CN103818506A - 超短型折叠电动自行车 - Google Patents
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Abstract
本发明属于折叠电动自行车领域,特别涉及一种超短型折叠电动自行车。该车包括前轮、后轮、前叉、后叉、车把、车首管、车梁、立管、折转轴、鞍座、踏板、轮毂式电动机、锂电池和电动车控制器;轮毂式电动机安装在前轮或后轮中央,车梁连接车首管和立管;立管套装在折转轴外面,折转轴底端与后叉颈部直管连接,后轮安装在后叉上,鞍座安装在折转轴顶端,电动车后面部分能够以折转轴为轴向车身前方折转;踏板位于前轮左右两侧;前轮与后轮最近距离小于前轮半径;把立顶端增加把立锁紧手柄,锁紧手柄的作用是加大手工锁紧或放松把立操作时的力矩;折叠车身时,车把的折转进一步缩小了整车折叠后所占用的空间,增强了超短型折叠电动自行车的便携性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动自行车,特别是涉及一种超短型折叠电动自行车。
技术背景
电动自行车是链条式自行车的一场革命,电动自行车的电动机和电池是电动自行车的两大重要部件,它们的体积、重量、性能以及新的驱动方式与电动自行车的结构是有关联的,受这类因素的影响,现有电动自行车存在着车身过长、过重的问题,这两个问题进一步限制了车子的便携性,用户不方便将电动自行车带上公交车、地铁,上班或回家时也不便于将电动自行车提上楼,搬进屋,以上问题影响了电动自行车更大范围的普及。
轮毂式电动机的应用为电动自行车去掉传动机构提供了可能,而锂离子电池的发明为电动自行车提供了高能量、小体积、轻重量的电池装置,这两项技术的成熟为电动自行车的轻便化和小型化提供了条件,在小型、轻便的基础上进行可折叠设计,可以进一步增加电动自行车的便携性。这种思想下,市场上出现了许多不同方案的折叠电动车商品,这类商品大致可以分成两大类,其中一类如湖北圣宝龙电动车有限公司推出的的锂电折叠电动车,(http://www.sunmono-ev.com/pshow.asp?id=338),以及德国汽车厂商宝马BMW发布的名为“iPedelec”的折叠电动车(http://roll.sohu.com/20120623/n346317767.shtml),尽管这两类电动车比较小巧,但在设计上它们都保留了脚踏链条传动系统,额外占用了空间,且车身的折叠方案较复杂,增加了整车的成本;另外一类是超小车轮的折叠电动车,如瑞士Voltitude的可折叠紧凑型电动车(http://www.qqddc.com/html/news/201307/news28973.html),尽管该车具有60cm×85cm的较小折叠尺寸,但却存在车轮直径过小,行进阻力较大的缺点;目前市场上存在的各种可折叠电动车的车轮普遍都不超过50cm,车轮的直径小会直接影响整车的滑行性能,降低电动车电池的效率。
迄今为止尚未见到车轮直径较大,折叠后尺寸较小,且折叠环节简单的超短型电动自行车。
发明内容
本发明的目的是为了解决传统电动自行车的便携问题,特别是传统折叠电动车折叠方案复杂、折叠后尺寸过大、小车轮导致的滑行性能差的问题,在不牺牲电动车滑行性能的前提下,提出了一种超短型折叠电动自行车方案。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
一种超短型折叠电动自行车,包括前轮、后轮、前叉、后叉、车把、鞍座、踏板、轮毂式电动机、电动车控制器、车首管、车梁、立管,其特征在于:还包括折转轴;折转轴与后叉连接,折转轴的底端固定连接到后叉颈部的直管上;鞍座安装在折转轴的顶端;后轮安装在后叉上,后轮、后叉、折转轴以及鞍座部分构成电动自行车的后半部分;车梁两端分别与车首管和立管的侧面连接,与前叉、前轮及车把构成了电动自行车的前半部分;车首管与立管平行,立管套装在折转轴的外面,起到轴套的作用;电动车后半部分能够以折转轴为轴,向车身前方折转,其折转角度可以接近170度,折转后的部分与反向小角度转动的前轮部分平行,使得整车折叠后的尺寸大约达到整车长度的一半;
为了保持滑行性能,车轮尺寸应大于35cm,理想尺寸为50cm到65cm;而为了减小车身的长度,两只踏板位于前轮左右两侧,前轮与后轮最近距离小于前轮半径;从安全性的角度考虑,采用前轮直径大于后轮直径的设计,降低前向翻滚风险;踏板是骑行者骑行时放脚的地方,踏板可以直接固定连接在前叉上或前轴上,也可以通过踏板连接装置固定在前叉上。
超短型折叠电动自行车还包括电池,电池是锂电池,锂电池通过电源线与电动车控制器连接;车把固定在前叉颈部直管上;前轮与后轮分别通过轮轴安装在前叉和后叉上,轮毂式电动机的转轴就是车轮的轴,安装在前轮上或后轮上;锂电池通过电源线与电动车控制器连接,锂电池可以安装在电动车车身上,也可以通过电池包挂在车上,或由骑车人背在身上。
在超短型折叠电动自行车的折叠机构中,除了折转轴外还包括锁扣,锁扣由两部分组成,分别固定在车梁上及后叉颈部的直管上,锁扣用于车身展开后的转动锁死,同时锁扣还具有加强后叉与车梁连接强度的作用。
有益效果
对比市面上的各类折叠电动自行车及已有技术,本发明具有以下创新点:
1.折转轴设计到鞍座下方的立管中;
2.小型便携自行车中的较大车轮设计;
3.前轮直径大于后轮直径;
4.低位鞍座的设计;
5.前轮下方双侧的脚踏板;
本发明对比已有电动自行车技术,具有以下显著优点:
1.折叠机构简单、坚固;
2.电动自行车折叠后的尺寸较小,方便携带;
2.车轮直径较大,减小了车轮受到的滚动摩擦阻力,提高了电池的能量利用率;
3.前轮大于后轮的设计,增加了整车的稳定性和安全性;
4.低位踏板和低位鞍座的设计方案降低了骑行时的重心,增加了稳定性和安全性;
5.整车结构、踏板和鞍座的位置关系带来的骑行方式,进一步增加了骑行的安全性,骑行者重心低且双脚前伸,在骑行失去平衡时可以方便地双脚触及地面而站稳;
附图说明
图1为实施例1的整车及折叠方案的立体示意图
图2为实施例1整车左视图、侧视图及折叠后的左视图、侧视图
图3为实施例1折叠环节的结构示意图
图4为实施例1的折叠原理俯视图
图5为实施例2车把可折转的折叠方案示意图
图6为实施例3的后轮驱动方案示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如附图1、图2、图3、及图4所示的“超短型折叠电动自行车”
超短型折叠电动自行车,包括前轮(1)、后轮(2)、前叉(3)、后叉(4)、车把(5)、鞍座(6)、轮毂式电动机(7)、踏板(8)、电动车控制器(9),车首管(12),车梁(15),立管(14),其特征在于:还包括折转轴(13);折转轴(13)的底端固定连接到后叉颈部的直管上;鞍座(6)安装在折转轴(13)的顶端;后轮(2)安装在后叉(4)上;后轮(2)、后叉(4)、折转轴(13)以及鞍座(6)构成电动自行车的后半部分;车梁(15)两端分别与车首管(12)和立管(14)的侧面连接,它们与前叉(3)、前轮(1)及车把(5)构成了电动自行车的前半部分;车首管(12)与立管(14)平行,立管(14)套装在折转轴(13)的外面,起到轴套的作用;电动自行车后半部分能够以折转轴(13)为轴,向电动自行车的前半部分折转,其折转角度可以接近170度,折转后的部分与反向小角度转动的前轮部分平行,使得整车折叠后的尺寸大约达到整车长度的一半;超短型折叠电动自行车的折叠机构中,还包括锁扣(16),锁扣(16)由两部分组成,分别固定在车梁上(15)及后叉(4)颈部的直管上,锁扣(16)用于车身展开后折转轴(13)的转动锁死,同时锁扣(16)还具有加强后叉(4)与车梁(15)连接强度的作用。
车把(5)固定在前叉颈部直管上;前轮(1)与后轮(2)分别通过轮轴安装在前叉(3)和后叉(4)上,轮毂式电动机(7)的转轴就是前轮(1)的轴,轮毂式电动机(7)安装在前轮中间。
为了保持滑行性能及安全性能,选择较大直径的车轮,前轮(1)直径为61cm,后轮(2)直径为51cm,前轮(1)直径大于后轮(2)直径的目的在于降低电动车行驶时前向翻滚的风险;而为了减小车身的长度,两只踏板(8)位于前轮(1)左右两侧,前轮(1)与后轮(2)边沿最近距离小于前轮(1)的半径;踏板(8)是骑行者骑行时放脚的地方,踏板(8)通过踏板连接装置(11)固定在前叉上。
超短型折叠电动自行车还包括电池(10),电池(10)是锂电池,锂电池通过电源线与电动车控制器连接;电池(10)通过电源线与电动车控制器(9)连接,电池(10)安装在电动车后叉(4)上。
实施例2
如图5所示的“车把可折转的超短型折叠电动自行车”
在实施例1的基础上增加车把(5)折转设计,其它部分与实施例1方案完全相同;车把(5)部分还包括把立(17)、锁紧手柄(18)及把立锁紧螺杆(19);车把(5)的中心部位连接在把立(17)侧方的横杆上,锁紧手柄(18)与把立锁紧螺杆(19)顶端固定连接,锁紧手柄(18)的作用是加大手工锁紧把立操作时的力矩,它带动把立锁紧螺杆(19)转动时可以锁紧或放松把立(17)与前叉(3)颈部直管的连接,便于将车把(5)相对于前轮(1)平面折转90度;当锁紧手柄(18)带动把立锁紧螺杆(19)锁紧时,车把(5)、把立与前叉(3)颈部直管锁紧,形成可以相对首管(12)转动的整体;当锁紧手柄(18)带动把立锁紧螺杆(19)松锁时,车把(5)及其相连的把立(17)可以在前叉(3)颈部直管内相对于前叉(3)转动,便于车把的折转;在车身折转的基础上,增加的车把折转功能进一步缩小了整车折叠后所占用的空间,增强了超短型折叠电动自行车的便携性。
实施例3
如附图6所示的“后轮驱动的超短型折叠电动自行车”
实施例2与实施例1相比,除了轮毂式电动机(7)安装的车轮位置以及踏板(8)的安装方式不同外,其它组成和结构完全相同,即,在后轮驱动的超短型折叠电动自行车方案中,轮毂式电动机(7)安装在后轮(2)中间,轮毂式电动机(7)的转轴也是后轮(2)的轮轴;采用后轮电动机驱动方案,驱动轮工作时的抓地能力要比前轮方式强,电动机安装位置导致整车的重心后移,提高了车子的稳定性和安全性;踏板(8)分为左、右各一只,分别直接安装在前叉(3)的两只叉臂下端。
Claims (10)
1.一种超短型折叠电动自行车,包括前轮(1)、后轮(2)、前叉(3)、后叉(4)、车把(5)、鞍座(6)、踏板(8)、轮毂式电动机(7)、车首管(12)、车梁(15)、立管(14),其特征在于:还包括折转轴(13);折转轴(13)与后叉(4)连接,电动车后面部分能够以折转轴(13)为轴向车身前方折转;踏板(8)位于前轮(1)左右两侧;前轮(1)与后轮(2)最近距离小于前轮(1)的半径。
2.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:车梁(15)两端分别与车首管(12)和立管(14)的侧面连接,立管(14)套装在折转轴(13)的外面,起到轴套的作用。
3.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:折转轴(13)的底端固定连接到后叉颈部的直管上。
4.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:鞍座(6)安装在折转轴(13)的顶端。
5.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:还包括踏板连接装置(11),踏板(8)通过踏板连接装置(11)固定连接在前叉上。
6.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:踏板(8)直接固定连接在前叉(3)上。
7.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:还包括电池(10)和电动车控制器(9),电池(10)是锂电池,锂电池(10)通过电源线与电动车控制器(9)连接。
8.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:还包括锁扣(16),用于折转轴(13)的转动锁死,以及加强后叉(4)与车梁(15)的连接强度。
9.根据权利要求1所述超短型折叠电动自行车,其特征在于:车把(5)部分还包括把立(17)、锁紧手柄(18)及把立锁紧螺杆(19);锁紧手柄(18)与把立锁紧螺杆(19)顶端固定连接,锁紧手柄(18)的作用是加大手工锁紧把立操作时的力矩。
10.根据权利要求8所述的锁扣(16),其特征在于:锁扣(16)包括两个部分,分别固定在车梁(15)上和后叉(4)的颈部。
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