[发明专利]脚踏齿条驱动机构

说明书

一种脚踏齿条驱动机构，适用于人力脚踏车。通过脚踏齿条啮合单向齿轮，驱动牙盘带动脚踏车前行。齿条通过滚轮在滑道内滑动，滑道固定在车架两侧，齿条向前时，单向齿轮驱动脚踏车前行，齿条向后时，单向齿轮没有驱动作用。脚踏齿条驱动机构，使蹬踏力臂始终保持最大值不变，两个齿条独立工作，没有相互制约。

技术领域

在脚踏驱动的各种车辆中，基本是使用脚踏拐实现力的驱动。

背景技术

现在使用最广泛的脚踏车是自行车，通过脚踏拐驱动牙盘带动车轮运行。脚踏拐在做圆周运动时，脚踏力的力臂随圆周运动产生由大到小、由小到大的周期变化，使输出力矩出现波动。如何保持力臂最大值，提高蹬踏运动效率，需要改进驱动方式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脚踏齿条驱动机构，齿条和单向齿轮成对配套分别装置在脚踏车两侧，相互啮合，齿条驱动齿轮保证了输入力臂的最大值不变，使驱动过程稳定。

本发明由两个部分组成。一是旋转部分，由单向齿轮、中轴和牙盘组成。二是滑动部分，由齿条和滑道组成。

为保证力臂始终处于最大值不变，本发明的解决方案是：齿条和单向齿轮啮合，齿条和单向齿轮成对配套分别装置在脚踏车两侧。在驱动过程中，通过踏板蹬踏齿条，驱动单向齿轮旋转，与单向齿轮键连接的中轴同时旋转。中轴与脚踏车两侧的单向齿轮键连接，使两个单向齿轮中心部分与中轴成为同一旋转体。其中，把一侧的单向齿轮中心部分通过几个螺杆与牙盘固定连接，从而驱动脚踏车运行。这种脚踏齿条驱动方式，力臂始终等于齿轮的半径，保持力臂处于最大值。齿条向后倒回时，单向齿轮的外圈反向旋转，中心部分不随外圈回转，与此同时，脚踏车另一侧的齿条向前驱动，两个单向齿轮的中心部分与中轴随之向前旋转，带动牙盘驱动脚踏车前行。中轴通过轴承与脚踏车的轴承座内壁连接，牙盘通过轴承与脚踏车轴承座外壁连接，轴承座焊接在车架上。

本发明方案还包括：脚踏车两侧的齿条装置有滚轮，齿条通过滚轮可以在滑道内滑动。两个滑道分别安装在车架两侧。

这种发明的优点在于：1、蹬踏力臂始终保持最大值不变，提高蹬踏运动效率。2、两侧齿条前进或后退，各自独立，互不影响，也可以同时向前驱动。

附图说明

图1，是脚踏齿条驱动机构主体图。图2，是齿条与滑道的结合图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。

本发明设有轴承座1，轴承座1焊接在车架10上，中轴2通过轴承3与轴承座1内壁连接，中轴2的两端与两个单向齿轮中心部分5键连接，两个单向齿轮外圈4分别与两个齿条6啮合，牙盘7通过轴承9与轴承座1的外壁连接，其中一个单向齿轮的中心部分5通过螺杆8与牙盘7固定连接。工作时，脚蹬脚踏板13，经过连接件14带动齿条6，通过滚轮11在滑道12内向前运动，单向齿轮向前旋转，单向齿轮的中心部分5通过螺杆8带动牙盘7驱动脚踏车前行。齿条向后倒回时，单向齿轮的外圈4反向旋转，单向齿轮的中心部分5不会随着反向旋转；蹬踏另一侧齿条6向前，另一侧单向齿轮向前旋转，驱动中轴2和牙盘7，带动脚踏车前行。两侧齿条也可以同时蹬踏驱动脚踏车，得到更大动力。两侧齿条和齿轮外圈可以独立工作，没有相互制约。