專利名稱：前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自行車及機(jī)動(dòng)助力自行車領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有自行車的驅(qū)動(dòng)方式都是雙腳向下用力蹬車，為了便于雙腳伸直，車座的位置 一般都比較高，因此，存在騎車人上、下車不方便、騎車時(shí)因身體重心較高導(dǎo)致行車不穩(wěn)和 容易摔倒等不足。如果采用雙腳向前屈伸的蹬車方式，便可以降低車座的高度，解決上述不 足，而這個(gè)問題一直沒有得到有效地解決。目前，自行車前驅(qū)動(dòng)方式主要有以下幾種一種 是腳蹬盤靠近前輪，利用鏈條驅(qū)動(dòng)后輪的結(jié)構(gòu)，存在鏈條過長，傳動(dòng)效率低的不足；第二種 是直接驅(qū)動(dòng)前輪，采用后輪轉(zhuǎn)向的結(jié)構(gòu)，存在不符合人們騎車習(xí)慣的不足；第三種是雙腳直 接驅(qū)動(dòng)前輪軸的結(jié)構(gòu)，存在雙腳妨礙前輪轉(zhuǎn)向的不足；第四種是腳蹬盤利用萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)前 輪的結(jié)構(gòu)，存在因萬向節(jié)轉(zhuǎn)速不均勻，致使前輪行駛不穩(wěn)和轉(zhuǎn)向不靈活的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述不足，提供一種前輪既能順暢驅(qū)動(dòng)又能靈活轉(zhuǎn)向的自 行車，滿足雙腳向前屈伸蹬車的要求，以降低自行車的高度，提高人們用車的方便性和安全 性。本發(fā)明的基本實(shí)施方案為腳蹬驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于座位前方和前輪上方，車座為具有 靠背的座椅結(jié)構(gòu)；自行車的前叉豎管上套裝有萬向齒圈，萬向齒圈能以前叉豎管為軸進(jìn)行 轉(zhuǎn)動(dòng)，車架上裝有固定齒輪，固定齒輪與萬向齒圈嚙合并與腳蹬連接，前叉上裝有轉(zhuǎn)向齒 輪，轉(zhuǎn)向齒輪與萬向齒圈嚙合并通過鏈條與前輪軸的飛輪連接。自行車行駛時(shí)，腳蹬通過固 定齒輪驅(qū)動(dòng)萬向齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，萬向齒圈再驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并通過鏈條帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向 過程中，轉(zhuǎn)向齒輪在隨前叉一起轉(zhuǎn)向的同時(shí)，也圍繞著萬向齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)并始終保持與萬向齒 圈的接觸，從而，實(shí)現(xiàn)既轉(zhuǎn)向又驅(qū)動(dòng)的目的。萬向齒圈與腳蹬之間和前輪之間的傳動(dòng)，可以是齒輪、鏈條或軸，可以設(shè)有鏈條張 緊器或花鍵伸縮軸套。本發(fā)明的第二個(gè)方案以第一個(gè)方案為基礎(chǔ)，為了便于向前用力蹬車，車座采用對(duì) 后背有支撐作用的靠背形座椅。車身高度降低后，為避免車尾燈過低，在座椅靠背的背面設(shè) 有高位尾燈及剎車燈。本發(fā)明的第三個(gè)方案以第一或第二個(gè)方案為基礎(chǔ)，為了避免在上、下車時(shí)須跨越 車梁而引起的不便，連接前輪和后輪的車梁為頂置式車梁，車梁的前端與前叉套管的兩側(cè) 連接，中段位于騎車人的頭頂上方，后端在座椅的后部與后車架連接。本發(fā)明的第四個(gè)方案以第三個(gè)方案為基礎(chǔ)，頂置式車梁上設(shè)有擋風(fēng)罩。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為本發(fā)明使自行車的前輪具有了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向的功能并具有驅(qū)動(dòng)順暢 和轉(zhuǎn)向靈活的特點(diǎn)，解決了雙腳向前屈伸騎車所面臨的難題，可以實(shí)現(xiàn)降低自行車高度的 重大變革，使上、下車更方便和騎車更安全。此外，本發(fā)明采用座椅式騎車方式，還可以克服現(xiàn)有自行車的下列不足一是由于車座較小，造成騎車人的臀部受力過于集中，使這部分肌 肉的血液循環(huán)不暢，容易引起臀部不適或引發(fā)某些疾病；二是騎車時(shí)需要身體前傾，使手腕 受力過大，容易引起手腕疼痛或損傷；三是，由于騎車時(shí)主要是向下用力蹬車，蹬車的驅(qū)動(dòng) 力受體重的制約，腿部的蹬力不能充分發(fā)揮，使自行車的行車速度、加速性能和爬坡能力均 受到影響；四是，騎車時(shí)人的腰背部沒有承力點(diǎn)，只能依靠手部對(duì)車把的握緊力來平衡或支 撐蹬車力對(duì)身體的反作用力，使得從腳、腿、腰、腹到胸、臂和手等全身肌肉緊張，導(dǎo)致騎車 容易疲勞。


圖1.前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)1.前叉2.前叉豎管3.轉(zhuǎn)向齒輪4.萬向齒圈5.過渡齒輪6.腳蹬7.固定齒輪 8.前叉套管9.車把10.車架11.鏈輪12.防塵罩13.鏈條14.飛輪15.前輪軸16.前輪圖2.兩輪結(jié)構(gòu)17.尾燈18.座椅圖3.三輪結(jié)構(gòu)圖4.頂置式車梁19.頂置式車梁圖5.頂置式車梁與擋風(fēng)罩20.透明擋風(fēng)罩
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示，前叉(1)和前叉豎管(2)為一體，轉(zhuǎn)向齒輪(3)通過其軸安裝在前叉 豎管上并隨前叉一起轉(zhuǎn)動(dòng)。萬向齒圈(4)套裝在前叉豎管上，其下端的錐齒輪與轉(zhuǎn)向齒輪 嚙合。鏈輪(11)與轉(zhuǎn)向齒輪同軸，其上裝有鏈條(13)，鏈條通過前輪軸的飛輪(14)、前輪 軸(15)與前輪(16)傳動(dòng)連接。前叉套管⑶與車架(10)連接，其內(nèi)裝有驅(qū)動(dòng)齒輪(7)和 過渡齒輪(5)，萬向齒圈(4)的上端錐齒輪位于前叉套管內(nèi)并通過過渡齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙 合，驅(qū)動(dòng)齒輪與腳蹬(6)連接。驅(qū)動(dòng)時(shí)，腳蹬通過固定齒輪和過渡齒輪驅(qū)動(dòng)萬向齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)， 萬向齒圈再驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并通過鏈條等中間傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向過程中，轉(zhuǎn)向 齒輪圍繞萬向齒圈下端的錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并保持正常的驅(qū)動(dòng)連接。前叉的上端裝有車把(9)，前叉上還可以裝有防塵罩(12)。尾燈(17)位于座椅(18)靠背的背面，見圖2。頂置式車梁(19)的結(jié)構(gòu)與連接見圖4和圖5，其上安裝有透明擋風(fēng)罩(20)。
權(quán)利要求
1.一種前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向自行車，腳蹬驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于座位前方和前輪上方，車座為具有靠 背的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于前叉豎管上套裝有萬向齒圈，萬向齒圈能以前叉豎管為軸進(jìn)行 轉(zhuǎn)動(dòng)，車架上裝有固定齒輪，固定齒輪與萬向齒圈嚙合并與腳蹬連接，前叉上裝有轉(zhuǎn)向齒 輪，轉(zhuǎn)向齒輪與萬向齒圈嚙合并通過鏈條與前輪軸的飛輪連接。
2.如權(quán)利要求1所述的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向自行車，其特征在于座椅靠背的背面設(shè)有尾燈。
3.如權(quán)利要求1或2所述的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向自行車，其特征在子連接前輪和后輪的車梁 為頂置式車梁，車梁的前端與前叉套管的兩側(cè)連接，中段位于騎車人的頭頂上方，后端在座 椅的后部與后車架連接。
4.如權(quán)利要求3所述的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向自行車，其特征在于頂置式車梁上設(shè)有擋風(fēng)罩。
全文摘要
自行車的前叉豎管上套裝有萬向齒圈，萬向齒圈能以前叉豎管為軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，車架上裝有固定齒輪，固定齒輪與萬向齒圈嚙合并與腳蹬連接，前叉上裝有轉(zhuǎn)向齒輪，轉(zhuǎn)向齒輪與萬向齒圈嚙合并通過鏈條與前輪軸的飛輪連接。自行車行駛時(shí)，腳蹬通過固定齒輪驅(qū)動(dòng)萬向齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，萬向齒圈再驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并通過鏈條帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向過程中，轉(zhuǎn)向齒輪在隨前叉一起轉(zhuǎn)向的同時(shí)，也圍繞著萬向齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)并始終保持與萬向齒圈的接觸，從而，實(shí)現(xiàn)既轉(zhuǎn)向又驅(qū)動(dòng)的目的。本發(fā)明解決了雙腳向前屈伸騎車所面臨的難題，可以實(shí)現(xiàn)降低自行車高度的重大變革，使上、下車更方便和騎車更安全。
文檔編號(hào)B62K21/00GK102126535SQ20101003138
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者劉愛詩 申請(qǐng)人:劉愛詩