專利名稱:不用油電的摩托自行車的制作方法
技術領域:
手腳并用動力自行車,特別是不用油電的摩托自行車的發明。
我前發明申請了名稱為手腳動力椅式自行車的專利。申請號85106803號,結構概況雙手杠、雙腳杠交替作用於動力搖桿、連桿、曲柄--四桿機構傳動后車輪,類似四桿縫紉機傳動。雙手既動力又轉向,經槽輪鋼絲繩套傳動轉向。詳見說明書和附圖。86年制成樣車并試騎成功。87年8月19日中央電視臺播放了我的騎行表演。88年12月2日科技日報公布本發明榮獲全國星火杯發明獎第六名。北京批量生產,外貿帶廣州參加廣交會,請看四張附件照片騎行表演。本車雖為男女同志都可騎會,但有少數人象踏縫紉機一樣,發生曲柄倒轉、而缺少動力后,車倒人翻。美國專利3.895.825號四桿車,為防倒轉在輪盤處加90號防倒零件,當騎車曲柄未過死點而倒轉,防倒零件發揮防倒,卡死輪盤不倒,但想轉過死點也因缺少慣性而不可能,最后停在死點。曲柄有無防倒零件都有車倒人翻缺點存在。我兒劉成提出取消四桿,用高效傳動取代,以便根除車倒人翻的缺點。
本實用新型的目的任務克服四桿車帶來的車倒人翻的缺點。用高效傳動產生大功率高速的優點,使自行車升級換代造福人類。
為達上述目的任務,其解決技術方案具體辦法如下甲、奇特曲柄輪盤A、曲柄輪盤位置腳踏車、四桿車的曲柄輪盤在后輪前邊,現本車移在前臉管后邊;B、輪盤狀況軸I左側為輪盤7右側為輪盤7付(圖8);C、曲柄輪盤相對位置上下曲柄在左右兩輪盤中間。輪盤與曲柄連接為左側為螺釘活動連接,便於拆卸輪盤。右側固定焊接連接。上下曲柄不在同一直線,下曲柄向后有折彎,為使腳動力產生最高效率,即腳作用力方向與腳蹬運動方向夾角最小。D、曲柄長度立管5長20公分,曲柄1長30公分。二者長度和50公分為上曲柄總長;曲柄6長40公分。立管5和平管2兩者為焊接固定連接為一體。上曲柄立管5和下曲柄6有調長鎖緊螺釘,調節長度為1公分以內。以適應不同長度上下肢的人作細微調節上下曲柄長度。使之更適合人體工程學設計,E、碰頭彈簧34前后塊為制約阻限上下曲柄擺動轉角在51度以內,手前推腳前蹬曲柄為動力作功,向后為空回休息。曲柄1僅30公分長擺動51度,其行程26公分,下曲柄40公分長擺動51度,其行程與腳踏車35公分行程相同。上曲柄行程短是因臂短於腿,和方便手轉向而設計。而上曲柄總長50公分>下曲柄40公分,又依據臂力<腿力,上曲柄力臂長省力符合人體生理特性,上下曲柄超常是提高功率車速的物資基礎。
2、高效率傳動結構當雙手前推曲柄1使右輪盤7付逆時針轉動,鏈條環連傳動右飛輪8付單向作功,逆時針向傳動軸Ⅱ、Ⅲ和后車輪逆時針向滾動前進(圖2)。當曲柄1達前行程終點(雙點畫線位)被碰頭彈簧34后塊阻限手動力不能作功而暫行,雙手開始休息空回,為了繼續獲得行車動力,腳動力即時開始前蹬曲柄6的雙腳杠順時針向作功,左輪盤7順時針向轉動,鏈條的倒S形傳動左飛輪8換向逆時針向單向作功,傳動軸Ⅱ、Ⅲ和后車輪逆時針向滾動前進。當曲柄6達前行程終點(實線位)碰頭彈簧34前塊阻擋腳動力不能作功而暫仃。雙腳休息空回。倒S形鏈條在彈簧9的收縮拉力作用下,回復作功前的位置,以便下次循環作功傳動。為繼續獲得行車動力,手動力又開始下次的循環。雙手雙腳如此交替作功連續產生行車動力,才使本車克服了四桿車車倒人翻的缺點。尤其是左右兩套互不干涉的傳動,使上下曲柄在行程中任何位置都可以交替手腳作功和休息。這就不需要騎四桿車的特殊操作技巧,任何會騎自行車的人都會騎本發明車。
丙、超長車架因本車雙腳前蹬,車架軸距加長,加長車架上管4和下管23,(圖7)為增強抗彎強度,除常規立管21,又增加立管22、24。下管有碰頭彈簧34,有前后兩塊,為避免碰頭與曲柄碰撞減少振動,在碰頭上裝有彈簧。前義28后立義29有減震彈簧。因本車大功率高車速達25公里/時摩托經濟車速。
為了更寬調節人體上下肢長度,靠背座與車架上管相對位置是前后可調長度,車座下有松開和鎖緊的開口卡,松開螺釘調好鎖緊。
本發明車的優點和積極效果A、克服了四桿車車倒人翻的缺點本車去消了產生車倒人翻的四桿傳動,用手腳各自左右兩套互不干涉的圖2、3傳動。騎車人可在曲柄行程任何位置交替改換手腳動力,比如你手推動力時,右側輪盤7付和飛輪8付同向傳動后車輪前進;不到手行程終點的中間任何位置交換使用動力,立即左輪盤7和左飛輪8在倒S形鏈條換向傳動后車輪前進,兩任意交替不間斷的產生動力,就永不會車倒人翻了。
B、超長曲柄使本車轉矩功率劇增,為四桿車的2.29倍;四桿車短曲柄長8.75公分,經搖桿40公分力臂放大20公分重臂,其曲柄長仍為17.5公分。故本車是四桿車曲柄的40÷17.5=2.29倍轉矩功率。凈提高1.29倍轉矩功率。
C、高效小轉角壓力角,使本車為四桿車大轉角功率的1.39倍;公式W功=F手腳力×S行程×COSa下面列出四桿車和本車效率對比表請參看圖9和
圖10 四桿車 大轉角起動A1力向高效率A3力向平均效率A2力向本車 小轉角起動B1力向高效率B3力向平均效率B2力向
發明車比四桿車平均效率大(97.45%-70%)÷70%=39%發明車是四桿車功率的1.39倍。曲柄功率是2.29倍。
長曲柄小轉角結合功率1.39×2.29=3.18倍,手腳與單純腳動車功率比為1.61所以本車是腳踏車功率的5倍。3.18×1.6=5.08倍。據N=VF功率與車速成正比,本發明車速最低可達摩托經濟車速25公里/時(摘自科學畫報八三年9期18頁永久105型的經濟車速就是25公里/時)用戶可用自行車價錢買一輛摩托速度車騎。所以本發明車成為不用油的摩托車了。
下面列述附圖圖面的說明請對照十幅附圖來看
圖1、是本發明車的總裝圖,包括全車的各部結構圖2、是右側手動力傳動結構圖即折去左輪盤7左飛輪8的左視圖圖3、是左側腳動力傳動結構圖輪盤7飛輪8換向傳動左視圖圖4、是本發明車奇特曲柄輪盤結構圖顯示超長上下曲柄圖5、是
圖1的B向視圖圖6、是
圖1的A向視圖圖7、是超長的奇特車架結構圖8、是曲柄輪盤相對位置結構圖圖9、小轉角高效率壓力角傳動的原理說明圖
圖10、是本發車實際應用小轉角高效率傳動的結構圖結合附圖詳述本發明車的最佳實施例用具體結構附圖功能詳述
圖1是本發明車總裝圖包括A、傳動轉向已知技術圖6A向介紹;B、奇特曲柄輪盤圖4的超長;C、手腳互不干涉的兩套傳動結構圖2、3;D、超長車架結構;E、其它的結構等。
圖2是手推動力傳動結構圖(折去左輪盤和左飛輪8的左視圖)當手推曲柄1逆時針向作功,右輪盤7付逆時針向由鏈條環連傳動右飛輪8付,作同向逆時針向作功,傳動軸Ⅱ、Ⅲ和后車輪逆時針向滾動前進;當曲柄1達前行程終點(雙點畫線位)曲柄被碰頭34后塊抵擋阻限,強追手動力暫仃而改換腳動力,或不達前行程終點位,因是互不干涉兩套傳動,可在任意行程位置交替動力和休息。但需注意一點,雙手雙腳不能同時用力作功,如手腳同時作功則曲柄仃止不動。
圖3是腳動力傳動結構圖左視雙腳前蹬曲柄6,左輪盤7順時針向作功,經倒S形鏈條異向傳動左飛輪8逆時針向作功傳動軸Ⅱ、Ⅲ和后車輪逆時針向滾動前進、當曲柄6達前行程終點(實線位)曲柄被碰頭34前塊抵擋阻限,強追腳動力暫仃而改換手推動力。同前述不達行程終點,因兩套互不干涉傳動,在腳行程任何位置都可以主動改變動力和休息。這樣本發明車就不存在車倒人翻,克服了四桿車的車倒人翻的缺點。因兩套傳動任意作功休息不間斷行車動力之故。
圖4是超長曲柄輪盤結構將原在后車輪前邊的曲柄輪盤移在前臉管后邊。這一變化使原來的17.5公分的曲柄,突然由40公分以上曲柄代替,立管5長20公分曲柄1長30公分,立管5與平管2為焊接固定一體件,與雙搖桿共同組成上曲柄,其總長為50公分。下曲柄由曲柄6組成,總長為40公分以上。40÷17.5=2.29。本車是四桿車的2.29倍轉矩。又本車為四桿車1.39倍的效率。其結合效率為2.29×1.39=3.18倍。再乘以手腳動力為單純腳動力1.6倍功率。本車是腳踏車的3.18×1.6=5.08倍功率,據N=VF,本車車速極大提高可達25公里/時以上,即達摩托車的經濟車速圖5是
圖1B向視圖可見曲柄6下的雙腳杠并腳動力作功圖圖6是
圖1A向視圖兩根鋼絲繩套12的四個端頭固定在前叉槽輪15和雙手杠槽輪10的外端用螺釘固定連接。當雙手杠12左右旋轉經鋼絲繩傳動前車輪轉向。若雙手不旋轉平推則對上曲柄手推作功。
圖7、8、10如圖附圖的圖面說明那樣簡單,請參看對照。
圖9是用附圖和前優點效果C、的對比表結合說明高效率的。
本車實施操作起動先坐車上,一腳踏地,另一腳前蹬兩手回拉,這三個動力使車由慢到快進入正常。
急駛走動地下腳離地踏上腳蹬。這時達摩托車速。
仃車車前障礙或故友或購路邊攤貨時,手剎車時同時一腳踏地,車人穩如泰山仃下,不用下車就能購物,與朋友交談。
本車還優於摩托車,騎車人靠在靠背上,四肢手推腳蹬如蛙泳,能健身治病,都是摩托車比不上的。
權利要求1.一種不用油電的摩托自行車由雙手杠、雙腳杠、曲柄、輪盤、鋼絲繩套槽輪傳動轉向機構、靠背椅等組成,其特征如下(1)、奇特曲柄輪盤將曲柄輪盤從后車輪前邊移在前臉管后邊,安裝在軸I上。軸I左邊裝輪盤7,右邊裝輪盤7付,立管5和平管2為固定焊接一體件,上搖桿1立管5,兩者長度和是上曲柄總長,下搖桿6長是下曲柄總長,并后折彎。上下曲柄奇特超長;(2)、雙手前推動力高效傳動結構曲柄1輪盤7付和飛輪8付,由鏈條環連同向傳動后車輪作逆時針向滾動前進;(3)、雙腳前蹬動力高效傳動結構曲柄6輪盤7和飛輪8,由鏈條倒S形換向連接,傳動后車輪作逆時針向滾動前進;(4)、超長車架加長上管4、下管23、立管21、22、24、。下管有碰頭彈簧34的前塊和后塊,碰頭上有彈簧。
2.如權利要求1所述的摩托自行車,其特征該車立管5長20公分,曲柄1長30公分,上曲柄總長50公分以上,下曲柄40公分以上總長,上下曲柄各有調長鎖緊裝置的增減長度在10公分以內。
3.如權利要求1所述的摩托自行車,其特征該車靠背座和上管是活動連接,松開車座鎖緊可前后移動調節。
專利摘要本實用新型提供一種不用油電的摩托自行車。該車的奇特曲柄輪盤的曲柄40公分特長,曲板(1)輪盤和飛輪副由鏈條環連同向傳動的雙手前推動力高效傳動結構;曲柄(6)與軟盤,飛輪8由鏈條倒S形換向連接的雙腳前蹬動力高效傳動結構。為手腳并用車三倍功率,為單純腳踏車五倍功率。據N=VF車速與功率成正比增大,本車可達25-50公里/時以上摩托車經濟車速。雙手雙腳交替動力如蛙泳,中老年人健身長壽之用;青年人能健美擴胸之用。
文檔編號B62M1/12GK2097796SQ9022340
公開日1992年3月4日 申請日期1990年11月8日 優先權日1990年11月8日
發明者劉玉生, 劉成, 張景綿 申請人:劉玉生, 劉成, 張景綿