專利名稱：一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自行車，具體是指一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車。
背景技術：
自行車是一種節能環保的交通工具，它曾經是我國城鄉主要的交通工具之一。目前，隨著經濟及技術的發展，在城市里四輪機動車、軌道交通早已成為人們出行的主要交通工具，但是，隨著人類活動對地球污染的日益加重，使得原來逐漸淡出城市生活的自行車又開始獲得人們的青睞。然而，由于城市的人口密度越來越大及生活節奏的加快，使得人們更青睞于體型小、便于攜帶的自行車，這種自行車除了適用于近距離的行駛外，特別適用于公共交通覆蓋不到的街區使用，如地鐵站或公交車站與住宅或者辦事地點之間的行駛，隨身攜帶小型輕便的自行車，可在利用了主要機動車交通工具后繼續使用自行車輕松快捷地到達目的地。現有技術中可折疊自行車按其折疊方式的不同可分為橫向折疊自行車和豎向折疊自行車。其中，橫向折疊自行車的折疊機構需要設置折疊盒鎖緊裝置，橫向將兩輪趨近疊力口，折疊和打開時動作多，用力大，時間長，并且折疊后的車體仍然較大，橫向尺寸也較大， 因為一般輪徑大的折疊自行車都采用橫向折疊方式，這導致自行車折疊后雖然減小了存放空間，但仍然存在提行難，不便攜帶的缺點。中國ZL2008200929338公開了一種簡易豎向折疊自行車，中等輪徑，車架的中部具有旋轉折疊裝置，旋轉折疊裝置直接固定安裝于五通的兩端，使折疊車的后輪能夠在立面旋轉向前折疊，實現自行車的豎向折疊。雖然該折疊車旋轉折疊后可縮小自行車的縱向尺寸，但其還是存在以下不足之處車架的剛性和強度不好，既影響車載能力，又影響騎行的穩定性與舒適度；另外，該折疊自行車折疊后的橫向尺寸仍然過大，占用空間較多，難以攜行。中國ZL2007100379681公開了一種小輪徑折疊自行車，采用小尺寸輪徑，車架為雙聯四連桿機構，其中前立管、后立管、下連管和滑塊構成車架的主體結構，通過滑塊的作用，拉動車架的管體，達到車架各組成部分收縮折疊的效果。雖然該自行車采用小輪徑折疊后的體積較小，便于攜帶，但其折疊操作很不方便，折疊動作過多，折疊時費時費力，另外， 由于折疊結構的限制，導致車座與把手間距較小，重心偏后，騎行較吃力，影響騎行的舒適感。中國ZL2010102095031公開了一種小輪徑可豎向折疊的便攜式自行車，該自行車采用豎向折疊，折疊操作方便，折疊動作少，并且折疊后的體積小，便于攜帶，解決了上述折疊自行車的缺陷，但是美中不足的是該自行車的車架下管由相互鉸接的剛性的前下管和后下管構成，前下管和后下管具有一定的重量和空間，因此，自行車的重量和體積仍有減小的空間。另外，為提高自行車騎行的舒適度，減小自行車在行駛過程中較容易產生的顛簸， 有在車架上附加減震器的設計。現有的自行車的減震器一般采用壓縮彈簧安裝在車架的后叉和車中管之間，也有安裝在車架的后叉與車座管之間的，這兩種減震結構或者使用在非折疊的自行車上，或者使用在橫向折疊的自行車上，不適用于豎向折疊的自行車上。如中國 ZL2007200357940公開了一種雙折疊減震自行車，車架上設置有彈簧減震器，屬于前述的第一種減震結構，該車架采用橫向折疊方式，其缺點是受減震結構的制約，自行車折疊后的體積較大，只稍微減小了自行車的縱向長度，難以攜行。另外，該自行車為實現減震功能犧牲車架的強度與剛性，影響整車的使用壽命，實際減震效果也不理想。

發明內容
本發明的目的之一是提供一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式腳踏自行車或者電動自行車，該自行車采用豎向折疊構造，折疊操作方便，折疊動作少，并且折疊后的體積更小、重量更輕，更便于攜帶。本發明的這一目的是通過如下的技術方案來實現的一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，它包括前輪、后輪、車架、由把立管和把橫管構成的把手架、車架前立管、 車座、前叉管、后叉管以及驅動車輪轉動的動力裝置，把手架與前叉管分別與車架前立管的上端和下端連接，其特征在于所述車架主要由上端相互鉸接的車架前管和車架后管，以及兩端分別連接在車架前管和車架后管的下部的連接繩構成，其中，所述車架前管的下端固定連接在車架前立管上，后叉管與車架后管的下端固定連接，車座位于車架的頂部。本發明的自行車車架中創造性地采用具有抗拉強度的連接繩代替傳統車架的剛性的車架下管，車架下部僅由一根連接繩連接車架前管和車架后管，選用柔性抗拉強度大的連接繩作為車架的組成部分，由于自行車在行駛以及推車過程中，需要承受自行車的自重以及來自車架頂部車座上的騎行者的重力，因此只需要鋼絲繩具有足夠大的抗拉強度就能滿足車架的穩定性，這種結構改進既能進一步降低車架的重量，簡化結構，又能夠保證自行車在行駛過程中的結構穩固，具有良好的承載能力，同時，柔性的連接繩還具有減震的作用；再者，車架的折疊操作只需抓住車座提起車架，就能夠使車架前管和車架后管在自行車重力的作用下同步向中間轉動收攏靠近，使前后兩輪收攏靠近，從而實現車架的豎向折疊， 進一步簡化自行車折疊的操作方便，折疊動作更為精簡，并且折疊后的車體更小更輕，更加便于攜帶和存放。本發明中所述的小輪徑指的是車輪直徑在13cm 30cm之間，即本行業一般所稱的6寸輪至12寸范圍內的車輪。本發明中車架中的車架前管、車架后管宜采用輕質強度好的材料制成，優選為鋁合金材料、鎂合金材料和碳纖維材料，以便減輕車體的重量，使自行車更便于攜帶，同時滿足強度要求。本發明中，所述的連接繩可以采用具有抗拉強度的鋼絲繩或尼龍材料制成的登山繩等，選用的連接繩需要具有一定的柔性、直徑較細、同時又具有較大抗拉強度的繩，連接繩優選為鋼絲繩。本發明可以做如下改進所述的設置在車架前管和車架后管下部之間的連接繩以水平或者基本水平的方式設置，所述連接繩與車架前管、車架后管構成的車架為正立的三角形車架。本發明可以做如下改進為增強車架的結構強度，所述的車架可以增設豎向設置的位于所述車架前管和車架后管之間的車架中管，所述車架后管的上端部與車架前管的上端部均鉸接在所述車架中管的上部，所述車座固定在所述車架中管的頂端，所述的連接繩由兩根連接繩單體構成，分別為前段連接繩和后段連接繩，所述前段連接繩用于連接在車架前管下部與車架中管下部之間，所述后段連接繩則連接在車架中管下部與車架后管下部之間，所述前段連接繩、后段連接繩與車架前管、車架后管圍成一個四邊形車架。本發明為了使自行車折疊后便于連接繩的收折操作，可以做如下進一步改進增設一組扭簧，分別為前扭簧和后扭簧，每一根扭簧的一端均固定連接在車架上，另一端均伸向連接繩的中部與之套接，折疊車架時該組扭簧能夠將連接繩折疊并且沿車架收攏。作為本發明的優選方案，在連接繩與車架前管和車架后管連接處均加設一減震器，即采用雙減震器方式，可以更有效地消減顛簸震動，減震效果更加理想，同時還可以對自行車輪軸距進行調節，以便消除零件的制造工藝誤差或者裝配過程中造成的誤差。所述的減震器包括鉸接管、防撞膠、對鎖螺釘、牽引鉤和彈力繩，所述彈力繩環繞成一個繩圈后兩端通過扎箍束緊，所述牽引鉤為U型結構，其開口的兩個端頭分別具有一個安裝環，所述兩個安裝環的中心相對并使兩環相互對稱，用于安裝對鎖螺釘，所述對鎖螺釘插裝在彈力繩遠離扎箍的一端，從而將牽引鉤連接在彈力繩的繩圈上，所述鉸接管穿插在彈力繩的繩圈內，靠近扎箍一端，所述防撞膠設置在對鎖螺釘與鉸接管中間，防撞膠的兩端分別具有與鉸接管和對鎖螺釘輪廓相適應的弧形接口，以便分別與兩者抵壓接觸，牽引鉤用于與連接繩連接，而所述鉸接管則用于將安裝環安裝在所述車架前管與車架前立管相交處或者鉸接在所述車架后管上。采用上述結構的減震器，當自行車發生顛簸時，由于車身及騎行者荷載下壓鉸接連接的車架前管和車架后管，促使前、后輪向前、后兩邊分開，通過牽引鉤及拉動前、后減震器的鉸接管連同彈力繩，而減震器內的對鎖螺釘連接著鋼絲繩牽引頭不能被拉動，只能瞬間使彈力繩彈性拉開，隨著第一顛簸波的結束彈力繩又瞬間彈性回位，就這樣隨著顛簸波次彈力繩被反復拉開又回位，形成柔性減震的作用。本發明中所述的彈力繩是彈性系數大的彈力繩，根據不同荷載選擇不同的彈力繩，便能夠達到柔性減震的效果；所述的防撞膠是在彈力繩彈性回位時為防止對鎖螺釘和鉸接管鋼性碰撞而設置的緩沖件。本發明還可以做如下改進所述的減震器還可加裝一對剛性的扁長型的安全環， 該對安全環位于牽引鉤和彈力繩的兩側外，兩只安全環均套束在對鎖螺釘和鉸接管上。該對安全環是為了防止車子長期使用，彈力繩老化增設的雙重圍圈安全件。本發明中，所述防撞膠可與鉸接管相粘合，操作方便。本發明中車架的鉸接結構可以采用現有技術中加設一鉸接件分別與車架管鉸接的方式，也可以采用以下的特定的鉸接結構所述鉸接結構由至少一個車架管鉸接頭、中芯、法蘭和五金連接件構成，其中，所述車架管鉸接頭為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，所述中芯為圓盤塊狀體，在其徑向開有一個通孔用于套裝在車架管上并與之固定連接，所述中芯位于所述車架管鉸接頭的U型空間內，所述車架管鉸接頭具有環孔，所述環孔由一對法蘭分別插入，法蘭的插入端面與中芯端面相抵，由五金連接件將法蘭固定在中芯上，該對法蘭構成了鉸接結構中的鉸接軸，所述車架管鉸接頭可以繞該鉸接軸轉動，車架管鉸接頭則與車架管上端焊接為一體，從而實現車架管相互鉸接的目的。
當本發明所述車架由車架后管與車架前管組成時，所述車架后管與車架前管通過鉸接結構鉸接，車架后管與車架前管的鉸接結構如下所述鉸接結構由一個車架管鉸接頭、 中芯、法蘭和五金連接件構成，其中，車架管鉸接頭為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，該車架管鉸接頭為后管鉸接頭，連接在車架后管上端，該中芯為前管鉸接頭，中芯為圓盤塊狀體，在其徑向開有一個車架管孔用于套裝在車架前管上并與車架前管固定連接，中芯位于后管鉸接頭的U型空間內，后管鉸接頭具有環孔，環孔由一對法蘭從兩側分別插入，法蘭的插入端面與中芯端面相抵，由五金連接件將法蘭固定在中芯上，該對法蘭構成了鉸接結構中的鉸接軸，后管鉸接頭可以繞該鉸接軸轉動，從而實現車架后管鉸接在車架前管上的目的。當本發明的車架在車架后管和車架前管的基礎上加設了車架中管時的結構方式時，所述車架后管、車架中管與車架前管通過鉸接結構鉸接，車架后管、車架中管與車架前管的鉸接結構如下所述鉸接結構由兩個車架管鉸接頭、中芯、法蘭和五金連接件構成，兩個車架管鉸接頭均為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，一個是前管鉸接頭，另一個是后管鉸接頭，分別連接在車架前管和車架后管上端，前、后管鉸接頭相互插接套合并通過一對法蘭相對地穿過；該中芯為中管鉸接頭，中芯為圓盤塊狀體，中芯開有豎向的車架管孔，用于套裝在車架中管上并與車架中管固定連接，該中芯位于前、后管鉸接頭相互插接套合的中間，前管鉸接頭和后管鉸接頭均具有環孔，前管鉸接頭和后管鉸接頭的環孔均在同一同心圓上，由一對法蘭從兩側分別穿入插接，法蘭的插入端面與中芯端面相抵，由五金連接件將法蘭固定在中芯上，該對法蘭構成了鉸接結構中的鉸接軸，前、后管鉸接頭均可以繞該鉸接軸轉動，從而將車架前管和車架后管鉸接在車架中管上。上述的五金連接件可以采用對鎖螺栓或鉚釘，優選對鎖螺栓。本發明所述動力裝置可以是機械驅動機構，所述機械驅動機構可以采用鏈輪腳踏機構或帶輪腳踏機構，當本發明采用鏈輪腳踏機構作為動力裝置時，所述的鏈輪腳踏機構包括踏板、中軸管、腳踏驅動機構，中軸管安裝在車架下管的下部，中軸管內安裝裝有中軸及腳踏驅動機構，腳踏驅動機構與齒輪盤連接，踩動踏板轉動齒輪盤進而帶動鏈條轉動，以驅動車輪轉動；當本發明采用帶輪腳踏機構作為動力裝置時，所述的帶輪腳踏機構包括踏板、中軸管、腳踏驅動機構，中軸管安裝在車架下管的下部，中軸管內安裝裝有中軸及腳踏驅動機構，腳踏驅動機構與帶輪連接，踩動踏板轉動帶輪進而帶動皮帶轉動，以驅動車輪轉動。本發明所述動力裝置也可以是電機驅動機構。當本發明采用電機驅動機構作為動力裝置時，所述的電機驅動機構安裝在后叉管上，電機通過皮帶傳動或者鏈條傳動帶動后輪轉動。當本發明采用電機驅動機構時，驅動電源宜采用重量輕，體積小，壽命長，無污染的鋰電池，綠色能源節能環保減少碳排放，但也可以采用質量較好的鉛酸電池。本發明所述動力裝置也可以是上述兩種動力裝置的組合，既含有機械驅動機構， 又含有電機驅動機構，騎車者可根據需要靈活選取。與現有技術相比，本發明具有如下顯著效果(1)本發明的自行車車架中創造性地采用具有抗拉強度的鋼絲繩代替傳統車架的剛性的車架下管，選用柔、細、抗拉強度大的鋼絲繩作為車架體的組成部分，車架下部僅由一根連接繩連接車架前管和車架后管，選用柔性抗拉強度大的連接繩的作為車架的組成部分，由于自行車在行駛以及推車過程中，需要承受自行車的自重以及來自車架頂部車座上的騎行者的重力，因此只需要鋼絲繩具有足夠大的抗拉強度就能滿足車架的穩定性，這種結構改進既能進一步降低車架的重量，簡化結構，又能夠保證自行車在行駛過程中的結構穩固，具有良好的承載能力，同時，柔性的連接繩還具有減震的作用，不但能大大降低了車架的重量，簡化了結構，并且能夠保證自行車在行駛過程中的結構穩固，具有良好的承載能力。(2)本發明具有簡單穩固的車架結構，有利于采用輕型的結構件和輕型材料，以盡可能地減輕車架重量，以便使自行車攜行更為輕便。(3)本發明的鋼絲繩端部還增設有雙減震結構，以便有效地消減自行車行駛過程中出現的顛簸震動，減震使騎乘更感舒適，減少顛簸，減輕疲勞，有利于身心健康。(4)本發明可在連接繩上設置一對助力扭簧來實現連接繩的自動折疊，當車架前管與車架后管折攏實現車架的自動折疊時，折疊車架時該組扭簧能夠將鋼絲繩折疊并且拉緊收攏。(5)本發明既適用于腳踏驅動方式，又適用于電機驅動方式，也可兩者組合方式， 既能滿足人們代步的需要，又能滿足人們健身鍛煉的需要，適用面廣，靈活多樣。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步詳細說明。圖1是本發明實施例一小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式電動兩輪車的整體結構示意圖；圖2是圖1折疊后的整體結構圖；圖3是圖1中鉸接結構正視示意圖；圖4是圖3的分解圖；圖5是圖1中鉸接結構俯視示意圖；圖6是圖5的分解圖；圖7是圖1中減震器的正視示意圖；圖8是圖7的分解圖；圖9是圖1中減震器的俯視示意圖；圖10是圖9的分解圖；圖11是本發明實施例一中動力裝置結構示意圖；圖12是本發明實施例二小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式電動兩輪車的整體結構示意圖；圖13是圖12折疊后的整體結構圖；圖14是本發明實施例三小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車的整體結構示意圖；圖15是圖14折疊后的整體結構圖；圖16是圖14中鉸接結構正視示意圖17是圖16的分解圖；圖18是圖14中鉸接結構俯視示意圖；圖19是圖18的分解圖；圖20是本發明實施例四小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車的整體結構示意圖；圖21是圖20折疊后的整體結構圖；圖22是本發明實施例五小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車的整體結構示意圖；圖23是圖22折疊后的整體結構圖；圖M是本發明實施例五中動力裝置結構示意圖；圖25是本發明實施例六小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車的整體結構示意圖；圖沈是圖25折疊后的整體結構圖。附圖標記說明1、前輪；2、前叉管；3、車架前立管；4、車把立管；5、把橫管；6、車架前管；7、車架后管；8、鉸接結構；9、后叉管；10、前加強鉸接板；11、前減震器；12、前段連接繩；13、前扭簧；14、后段連接繩；15、后扭簧；16、后減震器；17、后加強鉸接板；18、后輪；19、車架中管； 20、固定耳；21、中軸管；22、車座；23、電機；24、電池盒；25、腳踏桿；26、中芯；27、前管鉸接頭；28、后管鉸接頭；29、法蘭；30、對鎖螺栓；31、法蘭通孔；32、通孔；33、彈力繩；34、扎箍； 35、鉸接管；36、防撞膠；37、對鎖螺釘；38、安全環；39、牽引鉤；40、后輪鏈條；40、電機鏈條；42、上鉸接耳
具體實施例方式實施例一如圖1至圖11所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式電動兩輪車，它包括前輪1、后輪18、車架、由把立管和把橫管5構成的把手架、車架前立管3、車座 22、前叉管2、后叉管9以及驅動車輪轉動的動力裝置，把橫管5與其固定連接的上把立管插入把立管構成騎行時平衡車身和轉向機構，把手架與前叉管2分別與車架前立管3的上端和下端連接，車架主要由上端相互鉸接的車架前管6和車架后管7、以及兩端分別連接在車架前管6和車架后管7的下部的連接繩構成，其中，車架前管6的下端固定連接在車架前立管3上，后叉管9與車架后管7的下端固定連接，車座22位于車架的頂部，具體位于車架前管6的頂部，向上提起車架時相鉸接的車架前管6和車架后管7向中間轉動貼近，同時收折連接繩，以實現車架的豎向折疊收攏。本實施例中，設置在車架前管6和車架后管7下部之間的連接繩為一根繩，該連接繩以水平或者基本水平的方式設置，連接繩的前端設置在前加強鉸接板10上，后端設置在后加強鉸接板17上，連接繩與車架前管6、車架后管7構成的車架為正立的三角形車架。為了使自行車折疊后便于連接繩的收折操作，本實施例還包括一組扭簧，分別為前扭簧13和后扭簧15，每一根扭簧的一端均固定連接在車架上，另一端均伸向連接繩的中部與之套接，折疊車架時該組扭簧能夠將連接繩折疊并且沿車架收攏。
本實施例在連接繩與車架前管6和車架后管7連接處均加設一減震器，即采用雙減震器方式，分別為前減震器11和后減震器16。減震器包括鉸接管35、防撞膠36、對鎖螺釘37、牽引鉤39和彈力繩33，彈力繩33環繞成一個繩圈后兩端通過扎箍34束緊，牽引鉤 39為U型結構，其開口的兩個端頭分別具有一個安裝環，兩個安裝環的中心相對并使兩環相互對稱，用于安裝對鎖螺釘37，對鎖螺釘37插裝在彈力繩33遠離扎箍34的一端，從而將牽引鉤39連接在彈力繩33的繩圈上，鉸接管35穿插在彈力繩33的繩圈內，靠近扎箍34 一端，防撞膠36設置在對鎖螺釘37與鉸接管35中間，防撞膠36的兩端分別具有與鉸接管 35和對鎖螺釘37輪廓相適應的弧形接口，以便分別與兩者抵壓接觸，防撞膠36與鉸接管 35相粘合，操作方便，牽引鉤39用于與連接繩連接，而鉸接管35則用于將安裝環安裝在車架前管6與車架前立管3相交處或者鉸接在車架后管7上，即鉸接管35設置在前加強鉸接板10和后加強鉸接板17上。本實施例中彈力繩33是彈性系數大的彈力繩，根據不同荷載選擇不同的彈力繩， 便能夠達到柔性減震的效果；防撞膠36是在彈力繩33彈性回位時為防止對鎖螺釘37和鉸接管35鋼性碰撞而設置的緩沖件。本實施例的減震器還加裝一對剛性的扁長型的安全環38，該對安全環38位于牽引鉤39和彈力繩33的兩側外，兩只安全環38均套束在對鎖螺釘37和鉸接管35上。該對安全環38是為了防止車子長期使用，彈力繩33老化增設的雙重圍圈安全件。本實施例車架后管7與車架前管6通過鉸接結構8鉸接，該鉸接結構8采用如下結構鉸接結構由一個車架管鉸接頭、中芯26、法蘭四和對鎖螺栓30構成，其中，車架管鉸接頭為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，該車架管鉸接頭為后管鉸接頭觀，連接在車架后管7上端，該中芯沈為前管鉸接頭，中芯沈為圓盤塊狀體，在其徑向開有一個車架管孔用于套裝在車架前管6上并與車架前管6固定連接，中芯 26位于后管鉸接頭觀的U型空間內，后管鉸接頭觀具有環孔，環孔由一對法蘭四從兩側分別插入，法蘭四的插入端面與中芯沈端面相抵，由對鎖螺栓30穿過法蘭四的法蘭通孔 31以及中芯沈的通孔32將法蘭四固定在中芯沈上，該對法蘭四構成了鉸接結構8中的鉸接軸，后管鉸接頭觀可以繞該鉸接軸轉動，從而實現車架后管7鉸接在車架前管6上的目的。本實施例中的對鎖螺栓30也可以用鉚釘等五金連接件替代。本實施例中小輪徑指的是車輪直徑在13cm 30cm之間，即本行業一般所稱的6 寸輪至12寸范圍內的車輪。本實施例中，連接繩可以采用具有抗拉強度的鋼絲繩或尼龍材料制成的登山繩等，選用的連接繩需要具有一定的柔性、直徑較細、同時又具有較大抗拉強度的繩，連接繩優選為鋼絲繩。本實施例中車架中的車架前管6、車架后管7宜采用輕質強度好的材料制成，優選為鋁合金材料、鎂合金材料和碳纖維材料，以便減輕車體的重量，使自行車更便于攜帶，同時滿足強度要求。本實施例中的動力裝置采用電機驅動機構，電機驅動機構安裝在后叉管9上，電機23通過皮帶傳動或者后輪鏈條40傳動帶動后輪18轉動。采用該電機驅動機構時，驅動電源宜采用重量輕，體積小，壽命長，無污染的鋰電池，綠色能源節能環保減少碳排放，但也可以采用質量較好的鉛酸電池。本實施例中車子折疊時將車座22下面的車座22管收進車架中管19內，將把橫管 5固定連接的上把立管收進車把立管4內，再將把橫管5折疊后與車把立管4并攏，把立管折疊到車架前管6上，向上提起車座22，在前后輪18處重力的作用下，車架前管6與車架后管7通過鉸接機構的作用以車架中管19為中心轉動，前后輪18徑向并攏，即完車子的豎向折疊收攏。實施例二如圖12至圖13所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式電動兩輪車，和實施例一不同的是，該電動兩輪車中車架的鉸接結構采用現有技術中的一上鉸接耳 42，即鉸接結構為上鉸接耳42，該上鉸接耳42固定焊接在車架前管6上，車架后管7鉸接在上鉸接耳42上，車架后管7可以繞該上鉸接耳42轉動，從而實現車架后管7鉸接在車架前管6上的目的。實施例三如圖14至圖19所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式自行車， 和實施例一不同的是，為增強車架的結構強度，車架可以增設豎向設置的位于車架前管6 和車架后管7之間的車架中管19，車架后管7的上端部與車架前管6的上端部均鉸接在車架中管19的上部，車座22固定在車架中管19的頂端，連接繩由兩根連接繩單體構成，分別為前段連接繩12和后段連接繩14，前段連接繩12用于連接在車架前管6下部與車架中管 19下部之間，具體設置在前加強鉸接板10與固定耳20之間，后段連接繩14則連接在車架中管19下部與車架后管7下部之間，具體設置在固定耳20與后加強鉸接板17之間，前段連接繩12、后段連接繩14與車架前管6、車架后管7圍成一個四邊形車架。與車座22連接的車座22管插入車架中管19內，可調節車座22的高低和前后獲得合適的騎行姿態。本實施例中，車架中車架后管7、車架中管19與車架前管6通過鉸接結構鉸接，該鉸接結構8如下鉸接結構由兩個車架管鉸接頭、中芯沈、法蘭四和對鎖螺栓30構成，兩個車架管鉸接頭均為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭， 一個是前管鉸接頭27，另一個是后管鉸接頭觀，分別連接在車架前管6和車架后管7上端， 前、后管鉸接頭相互插接套合并通過一對法蘭四相對地穿過；該中芯沈為中管鉸接頭，中芯沈為圓盤塊狀體，中芯沈開有豎向的車架管孔，用于套裝在車架中管19上并與車架中管19固定連接，該中芯沈位于前、后管鉸接頭觀相互插接套合的中間，前管鉸接頭27和后管鉸接頭觀均具有環孔，前管鉸接頭27和后管鉸接頭觀的環孔均在同一同心圓上，由一對法蘭四從兩側分別穿入插接，法蘭四的插入端面與中芯沈端面相抵，由對鎖螺栓30 穿過法蘭四的法蘭通孔31以及中芯沈的通孔32將法蘭四固定在中芯沈上，該對法蘭 29構成了鉸接結構8中的鉸接軸，前、后管鉸接頭均可以繞該鉸接軸轉動，從而將車架前管 6和車架后管7鉸接在車架中管19上。本實施例中的對鎖螺栓30也可以用鉚釘等五金連接件替代。本實施例中的動力裝置采用鏈輪腳踏機構，該鏈輪腳踏機構包括踏板、中軸管21、 腳踏驅動機構，中軸管21安裝在車架下管的下部，中軸管21內安裝裝有中軸及腳踏驅動機構，腳踏驅動機構與齒輪盤連接，踩動踏板轉動齒輪盤進而帶動后輪鏈條或皮帶轉動，以驅動車輪轉動。
本實施例中車子折疊時將車座22下面的車座22管收進車架中管19內，將把橫管 5固定連接的上把立管收進車把立管4內，再將把橫管5折疊后與車把立管4并攏，把立管折疊到車架前管6上，向上提起車座22，在前輪、后輪處重力的作用下，車架前管6與車架后管7通過鉸接機構的作用以車架中管19為中心轉動，前、后輪徑向并攏，即完成車子的豎向折疊收攏。實施例四如圖20至圖21所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式自行車， 和實施例三不同的是，該自行車中車架的鉸接結構采用現有技術中的一上鉸接耳42，即鉸接結構為上鉸接耳42，該上鉸接耳42固定焊接在車架中管19上，車架前管6和車架后管7 分別鉸接在上鉸接耳42上，車架前管6和車架后管7均可以繞該上鉸接耳42轉動，從而實現車架后管7鉸接在車架前管6上的目的。實施例五如圖22至圖對所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式電動自行車，和實施例三不同的是，本實施例的動力裝置是兩種動力裝置的組合，既含有鏈輪腳踏機構，又含有電機驅動機構，該便攜式電動自行車在后叉9上安裝有電機23和電池盒24，電機 23通過后輪鏈條40或帶輪驅動后輪18轉動，電機23的飛輪通過腳踏電機鏈條41或帶輪與裝在中軸管21上的腳踏驅動機構的齒盤或帶輪連接，爬坡頂風或負重時，用腳踏驅動電機鏈條41或帶輪助力給電機23，同時驅動后輪18轉動，在沒有電機23驅動時亦可腳踏驅動后輪18轉動。實施例六如圖25至圖沈所示的小輪徑可豎向折疊的具有減震功能的輕便便攜式電動自行車，和實施例五不同的是，本實施例的動力裝置僅采用電機驅動機構，使用者兩腳放在腳踏桿25上，由電機23通過后輪鏈條40或帶輪獨立驅動后輪18轉動。本發明的上述多個實施例并不是對本發明保護范圍的限定，本發明的實施方式不限于此，根據本發明的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本發明上述基本技術思想前提下，對本發明上述結構做出的其它多種形式的修改、替換或變更，均落在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，它包括前輪、后輪、車架、由把立管和把橫管構成的把手架、車架前立管、車座、前叉管、后叉管以及驅動車輪轉動的動力裝置，把手架與前叉管分別與車架前立管的上端和下端連接，其特征在于所述車架主要由上端相互鉸接的車架前管和車架后管，以及兩端分別連接在車架前管和車架后管的下部的連接繩構成，其中，所述車架前管的下端固定連接在車架前立管上，后叉管與車架后管的下端固定連接，車座位于車架的頂部。
2.根據權利要求1所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述設置在車架前管和車架后管下部之間的連接繩以水平或者基本水平的方式設置，所述連接繩與車架前管、車架后管構成的車架為正立的三角形車架。
3.根據權利要求2所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述的車架增設豎向設置的位于所述車架前管和車架后管之間的車架中管，所述車架后管的上端部與車架前管的上端部均鉸接在所述車架中管的上部，所述車座固定在所述車架中管的頂端，所述的連接繩由兩根連接繩單體構成，分別為前段連接繩和后段連接繩，所述前段連接繩用于連接在車架前管下部與車架中管下部之間，所述后段連接繩則連接在車架中管下部與車架后管下部之間，所述前段連接繩、后段連接繩與車架前管、車架后管圍成一個四邊形車架。
4.根據權利要求3所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述輕便便攜式自行車增設一組扭簧，分別為前扭簧和后扭簧，每一根扭簧的一端均固定連接在車架上，另一端均伸向連接繩的中部與之套接，折疊車架時該組扭簧能夠將連接繩折疊并且沿車架收攏。
5.根據權利要求4所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于在連接繩與車架前管和車架后管連接處均加設一減震器，即采用雙減震器方式，所述的減震器包括鉸接管、防撞膠、對鎖螺釘、牽引鉤和彈力繩，所述彈力繩環繞成一個繩圈后兩端通過扎箍束緊，所述牽引鉤為U型結構，其開口的兩個端頭分別具有一個安裝環，所述兩個安裝環的中心相對并使兩環相互對稱，用于安裝對鎖螺釘，所述對鎖螺釘插裝在彈力繩遠離扎箍的一端，從而將牽引鉤連接在彈力繩的繩圈上，所述鉸接管穿插在彈力繩的繩圈內，靠近扎箍一端，所述防撞膠設置在對鎖螺釘與鉸接管中間，防撞膠的兩端分別具有與鉸接管和對鎖螺釘輪廓相適應的弧形接口，以便分別與兩者抵壓接觸，牽引鉤用于與連接繩連接，而所述鉸接管則用于將安裝環安裝在所述車架前管與車架前立管相交處或者鉸接在所述車架后管上。
6.根據權利要求5所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述的減震器還加裝一對剛性的扁長型的安全環，該對安全環位于牽引鉤和彈力繩的兩側外， 兩只安全環均套束在對鎖螺釘和鉸接管上。
7.根據權利要求2所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述車架后管與車架前管通過鉸接結構鉸接，所述鉸接結構由一個車架管鉸接頭、中芯、法蘭和五金連接件構成，其中，車架管鉸接頭為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，該車架管鉸接頭為后管鉸接頭，連接在車架后管上端，該中芯為前管鉸接頭，中芯為圓盤塊狀體，在其徑向開有一個車架管孔用于套裝在車架前管上并與車架前管固定連接，中芯位于后管鉸接頭的U型空間內，后管鉸接頭具有環孔，環孔由一對法蘭從兩側分別插入，法蘭的插入端面與中芯端面相抵，由五金連接件將法蘭固定在中芯上，該對法蘭構成了鉸接結構中的鉸接軸，后管鉸接頭可以繞該鉸接軸轉動，從而實現車架后管鉸接在車架前管上的目的。
8.根據權利要求3所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述車架后管、車架中管與車架前管通過鉸接結構鉸接，所述鉸接結構由兩個車架管鉸接頭、中芯、法蘭和五金連接件構成，兩個車架管鉸接頭均為由兩個環形件平行且相對設置并局部剛性連接形成U型橫截面的接頭，一個是前管鉸接頭，另一個是后管鉸接頭，分別連接在車架前管和車架后管上端，前、后管鉸接頭相互插接套合并通過一對法蘭相對地穿過；該中芯為中管鉸接頭，中芯為圓盤塊狀體，中芯開有豎向的車架管孔，用于套裝在車架中管上并與車架中管固定連接，該中芯位于前、后管鉸接頭相互插接套合的中間，前管鉸接頭和后管鉸接頭均具有環孔，前管鉸接頭和后管鉸接頭的環孔均在同一同心圓上，由一對法蘭從兩側分別穿入插接，法蘭的插入端面與中芯端面相抵，由五金連接件將法蘭固定在中芯上，該對法蘭構成了鉸接結構中的鉸接軸，前、后管鉸接頭均可以繞該鉸接軸轉動，從而將車架前管和車架后管鉸接在車架中管上。
9.根據權利要求1至8任一項所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述的連接繩為具有抗拉強度的鋼絲繩或尼龍材料制成的登山繩。
10.根據權利要求1至8任一項所述的小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，其特征在于所述動力裝置為機械驅動機構或電機驅動機構。
全文摘要
本發明公開了一種小輪徑可豎向折疊的輕便便攜式自行車，它包括前輪、后輪、車架、由把立管和把橫管構成的把手架、車架前立管、車座、前叉管、后叉管以及驅動車輪轉動的動力裝置，把手架與前叉管分別與車架前立管的上端和下端連接，其特征在于所述車架主要由上端相互鉸接的車架前管和車架后管，以及兩端分別連接在車架前管和車架后管的下部的連接繩構成，其中，所述車架前管的下端固定連接在車架前立管上，后叉管與車架后管的下端固定連接，車座位于車架的頂部。本發明的自行車車架中創造性地采用具有抗拉強度的連接繩代替傳統車架的剛性的車架下管，折疊操作方便，折疊動作少，并且折疊后的體積更小、重量更輕，更便于攜帶。
文檔編號B62K15/00GK102514665SQ20111037200
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者張建民 申請人:張建民