CN104554589B - 具有双棘轮的手足复合式自行车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有双棘轮的手足复合式自行车,其中把手动力和踏板动力被稳定且有效地传递至车辆。为此,所述具有双棘轮的手足复合式自行车包括:把手组件,该把手组件包括用于产生把手动力的曲柄把手和由所述曲柄把手的旋转来旋转的上部齿轮;踏板组件,该踏板组件包括用于产生踏板动力的踏板,并且将所述把手动力和所述踏板动力二者或二者之一传递至后轮;以及动力传递单元,该动力传递单元包括与所述上部齿轮对应的第一动力传递齿轮和用于将所述把手动力从所述第一动力传递齿轮传递至所述踏板组件的第二动力传递齿轮。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合式自行车,并且更特别地涉及一种具有双棘轮的手足复合式自行车,其中把手动力和踏板动力被稳定且有效地传递到车轮。
背景技术
通常,自行车允许骑行者利用脚踩下踏板,并且利用手控制姿势和方向。
因此,就锻炼而言,腿的锻炼效果显著,而手臂的锻炼效果微小。而且,自行车的行驶速度受限。
其间,为了解决上述问题,已经尝试改进自行车的结构,从而骑行者能够在复合地使用他/她的手和脚的同时骑行自行车。
然而,常规提出的自行车的问题在于,其结构复杂,前轮和后轮的速度差带来不便,并且手臂移动不自然。
此外,由手臂和腿分别压下的踏板彼此互锁,因此会出现以下问题:即使在踏板仅由腿压下时,位于把手处的踏板轴也会操作而旋转。
而且,当用手臂旋转把手以驱动自行车时,前轮的转向轴受到把手的旋转的影响,由此为转向带来麻烦。
因此,需要开发一种自行车,其具有简单的结构;容易从现有的自行车进行改造;并且需要时可以由手臂和腿二者或者二者之一来驱动。
此外,需要开发一种自行车,其中就人体而言骑行者的手臂和腿的运动非常自然;行驶速度及锻炼效果得以提高;并且其是有趣的。
此外,需要开发一种动力传递结构,其中即使在由手臂操作把手以驱动自行车时转向轴也不受影响。
发明内容
因此,本发明旨在解决前述问题,并且本发明的一方面提供一种具有双棘轮的手足复合式自行车,其中把手动力和踏板动力能够稳定且有效地传递到车轮。
根据本发明的一方面,提供一种具有双棘轮的手足复合式自行车,其包括:把手组件,该把手组件包括用于产生把手动力的曲柄把手,和由所述曲柄把手的旋转而旋转的上部齿轮;踏板组件,该踏板组件包括用于产生踏板动力的踏板,并且将所述把手动力和所述踏板动力二者或二者之一传递到后轮;以及动力传递单元,该动力传递单元包括与所述上部齿轮对应的第一动力传递齿轮,和用于将所述把手动力从所述第一动力传递齿轮传递到所述踏板组件的第二动力传递齿轮,所述踏板组件包括:框架毂,放置在所述框架毂内并且对应于所述第二动力传递齿轮而旋转的下部齿轮,与所述下部齿轮啮合并且旋转的第一棘轮,穿过所述下部齿轮和所述第一棘轮并且独立于所述下部齿轮和所述第一棘轮而旋转的主轴,联接至所述主轴的相反两端的第一踏板曲柄和第二踏板曲柄,联接至所述主轴并且旋转的第二棘轮,联接到所述第一棘轮和所述第二棘轮二者或二者之一同时部分地容纳所述第一棘轮和所述第二棘轮二者并且沿一个方向旋转的轮毂体,以及联接至所述轮毂体并且向所述后轮传递动力的链环。
这里,第一棘轮包括:第一棘轮体,以及设置在所述第一棘轮体的外周上的第一棘轮齿轮,其中当所述下部齿轮旋转时,所述第一棘轮齿轮在与形成在所述轮毂体中的齿轮啮合槽啮合的同时使所述轮毂体沿一个方向旋转。
所述踏板组件还可以包括介于所述第一棘轮和所述第二棘轮之间并且允许所述第一棘轮和所述第二棘轮彼此独立地旋转的连接轴承。
此外,所述踏板组件还可以包括:第一棘轮盖,该第一棘轮盖具有联接至所述轮毂体的第一端和部分地覆盖所述第一棘轮的外表面的第二端;以及第二棘轮盖,该第二棘轮盖具有联接至所述轮毂体的第一端和部分地覆盖所述第二棘轮的外表面的第二端。
所述踏板组件还可以包括介于第一棘轮盖和第一棘轮之间并且允许第一棘轮盖和第一棘轮彼此独立地旋转的第一滚珠轴承,以及介于第二棘轮盖和第二棘轮之间并且允许第二棘轮盖和第二棘轮彼此独立地旋转的第二滚珠轴承。
所述踏板组件可以包括介于主轴的外表面和下部齿轮的内表面之间并且允许主轴和下部齿轮彼此独立地旋转的内部轴承,以及介于下部齿轮的外表面和第一棘轮盖的内表面之间并且允许第一棘轮盖和下部齿轮彼此独立地旋转的外部轴承。
框架毂可以包括:第一连接部,该第一连接部与下部框架联接,在该下部框架中设置有动力传递单元的下部区域;第二连接部,该第二连接部与中间框架联接,该中间框架连接至车座;第一延伸部,该第一延伸部朝向第一棘轮延伸;以及第二延伸部,该第二延伸部在与所述第一延伸部相反的方向上延伸。
此外,踏板组件还可以包括:第一下部托架杯,该第一下部托架杯在以一定距离从第一棘轮盖的外表面间隔开的同时***并联接至第一延伸部的内表面;以及第二下部托架杯,该第二下部托架杯***并联接至第二延伸部的内表面。
此外,踏板组件还可以包括:第一盖轴承,该第一盖轴承介于第一棘轮盖的外表面和第一下部托架杯的内表面之间,从而第一棘轮盖能够相对于第一下部托架杯自由地旋转;以及第二盖轴承,该第二盖轴承介于主轴的外表面和第二下部托架杯的内表面之间,从而主轴能够相对于第二下部托架杯自由地旋转。
此外,踏板组件还可以包括盖螺母,该盖螺母联接至第一棘轮盖的第一端并且防止第一盖轴承从第一棘轮盖的外表面分离。
此外,第二棘轮可以包括第二棘轮体,以及设置在第二棘轮体的外周上的第二棘轮齿轮,其中当主轴旋转时,第二棘轮齿轮在与齿轮啮合槽啮合的同时使轮毂体沿一个方向旋转。
附图说明
结合附图,通过对示例性实施方式的如下描述,本发明的上述和/或其它方面将变得清楚且更容易理解,附图中:
图1是根据本发明的实施方式的手足复合式自行车的立体图;
图2是示出了在图1的手足复合式自行车中的把手组件和动力传递单元之间的连接的视图;
图3是示出了图1的手足复合式自行车中的踏板组件的立体图;
图4是图3的踏板组件的分解立体图;以及
图5是图3的踏板组件的局部剖视图。
具体实施方式
下面,将参照附图详细描述根据本发明的示例性实施方式。
参见图1至图5,该示例性实施方式中的手足复合式自行车包括把手组件100,踏板组件1000,自行车架单元300和动力传递单元200。
详细地,把手组件100包括曲柄把手130,把手杆111,把手毂120,把手轴113,左轴承115,右轴承117,上部齿轮121以及制动单元140。
曲柄把手130产生把手动力,该曲柄把手包括左曲轴132和右曲轴131,以及分别位于该曲柄把手的相反两端处的左曲柄把手盖134和右曲柄把手盖133。
把手杆111的中部在外部设置有用于与动力传递单元200连接的把手毂120,把手杆111的外表面设置有相对于把手毂120向上倾斜的制动单元140。
把手轴113的两侧分别联接有左曲轴132和右曲轴131,并且上部齿轮121装配至把手轴113的中部的外表面。
此外,左轴承115和右轴承117相对于上部齿轮121在相反两侧被放置在把手轴113的外表面上。
此外,把手轴113布置成穿过把手杆111,其中左轴承115和右轴承117介于把手轴113和把手杆111之间,从而把手轴113能够相对于固定的把手杆111而旋转。
因此,当骑行者握住并旋转曲柄把手130时,联接至曲柄把手130的把手轴113旋转,并且因此上部齿轮121随着把手轴113的旋转而旋转。也就是说,曲柄把手130的旋转导致上部齿轮121旋转。
上部齿轮121的转矩经由动力传递单元200而传递到踏板组件1000。
同时,动力传递单元200包括第一动力传递齿轮210,第一万向接头(未示出),第一动力传递构件220,第二万向接头230,第二动力传递构件240,第三万向接头250,第三动力传递构件260,第四万向接头290,第四动力传递构件270以及第二动力传递齿轮280。
第一动力传递齿轮210以与上部齿轮121啮合的方式旋转。这里,上部齿轮121和第一动力传递齿轮210可以采用锥齿轮,这些锥齿轮的齿轮比为1:1并且它们的旋转轴线彼此垂直。
第一动力传递齿轮210以与上部齿轮121啮合的方式旋转,并且第一动力传递齿轮210的转矩经由第一万向接头、第一动力传递构件220、第二万向接头230、第二动力传递构件240、第三万向接头250、第三动力传递构件260、第四万向接头290以及第四动力传递构件270而传递至第二动力传递齿轮280。
第一动力传递构件220包括内花键221和外花键223。
此外,内花键221联接至第一万向接头,并且外花键223能够以在内花键221上滑动的方式旋转。
第二万向接头230具有联接至外花键223的第一侧和联接至第二动力传递构件240的第二侧。
这里,在内花键221的外周上形成有导向突起(未示出),并且在外花键223的内周上形成有与导向突起接合的突起容纳槽(未示出),从而内花键221和外花键223能够一起旋转并且在彼此上直线滑动。
此外,第一动力传递齿轮210和第二动力传递齿轮280可以采用齿轮比为1:1的锥齿轮。
结果,在曲柄把手130中产生的把手动力经由上部齿轮121、第一动力传递齿轮210和第二动力传递齿轮280而传递至踏板组件1000。
同时,自行车架单元300包括上部框架330,下部框架340,转向框架320,连接框架310,中间框架350,链连接下部框架360和链连接上部框架370。
转向框架320在内部设置有转向轴,并且转向轴通过连接框架连接至把手杆111。
此外,转向框架320通过下部框架340连接至踏板组件的框架毂1110。
下部框架340在内部设置有动力传递单元200的下部区域,例如,设置有第四动力传递构件270。
中间框架350具有连接至车座500的第一端,以及连接至踏板组件1000(即,连接至框架毂)的第二端。
中间框架350和转向框架320由上部框架330连接,并且上部框架330形成有供动力传递单元200穿过的通孔(未示出)。
此外,框架毂1110通过链连接下部框架360连接至后轮的轮毂,并且中间框架350通过链连接上部框架370连接至后轮的轮毂。
同时,踏板组件1000包括框架毂1110,下部齿轮1140,第一棘轮1210,第二棘轮1220,主轴1120,第一踏板曲柄1270,第二踏板曲柄1310,踏板1360,毂体1230,链环1240,连接轴承1340,第一棘轮盖1190,第二棘轮盖1290,第一滚珠轴承1350,第二滚珠轴承1330,内部轴承1130,外部轴承1150,第一下部托架杯1180,第二下部托架杯1260,第一盖轴承1170,第二盖轴承1250,盖螺母1160,联接螺栓1280以及螺帽1320。
在整个说明书中,双棘轮指的是第一棘轮1210和第二棘轮1220,它们被彼此独立地驱动。
框架毂1110包括联接至下部框架340的第一连接部1113,联接至中间框架350的第二连接部1115,朝向第一棘轮1210延伸的第一延伸部1117,以及沿与第一延伸部1117相反方向延伸的第二延伸部1111。
第二动力传递齿轮280、下部齿轮1140、第一棘轮1210的一部分、主轴1120的一部分、第一棘轮盖1190、第一滚珠轴承1350、内部轴承1130、外部轴承1150、第一下部托架杯1180、第二下部托架杯1260、第一盖轴承1170、第二盖轴承1250以及盖螺母1160有效地布置在框架毂1110内部,从而通过稳定的结构来传递动力。
具体地,在框架毂1110的内部,下部齿轮1140与第二动力传递齿轮280啮合并且接收转矩,即,把手动力。这里,下部齿轮1140可以采用锥齿轮,并且下部齿轮1140和第二动力传递齿轮之间的齿轮比可以是1:1。
下部齿轮1140以螺钉的方式联接至第一棘轮1210并且将把手动力传送至第一棘轮1210,从而第一棘轮1210可以使毂体1230旋转。
毂体1230联接至链环1240,并且毂体1230的转矩经由链环1240传递至后轮420。这里,链环1240包括十字叉架。
同时,第一棘轮1210的第一端在被容纳在毂体1230内的同时选择性地联接至毂体1230,由此使毂体1230沿一个方向旋转,即,沿后轮旋转的方向旋转。
这里,下部齿轮1140和第一棘轮1210具有中空部,从而主轴1120能穿过下部齿轮1140和第一棘轮1210。
内部轴承1130介于主轴1120的外表面和下部齿轮1140的内表面之间,从而主轴1120和下部齿轮1140能够彼此独立地旋转。
在容纳第一棘轮1210和第二棘轮1220的相应部分的同时,毂体1230联接至第一棘轮1210和第二棘轮1220二者或联接至二者中的一者,并且沿一个方向旋转。
具体地,毂体1230包括部分地容纳第一棘轮1210和第二棘轮1220的中空棘轮容纳部1233,以及沿棘轮容纳部1233的径向延伸并且联接至链环1240的毂体凸缘1231。
在棘轮容纳部1233的内周上,形成有齿轮啮合槽1233a,该齿轮啮合槽选择性地联接至第一棘轮的第一棘轮齿轮1211和第二棘轮的第二棘轮齿轮1221。
齿轮啮合槽1233a具有沿一个方向倾斜的锯齿状截面。也就是说,只有当第一棘轮1210和第二棘轮1220分别旋转时,第一棘轮齿轮1211和第二棘轮齿轮1221才被联接至齿轮啮合槽1233a,由此使毂体1230旋转。
第一棘轮1210包括第一棘轮体1213,布置在第一棘轮体1213的外周上的第一棘轮齿轮1211和弹性地使第一棘轮齿轮1211复位的第一弹簧1215。
具体地,用于容纳第一棘轮齿轮1211的第一棘轮齿轮容纳凹槽(未示出)每隔一定间隔形成在第一棘轮体1213的外周上,并且用于容纳保持第一棘轮齿轮的第一弹簧1215的第一弹簧容纳凹槽(未示出)形成在第一棘轮体1213的外周上。
第一棘轮齿轮1211包括下部主体(未示出)和从该下部主体延伸的上部主体(未示出),并且第一棘轮齿轮容纳凹槽包括用于容纳下部主体的下部主体容纳凹槽(未示出)和用于容纳上部主体的上部主体容纳凹槽。
第一弹簧1215连续地牵拉下部主体,从而第一棘轮齿轮1211的下部主体能够稳定地安置在下部主体容纳凹槽上,并且上部主体能够从第一棘轮体1213的外周突出并且保持直立姿势。
此时,如果外力挤压上部主体,则上部主体安置在上部主体容纳凹槽上并且因此第一棘轮齿轮1211不从第一棘轮体1213的外周突出。
结果,当第一棘轮1210旋转时,第一棘轮齿轮1211联接至齿轮啮合槽1233a并且使毂体1230沿一个方向旋转。
另一方面,如果毂体1230被外力旋转,则毂体1230挤压上部主体并且因此第一棘轮齿轮1211被容纳在第一棘轮齿轮容纳凹槽中,由此导致第一棘轮1210和毂体1230之间的滑动。也就是说,当第一棘轮1210保持固定时,仅毂体1230以在第一棘轮1210的外周上滑动的方式旋转。
同时,第二棘轮1220包括第二棘轮体1223,布置在第二棘轮体1223的外周上的第二棘轮齿轮1221和弹性地使第二棘轮齿轮1221复位的第二弹簧1225。
其中第二棘轮1220选择性地联接至毂体1230的结构基本上等同于其中第一棘轮1210选择性地联接至毂体1230的前述结构。
然而,第二棘轮1220包括联接至主轴1120的第一端和联接至第二踏板曲柄1310的第二端。
具体地,第二棘轮体1223形成有沿主轴1120的轴向方向的矩形通孔,主轴1120穿过该矩形通孔。第二棘轮体1223的一端在被***到形成在第二踏板曲柄1310中的***槽(未示出)中时联接至第二踏板曲柄1310。
因此,当毂体1230由第一棘轮1210旋转时,第二棘轮1220保持固定。另一方面,当毂体1230由第二棘轮1220旋转时,第一棘轮1210保持固定。
当然,如果曲柄把手130和踏板曲柄二者都旋转时,则第一棘轮1210、第二棘轮1220和毂体1230同时旋转。
此外,连接轴承1340介于第一棘轮1210和第二棘轮1220之间,从而第一棘轮1210和第二棘轮1220能够彼此独立地旋转。
在第一棘轮1210和第二棘轮1220的彼此面对的表面上形成有用以接纳连接轴承1340的轴承凹槽(未示出),其中轴承凹槽的直径比连接轴承1340的直径大1.02倍。
同时,第一棘轮盖1190具有联接至毂体1230的第一端和覆盖第一棘轮1210的外部的第二端。
具体地,第一棘轮盖1190具有联接至左棘轮容纳部1233的朝向第一棘轮1210延伸的部分外表面的第一端,以及覆盖第一棘轮的未被容纳在棘轮容纳部1233中的其余部分的外部的第二端。
第一滚珠轴承1350设置在第一棘轮盖1190的内表面和其它部分的外表面(即,第一棘轮1210的未被容纳在棘轮容纳部中的外表面)之间。
第一滚珠轴承1350用于允许第一棘轮盖1190和第一棘轮1210彼此独立地旋转。
由于第一棘轮盖1190联接至棘轮容纳部1233(即,毂体),当毂体1230旋转时第一棘轮盖1190旋转。
这里,当毂体1230由外力旋转时,第一棘轮盖1190旋转,而第一棘轮由于第一滚珠轴承1350的存在而保持固定。
此外,外部轴承1150设置在下部齿轮1140的外表面和第一棘轮盖1190的内表面之间,从而第一棘轮盖1190和下部齿轮1140能够彼此独立地旋转。
第二棘轮盖1290具有联接至毂体1230的第一端和覆盖第二棘轮1220的外部的第二端。
具体地,第二棘轮盖1290具有联接至棘轮容纳部1233的朝向第二棘轮延伸的部分外表面的第一端,和覆盖第二棘轮的未被容纳在棘轮容纳部1233内的其余部分的部分外部的第二端。
第二滚珠轴承1330设置在第二棘轮盖1290的内表面和其余部分的部分外表面之间。
第二滚珠轴承1330用于允许第二棘轮盖1290和第二棘轮1220彼此独立地旋转。
由于第二棘轮盖1290联接至棘轮容纳部1233(即,毂体1230),所以当毂体1230旋转时第二棘轮盖1290旋转。
这里,当毂体1230由外力旋转时,第二棘轮盖1290旋转,而第二棘轮1220由于第二滚珠轴承1330的存在而保持固定。
因此,第一棘轮1210和第二棘轮1220部分地容纳在毂体1230中;连接轴承1340介于第一棘轮1210和第二棘轮1220之间;并且第一棘轮盖1190和第二棘轮盖1290设置成分别覆盖第一棘轮1210和第二棘轮1220的部分外表面,从而双棘轮具有紧凑的结构并且被稳定地保护。
同时,第一下部托架杯1180布置成以预定间距从第一棘轮盖1190间隔开,并且被***并联接至第一延伸部1117的内表面。
第一下部托架杯1180在其外表面上形成有螺纹,因此当其朝向毂体1230紧固时被牢固地联接至第一延伸部1117。
工具槽每隔一定间隔形成在第一下部托架杯1180的左端中,其中***有用于将第一下部托架杯1180紧固至第一延伸部1117的紧固工具的对应突出部。
第一盖轴承1170介于第一棘轮盖1190的外表面和第一下部托架杯1180的内表面之间,从而第一棘轮盖1190能够关于第一下部托架杯1180自由地旋转。
在第一棘轮盖1190的外表面上可以形成有供第一盖轴承1170安置于其中的环形槽。
盖螺母1160联接至第一棘轮盖1190的第一端,从而防止第一盖轴承1170从第一棘轮盖1190的外表面分离。
因此,第一棘轮盖1190在被稳定地支撑在框架毂1110中时独立于第一棘轮1210和下部齿轮1140而旋转。
第二下部托架杯1260被***并入联接至第二延伸部1111的内表面。
工具槽每隔一定间隔形成在第二下部托架杯1260的左端中,其中***有用于将第二下部托架杯1260紧固至第二延伸部1111的紧固工具的对应突出部。
第二盖轴承1250介于主轴1120的外表面和第二下部托架杯1260的内表面之间,从而主轴1120能够关于第二下部托架杯1260自由地旋转。
同时,主轴1120的第一端通过联接螺栓1280联接至第一踏板曲柄1270,并且其第二端通过螺帽1320联接至第二踏板曲柄1310。
这里,主轴1120经由第二盖轴承1250、内部轴承1130、第一棘轮1210以及第二棘轮1220而联接至第二踏板曲柄1310。
此时,通过第二盖轴承1250允许主轴1120相对于第二下部托架杯1260旋转,并且通过内部轴承1130允许主轴1120独立于下部齿轮1140和第一棘轮1210而旋转。
另一方面,主轴1120联接至第一踏板曲柄1270、第二棘轮1220和第二踏板曲柄1310,并且随它们一起旋转。
下面,将描述在骑行者在骑承手足复合式自行车时仅操作曲柄把手130的情况下将曲柄把手130中产生的把手动力传递至链环1240。
首先,当骑行者旋转曲柄把手130时,曲柄把手130的转矩被传递至把手轴113,并且把手轴113的转矩被传递至上部齿轮121。
上部齿轮121的转矩被传递至第一动力传递齿轮210,并且第一动力传递齿轮210的转矩经由第一动力传递构件220、第二动力传递构件240、第三动力传递构件260以及第四动力传递构件270被传递至第二动力传递齿轮280。
第二动力传递齿轮280的转矩被传递至下部齿轮1140;下部齿轮1140的转矩被传递至第一棘轮1210;第一棘轮的转矩被传递至毂体1230;并且毂体1230的转矩被传递至链环1240。
此时,第一棘轮1210和第二棘轮1220二者被部分地容纳在毂体1230内,但第一棘轮1210和第二棘轮1220彼此独立地被驱动,由此使第二棘轮1220保持固定。
由于第二棘轮1220固定,连接至第二棘轮1220的主轴1120固定,并且因此第一踏板曲柄1270和第二踏板曲柄1310也固定而不旋转。
如果毂体1230旋转,则第一棘轮盖1190和第二棘轮盖1290也一起旋转,并且同时第一棘轮1210旋转,而第二棘轮固定。
另一方面,下面将描述在骑行者在骑乘手足复合式自行车时仅操作踏板1360的情况下将踏板1360中产生的踏板动力传递至链环1240。
首先,当骑行者旋转第一踏板曲柄1270和第二踏板曲柄1310时,第一踏板曲柄1270的转矩和第二踏板曲柄1310的转矩被传递至主轴1120,主轴1120的转矩被传递至第二棘轮1220,第二棘轮1220的转矩被传递至毂体1230,并且毂体1230的转矩经由十字叉架(未示出)被传递至链环1240。
此时,由于第一棘轮1210和第二棘轮1220彼此独立地被驱动,所以主轴1120独立于下部齿轮1140而由内部轴承1130旋转,并且第一棘轮1210固定。
当然,如果曲柄把手130和踏板1360二者都被驱动,则把手动力和踏板动力都被传递至链环。
这里,如果第一棘轮1210的通过曲柄把手130的旋转而被传递至毂体1230的旋转速度不同于第二棘轮1220的通过踏板1360的旋转而被传递至毂体1230的旋转速度,则毂体1230将由第一棘轮1210和第二棘轮1220之间的较快的一者所旋转。此时,较慢的一者在旋转的同时在毂体1230的内表面上滑动。
因此,在被部分地容纳在毂体1230中时,用于分别传递把手动力和踏板动力的第一棘轮1210和第二棘轮1220二者或二者之一能够选择性地联接至毂体1230,因此使毂体1230沿一个方向旋转,并且将把手动力和踏板动力稳定地传递至后轮420。
根据示例性实施方式,具有双棘轮的手足复合式自行车具有以下效果。
第一,在被容纳在毂体中时,用于分别传递把手动力和踏板动力的第一棘轮和第二棘轮二者或二者之一能够选择性地联接至毂体,因此使毂体沿一个方向旋转,由此将把手动力和踏板动力稳定地传递至后轮。
第二,连接轴承设置在第一棘轮和第二棘轮之间,从而第一棘轮和第二棘轮能够独立地旋转,并且第一棘轮盖和第二棘轮盖设置成覆盖第一棘轮和第二棘轮的部分外表面,由此实现双棘轮的紧凑结构并且稳定地保护双棘轮。
第三,穿过第二动力传递齿轮、下部齿轮和上部齿轮的主轴放置在连接至下部框架和中间框架的框架毂内部,其中轴承用于使下部齿轮在固定的框架毂内自由地旋转,从而主轴和下部齿轮能够独立于彼此稳定地旋转,并且第一下部托架杯、第二下部托架杯、第一盖轴承和第二盖轴承有效地布置为用于将主轴和下部齿轮支撑在框架毂内,由此通过稳定的结构传递动力。
尽管已经示出并描述了本发明的一些示例性实施方式,但本领域技术人员应理解的是,在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施方式进行修改,其范围由随附的权利要求及其等同物所限定。
Claims (10)
1.一种具有双棘轮的手足复合式自行车,所述手足复合式自行车包括:
把手组件,该把手组件包括用于产生把手动力的曲柄把手和由所述曲柄把手的旋转来旋转的上部齿轮;
踏板组件,该踏板组件包括用于产生踏板动力的踏板,并且该踏板组件将所述把手动力和所述踏板动力二者或二者之一传递至后轮;以及
动力传递单元,该动力传递单元包括与所述上部齿轮对应的第一动力传递齿轮,和用于将所述把手动力从所述第一动力传递齿轮传递至所述踏板组件的第二动力传递齿轮,其特征在于,
所述踏板组件包括:
框架毂;
放置在所述框架毂内并且对应于所述第二动力传递齿轮而旋转的下部齿轮;
与所述下部齿轮啮合并且旋转的第一棘轮;
穿过所述下部齿轮和所述第一棘轮并且独立于所述下部齿轮和所述第一棘轮而旋转的主轴;
联接至所述主轴的相反两端的第一踏板曲柄和第二踏板曲柄;
联接至所述主轴并且旋转的第二棘轮;
部分地容纳所述第一棘轮和所述第二棘轮两者的同时联接至所述第一棘轮和所述第二棘轮二者或二者之一并且沿一个方向旋转的毂体;以及
联接至所述毂体并且将动力传递至所述后轮的链环,并且
第一棘轮包括:
第一棘轮体;以及
设置在所述第一棘轮体的外周上的第一棘轮齿轮,其中当所述下部齿轮旋转时,所述第一棘轮齿轮在与形成在所述毂体中的齿轮啮合槽啮合的同时使所述毂体沿一个方向旋转。
2.根据权利要求1所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括介于所述第一棘轮和所述第二棘轮之间并且允许所述第一棘轮和所述第二棘轮彼此独立地旋转的连接轴承。
3.根据权利要求1所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括:第一棘轮盖,该第一棘轮盖的第一端联接至所述毂体并且其第二端部分地覆盖所述第一棘轮的外表面;以及第二棘轮盖,该第二棘轮盖的第一端联接至所述毂体并且其第二端部分地覆盖所述第二棘轮的外表面。
4.根据权利要求3所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括:第一滚珠轴承,该第一滚珠轴承介于所述第一棘轮盖和第一棘轮之间并且允许所述第一棘轮盖和所述第一棘轮彼此独立地旋转;以及第二滚珠轴承,该第二滚珠轴承介于所述第二棘轮盖和所述第二棘轮之间并且允许所述第二棘轮盖和所述第二棘轮彼此独立地旋转。
5.根据权利要求4所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件包括:内部轴承,该内部轴承介于所述主轴的外表面和所述下部齿轮的内表面之间并且允许所述主轴和所述下部齿轮彼此独立地旋转;以及外部轴承,该外部轴承介于所述下部齿轮的外表面和所述第一棘轮盖的内表面之间并且允许所述第一棘轮盖和所述下部齿轮彼此独立地旋转。
6.根据权利要求3所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述框架毂包括:第一连接部,该第一连接部与下部框架联接,在所述下部框架中设置有所述动力传递单元的下部区域;第二连接部,该第二连接部与中间框架联接,该中间框架连接至车座;第一延伸部,该第一延伸部朝向所述第一棘轮延伸;以及第二延伸部,该第二延伸部在与所述第一延伸部相反的方向上延伸。
7.根据权利要求6所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括:第一下部托架杯,该第一下部托架杯在以一定间距与所述第一棘轮盖的外表面间隔开的同时***并联接至所述第一延伸部的内表面;以及第二下部托架杯,该第二下部托架杯***并联接至所述第二延伸部的内表面。
8.根据权利要求7所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括:第一盖轴承,该第一盖轴承介于所述第一棘轮盖的外表面和所述第一下部托架杯的内表面之间,从而所述第一棘轮盖能够相对于所述第一下部托架杯自由地旋转;以及第二盖轴承,该第二盖轴承介于所述主轴的外表面和所述第二下部托架杯的内表面之间,从而所述主轴能够相对于所述第二下部托架杯自由地旋转。
9.根据权利要求8所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述踏板组件还包括盖螺母,该盖螺母联接至所述第一棘轮盖的第一端并且防止所述第一盖轴承从所述第一棘轮盖的外表面分离。
10.根据权利要求1所述的具有双棘轮的手足复合式自行车,其中,所述第二棘轮包括第二棘轮体以及设置在所述第二棘轮体的外周上的第二棘轮齿轮,其中当所述主轴旋转时,所述第二棘轮齿轮在与所述齿轮啮合槽啮合的同时使所述毂体沿一个方向旋转。
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CN105599846A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-25 | 黄社兰 | 一种人力车 |
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CN212861769U (zh) * | 2019-12-19 | 2021-04-02 | 深圳信隆健康产业发展股份有限公司 | 小轮径休闲车之传动机构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2913912A1 (de) * | 1979-04-06 | 1980-10-23 | Gottfried Ehrentraut | Fahrrad mit zusaetzlichem vorderradantrieb |
CN202029982U (zh) * | 2010-10-01 | 2011-11-09 | 隋庆生 | 人力车助力装置 |
CN102498034A (zh) * | 2009-07-17 | 2012-06-13 | 金鹤润 | 复合驱动自行车 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US528423A (en) * | 1894-10-30 | Bicycle | ||
US690180A (en) * | 1901-03-18 | 1901-12-31 | Frode H Pierson | Bicycle. |
US3910599A (en) * | 1974-11-15 | 1975-10-07 | John C Thomas | Hand and foot powered drive system for a vehicle |
US4270766A (en) * | 1979-08-10 | 1981-06-02 | Thomas John C | Arm and leg powered drive system for a vehicle |
US4417742A (en) * | 1981-06-10 | 1983-11-29 | Intengan Franklin S | Manupedal bicycle |
US4685692A (en) * | 1986-09-15 | 1987-08-11 | Tom P. Fullilove | Foot pedal or arm crank driven riding bicycle |
US5429379A (en) * | 1994-03-07 | 1995-07-04 | Grigoriev; Nikita | Impulse drive mechanism and shock driver for a land vehicle |
KR0165177B1 (ko) * | 1996-05-17 | 1998-12-01 | 장익병 | 등척고속자전거 |
US6032969A (en) * | 1996-11-21 | 2000-03-07 | Kurgan; David | Arm or leg actuated exercise apparatus |
KR100629615B1 (ko) * | 2004-05-28 | 2006-09-29 | 민영희 | 무체인 자전거의 구동장치 |
KR100702685B1 (ko) * | 2005-06-08 | 2007-04-04 | 신기호 | 팔 다리의 힘으로 가는 자전거 |
TW201132548A (en) * | 2010-03-30 | 2011-10-01 | Jing-Tian Pi | Hand and foot powered bicycle |
-
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-
2014
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2913912A1 (de) * | 1979-04-06 | 1980-10-23 | Gottfried Ehrentraut | Fahrrad mit zusaetzlichem vorderradantrieb |
CN102498034A (zh) * | 2009-07-17 | 2012-06-13 | 金鹤润 | 复合驱动自行车 |
CN202029982U (zh) * | 2010-10-01 | 2011-11-09 | 隋庆生 | 人力车助力装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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