本實用新型涉及自行車領(lǐng)域,具體涉及一種折疊式自行車。
背景技術(shù):
自行車又稱腳踏車或單車,可以作為環(huán)保的交通工具用來代步、出行;越來越多的人將自行車作為健身器材用來騎行鍛煉、自行車出游;自行車本身也是一項體育競技運動,有公路自行車賽、山地自行車賽、場地自行車賽、特技自行車比賽等。
由于自行車的廣泛使用,越來越多的技術(shù)人員在研究如何設(shè)計小巧方便攜帶的自行車,在此基礎(chǔ)上,出現(xiàn)了很多折疊式自行車,折疊式自行車是一種獨特、方便的交通工具,尤其適合作為幾公里至十幾公里距離的代步工具。這首先是因為它攜帶方便,重僅5.6公斤,只需10秒種即可折疊起來,而且很容易地裝入一個旅行袋帶上汽車、火車、飛機,下車或走出機場后,只需幾秒就可打開,騎上完成最后的旅程。
如何實現(xiàn)減少折疊后的自行車占用的空間一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員努力研發(fā)的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型提供一種折疊式齒輪傳動自行車,其可以實現(xiàn)折疊以減少占用的空間,方便攜帶,采用齒輪傳動避免了鏈傳動容易脫落的缺陷。
一種折疊式齒輪傳動自行車,包括行動部、車體部、傳動部;
所述行動部包括前車輪、后車輪;
所述車體部包括第一收納體、第二收納體、鞍座、車把、前叉、后叉;所述第一收納體與所述第二收納體連接并可形成貼合狀或展開成平面狀,所述鞍座通過鞍座連接桿連接所述第二收納體,所述車把通過車把連接桿連接所述第一收納體,所述前車輪與所述前叉連接,所述前叉與所述第一收納體鉸接,所述后車輪與所述后叉連接,所述后叉與所述第二收納體鉸接;
所述傳動部包括雙層齒輪、圓柱齒輪、第一錐齒輪、雙頭錐齒件、腳蹬、曲柄;所述雙層齒輪與所述第二收納體鉸接并可繞所述第二收納體中心周轉(zhuǎn);所述雙層齒輪的直齒面的輪齒與所述圓柱齒輪嚙合,所述圓柱齒輪通過所述曲柄傳動連接所述腳蹬;所述雙頭錐齒件包括錐齒軸及固定在所述錐齒軸兩端的第二錐齒輪,所述雙頭錐齒件的一所述第二錐齒輪與第一錐齒輪嚙合,另一所述第二錐齒輪與所述雙層齒輪的錐齒面嚙合,所述第一錐齒輪與所述后車輪傳動連接。
進一步地,所述車把連接桿包括多段,多段所述車把連接桿之間鉸接或套接。
進一步地,所述車把包括多段,多段所述車把鉸接或套接。
進一步地,所述鞍座連接桿包括多段,多段所述鞍座連接桿鉸接或套接。
進一步地,所述鞍座與所述鞍座連接桿鉸接。
進一步地,還包括腳架。該腳架用于停放自行車用。
進一步地,還包括車鈴,所述車鈴固定所處車把上。
作為對上述實用新型的改進,還包括電源及與后車輪傳動連接的電機,所述電源內(nèi)置于所述第一收納體,所述電源與所述電機電連接。
進一步地,還包括反射裝置,所述反射裝置固定在所述第二收納體上。
進一步地,還包括設(shè)置在前車輪和/或后車輪的制動器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:本實用新型的折疊式齒輪傳動自行車,采用雙層齒輪、直齒輪、第一錐齒輪、雙頭錐齒件來實現(xiàn)傳動,車體部分采用可折疊的第一收納體、第二收納體,車把和鞍座及車把連接桿、鞍座連接桿都是可以折疊的,這樣的話,該自行車可折疊成相當于第一收納體或第二收納體般大小,在攜帶或收納時非常方便,非常符合現(xiàn)在人們的生活方便。除此之外,該折疊式齒輪傳動自行車采用齒輪傳動,更加的穩(wěn)定,避免了鏈傳動容易發(fā)生掉鏈的缺陷,極大的增加了用戶的體驗感。
附圖說明
圖1示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的正視的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的折疊后的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的正視的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的折疊后的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
主要零部件符號說明:
10-行動部;11-前車輪;13-后車輪;131-電機;133-電源;
30-車體部;31-第一收納體;311-前叉;313-車把;315-車把連接桿;32-車體連接件;33-第二收納體;331-后叉;333-鞍座;335-鞍座連接桿;337-腳架;
50-傳動部;51-雙層齒輪;53-雙頭錐齒件;531-第二錐齒輪;533-錐齒軸;55-第一錐齒輪;57-圓柱齒輪;58-腳蹬;59-曲柄。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面將參照相關(guān)附圖對折疊式齒輪傳動自行車進行更全面的描述。附圖給出了折疊式齒輪傳動自行車的實施例,但是,折疊式齒輪傳動自行車可以以不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對折疊式齒輪傳動自行車的公開內(nèi)容更加透徹全面。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
在本實用新型的描述中,除非另有規(guī)定和限定,需要說明的是,術(shù)語“安裝”、“相連”、“聯(lián)接”、“連接”、“連通”應做廣義理解,例如,可以是機械聯(lián)接或電連接,也可以是兩個元件內(nèi)部的連通,可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
圖1示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的正視的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的折疊后的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖4示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的正視的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖5示出了本實用新型折疊式齒輪傳動自行車的折疊后的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1、及圖2所示,本實用新型的一種折疊式齒輪傳動自行車,包括行動部10(圖中未示出),車體部30(圖中未示出)、傳動部50(圖中未示出);
所述行動部10包括前車輪11、后車輪13;
所述車體部30包括第一收納體31、第二收納體33、鞍座333、車把313、前叉311、后叉331;所述第一收納體31與所述第二收納體33連接并可形成貼合狀或展開成平面狀,所述鞍座333通過鞍座連接桿335連接所述第二收納體33,所述車把313通過車把連接桿315連接所述第一收納體31,所述前車輪11與所述前叉311連接,所述前叉311與所述第一收納體31鉸接,所述后車輪13與所述后叉331連接,所述后叉331與所述第二收納體33鉸接。
所述傳動部50包括雙層齒輪51、圓柱齒輪57、第一錐齒輪55、雙頭錐齒件53、腳蹬58、曲柄59;所述雙層齒輪51與所述第二收納體33鉸接并可繞所述第二收納體33中心周轉(zhuǎn);所述雙層齒輪51的直齒面的輪齒與所述圓柱齒輪57嚙合,所述圓柱齒輪57通過所述曲柄59傳動連接腳蹬58;所述雙頭錐齒件53包括錐齒軸533及固定在所述錐齒軸533兩端的第二錐齒輪531,所述雙頭錐齒件53的一所述第二錐齒輪531與第一錐齒輪55嚙合,另一所述第二錐齒輪531與所述雙層齒輪51的錐齒面嚙合,所述第一錐齒輪55與所述后車輪13傳動連接。
需要說明的是,本實用新型中的行動部10(圖中未示出)包括有前車輪11和后車輪13,可以理解的是,前車輪11包括有:前軸、輻條、輪輞、輪胎等,后車輪13也至少包括這些組件。其中,前軸只承受彎矩而且不轉(zhuǎn)動,是固定心軸。輻條是由一個中心或中樞在同一平面上向外伸展的許多桿、棒或直線。輪輞俗稱輪圈,是在車輪上周邊安裝和支撐輪胎的部件。輪胎是在自行車上裝配的接地滾動的圓環(huán)形彈性橡膠制品。通常安裝在金屬輪輞上,能支承車身,緩沖外界沖擊,實現(xiàn)與路面的接觸并保證自行車的行駛性能。輪胎常在復雜和苛刻的條件下使用,它在行駛時承受著各種變形、負荷、力以及高低溫作用,因此必須具有較高的承載性能、牽引性能、緩沖性能。同時,還要求具備高耐磨性和耐屈撓性,以及低的滾動阻力與生熱性。
如圖2所示,在本實用新型中,車體部30(圖中未示出)是支撐部分,車體部30作為整個自行車的骨架,最大程度地決定、影響了騎行姿勢的正確性和舒適性。主要包括有第一收納體31、第二收納體33、車體連接件32、鞍座333、車把313、前叉311、后叉331,還包括有鞍座連接桿335、車把連接桿315。在本實用新型中,第一收納體31、第二收納體33、車體連接件32、車把313、前叉311、后叉331可以采用鉻鉬鋼、鋁合金、鈧合金、鎂合金、鈦合金、碳纖維,在保證強度需要的情況下,可以綜合成本和減重的需要采用質(zhì)輕的材料。在前述材料中,碳纖維強度高,質(zhì)輕,是新生的材料,嚴格來講是復合材料,其并非單一材料組成,碳纖維不是金屬,而是一種復合材料。
其中,第一收納體31是支撐前車輪11、車把313以及連接第二收納體33的支撐組件,同時也是在折疊時,將前車輪11收納并容置于第一收納體31內(nèi)的組件,容易想象的是,該第一收納體31是支撐件,因此,其強度要滿足自行車承載的要求。除此之外,該第一收納體31需要收納并容置前車輪11,因此,該第一收納體31內(nèi)徑尺寸不小于前車輪11外徑。
第二收納體33的結(jié)構(gòu)同前述第一收納體31,其強度要滿足自行車承載的要求。除此之外,該第二收納體33需要收納并容置后車輪13,因此,該第二收納體33內(nèi)徑尺寸不小于后車輪13外徑。值得說明的是,本實用新型中可使用圓環(huán)件作為第一收納體31、第二收納體33,主要是因為,第一,自行車的前、后車輪都是圓形,這樣的話將前、后車輪折疊起來后,可以剛好放在該第一收納體31或第二收納體33中,充分利用的空間。第二,圓環(huán)可以在滿足強度的要求時可以減輕重量,便于攜帶。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過閱讀本說明中有關(guān)第一收納體31、第二收納體33的結(jié)構(gòu)可以直接的、毫無意義的想象的結(jié)構(gòu)變化都是本實用新型應該保護的范圍,該第一收納體31、第二收納體33也可以為其他的形狀,如可以為矩形或橢圓形等。
如圖2所示,在本實用新型中,車體連接件32是連接第一收納體31和第二收納體33的連接件,該連接是一種活動的可折疊的連接。在一種具體的實施方式中,該車體連接件32與第一收納體31和第二收納體33是鉸接的,其一端鉸接第一收納體31,另一端鉸接第二收納體33。需要說明的是,為了盡量減少車體部30的齒輪,該車體連接件32可以分為多段,該多段車體連接件32通過鉸接可實現(xiàn)折疊。
本實用新型中的鞍座333是指該折疊式齒輪傳動自行車上供人騎座的部件,其又可以被稱為車座等。在本實用新型中,鞍座333是通過鞍座連接桿335連接在第二收納體33上的,這種連接是可活動的連接,可實現(xiàn)折疊。
本實用新型中的車把313是騎車、推車、拉車時用手把住的柄,是自行車必備零件之一,是自行車控制方向的操縱裝置。該車把313可轉(zhuǎn)動第一收納體31,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。需要說明的,為了減小該折疊式齒輪傳動自行車折疊后占用的空間,該車把313可設(shè)置為可折疊的。在一種具體的實施方式中,可以將該車把313設(shè)置為多段,多段車把313鉸接或套接。例如,可以將車把313設(shè)置為三段,分別為兩端的手握段和中間的中間段,手握段和中間段通過鉸接連接,這樣的話,該車把313也可以實現(xiàn)折疊。除此之外,還可以將前述手握段設(shè)置可套接在中間段上,這樣的車把,可以實現(xiàn)伸縮,同樣的也可以減小其占用的空間。
如圖2所示,本實用新型的前叉311在折疊式齒輪傳動自行車結(jié)構(gòu)中處于前方部位,它的上端與第一收納體31相連,下端與前車輪11的前軸部件配合,組成折疊式齒輪傳動的導向系統(tǒng)。后叉331在折疊式齒輪傳動結(jié)構(gòu)中處于后方部位,它的上端與第二收納體33相連,下端與后車輪13的后軸部件配合。
如圖2所示,本實用新型的鞍座連接桿335是連接鞍座333和第二收納體33的連接桿,用于支撐鞍座333。車把連接桿315是連接車把313和第一收納體31的連接桿。
本實用新型中的傳動部50包括有雙層齒輪51、圓柱齒輪57、第一錐齒輪55、雙頭錐齒件53、腳蹬58、曲柄59。
其中的雙層齒輪51設(shè)有直齒面和錐齒面,直齒面設(shè)有直輪齒,錐齒面設(shè)有錐齒輪,雙層齒輪51與第二收納體33鉸接并可繞所述第二收納體33周轉(zhuǎn),該雙層齒輪51的直齒與中軸上的圓柱齒輪57嚙合,該雙層齒輪51的錐齒輪與雙頭錐齒件53的第二錐齒輪531嚙合。
其中的圓柱齒輪57是與折疊式齒輪傳動自行車中軸連接的齒輪,而中軸又與曲柄連接,曲柄59連接腳蹬58。該圓柱齒輪57、曲柄59、腳蹬58可是將人腳的蹬力轉(zhuǎn)化為該圓柱齒輪57的轉(zhuǎn)矩從而帶動雙層齒輪51轉(zhuǎn)動。圓柱齒輪57最基本的型式是傳遞平行軸間運動的圓柱直齒輪機構(gòu)和圓柱斜齒輪機構(gòu)。按齒輪齒廓曲線不同,又可分為漸開線齒輪、擺線齒輪和圓弧齒輪等,在本實用新型中可以選用漸開線圓柱齒輪,在一種具體的實施方式中可選擇圓柱直齒輪。
本實用新型的第一錐齒輪55是與后車輪13后軸連接的第一錐齒輪,該第一錐齒輪55用于帶動后車輪13的轉(zhuǎn)動,第一錐齒輪55與后軸傳動連接。該第一錐齒輪55是一種錐齒輪,也叫傘齒輪,錐齒輪有許多優(yōu)良的機械性能,如其在使用時壽命長,能承受高負荷,耐化學和腐蝕性強,降噪和減震,重量輕,成本低,易于成型,潤滑性好。
本實用新型的雙頭錐齒件53用于傳遞雙層齒輪51的轉(zhuǎn)矩到第一錐齒輪55,該雙頭錐齒件53包括設(shè)在錐齒軸533及固定在錐齒軸533兩端的第二錐齒輪531,其中,錐齒軸533固定在后叉331上,并可以實現(xiàn)周轉(zhuǎn),錐齒軸533兩端的設(shè)有兩個第二錐齒輪531,其中,一端的第二錐齒輪531與雙層齒輪51的錐齒面的輪齒嚙合,另一端的第二錐齒輪531與第一錐齒輪55嚙合。
需要說明的是,本實用新型中,傳動部50使用的是齒輪傳動,在選材方面,制造齒輪常用的鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強度比鍛鋼稍低,常用于尺寸較大的齒輪;灰鑄鐵的機械性能較差,可用于輕載的開式齒輪傳動中;球墨鑄鐵可部分地代替鋼制造齒輪;塑料齒輪多用于輕載和要求噪聲低的地方,與其配對的齒輪一般用導熱性好的鋼齒輪。未來齒輪正向重載、高速、高精度和高效率等方向發(fā)展,并力求尺寸小、重量輕、壽命長和經(jīng)濟可靠。而齒輪理論和制造工藝的發(fā)展將是進一步研究輪齒損傷的機理,這是建立可靠的強度計算方法的依據(jù),是提高齒輪承載能力,延長齒輪壽命的理論基礎(chǔ);發(fā)展以圓弧齒廓為代表的新齒形;研究新型的齒輪材料和制造齒輪的新工藝;研究齒輪的彈性變形、制造和安裝誤差以及溫度場的分布,進行輪齒修形,以改善齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性,并在滿載時增大輪齒的接觸面積,從而提高齒輪的承載能力。摩擦、潤滑理論和潤滑技術(shù)是齒輪研究中的基礎(chǔ)性工作,研究彈性流體動壓潤滑理論,推廣采用合成潤滑油和在油中適當?shù)丶尤霕O壓添加劑,不僅可提高齒面的承載能力,而且也能提高傳動效率。
如圖3、圖5所示,為了實現(xiàn)該折疊是齒輪傳動自行車較好的折疊效果,可以將車把連接桿315、鞍座連接桿335設(shè)置為多段,多段車把連接桿315、多段鞍座連接桿335鉸接或套接。
如圖3所示,在后叉331上設(shè)置一腳架337,用于停放該折疊式齒輪傳動自行車用,該腳架337與后叉331鉸接,這樣的話,該腳架337也可以實現(xiàn)折疊的效果。
作為對本實用新型的進一步改進,該折疊式齒輪傳動自行車還包括有車齡、車燈,車齡、車燈設(shè)置在車把313上,方便使用。車鈴用于在騎行時提示周圍環(huán)境的行人、車輛等注意避讓及安全。車燈用于環(huán)境照度不夠時使用,以照亮騎行的道路。
如圖4所示,作為本實用新型的進一步改進,可以在后車輪上設(shè)置一電機131,該電機131與后車輪13傳動連接,該電機131由電源133供電,該電源133內(nèi)置在第一收納體31內(nèi)。這樣可實現(xiàn)該折疊式齒輪傳動自行車的電驅(qū)動。需要說明的是,該電機131輸出軸與后車輪13的后軸傳動連接,電機131由電源133供電。該電源133具體是一種可充電電池,在具體的實施方式中,可以采用18650電池,它是一種可充電的圓柱形鋰電池,可以為本實用新型中的電機131提供電動力。容易想象的是,在該電傳動中還設(shè)置有相應的控制開關(guān),例如,控制電機轉(zhuǎn)速的開關(guān)按鈕等。除此之外,該折疊式齒輪傳動自行車也可以去掉齒輪傳動部分,只需要保留電傳動部分,這樣的自行車為電動自行車,可以折疊,方便攜帶。
作為對本實用新型的進一步改進,該第二收納體33上設(shè)置有反射裝置,該反射裝置用于提示該折疊式齒輪傳動自行車后面的車輛及行人等,起到安全防護的作用。
為了保證該折疊式齒輪傳動自行車行駛的安全,在前車輪11和/或后車輪13上可設(shè)置制動器,騎行者可根據(jù)需要使用該制動器進行減速,保證行駛的安全。在自行車的制動器中包括有:鉗形剎、V形剎、碟剎、抱剎、倒剎、吊剎,其中鉗形剎整體像鉗子狀,價格便宜;V形剎,有剎車座,比較實用;碟剎,有碟盤,剎車效果成本高;抱剎,城市車較多,花鼓軸上有內(nèi)外盤,效果沒V剎好;倒剎,是花鼓自帶的腳反風向踏剎車,簡單;吊剎,專門用于表演車。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。