CN105836022A - 折叠电动自行车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种折叠电动自行车，其结构包括车把、车架、前轮和后轮，在连接车把的前叉杆上装有电池盒，电池盒内腔容纳电瓶，在电池盒下端设有支架，在支架上设有脚踏板；前叉杆的下端通过转向机构连接前轮罩壳，前轮安装在前轮罩壳中；在电池盒后面板的上部居中位置处设置有两个并置的滑槽板，车架包括大梁插杆、大梁套管和支撑杆，大梁插杆与大梁套管插接配合，在大梁插杆的前端沿径向穿接有轴杆，轴杆的两端穿接在第一滑槽板上的所述第一滑槽中；支撑杆的一端轴接在设置于电池盒上的连接板上，另一端轴接在设置于大梁套管上的连接板上；大梁套管的后端接车座立管，车座立管的下端通过转向机构连接后轮罩壳，后轮安装在后轮罩壳中。

Description

折叠电动自行车

技术领域

本发明涉及一种电动自行车，具体地说是一种折叠电动自行车。

背景技术

电动自行车的骑行速度较之自行车有了很大的提高，为人们的出行带来了很大的方便，目前已成为城乡居民的主要代步工具。但电动自行车的体积和重量都比较大，人们在骑行到目的地后，存在有存放不便的问题，容易成为盗窃的目标。而且，由于电动自行车的体积较大，在一些狭小的电梯轿厢中不能进入，对于楼房住户来说，又不可能通过楼梯搬运回家，不得已只能存放在楼下，这是电动自行车被盗或者车上电池被盗的一个主要原因。

发明内容

本发明的目的就是提供一种折叠电动自行车，以解决现有电动自行车搬运不便、不能折叠和容易被盗的问题。

本发明是这样实现的：一种折叠电动自行车，包括车把、车架、前轮和后轮，在后轮上装有驱动电机，在连接车把的前叉杆上装有电池盒，所述电池盒的内腔为容纳电瓶的电瓶仓，在电池盒下端设有八字形支架，在所述支架上设有脚踏板；前叉杆的下端通过转向机构连接前轮罩壳，所述前轮安装在所述前轮罩壳中；在电池盒后面板的上部居中位置处设置有两个并置的滑槽板，在滑槽板上开有直立的第一滑槽。

所述车架包括大梁插杆、大梁套管、支撑杆和电池盒；所述大梁插杆与所述大梁套管插接配合，在所述大梁插杆的前端沿径向穿接有轴杆，所述轴杆的两端穿接在滑槽板上的所述第一滑槽中；所述支撑杆的一端通过销轴连接在设置于电池盒后面板下部居中位置处的连接板上，所述支撑杆的另一端通过销轴连接在设置于大梁套管前端底部位置处的连接板上；所述大梁套管的后端连接在车座立管上，所述车座安装在所述车座立管的上端，所述车座立管的下端通过转向机构连接后轮罩壳，所述后轮安装在所述后轮罩壳中。

在所述支架的下端口内插接有内插杆，在内插杆的下端接有行走轮，在内插杆的侧壁上设置有踏板架，所述脚踏板轴接在所述踏板架上，构成可翻转开合的脚踏板；在内插杆的侧壁上开有插孔，在所述插孔中插接有限位插销，所述插销的销体宽度大于销体厚度；在所述支架的侧壁上开有轴向的第二滑槽，所述第二滑槽的宽度大于插销销体的厚度而小于插销销体的宽度，所述第二滑槽的上、下两端分别为直径大于第二滑槽宽度的圆孔边。由此构成一种伸缩式支架。

在所述滑槽板的外板面上设有齿条，所述齿条位于所述第一滑槽的一侧，在穿接第一滑槽的所述轴杆的端部接有齿轮，所述齿轮与所述齿条相啮合。

所述转向机构包括：

套筒，为圆管体，固定连接在前叉杆的下端；

卡套，为方管体，固定连接在所述套筒的下端；

基座，为四棱柱形，可从下方插入到所述卡套中，其底面固定连接在所述前轮罩壳上；

芯杆，为圆杆形，从下方插入到所述套筒中，其下端固定连接在所述基座的顶面；

顺位定位块，为刀把体，固定在所述卡套的侧壁上，在其刀把处开有横向的限位孔，并经连通槽开通到刀把处的下端面；

侧位定位板，固定在所述前叉杆的下端侧壁上，与所述顺位定位块呈90°排布，在其板面上开有限位孔，并经连通槽开通到板体的下沿；

定位基板，为带阶梯顶面的板状体，设置在所述基座的旁侧，其底面固定连接在所述前轮罩壳上，在其板面上开有贯通孔；以及

定位扳手，为L形本体，穿接在定位基板的贯通孔中，其限位端为扁方体，扁方体的宽度大于连通槽的槽口宽度而小于限位孔的直径，扁方体的厚度小于连通槽的槽口宽度。

本发明通过将车架的大梁分解成为伸缩式结构，并且将大梁插管和支撑杆分别与箱架进行铰接连接，这样就可实现车架的折叠伸缩功能；同时，本发明还在前叉杆与前轮罩壳之间、在车座立管与后轮罩壳之间分别加装了转向机构，使得前、后车轮可以实现90°转向，再结合车架的折叠，就可以将前、后车轮几乎收叠在一起，使电动自行车的折叠体积大幅缩小。在附加箱架底部的上下伸缩式的行走轮结构，就可使得电动自行车在收叠之后变型成为一个小型推拉车，这样既可方便地出入电梯轿厢，也能够在人流密集的市场内穿行，还可以用手拉动上下楼梯，由此不仅极大地方便了电动自行车的使用和存放，还有效避免了因楼下存放而容易被盗的情况发生，提高了电动自行车的使用安全性，有利于民众的安居乐业，促进了社会的稳定与和谐发展。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的折叠状态示意图。

图3是伸缩式支架的结构示意图。

图4是车架大梁的结构示意图。

图5是前轮顺位定位的结构示意图。

图6是前轮侧位定位的结构示意图。

图7是转向机构的第二种实现方式的结构示意图。

图8是车架大梁的后端定位状态示意图。

图9是车架大梁的后端转向状态示意图。

图中：1、电池盒，2、支撑杆，3、前轮罩壳，4、行走轮，5、前轮，6、脚踏板，7、转向机构，8、大梁插杆，9、滑槽板，10、前叉杆，11、车把，12、车座，13、车座立杆，14、后轮罩壳，15、后轮，16、内插杆，17、大梁套管，18、夹板，19、螺杆，20、轴杆，21、齿轮，22、齿条，23、第一滑槽，24、踏板架，25、限位插销，26、支架，27、第二滑槽，28、控制器，29、松紧槽口，30、侧位定位板，31、顺位定位块，32、定位扳手，33、定位基板，34、基座，35、卡套，36、芯杆，37、套筒，38、方管，39、弧面凸沿，40、平面下凸沿。

具体实施方式

如图1所示，本发明电动自行车包括车把11、车架、前轮5和后轮15等部分，在后轮15上装有驱动电机（未图示），在车把11上接有前叉杆10，在前叉杆10上装有电池盒1，电池盒1的内腔制成电瓶仓，可盛装四节锂电池。在电池盒1下端设有八字形支架26，在支架26上设有脚踏板6，供骑行时双脚驻足。

如图4所示，本发明还可将电池盒下部的支架制成伸缩式支架，即在支架26的下端口内插接有内插杆16，在内插杆16的下端接有行走轮4，在内插杆16的侧壁上设置有踏板架24，脚踏板6轴接在踏板架24上，构成可翻转开合的脚踏板6。在内插杆16的侧壁上开有插孔，在插孔中插接有可转动的限位插销25，限位插销25的销体宽度大于销体厚度，形成扁方体形。在支架26的侧壁上开有轴向的第二滑槽27，第二滑槽27的宽度大于插销销体的厚度而小于插销销体的宽度，第二滑槽27的上、下两端分别为直径大于第二滑槽27宽度的圆孔边。这样，只要将限位插销25做90°旋转，就可使插销销体保持顺向或者横向的状态，而顺向状态，就可以使内插杆16沿支架26的下端口外伸或者内缩；横向状态就只能是在第二滑槽27两端的圆孔边，从而使内插杆16保持定位。

图1中，前叉杆10的下端穿出电池盒1，并通过转向机构7连接前轮罩壳3。前轮罩壳3是在圆弧圈的两侧接有侧护板，侧护板呈扇形，在圆心处有孔穿接并固定车轴；前轮5通过车轴安装在前轮罩壳3中。这种结构可使车轮与车架保持稳定的连接。

如图1、图4所示，电动自行车的车架包括大梁插杆8、大梁套管17、支撑杆2和电池盒1等部分。大梁插杆8与大梁套管17插接配合，组成车架大梁。在大梁套管17的前端口处设置有松紧槽口29，在松紧槽口边缘的大梁套管17上焊接一对夹板18，在两个夹板的中部开有通孔，在其中一个夹板的外侧或内侧焊接有螺母，螺母的螺孔与通孔相对，在两个夹板18上穿接一根螺杆19，螺杆19的一端设有端帽，另一端连接手柄。转动手柄，即可控制夹板间的间距变化，从而实现对大梁插杆8的锁紧或松开。

在电池盒1的后面板上部居中的位置处设置有两个并置的滑槽板9，在滑槽板9上开有直立的第一滑槽23。在大梁插杆8的前端沿径向穿接有轴杆20，轴杆20的两端穿接在滑槽板9上的第一滑槽23中。支撑杆2的一端通过销轴连接在设置于电池盒1后面板下部居中位置处的连接板上，支撑杆2的另一端通过销轴连接在设置于大梁套管17前端底部位置处的连接板上。大梁套管17的后端连接在车座立管13上，车座12安装在车座立管13的上端，车座立管13的下端通过转向机构7连接后轮罩壳14，后轮15安装在后轮罩壳14中。

车架大梁的前端与滑槽板9的滑动连接方式，是用以活动连接车架大梁，以使车架大梁在骑行过程中随身体体位的变化而产生一定幅度的摆动，由此可通过形成一种陀螺仪结构，实现用骑行者身体位置的变化来控制电动车的前行、减速或停车的功能。

为降低车架大梁前端在电瓶箱后板面上的摆动速度，本发明还设置了一套阻尼机构，其具体结构如图4所示，是在滑槽板9的外板面上设有齿条22，齿条22位于第一滑槽23的一侧，在穿接第一滑槽23的轴杆20的端部接有齿轮21，齿轮21与齿条22相啮合。电动车骑行时，当身体前倾或后仰，车架大梁前端连接齿轮21与齿条22啮合转动，使轴杆20在第一滑槽23内升降滑动，从而改变车架后侧固定端与车轮的角度，由此即可实现用身体位置的变化控制电动车的前行、减速或者停车。齿轮21的设置，还可对车架大梁起到横向限位作用，使之不能左右晃动。

本发明中使用的控制车轮90°转向定位的转向机构7可以有多种实现方式。

图5、图6给出了转向机构的一种实现方式。该转向机构包括套筒37、卡套35、基座34、芯杆36、顺位定位块31、侧位定位板20、定位基板33和定位扳手32。套筒37为圆管体，固定连接在前叉杆10的下端。卡套35为方管体，固定连接在套筒37的下端。基座34为四棱柱形，可从下方插入到卡套35中，基座的底面固定连接在前轮罩壳3上。芯杆36为圆杆形，从下方插入到套筒37中，芯杆的下端固定连接在基座34的顶面。顺位定位块31为刀把体，固定在卡套35的侧壁上，在顺位定位块的刀把处开有横向的限位孔，并经连通槽开通到刀把处的下端面。侧位定位板20固定在前叉杆10的下端侧壁上，与顺位定位块31呈90°排布，在侧位定位板的板面上开有限位孔，并经连通槽开通到板体的下沿。定位基板33为带阶梯顶面的板状体，设置在基座34的旁侧，定位基板的底面固定连接在前轮罩壳3上，在定位基板的板面上开有贯通孔。定位扳手32为L形本体，穿接在定位基板33的贯通孔中，定位扳手的限位端为扁方体（图6），扁方体的宽度大于连通槽的槽口宽度而小于限位孔的直径，扁方体的厚度小于连通槽的槽口宽度，以通过轴向角度的转变，实现与顺位定位块31或者侧位定位板20的连接及定位。

后轮罩壳14上的转向机构可采用与上述转向机构基本相同的结构和模式，当然也可采用下述的简捷模式。

图7还给出了转向机构7的另外一种实现方式。该转向机构是在基座34的侧壁上开有插孔，在插孔中插接有限位插销25，在方管38的下端口的两个相邻侧壁上分别开有贯通孔和连通槽，利用与伸缩式支架和前述转向机构的基本相同的原理，实现车轮在收折时的变向和定位。方管38是用以代表前叉杆10或车座立杆13。

图8、图9给出了车架大梁的后端在收折状态时的一种转向结构和转向方式。其结构是将固定在基座34中的套管的上端口去除两段，使上端口形成两个相对的弧面凸沿39，在两个弧面凸沿39之间形成通道。相应地，在大梁套管17后端的底面制出两个平面下凸沿40，两个平面下凸沿40之间的间距与基座34内腔的间距相同，两个平面下凸沿40之间的外边距与基座34的边长相同。当大梁套管17上的两个平面下凸沿40位于两个弧面凸沿39的外侧时，受弧面凸沿39的阻挡，使大梁套管17不能转动；当后轮转过90°后，大梁套管17上的两个平面下凸沿40正好位于两个弧面凸沿39之间的通道上，此时，弧面凸沿39的阻挡作用消失，大梁套管17即可绕连接轴转动，使车架大梁改变连接角度，实现车架的收缩。

图1中，在车座立杆13上还固定有控制器28，控制器的电路结构以及控制方式，与传统电动车中的控制器的电路结构和控制方式均完全相同。在电池盒1上可以使用常规的或者专用的充电插座，为电池盒中的锂电池充电。

Claims (3)

1.一种折叠电动自行车，包括车把、车架、前轮和后轮，在后轮上装有驱动电机，其特征是，在连接车把的前叉杆上装有电池盒，所述电池盒的内腔为容纳电瓶的电瓶仓，在电池盒下端设有八字形支架，在所述支架上设有脚踏板；前叉杆的下端通过转向机构连接前轮罩壳，所述前轮安装在所述前轮罩壳中；在电池盒后面板的上部居中位置处设置有两个并置的滑槽板，在滑槽板上开有直立的第一滑槽；

所述车架包括大梁插杆、大梁套管、支撑杆和电池盒；所述大梁插杆与所述大梁套管插接配合，在所述大梁插杆的前端沿径向穿接有轴杆，所述轴杆的两端穿接在滑槽板上的所述第一滑槽中；所述支撑杆的一端通过销轴连接在设置于电池盒后面板下部居中位置处的连接板上，所述支撑杆的另一端通过销轴连接在设置于大梁套管前端底部位置处的连接板上；所述大梁套管的后端连接在车座立管上，所述车座安装在所述车座立管的上端，所述车座立管的下端通过转向机构连接后轮罩壳，所述后轮安装在所述后轮罩壳中。

2.根据权利要求1所述的折叠电动自行车，其特征是，在所述支架的下端口内插接有内插杆，在内插杆的下端接有行走轮，在内插杆的侧壁上设置有踏板架，所述脚踏板轴接在所述踏板架上，构成可翻转开合的脚踏板；在内插杆的侧壁上开有插孔，在所述插孔中插接有限位插销，所述插销的销体宽度大于销体厚度；在所述支架的侧壁上开有轴向的第二滑槽，所述第二滑槽的宽度大于插销销体的厚度而小于插销销体的宽度，所述第二滑槽的上、下两端分别为直径大于第二滑槽宽度的圆孔边。

3.根据权利要求1所述的折叠电动自行车，其特征是，在所述滑槽板的外板面上设有齿条，所述齿条位于所述第一滑槽的一侧，在穿接第一滑槽的所述轴杆的端部接有齿轮，所述齿轮与所述齿条相啮合。