CN110745205A - 一种具有电磁结构的自行车及其骑行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有电磁结构的自行车及其骑行方法。所述具有电磁结构的自行车包括车架、前轮、后轮、驱动组件与脚撑组件，所述前轮及所述后轮分别转动地安装于所述车架的前端与后端，所述驱动组件包括驱动链轮、从动链轮、链条与踏板架，所述驱动链轮设置于所述车架的底部并位于所述前轮与所述后轮之间。所述具有电磁结构的自行车便于初学者骑行。

Description

一种具有电磁结构的自行车及其骑行方法

技术领域

本发明涉及一种具有电磁结构的自行车及其骑行方法。

背景技术

自行车，又称脚踏车或单车，通常是两轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。目前的摩拜单车以及小牛单车等使得逐渐没落的自行车又变得更为热门了。然而，自行车对于初学者而言，其掌握难度较大，容易摔倒，从而不利于初学者骑行。

发明内容

基于此，有必要提供一种便于初学者骑行的具有电磁结构的自行车及其骑行方法。

一种具有电磁结构的自行车，包括车架、前轮、后轮、驱动组件与脚撑组件，所述前轮及所述后轮分别转动地安装于所述车架的前端与后端，所述驱动组件包括驱动链轮、从动链轮、链条与踏板架，所述驱动链轮安装于所述车架的底部并位于所述前轮与所述后轮之间，所述从动链轮安装于所述后轮的中心，所述链条套设啮合于所述驱动链轮与所述从动链轮上，所述踏板架安装于所述车架上并用于驱动所述驱动链轮旋转，所述脚撑组件包括支撑架与电磁结构，所述支撑架转动地安装于所述车架的后端并支撑所述后轮的中心以使所述后轮悬空，所述电磁结构用于在所述后轮旋转达到预设转速时驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行。

在其中一个实施方式中，所述车架包括前端架、后端架与横梁，所述前端架安装并支撑于所述前轮上，所述后端架安装并支撑于所述后轮上，所述横梁的相对两端分别连接所述前端架与所述后端架。

在其中一个实施方式中，所述横梁上设置有坐垫，所述坐垫邻近所述后端架的顶端，所述坐垫于地面上的投影为三角形。

在其中一个实施方式中，所述前端架上还设置有扶手架，所述扶手架具有两个扶手，所述两个扶手均为圆柱形。

在其中一个实施方式中，每个所述扶手的周面上设置有橡胶套管，所述橡胶套管上设置有防滑纹路。

在其中一个实施方式中，所述扶手架的中部设置有安装块，所述安装块上设置有照明灯，所述照明灯的周缘设置有锥形反射筒。

在其中一个实施方式中，所述后端架上固定设置有座位架，所述座位架位于所述后轮的正上方，所述座位架的高度位置低于所述坐垫的高度位置。

在其中一个实施方式中，所述座位架上形成有座位面，所述座位架的底部设置有弧形挡雨盖。

在其中一个实施方式中，所述弧形挡雨盖设置于所述后轮的上方，所述弧形挡雨盖上凸设有挡架，所述挡架的中部固定于所述座位架远离所述前端架的一端，所述挡架的顶部凸设于所述座位架的一端上方。

一种如上所述的具有电磁结构的自行车的骑行方法，包括以下步骤：

坐在所述坐垫上，并利用两脚踩在所述踏板架上；

双手抓住所述两个扶手，并踩踏所述踏板架以使所述驱动链轮旋转；

使所述踏板架带动所述驱动链轮逐渐加速，进而使得所述从动链轮带动所述后轮达到预设转速，所述电磁结构驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行，进而实现所述自行车的骑行。

所述具有电磁结构的自行车在使用时，坐在所述车架上，并利用两脚踩在所述踏板架上。踩踏所述踏板架以使所述驱动链轮旋转，使所述踏板架带动所述驱动链轮逐渐加速，进而使得所述从动链轮带动所述后轮达到预设转速，所述电磁结构驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行，进而实现所述自行车的骑行。由于在骑行时，自行车是处于支撑状态，骑行者骑在自行车上，其身体平衡容易掌握，而在加速踩踏后，所述后轮则着地并进入骑行状态，因此有助于初学者掌握平衡感，便于初学者骑行。

附图说明

图1为一实施例的具有电磁结构的自行车的立体示意图。

图2为图1所示具有电磁结构的自行车的另一视角的立体示意图。

图3为图1所示具有电磁结构的自行车的再一视角的立体示意图。

图4为一实施例的后端架、后轮及脚撑组件的立体示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明涉及一种具有电磁结构的自行车。例如，所述具有电磁结构的自行车包括车架、前轮、后轮、驱动组件与脚撑组件，所述前轮及所述后轮分别转动地安装于所述车架的前端与后端。例如，所述驱动组件包括驱动链轮、从动链轮、链条与踏板架，所述驱动链轮安装于所述车架的底部并位于所述前轮与所述后轮之间，所述从动链轮安装于所述后轮的中心，所述链条套设啮合于所述驱动链轮与所述从动链轮上。例如，所述踏板架安装于所述车架上并用于驱动所述驱动链轮旋转，所述脚撑组件包括支撑架与电磁结构，所述支撑架转动地安装于所述车架的后端并支撑所述后轮的中心以使所述后轮悬空。例如，所述电磁结构用于在所述后轮旋转达到预设转速时驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行。

请一并参阅图1至图3，一种具有电磁结构的自行车，包括车架10、前轮20、后轮30、驱动组件与脚撑组件40，所述前轮20及所述后轮30分别转动地安装于所述车架10的前端与后端，所述驱动组件包括驱动链轮(图未示)、从动链轮25、链条(图未示)与踏板架(图未示)，所述驱动链轮安装于所述车架10的底部并位于所述前轮20与所述后轮30之间，所述从动链轮25安装于所述后轮30的中心，所述链条套设啮合于所述驱动链轮与所述从动链轮25上，所述踏板架安装于所述车架10上并用于驱动所述驱动链轮旋转，所述脚撑组件40包括支撑架41与电磁结构42，所述支撑架41转动地安装于所述车架10的后端并支撑所述后轮30的中心以使所述后轮30悬空，所述电磁结构42用于在所述后轮30旋转达到预设转速时驱动所述车架10相对所述支撑架41旋转，使得所述后轮30着地旋转以促使所述车架10前行。

所述具有电磁结构的自行车在使用时，初学者坐在所述车架10上，并利用两脚踩在所述踏板架上。踩踏所述踏板架以使所述驱动链轮旋转，使所述踏板架带动所述驱动链轮逐渐加速，进而使得所述从动链轮25带动所述后轮30达到预设转速，所述电磁结构42驱动所述车架10相对所述支撑架41旋转，使得所述后轮30着地旋转以促使所述车架10前行，进而实现所述自行车的骑行。由于在骑行时，自行车是处于支撑状态，骑行者骑在自行车上，其身体平衡容易掌握，而在加速踩踏后，所述后轮30则着地并进入骑行状态，因此有助于初学者掌握平衡感，便于初学者骑行。

例如，为了便于初学者坐稳于所述车架10上，所述车架10包括前端架11、后端架12与横梁13，所述前端架11安装并支撑于所述前轮20上，所述后端架12安装并支撑于所述后轮30上，所述横梁13的相对两端分别连接所述前端架11与所述后端架12。所述横梁13上设置有坐垫134，所述坐垫134邻近所述后端架12的顶端，所述坐垫134于地面上的投影为三角形。所述前端架11上还设置有扶手架115，所述扶手架115具有两个扶手，所述两个扶手均为圆柱形。每个所述扶手的周面上设置有橡胶套管，所述橡胶套管上设置有防滑纹路。通过设置所述坐垫134与所述扶手架115，进而使得骑行者能够较为稳定地坐在所述车架10上，以进行骑行前的准备。

例如，为了便于夜间照明以及防止雨水从所述后轮30处往上甩，所述扶手架115的中部设置有安装块116，所述安装块116上设置有照明灯117，所述照明灯117的周缘设置有锥形反射筒。所述后端架12上固定设置有座位架121，所述座位架121位于所述后轮30的正上方，所述座位架121的高度位置低于所述坐垫134的高度位置。所述座位架121上形成有座位面，所述座位架121的底部设置有弧形挡雨盖125。所述弧形挡雨盖125设置于所述后轮30的上方，所述弧形挡雨盖125上凸设有挡架126，所述挡架126的中部固定于所述座位架121远离所述前端架11的一端，所述挡架126的顶部凸设于所述座位架121的一端上方。通过设置所述照明灯117，进而方便使用者进行照明。而通过设置所述挡架126则方便携带儿童等人坐在所述座位架121上，可以利用所述挡架126挡设于儿童身后，提高其安全性能。所述弧形挡雨盖125可以防止水流从所述后轮30处往上甩，弄湿骑行者。

例如，本发明还提供一种如上所述的具有电磁结构的自行车的骑行方法。

所述骑行方法包括以下步骤：

步骤一、坐在所述坐垫134上，并利用两脚踩在所述踏板架上；

步骤二、双手抓住所述两个扶手，并踩踏所述踏板架以使所述驱动链轮旋转；以及

步骤三、使所述踏板架带动所述驱动链轮逐渐加速，进而使得所述从动链轮25带动所述后轮30达到预设转速，所述电磁结构42驱动所述车架10相对所述支撑架41旋转，使得所述后轮30着地旋转以促使所述车架10前行，进而实现所述自行车的骑行。

例如，尤其重要的是，为了便于积蓄电能，所述横梁13为矩形板状，所述横梁13上开设有滑动狭槽135，所述滑动狭槽135沿所述横梁13的长度方向延伸，所述滑动狭槽135的端部邻近所述前端架11，所述具有电磁结构的自行车还包括蓄电结构，所述蓄电结构包括蓄电池421与逆变器，所述逆变器与所述电磁结构42及所述蓄电池421均电性连接，所述蓄电池421与所述照明灯117电性连接，用于向所述照明灯117提供电源。所述蓄电池421的底部凸设有卡设块，所述蓄电池421支撑于所述横梁13上，所述卡设块卡设于所述滑动狭槽135内，并用于在受力时沿所述横梁13移动。所述卡设块的底部的相对两侧分别凸设有两个挡片，所述两个挡片分别挡设于所述滑动狭槽135的两侧。通过设置所述两个挡片，可以使得所述蓄电池421不会脱离所述横梁，而通过所述卡设块从而可以使得所述蓄电池421沿所述横梁13滑动，以调整所述蓄电池421的前后位置。

例如，为了便于所述自行车的行走，请一并参阅图4，所述后轮30包括轮圈31与轮毂32，所述轮圈31套设于所述轮毂32的周面上，所述轮毂32内设置有多个固接杆33，所述轮毂32的中心设置有中心轴325，所述多个固接杆33均连接至所述中心轴325上，所述多个固接杆33均沿所述轮毂32的径向延伸，所述多个固接杆33均为磁性条，所述支撑架41的两侧分别转动地连接至所述中心轴325的相对两端，所述从动链轮25安装于所述中心轴325的一端。所述电磁结构42包括接通盘422、翻转架423与线圈绕组(图未示)，所述接通盘422固定安装于所述中心轴325的端部，所述接通盘422的表面凹设有接通凹槽4225，所述接通凹槽4225底部设置有连接线，所述连接线穿设于所述中心轴325内并延伸至所述中心轴325的另一端，所述翻转架423为U形架体，所述翻转架423的相对两端分别转动地连接于所述中心轴325的相对两端，所述翻转架423的一端凸设有接通凸点，所述接通凸点活动地卡设于所述接通凹槽4225内，以使所述接通凸点与所述接通凹槽4225电性连接，所述连接线远离所述接通凹槽4225的一端与所述翻转架423远离所述接电凸点的一端电性连接，所述线圈绕组绕设于所述翻转架423上，所述翻转架423的顶部抵持于所述挡架126上，所述翻转架423相对竖直方向倾斜设置。所述线圈绕组与所述逆变器电性连接。例如，在一实施例中，所述接电凸点可以通过按压来伸缩。在所述后轮30旋转时，所述后轮30带动所述多个固接杆33旋转以使得所述线圈绕组切割磁感线，使得所述线圈绕组内产生感应电流，并通过所述逆变器将交流电转换成直流电，并将直流电储存至所述蓄电池421内。而在停车后，为了避免接通所述电磁结构42，所述翻转架423用于在受力后翻转至竖直方向，以使得所述接通凸点脱出所述接通凹槽4225外，从而断开所述线圈绕组的电回路，并利用所述翻转架423的顶部以防护所述座位架121的上方。

例如，为了便于驱动所述车架10相对所述支撑架41旋转，所述支撑架41包括两个支撑条板411、一个支撑底板412与刮涂条413，所述两个支撑条板411分别转动连接于所述中心轴325的相对两端，所述两个支撑条板411沿所述轮毂32的径向向外延伸，所述两个支撑条板411之间的距离小于所述翻转架423的两端之间的距离。由于所述支撑架41的旋转范围于所述翻转架423的旋转范围不重叠，因此不会形成干涉。所述支撑底板412的相对两端分别垂直连接于所述两个支撑条板411的端部。所述刮涂条413与所述支撑底板412相互间隔设置，所述刮涂条413的相对两端分别凸设有连接条4135，所述两个连接条4135分别连接至所述两个支撑条板411上。所述刮涂条413与所述中心轴325之间的距离小于所述支撑底板412与所述中心轴325之间的距离。所述刮涂条413的中部设置有C形刮涂部4138，所述C形刮涂部4138与所述后轮30相互间隔设置。例如，所述C形刮涂部4138由橡胶材料制成，用于在所述支撑架41的带动下移动至所述弧形挡雨盖125的外表面，以刮除所述弧形挡雨盖125的表面尘土。所述电磁结构42还包括滑动圈424、弹性拉丝与电机428，所述滑动圈424滑动地套设于其中一个所述固接杆33上，并倚靠摩擦力保持于所述固接杆33上，所述弹性拉丝的一端连接于所述固接杆33邻近所述中心轴325的一端，另一端连接于所述滑动圈424上，所述翻转架423的中部设置有接近开关。所述后端架12具有倾斜杆部129，所述倾斜杆部129自所述坐垫134处朝所述中心轴325延伸，所述倾斜杆部129的端部转动连接于中心轴325上，所述支撑架41的一个所述支撑条板411上凸设有横向柱4118，所述横向柱4118上套设有弹簧，所述弹簧远离所述横向柱4118的一端连接所述倾斜杆部129。所述弹簧用于拉持所述支撑架41以使所述支撑架41保持竖直方向，以支撑所述后轮30。所述横向柱4118与所述支撑条板411垂直，所述横向柱4118与所述接通盘422的表面平行。所述电机428安装于所述后端架12的倾斜杆部129上并与所述接近开关电性连接，所述电机428的输出轴的端部朝向所述横向柱4118。所述滑动圈424用于在所述后轮30的带动下旋转，并在离心力的作用下沿所述固接杆33朝远离所述中心轴325的方向移动，直至所述滑动圈424对准所述接近开关，所述接近开关用于发送启动信号给所述电机428，所述电机428的输出轴伸出并抵持所述横向柱4118，以使得所述支撑架41克服所述弹簧的拉力而相对所述倾斜杆部129旋转，使得所述弹簧的中部移动至所述翻转架423的表面，所述支撑架41在骑行者的体重以及所述弹簧的拉力作用下自动向后翻转，以迫使所述刮涂条413翻转至所述弧形挡雨盖125上。例如，所述电机428通过线缆与所述蓄电池421连接，所述线缆沿所述横梁13延伸。通过设置所述电磁结构42，一方面可以利用所述后轮30的旋转动作发电，以供向所述照明灯117及所述电机428供电。另一方面，通过所述滑动圈424的离心力滑动而接近所述接近开关，从而触发所述电机428启动，以翻转所述支撑架41，从而开始骑行。而在后续的骑行过程中，不管所述滑动圈424是否靠近或者远离所述接近开关，因为所述支撑架41已经翻转至所述弧形挡雨盖125上，即所述弹簧的中部已经处于所述翻转架423上，因此所述弹簧的拉力仅能使所述支撑架41朝远离地面的方向翻转，而不会返回。在停止骑行后，使用者可以掰转所述翻转架423至竖直位置，从而使得所述线圈绕组的电回路断开。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种具有电磁结构的自行车，其特征在于，包括车架、前轮、后轮、驱动组件与脚撑组件，所述前轮及所述后轮分别转动地安装于所述车架的前端与后端，所述驱动组件包括驱动链轮、从动链轮、链条与踏板架，所述驱动链轮安装于所述车架的底部并位于所述前轮与所述后轮之间，所述从动链轮安装于所述后轮的中心，所述链条套设啮合于所述驱动链轮与所述从动链轮上，所述踏板架安装于所述车架上并用于驱动所述驱动链轮旋转，所述脚撑组件包括支撑架与电磁结构，所述支撑架转动地安装于所述车架的后端并支撑所述后轮的中心以使所述后轮悬空，所述电磁结构用于在所述后轮旋转达到预设转速时驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行。

2.根据权利要求1所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述车架包括前端架、后端架与横梁，所述前端架安装并支撑于所述前轮上，所述后端架安装并支撑于所述后轮上，所述横梁的相对两端分别连接所述前端架与所述后端架。

3.根据权利要求2所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述横梁上设置有坐垫，所述坐垫邻近所述后端架的顶端，所述坐垫于地面上的投影为三角形。

4.根据权利要求3所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述前端架上还设置有扶手架，所述扶手架具有两个扶手，所述两个扶手均为圆柱形。

5.根据权利要求4所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，每个所述扶手的周面上设置有橡胶套管，所述橡胶套管上设置有防滑纹路。

6.根据权利要求5所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述扶手架的中部设置有安装块，所述安装块上设置有照明灯，所述照明灯的周缘设置有锥形反射筒。

7.根据权利要求6所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述后端架上固定设置有座位架，所述座位架位于所述后轮的正上方，所述座位架的高度位置低于所述坐垫的高度位置。

8.根据权利要求7所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述座位架上形成有座位面，所述座位架的底部设置有弧形挡雨盖。

9.根据权利要求8所述的具有电磁结构的自行车，其特征在于，所述弧形挡雨盖设置于所述后轮的上方，所述弧形挡雨盖上凸设有挡架，所述挡架的中部固定于所述座位架远离所述前端架的一端，所述挡架的顶部凸设于所述座位架的一端上方。

10.一种如权利要求9所述的具有电磁结构的自行车的骑行方法，其特征在于，包括以下步骤：

坐在所述坐垫上，并利用两脚踩在所述踏板架上；

双手抓住所述两个扶手，并踩踏所述踏板架以使所述驱动链轮旋转；以及

使所述踏板架带动所述驱动链轮逐渐加速，进而使得所述从动链轮带动所述后轮达到预设转速，所述电磁结构驱动所述车架相对所述支撑架旋转，使得所述后轮着地旋转以促使所述车架前行，进而实现所述自行车的骑行。

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