[发明专利]用于选择性在旋转方向上固定蹬踏式传动系的系统和方法

说明书

一种蹬踏式传动系，该传动系包括传动机构、轮、飞轮轮毂和锁定机构。轮具有旋转轴线。飞轮轮毂将传动机构连接至轮，并且飞轮轮毂将扭矩从传动机构围绕旋转轴线沿第一旋转方向传递至轮。锁定机构具有锁定状态和解锁状态。锁定状态将传动机构的部件相对于旋转轴线在旋转方向上固定至轮。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月9日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FORSELECTIVELY ROTATIONALLY FIXING A PEDALED DRIVETRAIN(用于选择性在旋转方向上固定蹬踏式传动系的系统和方法)”的临时专利申请号62/596,815和于2017年12月22日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR SELECTIVELY ROTATIONALLY FIXING APEDALEDDRIVETRAIN(用于选择性在旋转方向上固定蹬踏式传动系的系统和方法)”的临时专利申请号62/609,718的优先权，这些申请对于其所公开的全部内容通过参引并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及蹬踏式传动系。更具体地，本公开总体上涉及选择性地将蹬踏式传动系从仅沿第一方向传递扭矩改变为沿两个旋转方向传递扭矩。

背景技术

循环运动可以是用于运输和/或运动的非常有效的动力输出，并且用于自行车、三轮车和其他陆基车辆；脚踏船和其他水上交通工具；以及超轻型飞行器、微型飞行器和其他飞行器。类似地，循环运动的生物力学可以对使用者产生较低的冲击，从而降低了关节损伤、骨骼损伤、肌肉损伤或其组合的风险。与比如跑步等其他锻炼相比，循环运动可以避免对身体的反复冲击。因此，循环运动是用于健身和/或康复的常见锻炼技术。例如，椭圆跑步机、固定自行车、手推车和其他循环和/或旋转运动机器可以提供阻力训练或耐力训练而对使用者的身体具有很小的冲击或没有冲击。

人力循环系统可以具有用以将来自使用者的能量引导至循环系统的轮、飞轮或其他旋转部件的传动系。传动系可以将来自使用者的能量围绕旋转轴线仅沿一个方向传递至旋转轴线，或者传动系可以将来自使用者的能量围绕旋转轴线沿两个方向传递至旋转轴线。例如，许多常规的自行车在自行车的后部中包括飞轮轮毂，飞轮轮毂可以接收来自传动机构、比如链的能量以使后轮沿向前方向旋转并推动自行车。传动机构相对于轮的向后旋转可以不被传输。例如，在具有飞轮轮毂的自行车上“倒退蹬踏”可能导致很少或没有能量传递至后轮。另外，飞轮轮毂可以相对于传动机构沿向前方向自由旋转(即，沿向前方向旋转得比传动机构快)，从而允许自行车向前滚动得比使用者蹬踏传动机构快。

一些自行车可以具有直接驱动或“固定齿轮”传动系，该传动系允许使用者通过倒退蹬踏来减缓向前运动和/或沿向后方向推动自行车。在这种自行车中，直接驱动可以将传动机构联接至轮，使得传动机构沿任一方向的旋转运动传递至轮，并且轮沿任一方向的旋转运动类似地传递至传动机构。

常规的锻炼装置利用飞轮轮毂来模拟用于锻炼和/或训练目的的常规自行车体验，或者利用直接驱动来增加来自使用者的能量需求并提供更强烈的训练体验。

发明内容

在一些实施方式中，蹬踏式传动系包括传动机构、轮、飞轮轮毂以及锁定机构。轮具有旋转轴线。飞轮轮毂将传动机构连接至轮，并且飞轮轮毂将扭矩从传动机构围绕旋转轴线沿第一旋转方向传递至轮。锁定机构具有锁定状态和解锁状态。锁定状态将传动机构的部件相对于旋转轴线在旋转方向上固定至轮。

在一些实施方式中，循环系统包括车架、由车架支承的车把和由车架支承的传动系。该传动系包括：传动机构，该传动机构构造成接收来自使用者的输入扭矩；轮；以及飞轮轮毂，该飞轮轮毂将传动机构连接至轮，并且该飞轮轮毂构造成将输入扭矩从传动机构仅沿轮的第一旋转方向传递至轮。传动系还包括连接至传动机构和轮的锁定机构。锁定机构具有锁定状态和解锁状态。锁定状态构造成将输入扭矩的至少95％沿轮的第一旋转方向和第二旋转方向传递至轮。第二旋转方向与第一旋转方向相反。