本發明涉及一種健身自行車,特別是涉及一種自動調節阻力的磁流變智能健身自適應自行車。
背景技術:
如今,隨著年輕人對運動越來越多的愛好,在健身自行車方面,受外界因素的影響,逐漸涌現出眾多型號的室內健身自行車,也稱動感單車。這類室內健身自行車在健身俱樂部以及家庭等場所得到了廣泛地使用,但是這類型的健身自行車為達到健身效果,主要采用較重的車輪提供阻力,并用摩擦片來調節阻力,這使得健身自行車較為笨重,阻力調解不方便,長期使用需更換摩擦片。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本發明提供了一種磁流變智能自適應自行車,該自行車解決了目前沒有自動調節阻力的健身自行車的缺陷。
為了達到上述目的,本發明是通過以下技術方案實現的:
本發明是一種磁流變智能自適應自行車,包括底座,在底座上方安裝有車身,在車身的前部安裝車頭,車身的中部安裝坐墊,在車身的中下部設置有驅動輪,在驅動輪的軸上設置有曲柄,曲柄上連接有腳踏板,驅動輪通過皮帶連接車輪,車輪與車輪軸為一體,在車輪軸上靠近車輪的兩側均設置軸承,在軸承的外側設置軸承座,在車身尾部兩叉架上設置軸承座支架,軸承座設置在軸承座支架上,在底座上設置有第一立柱和第二立柱,在第一立柱上設置有安置發電機支座,發電機安裝于發電機支座上并且通過聯軸器與車輪軸的一端相連接,在第二立柱上設置磁流變制動器支座,磁流變制動器安裝于磁流變制動器支座上并且通過聯軸器與車輪軸的另一端相連接,發電機的電流輸出端經過放大電路與磁流變制動器的電流輸入端相連接。
本發明的進一步改進在于:磁流變制動器包括殼體和外圈,外圈與殼體相連,在外圈與殼體之間設置有線圈,磁流變制動器還包括輸出軸、內圈、轉盤和磁流變液,轉盤設置在輸出軸上并置于磁流變液中,內圈內部充滿磁流變液。
本發明的有益效果是:由于采用磁流變制動器,利用磁流變液的特性,可根據健身者的即時體力自動調節車輪阻力,也不必使用重量較大的車輪和摩擦片,大大減輕了自行車的重量,且結構簡單,易于制造,節約能源。
本發明結構簡單、設計合理新穎,操作方便,大大減輕了自行車的重量,且結構簡單,易于制造,節約能源。
附圖說明
圖1 是本發明的結構主視圖。
圖2 是本發明車輪安裝結構示意圖。
圖3 是本發明磁流變制動器結構示意圖。
圖4 是本發明阻力調節控制圖。
其中:1-車輪,2-皮帶,3-坐墊,4-車身,5-車頭,6-驅動輪,7-曲柄,8-腳踏板,9-底座;10-立柱,11-發電機支座,12-發電機;13-聯軸器,14-軸承,15-軸承座,16-軸承座支架,17-磁流變制動器,18-磁流變制動器支座,19-立柱,20-輸出軸,21-殼體,22-線圈,23-轉盤,24-磁流變液,25-內圈,26-外圈。
具體實施方式
為了加深對本發明的理解,下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細描述,該實施例僅用于解釋本發明,并不對本發明的保護范圍構成限定。
如圖1-4所示,本發明一種磁流變智能自適應自行車,包括底座9,在所述底座9上方安裝有車身4,在所述車身4的前部安裝車頭5,所述車身(4)的中部安裝坐墊3,其高度可根據健身者的身高調節,在所述車身4的中下部設置有驅動輪6,在所述驅動輪6的軸上設置有曲柄7,所述曲柄7上連接有腳踏板8,所述驅動輪6通過皮帶2連接車輪1,所述車輪1與車輪軸為一體,在所述車輪軸上靠近所述車輪1的兩側均設置軸承14,在所述軸承14的外側設置軸承座15,在所述車身4尾部兩叉架上設置軸承座支架16,所述軸承座15設置在所述軸承座支架16上,在所述底座9上設置有第一立柱10和第二立柱19,在所述第一立柱10上設置有安置發電機支座11,發電機12安裝于所述發電機支座11上并且通過聯軸器13與車輪軸的一端相連接,在所述第二立柱19上設置磁流變制動器支座18,磁流變制動器17安裝于所述磁流變制動器支座18上并且通過聯軸器與車輪軸的另一端相連接,所述發電機12的電流輸出端經過放大電路27與所述磁流變制動器17的電流輸入端相連接,也就是采用導線經放大電路27將發電機12的電流輸出端與磁流變制動器17的電流輸入端相連接,所述磁流變制動器17包括殼體21和外圈26,所述外圈26與所述殼體21相連,在所述外圈26與所述殼體21之間設置有線圈22,所述磁流變制動器17還包括輸出軸20、內圈25、轉盤23和磁流變液24,所述轉盤23設置在所述輸出軸20上隨輸出軸20同步轉動,并置于磁流變液24中,所述內圈25內部充滿所述磁流變液24。其工作原理為:當線圈22中無電流時,磁流變液24沒有磁流變效應,仍為液體,對轉盤23即輸出軸20的轉動不施加阻力;當線圈22中有電流,在外圈26內部形成磁場,磁流變液24發生磁流變效應,磁流變液24相互間發生鏈狀團聚,轉盤23的轉動需剪切磁流變液24之間的團聚,即對轉盤23轉動施加阻力,隨著電流的增大,產生的磁場增強,磁流變效應增強,對轉盤23的阻力增大。電流減小,磁流變效應減弱,對轉盤23的阻力也隨之減小。
本發明提供的磁流變智能自適應自行車的具體的使用原理為:健身者根據身高調節坐墊3高度,坐于坐墊3上,手握車頭5手把,腳踏腳踏板8,帶動驅動輪6轉動,驅動輪6通過皮帶2驅動車輪1轉動。當車輪1轉速較低時,發電機12不產生電流,磁流變制動器17的線圈22中無電流,磁流變制動器17的輸出軸20對車輪1不施加阻力;當車輪1轉速增大到一定值時,發電機12產生電流,經放大電路27輸送到磁流變制動器17的線圈22中,磁流變液24發生磁流變效應,磁流變制動器17的輸出軸20對車輪1施加阻力,隨著轉速的提高,阻力也增大,反之減小。健身者的即時體力決定了自行車的車輪轉速,即可實現根據健身者的即時體力自動調節自行車的阻力,這種實時的調節自行車的阻力能根據不同健身者的體力將車速控制在適宜的范圍,使健身者輕松的達到利用自行車健身的效果。由于本發明是利用磁流變制動器來對自行車施加阻力的,不必再使用較重的車輪和摩擦片,大大減輕了自行車的重量,節約了能源,是綠色產品。