[发明专利]人体高效传动机构

说明书

技术领域

本发明涉及自行车及人力运动工具，具体为一种人体高效传动机构。

背景技术

自行车可以作为环保的交通工具用来代步、出行；越来越多的人将自行车作为健身器材用来骑行锻炼、自行车出游；自行车本身也是一项体育竞技运动，有公路自行车赛、山地自行车赛、场地自行车赛、特技自行车比赛等。

现有技术的自行车主要利用人体腿部的力量前进，相比划船竞技运动的手脚并行发力，其效果明显下降许多。究其原因，是被自行车自发明以来传承的样式局限了，由此需要设计一款新型的高效传动自行车。

发明内容

本发明的目的是提供一种可用于自行车、娱乐健身器材、船体、多轮车、人力飞行器等设备上的人体高效传动机构。

为达到上述目的采用的技术方案是：一种人体高效传动机构，包含把手、车架和后动力轮，所述后动力轮由后轮架支撑，后轮架上部设有连接双摆臂的上链轮，后轮架下部设有连接后动力轮的下链轮，所述上链轮和下链轮由链条连接，所述双摆臂通过双棘轮连接所述上链轮。

所述后轮架为共用斜边的两个三角形形状。

所述双棘轮为上链轮两侧固定的两个棘轮，所述双摆臂为分别固定在双棘轮的两个下垂摆臂，所述双摆臂呈三角形、“L”形或倒置的“T”形。

所述双摆臂上还分别设有以摆心为圆心的弧形齿条来协调运动，所述弧形齿条的齿条齿面相对且向内，弧形齿条上设有弧形限位孔；所述后轮架设有协调弧形齿条的协调限位装置，所述协调限位装置呈三叉形状，中间柱上设有协调齿轮，两侧柱上设有限位轮，协调齿轮下还设有协调弹簧；所述限位轮插入弧形限位孔使双摆臂不会侧向摆动，所述协调齿轮插入齿条齿面之间且相互啮合，使双摆臂协调运动；所述弧形齿条在双摆臂上的位置可以调节；所述把手上设有协调开关，通过拉线控制协调齿轮。

所述双摆臂由多根可伸缩的支杆连接，支杆之间使用铰接连接，每根支杆上设有调节长度的调节螺丝。

所述双摆臂上设有护膝和脚蹬，作为腿部的支撑和发力点。

所述车架上设有脚踏和坐垫；所述脚踏通过可调长度的连杆连接到双摆臂的下端。

所述上链轮、下链轮和链条的传动结构可以用皮带与皮带轮、齿轮组或传动轴代替。

采用上述技术方案的有益效果是：这种人体高效传动机构通过把手和人体腿部的双摆臂将双手、双脚的力量都利用起来，伸腿过程中可以全程做功，相比现有自行车脚踏每圈1/4的做功区间，增加了一倍，扭矩增大，双腿可一齐发力或通过协调限位装置交替做功，分别用于起步和行走，起步快，发力无间隔时间，人的身体略为平躺，降低风阻，伸腿过程利用把手传递手部力量。是一种新型的，可用于自行车、娱乐健身器材、船体、多轮车、人力飞行器等设备上的人体高效传动机构。

附图说明

图1为本发明人体高效传动机构的结构示意图；

图2为本发明中弧形齿条的结构示意图；

图3为本发明中协调限位装置的结构示意图；

图4为本发明中双摆臂的结构示意图；

图5为本发明中弧形齿条和协调限位装置的连接结构示意图。

图中，1-把手，1.1-协调开关，2-车架，2.1-后轮架，2.2-脚踏，2.3-坐垫，2.4-协调限位装置，240-限位轮，241-协调齿轮，243-协调弹簧，3-上链轮，3.1-双棘轮，4-下链轮，5-链条，6-弧形齿条，6.1-齿条齿面，6.2-弧形限位孔，7-双摆臂，7.1-护膝，7.2-脚蹬，7.3-调节螺丝。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的实施方式作进一步说明，但是本发明并不限于下述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可能对其作出种种变化。

如图1，一种人体高效传动机构，包含把手1、车架2和后动力轮，所述后动力轮由后轮架2.1支撑，后轮架2.1上部设有连接双摆臂7的上链轮3，后轮架2.1下部设有连接后动力轮的下链轮4，所述上链轮3和下链轮4由链条5连接，所述双摆臂7通过双棘轮3.1连接所述上链轮3。其后轮架2.1为共用斜边的两个三角形形状。把手1固定在车架2上，后轮架2.1连接在车架2上，车架2下有前轮，后轮架2.1下有后轮作为主后动力轮。把手1上可以集成现有自行车的变速器、手电筒、铃铛等功能，车架2可以为三角架或单根结构。

如图4，所述双棘轮3.1为上链轮3两侧固定的两个棘轮，所述双摆臂7为分别固定在双棘轮3.1的两个下垂摆臂，所述双摆臂7呈三角形、“L”形或倒置的“T”形（图中只画出一侧的双摆臂7，“L”形或倒“T”形未画出）。