[实用新型]椭圆形链轮自行车

说明书

本发明属于自行车，具体地说，是一种椭圆形链轮自行车。

现行自行车均采用圆形链轮，经过链条的传动使飞轮转动，从而实现自行车的正常运转。但是就进一步提高自行车尤其是赛车的运行效率和速度而言，圆形链轮自行车普遍地存在一定的不足。从力学角度分析，圆形链轮所受到的链条作用的阻力力臂为恒力臂，而人们蹬踩自行车的作用力臂为变力臂。当脚蹬和曲柄位于链轮顶部或底部附近时，通过脚蹬和曲柄作用到链轮上的力臂和转动力矩较小。因此在这个部位蹬踩自行车较为费力，其功效较低，这在上坡时尤为明显。实际上人们大多当脚蹬位于顶部或底部时是不用力蹬踩的，而让脚蹬和曲柄依惯性转动一个角度。这样无论如何对应于曲柄方向附近位置的链轮齿牙就成为链轮的低效过渡区域，而除此以外的尤其是与曲柄垂直方向附近相对应的链轮齿牙则构成链轮的高效工作区域。高效工作区域的齿牙数目及其受力力矩决定了自行车运行的速度和效率。圆形链轮的齿牙均匀分布在链轮的外缘，采用圆形链轮无法有效地增加在一个周期运动中高效工作区域的齿牙数目及工作时间而减少低效过渡区域的齿牙数目及过渡时间从而提高自行车的运行效率和速度。现行变速自行车是靠增设不同直径的飞轮变速轮和链轮以改变飞轮对于链轮的转速比来实现变速。不增设变速轮无法实现自行车的变速。由于采用圆形链轮，上述不足之处依然存在。另外，由于变速系统本身增加了阻力，这种不足更加显著。鉴于上述原因，自行车尤其是赛车性能的进一步提高受到了限制。

本发明的目的，旨在提供一种椭圆形链轮自行车，从结构上对现行自行车予以改进，以期相对省力、提高自行车的运行效率和速度，提高赛车的比赛成绩。

本发明是一种椭圆形链轮自行车。

本发明是这样实现的：自行车包括车架、车把、鞍座、前轮、后轮、脚蹬、曲柄、链轮、链条、飞轮等，本第一实用新型的椭圆形链轮省力快速自行车，其链轮为椭圆形链轮，通过链条实现椭圆形链轮与飞轮的传动；为防止椭圆形链轮非圆周运动引起的链条松紧不一甚至脱链，在椭圆形链轮和飞轮链条回路上设置调链轮，选择设计参数，可使不均匀的椭圆形链轮、链条、飞轮传动系统得到调整、互补和均衡，使椭圆形链轮、链条、飞轮和调链轮组成均衡传动系统，确保传动系统正常运行。椭圆形链轮可固定在曲柄上，调链轮的支架可安装在后轮轴或车架上。为实现省力、快速，椭圆形链轮的短轴附近位置与曲柄的方向相一致。本第二实用新型的椭圆形链轮省力慢速自行车，其链轮为椭圆形链轮，同时在椭圆形链轮和飞轮链条回路上设置调链轮；为实现省力、慢速，椭圆形链轮的长轴附近位置与曲柄的方向相一致。本第三实用新型的椭圆形链轮变速自行车，其链轮为椭圆形链轮，同时在椭圆形链轮和飞轮链条回路上设置调链轮；在椭圆形链轮和曲柄之间还设有换档器，在换档时换档器可变换曲柄与椭圆形链轮长短轴的角度以实现自行车的变速。本第四实用新型的椭圆形链轮变速自行车，其链轮含有椭圆形链轮，同时在链轮和飞轮链条回路上设置调链轮；为实现变速，飞轮为含有飞轮变速轮组合的飞轮，还相应地设有链条拨档机构，使椭圆形链轮、链条、飞轮和调链轮组成多级均衡传动系统。为了进一步扩大变速范围，链轮也可为含有椭圆形链轮的链轮组合并设有相应的链条拨档机构。

下面结合附图通过非限定性实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1为本实用新型的椭圆形链轮自行车的示意图，图2为椭圆形链轮的示意图。