸用于與自行車的車架轉(zhuǎn)動連接，且用于與自行車的主動輪傳動連接，主軸與根軸平行設置，曲柄的兩端對稱與兩條搖臂滑動并轉(zhuǎn)動連接，滑動方向沿搖臂的長度方向設置；當曲柄與任意一條搖臂垂直時，曲柄與另一條搖臂的夾角為銳角。其能夠解決現(xiàn)有的自行車驅(qū)動機構存在死區(qū)的問題。

技術研發(fā)人員：茍勤耕,茍敏
受保護的技術使用者：成都虎踏科技有限責任公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6