能折叠的自行车制造技术

技术编号:9881514 阅读:170 留言:0更新日期:2014-04-04 20:13
本发明专利技术涉及一种能折叠的自行车,在其展开状态中在其自行使用位置适用作为一种运输工具(I),在其叠起状态中适用于被运输(II)和用于被存储(III),并且在这两种展开和叠起的状态中该自行车具有固定部件以用于保持所述状态的稳定性,并且该自行车在其叠起的状态中比在其折叠状态中明显要求更小的空间,与刚性车架结构的、不适用于折叠的自行车相同,所述自行车具有配备前轮(5)和后轮(6)的车架结构、装配到车架结构上的车把柱(7)、装配到车把柱上的车把(7a)、也装配到车架结构上的座椅杆(8)和装配到座椅杆上的座子(8a),此外该自行车具有传动链(173),和配备脚蹬(171a)的曲柄臂(171)以及包括链轮(172)的传动机构(17),所述车架结构由零件组成,在解锁前述固定部件的情况下,这些零件能够相对运动,典型的是相对的角转动,为了实现相对的角转动而具有结构元件,优选是铰链关节(9,10,11,12),它们允许插入相互连接的车架结构的零件之间。按照本发明专利技术的解决方案是基于,车架结构由形成三维矩形的四构件式动力系组成,该动力系具有属于后轮(6)的后部构件(1),属于前轮(5)并且支承车把柱(7)的前部构件(2),支承座椅杆(8)的第三构件(3),和插入前部构件(2)和第三构件(3)之间的连接杆(4),所述车架当在其使用位置中时也能够实现整个车架结构的空间刚性,在能够使得动力系的构件相互之间的空间转动的铰链关节(9,10,11,12)中,中央铰链关节(9)在后部构件(1)和前部构件(2)之间能够使得前部构件(2)向下地转移至后部构件(1)处,下部铰链关节(10)在前部构件(2)和连接杆(4)之间用于在被向下弯转之前引导前部构件(2),上部铰链关节(11)在连接杆(4)的另一端上提供连接杆(4)与第三构件(3)的连接,后部铰链关节对(12)围绕作为车叉的后部构件(1)的后端、并且能够使得第三构件(3)沿后部构件(1)转动,其中所述中央铰链关节(9)的轴线(A)沿两个方向倾斜,因为在俯视图中,该轴线与垂直于车辆的纵向垂直中心面(y-y)的水平侧向中心轴(x-x)成轻微的、优选最大为20°的角度(α),并且在后视图中所述中央铰链关节的轴线(A)与纵向垂直中心面(y-y)也成轻微的、优选最大为20°的角度(β)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能折叠的自行车本专利技术的技术主题涉及一种能折叠的自行车,这种车辆在其展开状态中在其自行使用位置中适用作为一种运输工具(I),在其叠起状态中适用于被运输(II)和用于被存储(III)。在两种展开和叠起的状态中该自行车具有固定部件以用于保持所述状态的稳定性,并且该自行车在其叠起的状态中比在其展开状态中明显要求更小的空间。与具有刚性车架结构的不适合折叠的自行车一样,所述自行车具有配备前轮和后轮的车架结构、装配到车架结构上的车把柱、装配到车把柱上的车把、也装配到车架结构上的座椅杆和装配到座椅杆上的车座,此外该自行车具有传动链,和配备脚蹬的曲柄臂以及包括链轮的传动机构。所述车架结构由零件组成,在解锁前述固定部件的情况下,这些零件能够相对运动,典型的是相对的角转动,为了实现相对的角转动而设置结构元件,优选是铰链,它们被插入车架结构的零件之间,并将它们相互连接。自行车作为运输和运动器械已经已知很久了,其具有轻质金属车架。通常自行车被用作交通工具为了到达相对较短路程的目的地。它们在城市交通中具有特殊的意义,相对使用液体燃料的机动车辆而言,鉴于环境和停车的两个方面,自行车在城市交通中都具有明显的优势。如果自行车在较长的距离中不得不被携带,并且在目的地用于运输、旅游和竞技体育,则较长距离路途的主要部分需要由运输车辆来完成。在这种情况中,自行车优选占据尽可能小的空间。出于这方面考虑创造出各种类型的折叠自行车,它们已经出现约一个世纪了。在折叠自行车的不可计数的设计方案中普通结构方案是基于它们的车架结构需要由具有至少一个折叠轴的车架构成来发展的。折叠轴(或如果有多个则最重要的一个折叠轴)通常是垂直定位的或很少水平定位。具有垂直的折叠轴的技术方案通常包括两个车架元件,它们可以围绕具有垂直轴的铰链关节相向折叠。对此车架的主要部分在大致中部位置是分开的,为了能够定位铰链关节。除了它们具有简单性的优点外,在不利方面这种折叠要求许多运动,并且在使用中可能产生事故的危险,主要因为衣服可能被卡住。具有水平折叠轴的设计方案中一些更简单,而一些较前述设计方案更复杂。它们的操作很简单,但是它们的结构设计(因为这是多铰链结构)明显更复杂。还不利的是当折叠时轮子是相互前后定位的,因此它们不能滚动地运输。由于它们结构上的复杂性,它们的制造非常昂贵。在一种具有水平铰链的特定类型的车架中,已经克服了车轮相互前后布置的问题。在这种方式中,折叠的车辆可以作为带轮的行李而滚动。然而水平的铰链要求滑动的连接或可拆开的车架元件,由于所述车架元件在它们折叠状态中,一方面所述车辆具有不利的几何形状,在另一方面通常体积较大。特殊的解决方案不能被归类到前述已存在的任意设计方案中。在它们之中有一种类型不要求车架结构的主要零件的分离。这种明显的优点却也带来更多的缺点。主要因为它们的结构和操作是复杂的,并且它们的制造是昂贵的,并且基于此这些类型的车辆中没有一种被广泛推广。近几十年中出现的一种特殊的折叠自行车在注册号HU185269的专利说明书中被描述。它的特征性主要在两个方面。一方面,因为其配备了若干太阳能电池,并且它们不仅适用于为自行车的常用设备提供能量,而且还能够用于电池供电的驱动。另一个特殊的特征在于,其可以被折叠成包的形状。因为两种特殊的特征,主要由于后者,结构设计非常复杂。将自行车从展开状态改变成叠起状态(反之亦然)也非常复杂并且需要大量的时间。具有注册号HU220140的“能折叠自行车”具有比之前类型显著简单的结构。但是,不利的是在轮子之间的主车架、双交叉件以及车把柱在折叠时都不能变短,并且通过这种方式当用于展开状态使用时其运输体积很难减小。为了折叠成尽可能小的体积,根据匈牙利专利申请号P0203480的专利申请,车把柱和座椅杆都设计成伸缩式的。车架的主要零件借助弹簧连接件相互连接,但是,弹簧特性和其性能的理想的协调性随着时间推移不能被保证。在注册号为EP1494916的专利说明书中,为了有效的折叠,车把通过铰链折叠,座椅零件具有伸缩性结构,并且前轮可以被折叠至车叉杆并且后轮可以折叠至座椅杆。但是不利的是,在运输状态中必须另行保证自行车的稳定性。或多或少的相似的结构和使用的缺点可以在注册号EP1575823B1和EP1638835B1的欧洲专利说明书中结合它们的解决方案被确定。这些专利和已知解决方案的共同缺点通常在于它们不能被垂直地存储或以一种方式节省空间,并且在大多数情况中需要进行相对较多次数的动作来叠起和展开自行车。相对开发成熟的已知类型的能折叠自行车可以在注册号US7140629的专利说明书中看到。它的主要优点来自于中央铰链轴的水平布置,这使得它的刚度远远超过之前的设计方案。当与垂直铰链轴的解决方案相比时,上述情况尤其明显,并且当较重的人在不平的路上骑自行车时更是这样。在一种旧式的折叠自行车中,在上述情况中经常存在自行车断裂的危险,所述的技术方案能克服过去的想法。但是其缺点在于,当叠起和展开自行车时需要克服大量的摩擦,这使得使用变得困难,此外,座椅杆不能足够低接近后部车架零件并且在叠起的状态中两个轮的轴线相互呈一定角度,这使得不能够滚动。本专利技术所要解决的技术问题在于,改进能折叠的自行车,使得其保留前述相似结构的优点但是避免缺点。亦即,这种自行车可以通过更少的动作来折叠和展开,并且相对发展成熟的类型可以使用更少和更简单的部件来制造,并且,除此之外,这种自行车保留在折叠状态中的可移动性,换句话说起可以通过滚动来移动而不需携带它。本专利技术所要解决的技术问题还在于,在折叠时,包含前轮的车架的前部零件应该能够转动到包含后轮的零件旁,因此两个轮的轴线重叠成单一的共同的线(重合),由此这会使得自行车在折叠起来时能够滚动。按照本专利技术的构思的基础在于,如果车架结构是由四构件组成,则三维运动的链与唯一的铰链关节相连接,该铰链关节使得链的构件沿三维方向(彼此相对)运动,则所述技术问题被解决了。按照本专利技术的一种构思在于,构成四构件动力系的“心脏”的中央铰链关节,并且能够形成倾斜的折叠轴线,沿着该轴线所述链的前部构件可以被轻微向上移动并且转移至链的后部构件的旁边。由此我们所要达到的目的被完全实现了。根据设定的目标,按照本专利技术的能折叠的自行车在其展开状态中在其自行使用位置中适用作为一种运输工具(I),在其叠起状态中适用于被运输(II)和被存储(III),并且在这两种展开和叠起的状态中所述自行车具有固定部件以用于保持所述状态的稳定性,并且该自行车在其叠起的状态中比在其展开状态中具有明显更小的空间需求,与刚性车架结构的、不适用于折叠的自行车相同,所述自行车具有配备前轮和后轮的车架结构、装配到车架结构上的车把柱、装配到车把柱上的车把、还有装配到车架结构上的座椅杆和装配到座椅杆上的车座,此外该自行车具有传动链,和配备脚蹬的曲柄臂以及包括链轮的传动机构,所述车架结构由零件组成,在解锁前述固定部件的情况下,这些零件能够相对运动,典型的是相对的角转动,为了实现相对的角转动而设置结构元件,优选是铰链关节,它们被插入车架结构的零件之间,将这些零件相互连接,按照本专利技术的能折叠自行车以这种方式设置,即车架结构由形成三维矩形四构件式动力系(kineticchain)组成,其具有属于后轮的后部构件,属于本文档来自技高网...
能折叠的自行车

【技术保护点】
一种能折叠的自行车,在其展开状态中在其自行使用位置中适于作为一种运输工具(I),在其叠起的状态中适用于被运输(II)和被存储(III),并且在这两种展开和叠起的状态中所述自行车具有固定部件,以用于保持所述这些状态的稳定性,并且该自行车在其叠起的状态中比在其展开状态中明显要求更小的空间,与刚性车架结构的不适用于折叠的自行车相同,所述自行车具有配备前轮(5)和后轮(6)的车架结构、装配到车架结构上的车把柱(7)、装配到车把柱上的车把(7a)、还有装配到车架结构上的座椅杆(8)和装配到座椅杆上的车座(8a),此外该自行车具有传动链(173),和配备脚蹬(171a)的曲柄臂(171)以及包括链轮(172)的传动机构(17),所述车架结构由零件组成,在解锁前述固定部件的情况下,这些零件能够相互间相对运动,典型的是相对的角转动,为了实现相对的角转动而设置结构元件,优选设置铰链关节(9,10,11,12),允许所述铰链关节被插入相互连接的车架结构的零件之间,其特征在于,所述车架结构由形成三维矩形的四构件式动力系组成,其具有属于后轮(6)的后部构件(1),属于前轮(5)并且支承车把柱(7)的前部构件(2),支承座椅杆(8)的第三构件(3),和插入前部构件(2)和第三构件(3)之间的连接杆(4),所述车架当在其使用位置中时也能够实现整个车架结构的空间刚性,在能够使得动力系的构件相互之间的空间转动的铰链关节(9,10,11,12)中,中央铰链关节(9)在后部构件(1)和前部构件(2)之间能够使得前部构件(2)向下地转至后部构件(1)处,下部铰链关节(10)在前部构件(2)和连接杆(4)之间用于在前部构件(2)被向下弯转之前引导前部构件(2),上部铰链关节(11)在连接杆(4)的另一端上提供连接杆(4)与第三构件(3)的连接,后部铰链关节对(12)围绕作为车叉的后部构件(1)的后端并且能够使得第三构件(3)沿后部构件(1)转动,其中所述中央铰链关节(9)的轴线(A)沿两个方向倾斜,因为在俯视图中,该轴线与垂直于车辆的纵向垂直中心面(y?y)的水平侧向中心轴(x?x)成轻微的、优选最大为20°的角度(α),并且在后视图中所述中央铰链关节的轴线(A)与所述纵向垂直中心面(y?y)成轻微的、优选最大为20°的角度(β)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.22 HU P11003961.一种能折叠的自行车,所述自行车具有车架结构,该车架结构包括具有前轮(5)和附连至其的车把柱(7)的前部构件(2)、具有附连至其的后轮(6)的后部构件(1)、连接前部构件和后部构件且使得所述构件能相对于彼此在展开状态和叠起状态之间枢转的中央铰链关节(9),在该展开状态中自行车适于作为一种运输工具,在该叠起状态中该自行车适用于被运输和被存储,其中所述中央铰链关节(9)的轴线(A)从垂直于纵向垂直中心面(y-y)的方向(x-x)偏离一较小角度,以使得前部构件能从其展开状态朝向其叠起状态向下枢转运动,由此,在叠起状态中,前轮(5)具有一位置,在该位置中该前轮相对于后轮(6)横向地偏置且与后轮在侧视图中重叠,其中支承座椅杆(8)和座椅(8a)的第三构件(3)以及连接杆(4)被连接至所述后部构件(1)和前部构件(2),以形成四构件式动力系。2.按照权利要求1所述的能折叠的自行车,其中在俯视图中,所述轴线(A)和所述方向(x-x)之间的角度(α)最大为20°,和/或在后视图中,所述轴线(A)和所述方向(x-x)之间的角度(β)最大为20°。3.按照权利要求1或2所述的能折叠的自行车,其中在叠起状态中,后轮(6)和前轮(5)的轴线处于相同直线上。4.按照权利要求1或2所述的能折叠的自行车,其中传动机构(17)被设置在所述后部构件(1)处,该传动机构包括曲柄臂(171)...

【专利技术属性】
技术研发人员:G格伦瑟
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
类型:
国别省市:

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