一种基于气动传动的无链条自行车

专利2025-03-29  9


本发明涉及自行车制造的,特别是指一种基于气动传动的无链条自行车。


背景技术:

1、授权公告号为cn11745804b的中国专利,公开了一种空气能自行车,包括:车架,车架上分别连接有脚踏组件、空气能组件;所述空气能组件包括至少一个储气罐,所述空气能组件经由所述脚踏组件的转动而将空气能储存到所述储气罐中;通过脚踏组件和空气能组件给储气罐充气,在上坡时又能通过空气能组件和气动回路补偿到脚踏组件使的上坡更省力。上述发明利用曲柄的回转完成骑行运动的同时又可以存储能量,环保实用;同时通过设计了气压控制回路,通过气动组件助力骑行,实现了省力骑行的过程,节能环保;而且整体结构设计简单,体积小,方便适用。

2、上述公开文件当中的是将脚踏组件与空气能组件连通,在上述自行车行驶过程中依然是利用曲柄的回转完成骑行运动,仅仅是在上坡时,利用空气能组件和气动回路补偿到脚踏组件使的上坡更省力,空气能组件仅仅是一种辅助自行车行驶的组件,不是自行车行驶的主要动力组件,自行车行驶的主要动力组件依然是由踏板和主动齿轮、从动齿轮和链条组成,上述自行车行驶主要动力依然是通过杠杆原理将脚部施加给踏板的力量转化为主动齿轮的动力并将通过链条传递给从动齿轮。即上述自行车行驶的主要动力组件依然是传统意义上的动力组件,上述自行车的动力组件依然需要链条,受传统自行车链条的限制,不利于动力组件结构的精简。


技术实现思路

1、针对上述背景技术中的不足,本发明提出一种基于气动传动的无链条自行车,解决了现有空气能自行车的动力组件依然需要链条,受传统自行车链条限制的技术问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的:一种基于气动传动的无链条自行车,包括车架,所述车架上分别设有前轮、后轮、脚踏板和主动齿轮,所述车架上设有涡轮机构,所述涡轮机构包括固定在车架上的壳体,所述壳体内转动连接有涡轮,所述涡轮的转轴与后轮固定连接,所述壳体上设有涡轮进气管和涡轮出气管,所述涡轮进气管与涡轮的叶片相对应,所述车架上设有第一机械增压泵和气压控制机构,第一机械增压泵上的转子与所述主动齿轮啮合,所述主动齿轮与脚踏板连接,所述第一机械增压泵的出气口与气压控制机构的进气口连接,所述气压控制机构的出气口与涡轮进气管连通。

3、优选的,所述车架上设置两个所述涡轮机构,一个涡轮机构设置在车架的前端、另一个涡轮机构设置在车架的后端,两个所述涡轮机构的涡轮进气管分别通过两个导气管连通,两个导气管均与气压控制机构的出气口连通。

4、优选的,所述气压控制机构包括设置在车架上的储气罐,所述储气罐的进气口与第一机械增压泵的出气口连通,所述储气罐的出气口与两个导气管均连通。

5、优选的,所述储气罐的出气口连接有出气管,所述车架上连接有流量控制器和双向阀门,流量控制器的进气口与所述出气管连通,流量控制器的出气口与所述双向阀门的进气口连通,所述双向阀门的两个出气口分别与两个导气管连通。

6、优选的,所述车架上分别设有旋钮和拉线开关,所述流量控制器与旋钮连接,双向阀门与拉线开关连接。

7、优选的,所述储气罐的进气口连接有进气管,所述进气管上设有单向阀一。

8、优选的,所述储气罐上分别设有气压表和减压阀。

9、优选的,所述车架上设有能量回收机构,能量回收机构靠近后轮设置。

10、优选的,所述能量回收机构包括与车架连接的固定架,所述固定架上设有滑动支架,滑动支架沿固定架位置可调,所述滑动支架上连接有第二机械增压泵,第二机械增压泵上转子的转轴与转轮连接,所述转轮可与后轮贴合,所述第二机械增压泵的出气口与所述进气管连通。

11、优选的,所述车架上连接有固定套筒,所述滑动支架位于固定架和固定套筒之间,固定架上设有滑槽,滑动支架的底部与固定套筒滑动连接、顶部与滑槽滑动配合,所述滑动支架的底部连接有拉杆,所述拉杆贯穿伸出固定套筒,所述固定套筒内设有弹簧,弹簧套设在拉杆上,拉杆的伸出端通过第三拉线与车架上的刹车连接。

12、本发明的有益效果:

13、1.本发明的自行车在后轮处设置涡轮机构,利用第一机械增压泵、主动齿轮、脚踏板、涡轮机构和气压控制机构代替现有空气能自行车行驶的主要动力组件,将脚部施加给脚踏板的力量转化为第一机械增压泵转动的动力,进而转化为高压气体,并通过气压控制机构为涡轮的叶片提供稳定的高压气体,使得涡轮发生稳定转动,进而带动后轮进行转动,不需要链条,就可以将脚部施加给脚踏板的力转换为自行车前进的动力,使得自行车的移动不再受到链条限制,有利于动力组件结构的精简,促进空气能自行车上动力组件多元化发展,解决了现有空气能自行车的动力组件依然需要链条,受传统自行车链条限制的技术问题。

14、2.本发明通过第一机械增压泵、主动齿轮与脚踏板组成的机械机构,将人力转化为空气压缩能并储藏于储气罐,再通过气压控制机构上的流量控制器进行可控释放,推动涡轮驱使车轮转动,这种机械传动方式能使骑行者在上坡、下坡的路面上保持一定的速度,在骑行过程中保持自由的蹬踏频率,节省和合理分配体力,达到较好的骑行效果。

15、3.本发明的第一机械增压泵、主动齿轮与脚踏板等机械构件不需要高的精度和特殊的制造工艺,组装简单,稳定可靠,价格便宜,维护方便。

16、4.本发明的涡轮机构可以安装在后轮、前轮或前后轮实现自行车的后驱、前驱或双驱的骑行模式,为骑行者带来不同的骑行体验和乐趣。

17、5.将骑行过程中不需要的能量通过能量回收机构存储到气压控制机构的储气罐当中,即将不需要的机械能转化以气压能的形式存储到储气罐当中,作为驱动自行车行驶的能量,提高了能量的利用效率,节省骑行者的体力,增加了续航能力。



技术特征:

1.一种基于气动传动的无链条自行车,包括车架(1),所述车架(1)上分别设有前轮(2)、后轮(3)、脚踏板(4)和主动齿轮(5),其特征在于,所述车架(1)上设有涡轮机构(6),所述涡轮机构包括固定在车架(1)上的壳体(61),所述壳体(61)内转动连接有涡轮(62),所述涡轮(62)的转轴与后轮(3)固定连接,所述壳体(61)上设有涡轮进气管(63)和涡轮出气管(64),所述涡轮进气管(63)与涡轮(62)叶片相对应,所述车架(1)上设有第一机械增压泵(8)和气压控制机构(9),第一机械增压泵(8)上的转子与所述主动齿轮(5)啮合,所述主动齿轮(5)与脚踏板(4)连接,所述第一机械增压泵(8)的出气口与气压控制机构(9)的进气口连接,所述气压控制机构(9)的出气口与涡轮进气管(63)连通。

2.根据权利要求1所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述车架(1)上设置两个所述涡轮机构(6),一个涡轮机构(6)设置在车架(1)的前端、另一个涡轮机构(6)设置在车架(1)的后端,两个所述涡轮机构(6)的涡轮进气管(63)分别通过两个导气管(12)连通,两个导气管(12)均与气压控制机构(9)的出气口连通。

3.根据权利要求2所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述气压控制机构(9)包括设置在车架(1)上的储气罐(91),所述储气罐(91)的进气口与第一机械增压泵(8)的出气口连通,所述储气罐(91)的出气口与两个导气管(12)均连通。

4.根据权利要求3所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述储气罐(91)的出气口连接有出气管(92),所述车架(1)上连接有流量控制器(14)和双向阀门(15),流量控制器(14)的进气口与所述出气管(92)连通,流量控制器(14)的出气口与所述双向阀门(15)的进气口连通,所述双向阀门(15)的两个出气口分别与两个导气管(12)连通。

5.根据权利要求4所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述车架(1)上分别设有旋钮(20)和拉线开关(21),所述流量控制器(14)与旋钮(20)连接,双向阀门(15)与拉线开关(21)连接。

6.根据权利要求5所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述储气罐(91)的进气口连接有进气管(93),所述进气管(93)上设有单向阀一(13)。

7.根据权利要求3~6任一项所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述储气罐(91)上分别设有气压表(10)和减压阀(11)。

8.根据权利要求7所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述车架(1)上设有能量回收机构(7),能量回收机构(7)靠近后轮(3)设置。

9.根据权利要求8所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述能量回收机构(7)包括与车架(1)连接的固定架(74),所述固定架(74)上设有滑动支架(73),滑动支架(73)沿固定架(74)位置可调,所述滑动支架(73)上连接有第二机械增压泵(71),第二机械增压泵(71)上转子的转轴与转轮(72)连接,所述转轮(72)可与后轮(3)贴合,所述第二机械增压泵(71)的出气口与所述进气管(93)连通。

10.根据权利要求9所述的基于气动传动的无链条自行车,其特征在于:所述车架(1)上连接有固定套筒(75),所述滑动支架(73)位于固定架(74)和固定套筒(75)之间,固定架(74)上设有滑槽(76),滑动支架(73)的底部与固定套筒(75)滑动连接、顶部与滑槽(76)滑动配合,所述滑动支架(73)的底部连接有拉杆(78),所述拉杆(78)贯穿伸出固定套筒(75),所述固定套筒(75)内设有弹簧(77),弹簧(77)套设在拉杆(78)上,拉杆(78)的伸出端通过第三拉线(19)与车架(1)上的刹车(22)连接。


技术总结
本发明公开了一种基于气动传动的无链条自行车,包括车架,所述车架上设有涡轮机构,所述涡轮机构包括壳体,所述壳体内转动连接有涡轮,所述涡轮的转轴与后轮固定连接,所述车架上设有第一机械增压泵和气压控制机构,第一机械增压泵上的转子与所述主动齿轮啮合,涡轮机构当中第一机械增压泵、主动齿轮与脚踏板的配合,将脚部施加给脚踏板的力量转化为第一机械增压泵转动的动力,进而转化为高压气体,并通过气压控制机构为涡轮的叶片提供稳定的高压气体,使得涡轮转动,带动后轮转动,不需要链条,就可以将脚部施加给脚踏板的力转换为自行车前进的动力,解决了现有空气能自行车的动力组件依然需要链条,受传统自行车链条限制的技术问题。

技术研发人员:袁朝圣,徐英,李海宁,杨晴晴,周雷钧
受保护的技术使用者:郑州轻工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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