技术领域
[0001] 本
发明涉及一种折叠
自行车，尤其是一种设置有
轮毂增速器、踏步驱动机构、分段
制动装置，折叠后呈箱包外观的踏步式自行包。
背景技术
[0002] 自行车是人类发明最成功的一种人
力机械。然而随着城市发展，私有自行车不能满足人们更大的出行半径。互联网租赁自行车体积大、数量多、停放自由难以规范约束，在方便生活的同时也带来混乱。互联网租赁自行车实质是B2C中心化租赁服务，用户之间难以有效互动。
[0003] 自行车及公知踏步式交通工具利用一只腿下踩的力量驱动另一侧
踏板上升。此时另一只腿在踏板给有反方向的压力，抵消了相当部分踩踏的力量，因此一般人的踩踏效率仅为60%-70%。此外，这种往复踏板驱动结构更占空间，不便于折叠和携带。
[0004] 折叠自行车或折叠
滑板车折叠过程烦琐，折叠后有尖锐凸起，容易发生钩挂。一般须弯腰下蹲完成折叠。
[0005] 折叠自行车或折叠滑板车
刹车线曝露，在行驶、折叠及携带过程容易纠缠牵挂其他物品，影响折叠效率。
[0006] 目前的折叠自行车体积重量仍然较大，更小轮径
车轮、更高折叠效率的折叠自行车需要更大的
传动比。
[0007] 自行车内
变速器是一种行星
齿轮减速器的消费级应用。但是一级行星齿轮减速器可变速比小，常见内三速增速仅36%。二级以上的行星齿轮减速器效率低，体积大，
质量大，结构复杂，造价高。难以满足特小轮径折叠车的高倍增速与轻便需要。此外自行车内变速器做增速应用时磨损大，使用寿命短，难作日常使用。
[0008] 很多城市限制电动滑板车使用。人力滑板车以及
发明人在先
申请CN205389272U中公开的一种折叠自行包在人力驱动时，均是以脚蹬踏地面驱动，容易疲劳，且不能均衡锻炼双脚。
[0009] 发明CN100548791C公开了一种自行车往复驱动结构，采用两组镜像的行星齿轮做为增速机构，缩短了传动链，然而仍然存在体积大，质量大，结构复杂，造价高的
缺陷。行星齿轮减速器做增速应用时磨损大，难以日常使用。发明CN100548791C的往复驱动结构利用一只腿下踩的力量驱动另一侧踏板上升，骑行效率低。行星齿轮结构增速比难以满足特小轮径折叠车的高倍增速与轻便需要。
[0010] 减（增）速器是
原动机和工作机之间独立的闭式传动装置，用来改变转速和转矩以满足各种工作机械的需要。大速比减（增）速器除以多级行星齿轮减速器实现外，常见单级大速比减（增）速器有摆线针轮减速器（Cycloid reducer）、滚珠减速器、偏心轮
推杆行星传动减速器、谐波齿轮减速器(Harmonic drive)等。
[0011] 单级大速比减（增）速器多在工业领域使用，一般用优质特种
钢材制造，
密度高，质量大。常见单级大速比减（增）速器如谐波齿轮减速器、滚珠减速器、摆线针轮减速器等减速器均是精密减（增）速器，多用于分度仪、工业
机器人等需要精确传动的领域，对
精度、极限
应力值、安全系数要求高，从而对制造设备、制造材料和制造工艺均有极高要求，因此造价极高。受应用领域与精度要求的限制，目前未见轻量化设计、模
块化生产和消费级应用的大速比减（增）速器。也未见以大速比增速器作为自行车驱动机构，尤其是作为特小轮径折叠自行车轮毂增速器的应用案例。
[0012] 基于偏心轮推杆行星传动减速器的变速传动
轴承是中国自行研发的一种K-H-V型少齿差活齿传动减速器，这种变速机构集轴承和减速机的功能于一体，抛弃了传统的齿轮、蜗轮、针轮等结构形式，采用推杆结构，可实现正反两个方向的减速或增速定比传动。具有结构紧凑、传动链短、单级传动比范围大、传动效率高、运转平稳、噪声低、维修方便等优点。但在实际应用中发现
内齿圈齿廓与外滚子之间以及推杆与传动圈之间的磨损严重，尤其外滚子磨损特别快，甚至被磨成三棱柱形，内齿圈也易出现起毛现象。当偏心轮推杆行星传动减速器作大速比增速应用时还存在易自
锁的结构性缺陷。因此目前变速
传动轴承已基本被市场淘汰。
发明内容
[0013] 为解决上述问题，获得一种由一组减速器实现两侧动力输入，轮圈输出的大速比轮毂增速器,并据此设计一款包括轮毂增速器、踏步驱动机构、分段制动装置，特小轮径的折叠便携交通工具。本发明公开了一种轮毂增速器，以及基于轮毂增速器的踏步式自行包。
[0014] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0015] 一种轮毂增速器，由两侧输入动力，由轮圈输出动力。包括固定圈、输入圈、输出圈、车轮轮圈、
滚动体、单向传动器、千斤套筒和传动
中轴。其特征是：
[0016] 所述轮毂增速器设置有增速传动结构，所述增速传动结构是为车轮增加转速和传递转矩的大速比增速器。所述大速比增速器是多级行星齿轮增速器、谐波齿轮增速器、滚珠增速器、摆线针轮行星增速器或活齿传动减速器。一种活齿传动减速器是变速传动轴承。一种滚珠增速器是薄板球型减速机、一种滚珠增速器是盘式共轭曲线滚珠减速器、一种滚珠增速器是直径差滚珠减速器、一种滚珠增速器是算珠增速器。
[0017] 设置所述增速传动结构
外圈为固定圈，中圈为输入圈、
内圈为输出圈。从一侧的输入圈输入动力，从另一侧的输出圈输出动力。
[0018] 设置输出圈为贯通的圈状结构。
[0019] 所述单向传动器是
超越离合器、
棘轮或单向轴承。一种轮毂增速器设置有外输入单向传动器、内输入单向传动器和输出单向传动器。
[0020] 所述输出圈通过输出单向传动器与车轮轮圈传动连接。设置输出单向传动器在输出圈转速大于轮圈转速时传动，在输出圈转速小于轮圈转速时分离传动。
[0021] 设置车轮轮圈为内环由输出单向传动器与输出圈传动连接，圆周由滚动体与大速比增速器外圈差速滚动套接的半包围桶装结构。从而使车轮轮圈与大速比增速器整体构成以车轮轮圈为
滚动轴承外圈，大速比增速器固定圈为滚动
轴承内圈，中间设置有滚动体的滚动轴承结构。
[0022] 所述千斤套筒一端固定传动连接输入圈，另一端内外分别设置有适配内外输入单向传动器的
弹簧千斤或棘齿。
[0023] 设置左侧动力输入机构通过外输入单向传动器由千斤套筒外部设置的千斤或棘齿与输入圈左侧单向传动连接。
[0024] 设置传动中轴通过输出圈贯通增速传动结构，并在传动中轴与输出圈之间设置有滚动体。构成以传动中轴为滚动轴承内圈，输出圈为滚动
轴承外圈的滚动轴承结构。使传动中轴与车轮轮圈和输出圈相对差速活动套接。
[0025] 设置传动中轴右端由与右侧动力输入机构传动连接。设置传动中轴左端通过内输入单向传动器由千斤套筒内部设置的千斤或棘齿与输入圈左侧单向传动连接。从而将右侧动力输入机构的动力传递到左侧的输入圈。
[0026] 在车轮轮圈外设置有轮胎。在车轮轮圈右侧传动连接有刹车机构。
[0027] 上述左右侧或左右端是可等量替换的。
[0028] 多级或单级的行星齿轮增速器、谐波齿轮增速器、滚珠增速器、摆线针轮行星增速器和变速传动轴承均能按上述技术特征实现两侧动力输入，圆周输出的增速传动。
[0029] 一种轻量化设计的大速比轮毂增速器是齿轮由
钛合金制造的防磨损多级行星齿轮轮毂增速器。当增速器是多级时，设置一级行星齿轮输出圈传动连接二级行星齿轮输入圈。并通过上述技术特征由一组多级行星齿轮增速器实现两侧动力输入，中间输出的增速传动。
[0030] 一种轻量化设计的大速比轮毂增速器是由工程塑料或工程塑料&金属
复合材料模块化制造的单级变速传动轴承轮毂增速器。一种工程塑料是
耐磨性工程塑料。一种工程塑料是自润滑工程塑料。一种耐磨性工程塑料是UHMWPE，一种UHMWPE基复合塑料是通过填充法或交联法加强的复合材料。
[0031] 将上述轮毂增速器用于各种增速传动结构，均属于本发明的保护范围。当上述轮毂增速器用于小轮径折叠自行车时，一种小轮径折叠自行车是踏步式自行包，所述踏步式自行包包括箱包、折叠拉杆、滑块折叠机构、踏步驱动机构、轮毂增速器、前轮、后轮和分段制动装置。其特征是：
[0032] 所述箱包内置有折叠拉杆；滑块折叠机构设置在折叠拉杆一级管；折叠拉杆末端由
前叉与一组或两组前轮传动连接；踏步驱动机构与滑块折叠机构铰接。
[0033] 设置轮毂增速器与后轮或前轮传动连接或一体化设计；设置踏步驱动机构与轮毂增速器传动连接，所述传动连接是由踏步驱动机构从两侧输入动力，由轮毂增速器轮圈输出动力；设置轮毂增速器由分段制动装置制动。
[0034] 滑块折叠机构包括滑块、
导轨、碰锁卡扣和限位键。所述碰锁卡扣包括滑块锁扣和导轨碰锁。所述滑块滑动套接在导轨内，滑块下端设置有横向铰，上端设置滑块锁扣。所述导轨与折叠拉杆的一级管固定连接或一体化设计。导轨碰锁设置在导轨上端。限位键设置在折叠拉杆一级管和导轨下端，限制横向铰的转动
自由度以及限制滑块脱离导轨。
[0035] 当前轮设置一组时，其由前叉转动连接在折叠拉杆下端或设置有转向铰与滑块下端铰接，所述转向铰与横向铰呈十字或T形结构交叉。当前轮设置两组时，其由阿克曼几何转向结构前叉或由阿克曼几何转向结构改良的重力转向结构前叉连接在折叠拉杆下端。
[0036] 所述踏步驱动机构包括龙骨、艏部限位机构、左右踏板和脚撑。
[0037] 所述艏部限位机构设置在龙骨前端，与滑块的横向铰铰接。当踏步式自行包展开时，其位于折叠拉杆一级管及导轨下端，并与滑块折叠机构的限位键相抵，限制横向铰的转动自由度；或者当踏步式自行包展开时，艏部限位机构搭接在前叉上，限制横向铰的转动自由度。当踏步式自行包折叠时，艏部限位机构随滑块位移与导轨碰锁锁扣连接，并由此牵引整个踏步驱动机构的位移和折叠。
[0038] 踏步式自行包设置有一组或两组后轮。所述后轮由后叉固定连接在龙骨后端。当轮毂增速器与后轮一体化设计时，一种结构精简的踏步式自行包设置一组后轮。所述后叉的左后叉固接轮毂增速器的固定圈，右后叉由滚动轴承活动差速套接传动中轴。
[0039] 设置所述左右踏板为轮毂增速器的动力输入机构。踏步式自行包左踏板固接轮毂增速器的外输入单向传动器，踏步式自行包右踏板固接传动中轴右端。
[0040] 上述左右侧或左右端可随轮毂增速器左右侧或左右端的镜像替换而替换。
[0041] 踏步式自行包在左右后叉或增速器机壳设置有踏板限位键。所述踏板限位键限制左右踏板绕传动中轴转动的
角度在13点至17点内。尤其在踏步效率最高的15点至17点内。一种与上述踏板限位键一体化设计的后叉是圈式结构后叉。
[0042] 所述左右踏板之间设置有由齿轮组构成的互动往复驱动机构，或者分别设置有分离式往复驱动机构。
[0043] 一种分离式往复驱动机构是在左右踏板分别设置的左右脚套。使用者踏下后依靠脚套带动踏板做上扬的圆弧运动。为使骑行者可随时从脚套中抽离，一种脚套是连接在左右踏板的C型半包围结构。
[0044] 一种分离式往复驱动机构是在传动中轴左右端分别设置的左右踏板复位簧。设置踏板复位簧在踏板下踏至14点～15点时即开始形变，成为17点
位置的踏板限位键的缓冲装置。当下踏力减小或消失时，由弹性
势能驱动踏板上扬复位。
[0045] 一种分离式往复驱动机构是在龙骨两侧设置有翼蹬，在翼蹬、左右踏板底部或同时在上述两处设置有复位减振簧。设置当踏板绕传动中轴转动角度在16点～17点时，踏板前端底部碰撞龙骨两侧翼蹬，利用下踏的力量和复位减振簧的弹性势能驱动踏板上扬复位。骑行者骑行时，复位减振簧也起到减振功效。
[0046] 一种翼蹬是以弹性材料制作的，使翼蹬本身成为一种复位减振簧。一种翼蹬的复位减振结构是设置刚性材料的翼蹬后端
转轴连接龙骨，前端由伸缩弹簧活动悬挂连接在龙骨上。一种翼蹬设置的复位减振簧是在翼蹬与踏板底部
接触处设置的单板弹簧或
橡胶弹簧。一种踏板设置的复位减振簧是在踏板底部与翼蹬接触处设置的单板弹簧或橡胶弹簧。当翼蹬与踏板底部均设置有弹簧时，其构成多板弹簧组结构。
[0047] 一种分离式往复驱动机构是上述三种结构的排列组合。由此，左右踏板可同时或分别下踏上扬。
[0048] 为符合
人体工学，一种左右踏板设置为由转轴和复位簧连接的踏蹬和
连杆。当无外力干扰时，由复位簧使踏蹬和连杆保持在同一平面，以便折叠。当骑行时，左右连杆绕传动中轴做圆弧运动，左右踏蹬跟随脚掌绕转轴做圆弧运动。
[0049] 为使踏步式自行包在折叠后保持静定，在折叠拉杆一级管固定连接有踏板套筒。一种踏板套筒与折叠拉杆一级管一体化设计。一种踏板套筒是在箱包内部分隔的空间。
[0050] 踏步式自行包在后叉末端设置有脚撑。一种脚撑是一种加长的后叉，即设置在俯视图或侧视图中后叉投影等于或长于后轮投影。当踏步式自行包折叠时，骑行者提起踏步式自行包，踏步驱动机构由重力绕横向铰翻转下垂，使脚撑接触地面。此时骑行者下压踏步式自行包，脚撑推动踏步驱动机构由滑块引导沿导轨上滑，使滑块上端锁扣与导轨上端的碰锁卡扣互锁。踏步式驱动机构体积重新分配，踏板与龙骨折叠在踏板套筒内，后轮折叠在箱包下或箱包两侧，脚撑末端与前轮对齐地面，从而以站姿秒速完成折叠。
[0051] 当踏步式自行包展开时，提起踏步式自行包，解锁滑块上端锁扣与导轨上端的碰锁卡扣，踏步式驱动机构由重力沿导轨下滑至导
轨底端并绕横向铰翻转展开，此时艏部限位机构与限位键相抵，限制横向铰的转动自由度，从而以一个动作站姿完成展开。
[0052] 为紧固左右踏板使其在折叠时保持与龙骨平行的低位状态，一种脚撑是滑动套接在圈式结构后叉后端的左右滑动推杆脚撑。
[0053] 一种滑动推杆脚撑是斜坡滑动结构或滚轮滑动结构推杆脚撑，设置滑动结构推杆脚撑平行并贴靠低位状态的连杆，在滑动推杆脚撑一端设置有斜坡结构或滚轮，另一端设置有触地支脚。在连杆上设置有适配推杆斜坡结构或滚轮的键。
[0054] 当踏步式自行包折叠时，骑行者提起踏步式自行包，踏步驱动机构由重力绕横向铰翻转下垂，使滑动推杆脚撑的触地支脚接触地面。此时骑行者下放踏步式自行包，左右滑动推杆脚撑的斜坡结构或滚轮由重力通过连杆的键推动左右踏板绕传动中轴转动，直至与龙骨平行的低位状态，从而在折叠状态锁定踏板。当踏步式自行包展开后，骑行者带动左右踏板上扬，此时，连杆的键通过斜坡结构或滚轮推动滑动推杆脚撑向后滑动，恢复踏板自由度。
[0055] 一种滑动推杆脚撑是结构更为紧凑的
凸轮滑动结构推杆脚撑。即在连杆绕传动中轴的圆周上设置有凸轮。一种凸轮设置在外输入单向传动器的圆周上。设置滑动推杆脚撑一端适配凸轮，另一端设置有触地支脚。
[0056] 当踏步式自行包折叠，连杆处于低位状态时，推动滑动推杆脚撑贴紧凸轮，以
摩擦力限制踏板绕传动中轴的转动自由度。当踏步式自行包展开后，骑行者克服摩擦力带动左右踏板上扬，凸轮推动滑动推杆脚撑向后滑动，恢复踏板绕的传动中轴的转动自由度。
[0057] 为在骑行时加固折叠拉杆，在折叠拉杆一级管上端设置有紧固
扳手。一种导轨上端碰锁卡扣的解锁扳手是和紧固扳手一体化设计的。
[0058] 在折叠拉杆一级管上端设置一种空间弯折结构，作为拖行或提行踏步式自行包的提手。一种提手上还设置有夹扣，在骑行时作为手机
支架使用。
[0059] 为隐蔽刹车线和方便翻转折叠，踏步式自行包设置有分段制动装置。所述分段制动装置包括折叠拉杆传动段、踏步式驱动机构传动段和后刹。
[0060] 折叠拉杆传动段在折叠拉杆上端一侧设置有握把和
刹把，或者设置有握把与刹把一体化设计的杠杆刹车握把。所述杠杆刹车握把是由转轴和复位簧连接的杠杆偏转机构。杠杆刹车握把连接折叠拉杆内置的刹车线，在一级管一侧设置有出线缝，在一级管底部设置有与刹车线连接的下传动钩。
[0061] 当折叠拉杆展开时，弯折杠杆刹车握把，可牵引刹车线与下传动钩位移。下传动钩设置有复位簧。松开杠杆刹车握把时，杠杆刹车握把和下传动钩分别由复位簧复位。
[0062] 当折叠拉杆折叠时，二级管及其内置的刹车线滑入一级管，长余的刹车线从出线缝溢出，容纳在踏板套筒内。一种出线缝外还设置有理线器。所述理线器是设置在出线缝下端的收纳盒或弹簧卷线器。
[0063] 所述踏步式驱动机构传动段在艏部设置有与上述下传动钩适配的上传动钩。上传动钩通过龙骨内置的刹车线同时连接后轮刹车机构。
[0064] 当踏步式自行包展开时，艏部限位机构下滑翻转，上传动钩搭接下传动钩。弯折杠杆刹车握把牵引下传动钩，则传动牵引上传动钩及后刹制动。上传动钩与后刹分别设置有复位簧，以保持待触发状态。一种上传动钩设置有
滑轮，使向上位移的上传动钩牵引刹车线向前位移。
[0065] 当踏步式自行包折叠时，分段制动装置各段呈分离状态，不妨碍踏步式驱动机构体积的重新分配。
[0066] 一种踏步式自行包设置有背带，为不让背带影响骑行。踏步式自行包设置有带鞘，背带设置在带鞘内。所述带鞘是连接箱包背面的全包围或半包围空间。骑行时背带由带鞘约束，避免拖曳牵挂。
[0067] 所述踏步式自行包结构至少设一个或一个以上。
[0068] 本发明的有益效果是：
[0069] 本发明由一组大速比减（增）速器实现了一种两侧动力输入，中间轮圈输出的轮毂增速器，为特小轮径的折叠自行车提供了一种有效的驱动机构。并通过踏步式动力输入的角度限定克服了变速传动轴承做大速比增速时易自锁的结构性缺陷。
[0070] 进而本发明利用上述轮毂增速器实现了一种将随身包秒变代步车的踏步式自行包，具有极高的折叠效率，折叠后有规则的外观，便于携带进入其他交通工具和目的地。
[0071] 为使踏步式自行包方便安全的使用，本发明更进一步公开了分段制动装置、杠杆刹车握把、出线缝、滑动推杆脚撑、带鞘等技术细节。使刹车线更隐蔽，造型更整洁，折叠更方便。
[0073] 下面结合附图和
实施例对本发明进一步说明。
[0074] 图1是变速传动轴承结构的增速传动结构示意图，
[0075] 图2是滚珠增速器结构的增速传动结构示意图，
[0076] 图3是多级行星齿轮结构的增速传动结构示意图，
[0077] 图4是内、外输入单向传动器与千斤套筒结构示意图，
[0078] 图5 是轮毂增速器结构示意图，
[0079] 图6 是轮毂增速器结构爆炸图，
[0080] 图7 是踏步式自行包结构示意图，
[0081] 图8 是踏步式自行包折叠结构示意图，
[0082] 图中：1、箱包； 2、折叠拉杆； 5、轮毂增速器；6、阿克曼几何转向结构前叉； 7、后轮； 8、滑块； 9、导轨；10、滑块锁扣； 11、导轨碰锁； 12、限位键； 15、横向铰； 16、龙骨； 17、艏部限位机构； 18、踏板；19、脚撑； 20、圈式结构后叉； 21、脚套；22、翼蹬； 23、刹车机构； 25、杠杆刹车握把； 26、出线缝； 27、刹车线；28、下传动钩；29、上传动钩； 30、带鞘；
101、固定圈； 102、输入圈； 103、输出圈； 105、车轮轮圈； 106、滚动体； 108、千斤套筒；
109、传动中轴； 301、外输入单向传动器； 302、内输入单向传动器；、输出单向传动器303；
201、内齿圈； 202、传动圈； 203、偏心轮；100、变速传动轴承；800、滚珠增速器； 900、多级行星齿轮增速器；
[0083] 具体实施方式：
[0084] 如图1-8所示：在实施例中，本发明公开了一种以轮毂增速器5为驱动机构的小轮径折叠自行车--踏步式自行包，让随身包秒变站姿骑行的自行车。所述踏步式自行包包括箱包1、折叠拉杆2、滑块折叠机构、踏步驱动机构、轮毂增速器5、前轮、后轮7和分段制动装置。其特征是：
[0085] 所述箱包1内置有折叠拉杆2。折叠拉杆2末端由阿克曼几何转向结构前叉6与两组前轮传动连接。
[0086] 所述滑块折叠机构包括滑块8、导轨9、碰锁卡扣和限位键12。所述碰锁卡扣包括滑块锁扣10和导轨碰锁11。所述滑块8滑动套接在导轨9内，滑块8下端设置有横向铰15，上端设置滑块锁扣10。所述导轨9是与折叠拉杆2的一级管一体化制造的。导轨碰锁11紧固连接在导轨9上端。在折叠拉杆2一级管下端设置有限位键12。一种限位键12是半包围折叠拉杆2一级管下端的加强结构。在此处限位键12限制横向铰15的转动自由度并限制滑块8脱离导轨9。
[0087] 所述踏步驱动机构包括龙骨16、艏部限位机构17、左右踏板18和脚撑19。
[0088] 所述艏部限位机构17设置在龙骨16前端，与滑块8的横向铰15铰接。当踏步式自行包展开时，其位于折叠拉杆2一级管及导轨9下端，并与滑块折叠机构的限位键12相抵，限制横向铰15的转动自由度；或者当踏步式自行包展开时，艏部限位机构17搭接在前叉上，限制横向铰15的转动自由度。当踏步式自行包折叠时，艏部限位机构17随滑块8沿导轨9向上位移与导轨碰锁11锁扣连接，并由此牵引整个踏步驱动机构的位移和折叠。
[0089] 踏步式自行包设置有一组后轮7。设置轮毂增速器5与后轮7一体化设计。所述后轮7由左右后叉固定连接在龙骨16后端。
[0090] 设置轮毂增速器5包括固定圈101、输入圈102、输出圈103、车轮轮圈105、滚动体106、单向传动器、千斤套筒108、传动中轴109。
[0091] 所述轮毂增速器5设置有增速传动结构，所述增速传动结构是为车轮增加转速和传递转矩的大速比增速器。所述大速比增速器是多级行星齿轮增速器900、谐波齿轮增速器、滚珠增速器800、摆线针轮行星增速器或变速传动轴承100。一种滚珠增速器800是算珠增速器。
[0092] 如图1～3所示，设置所述大速比增速器外圈为固定圈101，中圈为输入圈102、内圈为输出圈103。从输入圈102的一侧输入动力，从另一侧的输出圈103输出动力。
[0093] 设置输出圈103为贯通的圈状结构。
[0094] 所述单向传动器是超越离合器、棘轮或单向轴承。如图4所示，所述轮毂增速器5设置有外输入单向传动器301、内输入单向传动器302和输出单向传动器303。
[0095] 如图4～6所示，所述输出圈103通过输出单向传动器303与车轮轮圈105传动连接。设置输出单向传动器303在输出圈103转速大于轮圈转速时传动，在输出圈103转速小于轮圈转速时分离传动。设置车轮轮圈105为内环由输出单向传动器303与输出圈103传动连接，圆周由滚动体106与大速比增速器外圈差速滚动套接的半包围桶装结构。从而使车轮轮圈
105与大速比增速器整体构成以车轮轮圈105为滚动轴承外圈，大速比增速器固定圈101为滚动轴承内圈，中间设置有滚动体106的滚动轴承结构。
[0096] 如图4所示，所述千斤套筒108一端固定传动连接输入圈102，另一端内外分别设置有适配内外输入单向传动器301的弹簧千斤或棘齿。在实施例中，千斤套筒108左端外置有适配外输入单向传动器301的弹簧千斤，内置有适配内输入单向传动器302的棘齿。千斤套筒108右端与输入圈102固定连接。
[0097] 当外输入单向传动器301顺
时针转动时，驱动外千斤插入外棘轮的
齿槽中，推动千斤套筒108和输入圈102顺时针转动，此时，内千斤在内棘轮的齿背上滑动。当外输入单向传动器301逆时针转动时，外千斤在外棘轮的齿背上滑动，分离与千斤套筒108的转动。
[0098] 当内输入单向传动器302顺时针转动时，驱动内千斤插入内棘轮的齿槽中，推动千斤套筒108和输入圈102顺时针转动，此时，外千斤在外棘轮的齿背上滑动。当内输入单向传动器302逆时针转动时，内千斤在内棘轮的齿背上滑动，分离与千斤套筒108的转动。
[0099] 设置左侧踏板18通过外输入单向传动器301由千斤套筒108外部设置的千斤与输入圈102左侧单向传动连接。
[0100] 设置传动中轴109贯通车轮轮圈105与输出圈103，并在传动中轴109与车轮轮圈105和输出圈103之间设置有滚动体106。构成以传动中轴109为滚动轴承内圈，车轮轮圈105与输出圈103为滚动轴承外圈的滚动轴承结构。使传动中轴109与车轮轮圈105和输出圈103相对差速活动套接。
[0101] 设置传动中轴109右端由与右侧踏板18传动连接。设置传动中轴109左端通过内输入单向传动器302由千斤套筒108内部设置的千斤与输入圈102左侧单向传动连接。从而将右侧踏板18的动力传递到左侧的输入圈102。
[0102] 在车轮轮圈105外设置有轮胎。设置车轮轮圈105传动连接有刹车机构23。
[0103] 上述左右侧或左右端是相对的，即可作等量替换。
[0104] 在实施例中，多级或单级的行星齿轮增速器、谐波齿轮增速器、滚珠增速器800、摆线针轮行星增速器和变速传动轴承100均能按上述技术特征实现两侧动力输入，圆周输出的增速传动。其中滚珠增速器800和变速传动轴承100由于取消了
齿轮传动，可简化制造工艺，尤其是变速传动轴承100便于轻量化设计和模块化制造。
[0105] 如图1所示，在实施例中，一种轮毂增速器5的增速传动结构是变速传动轴承100，设置轮毂增速器5的固定圈101、输入圈102和输出圈103分别对应变速传动轴承100的内齿圈201、传动圈202和偏心轮203。内齿圈201的齿形是与运动的活齿外滚柱相
啮合的曲线，与偏心轮203(即激波器)对应，采用两个完全相同的内齿圈201互成对称180度布置。传动圈202是一个具有双排等分径向槽的构件。偏心轮203又称激波器，一般由
输入轴、标准滚动轴承及公用的双偏心套组成。为了平衡激波器所产生的
惯性力和抵消激波器上的径向力，常采用双排结构，并使它们的
相位差180度。
[0106] 在变速传动轴承100结构中，固定内齿圈201，以传动圈202输入，以偏心轮203输出，可得传动比为1/（Z+1）的同向大速比增速。并通过上述技术特征由一组多级行星齿轮增速器900实现两侧动力输入，中间输出的增速传动。
[0107] 如图2所示，在实施例中，一种轮毂增速器5的增速传动结构是滚珠增速器800。滚珠减速器运用滚珠代替齿轮
轮齿间的啮合，能达到零背隙。
[0108] 一种薄板球型减速器传动原理是由具有槽型结构的支架（carrier）通过在滚珠
支撑板（ball supporting plate）中平移运动的滚珠和中间平移运动版（translational motion plate）传动，带动另一组球支撑板中的滚珠与支架运动，其增速原理是，输入部分的滚珠数量大于输出部分的滚珠数量，从而达到增速的效果。
[0109] 一种盘式共轭曲线滚珠减速器传动原理是利用一组滚珠，在一对有共轭关系的曲线
滚道上运行，通过带有径向条孔的槽盘对滚珠的径向约束，而使曲线滚道所在的两个盘形构件形成转角差，实现减速的目的；主动盘与从动盘相对的面上分别开有不同周期的共轭曲线滚道，主动盘上的共轭曲线的周期数与从动盘上的共轭曲线的周期数之比决定共轭传动组件的传动比，因此作为增速使用时,主动盘的共轭曲线周期数应大于从动盘上的共轭曲线周期数，一般主动盘共轭曲线滚道选用2-10周期正弦曲线，从动盘选用单周期正弦曲线。
[0110] 一种直径差滚珠减速器传动原理是设置至少一套的传动组件通过直径差实现减（增）速。
[0111] 如图3所示，在实施例中，一种轮毂增速器5的增速传动结构是多级行星齿轮增速器900，设置多级行星齿轮增速器900一级
行星架为输入圈102，设置上级行星齿轮
太阳轮传动连接下级行星齿轮行星架，设置末级太阳轮为输出圈103，设置行星齿轮内齿圈201为固定圈101。并通过上述技术特征由一组多级行星齿轮增速器900实现两侧动力输入，中间输出的增速传动。在实施例中，多级行星齿轮增速器900与后轮7一体化设计，设置多级行星齿轮增速器900为一个滚动轴承结构的内圈，设置后轮7车轮轮圈105为一个滚动轴承结构的外圈，在内圈和外圈之间设置有滚针，从而将后轮7和多级行星齿轮增速器900一体化设计为一个内置有增速传动结构的车轮。
[0112] 在后轮7车轮轮圈105外设置有轮胎。后轮7车轮轮圈105传动连接有刹车机构23。
[0113] 在实施例中，一种轻量化设计的大速比轮毂增速器5是齿轮由钛合金制造的防磨损多级行星齿轮增速器900。
[0114] 在实施例中，一种轻量化设计的大速比轮毂增速器5是由工程塑料或工程塑料&金属复合材料模块化制造的单级变速传动轴承100轮毂增速器5。一种工程塑料是耐磨性工程塑料。一种工程塑料是自润滑工程塑料。一种耐磨性工程塑料是UHMWPE，一种UHMWPE基复合塑料是通过填充法或交联法加强的复合材料。
[0115] 将轮毂增速器5用于各种增速传动结构，均属于本发明的保护范围。
[0116] 所述左后叉固接轮毂增速器5的固定圈101。右后叉由滚动轴承活动差速套接传动中轴109。
[0117] 踏步式自行包左踏板18固接轮毂增速器5的外输入单向传动器301，踏步式自行包右踏板18固接传动中轴109右端。
[0118] 在实施例中，上述左右侧或左右端可随轮毂增速器5左右侧或左右端的镜像替换而替换。
[0119] 在实施例中，踏步式自行包在左右后叉一体化设置有踏板18限位键12。所述踏板18限位键12限制左右踏板18绕输入圈102转动的角度在13点至17点内。尤其在踏步效率最高的15点至17点内。一种与上述踏板18限位键12一体化设计的后叉是圈式结构后叉20。
[0120] 在实施例中，所述左右踏板18分别设置有分离式往复驱动机构。
[0121] 一种分离式往复驱动机构是在左右踏板18分别设置的左右脚套21。使用者踏下后依靠脚套21带动踏板18做上扬的圆弧运动。为使骑行者可随时从脚套21中平行抽离，一种脚套21固定连接在左右踏板18的C型半包围结构。
[0122] 在实施例中，一种分离式往复驱动机构是在传动中轴109上设置的左右踏板18复位簧。设置踏板18复位簧在踏板18下踏至14点～15点时即开始形变，成为17点位置的踏板18限位键12的缓冲装置。当下踏力减小或消失时，由弹性势能驱动踏板18上扬复位。
[0123] 在实施例中，一种分离式往复驱动机构是在龙骨16两侧设置有翼蹬22，在翼蹬22、左右踏板18底部或同时在上述两处设置有复位减振簧。设置当踏板18绕传动中轴109转动角度在16点～17点时，踏板18前端底部碰撞龙骨16两侧翼蹬22，利用下踏的力量和复位减振簧的弹性势能驱动踏板18上扬复位。当骑行者站立
滑行时，复位减振簧也起到减振功效。一种翼蹬22设置的复位减振簧是将翼蹬22活动悬挂连接在龙骨16上的
压缩弹簧。一种翼蹬
22设置的复位减振簧是翼蹬22固定连接龙骨16，在翼蹬22与踏板18前端底部适配处设置的单板弹簧或橡胶弹簧。一种踏板18前端底部设置的复位减振簧是单板弹簧。当翼蹬22与踏板18前端底部均设置有弹簧时，其构成多板弹簧组结构。
[0124] 在实施例中，一种分离式往复驱动机构是上述三种结构的排列组合。由此，左右踏板18可同时或分别下踏上扬。
[0125] 在实施例中，左右踏板18设置为由转轴和复位簧连接的踏蹬和连杆。当无外力干扰时，由复位簧使踏蹬和连杆保持在同一平面，以便折叠。当骑行时，左右踏板18连杆绕输入圈102做圆弧运动，左右踏板18踏蹬跟随脚掌绕左右踏蹬转轴做圆弧运动。
[0126] 在实施例中，一种踏板套筒与箱包1一体化设计，即踏板套筒是在箱包1内部分隔的空间，当踏步式自行包折叠时，将踏步驱动机构容纳在所述空间内。
[0127] 在实施例中，踏步式自行包在后叉末端设置有脚撑19。一种脚撑19是与加长型后叉一体化设计的，即设置加长型后叉安装轴孔至尾端的距离大于等于后轮7半径。当踏步式自行包折叠时，骑行者提起踏步式自行包，踏步驱动机构由重力绕横向铰15翻转下垂，使脚撑19接触地面。此时骑行者下压踏步式自行包，脚撑19推动踏步驱动机构由滑块8引导沿导轨9上滑，使滑块8上端锁扣与导轨9上端的碰锁卡扣互锁。踏步式驱动机构体积重新分配，踏板18与龙骨16折叠在踏板套筒内，后轮7折叠在箱包1下或箱包1两侧，脚撑19末端与前轮对齐地面，从而以站姿秒速完成折叠。
[0128] 当踏步式自行包展开时，提起踏步式自行包，解锁滑块8上端锁扣与导轨9上端的碰锁卡扣，踏步式驱动机构由重力沿导轨9下滑至导轨9底端并绕横向铰15翻转展开，此时艏部限位机构17与限位键12相抵，限制横向铰15的转动自由度，从而以一个动作站姿完成展开。
[0129] 在另一实施例中，为紧固左右踏板18使其在折叠时保持与龙骨16平行的低位状态，便于折叠，一种脚撑19是滑动套接在圈式结构后叉20的左右滑动推杆脚撑19。
[0130] 在实施例中，一种滑动推杆脚撑19是斜坡滑动结构或滚轮滑动结构推杆脚撑19，设置滑动结构推杆脚撑19平行并贴靠低位状态的连杆，在滑动推杆脚撑19一端设置有斜坡结构或滚轮，另一端设置有触地支脚。在连杆上设置有适配推杆斜坡结构或滚轮的键。
[0131] 当踏步式自行包折叠时，骑行者提起踏步式自行包，踏步驱动机构由重力绕横向铰15翻转下垂，使滑动推杆脚撑19的触地支脚接触地面。此时骑行者下放踏步式自行包，左右滑动推杆脚撑19的斜坡结构或滚轮由重力通过连杆的键推动左右踏板18绕传动中轴109转动，直至与龙骨16平行的低位状态，从而在折叠状态锁定踏板18。当踏步式自行包展开后，骑行者带动左右踏板18上扬，此时，连杆的键通过斜坡结构或滚轮推动滑动推杆脚撑19向后滑动，恢复踏板18自由度。
[0132] 在另一实施例中，一种滑动推杆脚撑19是结构更为紧凑的凸轮滑动结构推杆脚撑19。即在连杆绕传动中轴109的圆周上设置有凸轮。设置滑动推杆脚撑19一端适配凸轮，另一端设置有触地支脚。
[0133] 当踏步式自行包折叠，连杆处于低位状态时，推动滑动推杆脚撑19贴紧凸轮，限制连杆绕的传动中轴109的转动自由度。当踏步式自行包展开后，骑行者带动左右踏板18上扬，连杆凸轮推动滑动推杆脚撑19向后滑动，恢复连杆绕的传动中轴109的转动自由度。
[0134] 在实施例中，为在骑行时加固折叠拉杆2，在折叠拉杆2一级管上端设置有紧固扳手。一种导轨9上端碰锁卡扣的解锁扳手是和紧固扳手一体化设计的。
[0135] 在实施例中，在折叠拉杆2一级管上端设置一种空间弯折结构，作为拖行或提行踏步式自行包的提手。一种提手上还设置有夹扣，在骑行时作为手机支架使用。
[0136] 在实施例中，为隐蔽刹车线27和适应上述翻转折叠结构，踏步式自行包设置有分段制动装置。所述分段制动装置包括折叠拉杆2传动段、踏步式驱动机构传动段和后刹。
[0137] 在实施例中，为精简结构，踏步式自行包设置有有握把与刹把一体化设计的杠杆刹车握把25。杠杆刹车握把25连接折叠拉杆2内置的刹车线27，在一级管一侧设置有出线缝26，在一级管底部设置有与刹车线27连接的下传动钩28。
[0138] 在实施例中，当折叠拉杆2展开时，弯折杠杆刹车握把25，可牵引刹车线27与下传动钩28位移。下传动钩28设置有复位簧。松开杠杆刹车握把25时，杠杆刹车握把25和下传动钩28分别由复位簧复位。
[0139] 在实施例中，当折叠拉杆2折叠时，二级管及其内置的刹车线27滑入一级管，长余的刹车线27从出线缝26溢出，容纳在箱包1内。从而无曝露的刹车线27，避免牵挂，方便折叠。
[0140] 在实施例中，所述踏步式驱动机构传动段在艏部设置有与上述下传动钩28适配的上传动钩29。上传动钩29通过龙骨16内置的刹车线27传动连接后轮7刹车机构23。
[0141] 在实施例中，当踏步式自行包展开时，艏部限位机构17下滑翻转，上传动钩29搭接下传动钩28。弯折杠杆刹车握把25牵引下传动钩28，则传动牵引上传动钩29及后刹制动。上传动钩29与后刹分别设置有复位簧，以保持待触发状态。一种上传动钩29设置有滑轮，使向上位移的上传动钩29牵引刹车线27向前位移。
[0142] 当踏步式自行包折叠时，分段制动装置分离不妨碍踏步式驱动机构体积的重新分配。
[0143] 在实施例中，一种踏步式自行包设置有背带，为不让背带影响骑行。踏步式自行包设置有带鞘30，背带设置在带鞘30内。一种带鞘30是外侧长边固定连接箱包1背面，其余3边或2边活动连接箱包1背面的全包围空间。打开活动连接，带鞘30绕外侧长边翻转，即可取出背带背行。骑行时背带由带鞘30约束，避免拖曳牵挂。一种活动连接是
拉链连接。一种带鞘30是固定连接箱包1背面的半包围空间，骑行时背带插入半包围空间，避免拖曳牵挂。
[0144] 所述踏步式自行包结构至少设一个或一个以上。
[0145] 以上实施例用于理解本发明的方法和核心思想，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，进行任何可能的变化或替换，均属于本发明的保护范围。
