[实用新型]一种快速省力自行车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自行车，尤其涉及一种快速省力自行车。

背景技术

现代社会，人们普遍重视环保，尤其是在交通出行上，人们希望有一种环保健康的出行方式。骑自行车应该是说是一种最健康最环保的出行方式，不仅可以锻炼身体，而且能实现碳零排放、零污染。但是自行车由于是采用人力驱动，速度以及舒适度上始终不及电动自行车、摩托车、汽车这些交通工具，因此，现在的自行车这种健康环保出行方式不仅没有继续发展，而且有萎靡的趋势。申请人通过大量实验发现，目前传统自行车传动系统的安装在脚蹬上的主链轮和安装在后轮上的从链轮的齿数比是36∶16，该不合理的传动比大大限制了自行车速度的提高，使得自行车骑起来非常费力。

实用新型内容

本实用新型的所要解决的技术问题是提供一种快速省力自行车，以克服现有技术存在的缺陷。

一种快速省力自行车，包括车架、安装在车架上的前轮、车把、脚蹬、坐垫以及后轮，所述脚蹬上连接有主链轮，后轮上安装有从链轮，主链轮和从链轮通过链条传动，其特征在于：所述主链轮和从链轮的齿数比是48∶11。

在本实用新型的具体实施方式中，所述主链轮的半径为100mm，从链轮的半径为22.9mmm，脚蹬的长度为165mm。

采用上述技术方案，通过将主链轮和从链轮的齿数比设计成48∶11，使得自行车的传动比相对传统自行车的进行了提高，相应地提高了自行车的速度，经过试验，骑车者在使用相同力的情况下，自行车的速度增加了66.73％。因此，本实用新型的自行车具有快速省力的优点，有利于自行车作为环保健康出行交通工具的推广应用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：100，车架  200，前轮  300，车把  400，脚蹬500，坐垫  600，后轮  700，主链轮  800，从链轮  900，链条

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的快速省力自行车，是在传统自行车基础上的改进。该快速省力自行车包括车架100、安装在车架上100的前轮200、车把300、脚蹬400、坐垫500以及后轮600，脚蹬400连接有主链轮700，后轮600上安装有从链轮800，主链轮700和从链轮800通过链条900传动。

改进之处为将主链轮700和从链轮800齿数比设计成48∶11，主链轮700的半径为100mm，从链轮800的半径为22.9mmm，脚蹬400的长度为165mm。

原理分析：

因为：

脚蹬力×脚蹬长度＝36齿主链轮半径×力₁₁＝16齿从链轮半径×力₂₁；

脚蹬力×脚蹬长度＝48齿主链轮半径×力₁₂＝11齿从链轮半径×力₂₂；

则：

上式中，力₁₁为36齿主链轮施力，力₂₁为16齿从链轮施力；力₁₂为48齿主链轮施力，力₂₂为11齿从链轮施力；则最终，11齿从链轮对后轮600和16齿从链轮对后轮的施力比为：

也就是说在采用相同脚蹬力的情况下，11齿从链轮对后轮600和16齿从链轮对后轮的施力增加了45.5％。

而转速变化情况为：

也就是说，理论上，改进后自行车的车速可以提高93.9％。

另外，将自行车的传动比从36∶16增加到48∶11，可以带动增加的转速，现有自行车的16齿从链轮与改进后自行车的11齿从链轮在相同负载下，在受力相同情况下，动量相同。

由于链轮半径与链轮齿数成正比，假设16齿从齿链轮半径为16，11齿从链轮半径为11，从链轮在相同受力情况下，设受力大小为1，则：

16齿从链轮的力矩＝力×16齿从链轮半径＝1×16；

11齿从链轮的力矩＝力×11齿从链轮半径＝1×11；

由于力矩不一样，在速度相同情况下，力矩大的需力大，力矩小的需力小，由于11齿从链轮的力矩与16齿从链轮的力矩比是11∶16，所以车速增加了1.939倍，需要增加力的倍数：

1.939×(11/16)＝1.333倍；

也就是说，自行车实际增加了1.454倍力的情况下只需要增加33.3％的力就可以带动，减小了骑车者骑车的负荷，达到了省力的目的。