[發明專利]一種基于機械扭轉減振的自行車省力裝置

在審

• 申請號: 201910610135.2
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110341871A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 徐琳;王晨霖;歐陽銘俊;儲正炎;李卓林;許敦坤
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B62M3/00
• 分類號: B62M3/00;B62M3/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 樂綜勝

本發明公開了一種基于機械扭轉減振的自行車省力裝置，包括自行車牙盤、限位盤、自行車曲柄和彈性機構，限位盤套設于自行車牙盤內圈，限位盤與自行車牙盤連接固定，自行車曲柄通過彈性機構與限位盤和/或自行車牙盤連接；自行車曲柄通過彈性機構帶動限位盤和自行車牙盤轉動。本發明使騎行時人體輸出更加平緩，有效降低人在騎行時的疲勞感，改善騎行體驗，裝置結構精簡，拆裝方便，成本低廉，且能實現零排放，零能耗的助力效果。

技術領域

本發明涉及自行車技術領域，具體涉及一種基于機械扭轉減振的自行車省力裝置。

背景技術

隨著經濟的不斷發展，人民生活水平的提高，人們擁有充足的時間來享受生活。但是在21世紀的現代對人們威脅最大的就是健康問題，生命在于運動，而健康就在于鍛煉，運動可以降低死亡率和心血管疾病，世界上有半數以上的人都死于心臟病，而戶外自行車運動是克服心臟功能毛病的最佳方法之一。自行車與跑步、游泳都一樣是有氧運動。自行車運動能對人的心血管系統起到很好的鍛煉作用，另外也是減肥塑身的好工具。同時它也能使人的許多關節和肌肉得到很好的鍛煉。所以自行車運動是快樂健身的好方法，它的發展將有廣闊的前景。

我國是自行車生產和使用大國。但由于傳統自行車傳動系統結構的局限性，人們在騎行時能夠明顯感覺到頓挫感。分析傳統自行車傳動系統結構，人在騎行時單腳騎行一周中的力矩集中分布在10°至180°(曲柄與豎直方向的夾角)的踩踏期，而在170°至350°的提拉期與350°至370°(即-10°至10°)的平推期，曲桿力不做功或做負功。這種力矩的不平均分布，直接導致人在第二次做功期間腿部肌肉需對抗更大的阻力做功。因此在騎行過程中易出現頓挫感，即加速度頻繁變化，具體表現腳蹬一下腳踏板，自行車就動一下，容易導致上坡費勁、起步費勁、長途疲勞等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種基于機械扭轉減振的自行車省力裝置，使騎行時人體輸出更加平緩，有效降低人在騎行時的疲勞感，改善騎行體驗，裝置結構精簡，拆裝方便，成本低廉，且能實現零排放，零能耗的助力效果。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種基于機械扭轉減振的自行車省力裝置，包括自行車牙盤、限位盤、自行車曲柄和彈性機構，限位盤套設于自行車牙盤內圈，限位盤與自行車牙盤連接固定，自行車曲柄通過彈性機構與限位盤和/或自行車牙盤連接；自行車曲柄通過彈性機構帶動限位盤和自行車牙盤轉動。

按照上述技術方案，彈性機構包括多個彈簧，限位盤上沿周向均勻分布有多個滑槽，自行車曲柄設置于限位盤的一側，自行車曲柄上沿周向均勻分布有多個銷軸，銷軸與滑槽一一對應設置，銷軸設置于相應的滑槽內，銷軸可沿滑槽移動，每個滑槽的一側均設有凸臺，凸臺設置于自行車牙盤或限位盤上，彈簧的兩端分別與相應的凸臺和滑槽內的銷軸連接。

按照上述技術方案，自行車牙盤和限位盤同心布置。

按照上述技術方案，自行車曲柄包括連桿和轉盤，轉盤與自行車牙盤和限位盤均同心布置，連接桿與轉盤中心連接，銷軸沿周向均勻布置于轉盤上，連接桿帶動轉盤轉動。

按照上述技術方案，轉盤的中心設有自行車中軸，轉盤套設于自行車中軸上，轉盤通過自行車中軸與自行車車架連接。

按照上述技術方案，轉盤為十字形，銷軸的個數為四個，四個銷軸分布于十字形轉盤的四角。

按照上述技術方案，彈簧、滑槽和銷軸的個數均為四個，每兩個對稱布置的彈簧為一組，形成兩組彈簧，兩組彈簧的剛度不相同。

按照上述技術方案，滑槽為弧形，弧形滑槽的圓心即為限位盤旋轉中心。

按照上述技術方案，限位盤通過螺栓與自行車牙盤連接固定。

按照上述技術方案，螺栓替代凸臺，與相應彈簧連接。