按拟定规律变化的自行车驱动机构.pdf

本发明通过凸轮机构使可折弯曲柄按拟定规律，沿拟定方向折拟定角度，适时变化。实现了克服死点，蹬踏省力，两脚运动的总长度较短的目的。照片所展示的是实施了本设计的自行车，经试骑完全达到预期效果。

1.  一种按拟定规律变化的自行车驱动机构
包括；
由特定长度两部分.铰接构成的.可折弯曲柄。
拟定好从动件运动规律的凸轮，和凸轮从动机构.及连杆和弹簧。
一个与折弯曲柄对称的适当规格的牙盘曲柄。
特征在于；
曲柄(非与牙盘一体的那一个)是由特定长度的两部分铰接构成。沿旋转方向可折弯。因折弯使曲柄有 效长度在180mm-160mm范围变化。折弯的角度预先设定，折弯的两个极端位置.两段之间相互限位。折弯 部所受的力.全部作用在.铰接两段的活销，和两段相互的支撑点上。
与之对称的牙盘曲柄的规格可按骑行者需要选定。
本发明通过安装在自行车车体上的凸轮，及安装在可折弯曲柄上的凸轮从动机构，连杆和弹簧，在骑行中. 按拟定规律改变曲柄折弯角度。可折弯曲柄在在接近上死点时向前(沿曲柄旋转方向)折弯一个适当角度.踏 脚就可以转过上死点，此时有效长度约180mm，转过约135度这是本曲柄主要作功区间，之后在凸轮和弹簧作 用下.曲柄沿旋转方向反向折弯，弹簧释放能量将曲柄送过死点。此时曲柄有效长度约160mm。
这时与之相对称的牙盘曲柄开始作功，在推动车前行的同时.完成将可折弯曲柄适时展开。展开过程也 是把弹簧拉紧过程。选择适当规格的弹簧.使所贮能量在释放时足以将曲柄送过死点，也考虑两曲柄作功总 量的平衡。
曲柄展开过程.是在本曲柄不作功(无负荷)的情况下.由对称的牙盘曲柄作功完成，所以沒有额外的阻 力。
曲柄在每转一周中.在不同角度可以按拟定规律及时改变长度，即在作功区间曲柄伸长，在非作功区间折 弯.使有效长度变短，可以实现蹬踏省力而双脚运动的总长度也较短。
可折弯曲柄在接近上死点时向前(沿曲柄旋转方向)折弯一个适当的角度，踏脚就可以转过上死点，再旋 转约135度之后.在弹簧和凸轮的作用下反向(相对曲柄旋转方向)折弯，就可以将对称的曲柄送过死点。反向 折弯相当加快了蹬踏速度.車速可更快。

按拟定规律变化的自行车驱动机构
技术领域
自行车制造领域。
背景技术
目前自行车曲柄长度160mm一180mm之间其中170mm和175mm最常用，在牙盘齿数相同 和骑行者身体条件相同的情况下，较长的踏臂蹬踏时较省力，初始加速较给力，但增加了双脚 运动园周的直径，脚踏的频率降低。
如果曲柄在每转一周中.在不同角度可以根据需要及时改变长度，即在作功区间曲柄伸 长.在非作功区间折弯.使有效长度变短.就可以实现蹬踏省力而双脚运动的总距离也可以较 短。
目前自行车曲柄每转一周都有上死点和下死点.会影响骑行效率。本设计中的可折弯曲 柄.在接近上死点时向前(沿曲旋转方向)折弯一个适当的角度，就可以转过上死点，在旋转约 135度之后.在凸轮和弹簧的作用下.反向(相对曲柄旋转方向)折弯.就可以将对称的牙盘曲 柄送过上死点。
本设计要实现；蹬踏省力.而双脚运动的总长度也较短，同时克服死点的目的。
发明内容包括；由特定长度两部分铰接构成的可折弯曲柄。和与之对称的适当规格的牙 盘曲柄。
拟定好从动件运动规律的凸轮，和凸轮从动机构及连杆和弹簧。
一.曲柄(非与牙盘一体的那一个)是由特定长度的两部分铰接构成.沿旋转方向可折弯， 因折弯曲柄有效长度在180mm一160mm范囲变化。折弯的角度预先设定.折弯的两个极限位 置.两段相互限位。折弯部所受的力.全部作用在.铰接两段的活销，和两段相互的支撑点上。
二.与之对称的曲柄.长175mm和42齿牙盘一体。
三.安装在车体上的凸轮.和安装在可折弯曲柄上的.凸轮从动机构及连杆和弹簧。在骑 行中.按拟定规律改变曲柄折弯角度，可折弯曲柄在接近上死点时向前(沿曲柄旋转方向)折 弯一个适当角度踏脚就可以转过上死点，此时有效长度约180mm，转过约135度这是本曲柄主 要作功区间，之后在凸轮和弹簧作用下.曲柄沿旋转方向的反向折弯，弹簧释放能量将曲柄送 过死点。此时曲柄有效长度约160mm。
四.这时与之相对称的牙盘曲柄开始作功，在推动车前行的同时.完成将可折弯曲柄适时 展开。展开过程也是把弹簧拉紧过程。选择适当规格的弹簧.使所贮能量在释放时足以将曲 柄送过死点，也考虑两曲柄作功总量的平衡。
五.曲柄展开过程.是在本曲柄不作功(无负荷)的情况下.由对称的牙盘曲柄作功完成， 所以没有额外的阻力。
六.本照片所展示的是实施了本设计的自行车，经多人试骑，1.没有不适应的感觉。2.可 以正常加力没有死点的影响。3.蹬踏省力.双脚运动的总长度较短。4.由于弹簧释放能量使 曲柄反向折弯等于加快了蹬踏速度，車速可更快，总的感觉实用。
七.附图说明
图1曲柄向前折弯一个适当角度.所以踏脚己转过上死点，此时曲柄有效长度约180mm。
图2是可折弯曲柄接近下死点前.在凸轮和簧的作用下反向折弯，将对称的牙盘曲柄送 过死点。此时可折弯曲柄有效长度约160mm。
图3是可折弯曲柄主图。图中的1.凸轮从动机构2.連接两段主体的活销3\4主体两段。 5活销，6连杆7弹簧.。