CN201834096U - 一种新型自行车定车器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自行车构件，尤其涉及一种兼具普通自行车支架功能的新型自行车定车器。为了达到行进中的自行车需临时停车时，人不下车即可随时将车停稳而不倾倒，又可兼作普通自行车支架使用的目的，本实用新型提出了一种由左脚踏3带动棘轮棘爪驱动机构，通过连杆17传动，驱使装在机座20上的，由主摇杆24、连杆50、侧摇杆28、活肢48和活肢开合机构组成的支撑机构作上下开合运动，且左滚轮可以制动，棘爪8和支撑机构的位置可以控制的新型自行车定车器。其结构简单，运行可靠，操控方便，紧凑美观，使用寿命长。宜作新品自行车和轻便电动自行车基本功能构件加以应用；亦可制成配件，与各型自行车和轻便电动自行车配合使用。

Description

一种新型自行车定车器

技术领域

本实用新型涉及一种自行车构件，尤其涉及一种兼具普通自行车支架功能的新型自行车定车器。

背景技术

目前广泛使用在自行车上的单侧支架和轻便电动自行车上的跨轮式双侧支架，都是为停放车子而设置的，在车子骑行过程中完全派不上用场。在城市交通路口遭遇红灯，或在紧急情况下需临时停车时，由于靠运动惯性和骑车人的平衡技巧而行进的自行车，无法实现人在车上停而不倒，人们只好选择单脚踮地或下车等候，显得十分不便，也很不安全，尤其对老年人、体弱者和穿裙子的女同志，还徒增道路和路口的拥挤。如果人不下车，即可将车停稳而不倾倒，上述尴尬问题就解决了。为此，人们提出了不少主要通过手控或脚控放下和抬起的自行车支架方案。其中，1994年中国专利局公告的，由陈周岐申报的，授权公告号为CN2183943Y，中国专利号为94227075.4，名称为“自行车稳停器”的实用新型专利，提出了一种由机座，棘轮棘爪驱动机构，齿轮传动机构，支撑机构，滚轮和控位装置组成的自行车稳停器，不失为一个较好的解决方案。但因为不仅存在机构比较复杂，加工比较麻烦，操控不太方便等缺陷，而且支撑机构抬起时不能缩小横向尺寸，使两着地滚轮的间距设置受限，影响停车的稳定性和可靠度；支撑机构抬起时又太占地方，也不够美观；作普通支架使用时，滚轮易滚动，不利停车的稳定和安全，因而影响了该方案的实用性，至今尚未见实施。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在主要解决结构复杂，加工麻烦，操控不便等问题的同时，也解决自行车行进中临时停车时和存放时，支撑的稳定和安全及结构的紧凑度和美观性等问题，提供一种不仅主要结构更简单，加工更容易，操控更方便，而且抬起时能缩小横向尺寸，可尽可能加大两滚轮着地点的间距，以提高支撑的稳定性和可靠度，结构也更紧凑而美观；作普通支架使用时，滚轮不会滚动的新型自行车定车器。

为了实现上述目的，配合自行车使用的本实用新型的一种新型自行车定车器，在形状、结构及其结合上与最接近的现有技术共有的必要技术特征是：包括与自行车车架连接的机座，装在自行车左侧中轴上的，由与脚踏固连一体的棘轮主动端带动的棘轮棘爪驱动机构，与驱动机构连接的传动机构，与传动机构连接且左右分置的支撑机构，装在支撑机构着地部位的滚轮和棘爪、支撑机构控位装置。本实用新型的一种新型自行车定车器，在形状、结构及其结合上与最接近的现有技术不同的技术特征是：

本实用新型的一种新型自行车定车器的支撑机构为由与机座铰接的主摇杆，与主摇杆铰接的连杆和一端与连杆铰接，另一端与机座铰接的侧摇杆组成的平面双摇杆机构；传动机构向支撑机构传递动力，使主摇杆在机座上作平面摇摆运动。

上述定车器的支撑机构有与连杆下端连接的活肢和借助双摇杆机构抬起放下时，连杆相对于机座的伸缩运动，设置的使活肢在双摇杆机构抬起过程中，向自行车车身收拢而进入闲置位置，在双摇杆机构放下过程中，又向两侧展开而进入工作位置的活肢开合机构。

上述活肢开合机构中，有两端分别与机座和活肢铰接且左右对称的两根顶杆。。

上述活肢开合机构中，有连杆端头的齿条，活肢端头与齿条啮合的两个扇形齿轮，一端与机座铰接另一端与横桥铰接且左右对称的两根顶杆，两端还与活肢铰接，中部有孔滑动配合在连杆上的横桥。

上述定车器的棘轮主动端轮盘上有方位相差180°的两个棘齿。

上述定车器的控位装置中，有棘爪在工作位置和非工作位置间的变位装置。

上述棘爪在工作位置和非工作位置间的变位装置中，有使棘爪从工作位置回到非工作位置的复位弹簧，一端与棘爪连接，另一端与自行车后(左)闸把连接的拉线。

上述定车器的控位装置中，有支撑机构工作位置的自锁、解锁装置。

上述支撑机构工作位置的自锁、解锁装置中，有与主摇杆连接且同步摆动的凸轮，与机座连接的锁座，带卡头和导向槽的滑块，滑块复位弹簧，与锁座连接且插入导向槽的导向限位销，一端连接滑块的拉线，另一端连接装在自行车右把手上的解锁控制器。解锁控制器可采用市售品，并去掉手柄运动的阻尼件，使扳动时更省力，松开时无阻滞。

上述定车器的支撑机构着地部位的左滚轮上有制动装置。

本实用新型的一种新型自行车定车器的操作过程如下：当骑行中需临时停车时，刹后(左)闸减速，并使棘爪工作端贴在棘轮主动端轮盘外沿上，同时张紧棘爪复位弹簧，再适时倒蹬脚踏，棘齿即驱动滑入的棘爪，驱使棘轮从动轮盘顺时针摆动，通过传动件使互相固连的凸轮和主摇杆逆时针摆动：主摇杆摆动放下支撑机构，进入工作位置，并张紧支撑机构复位弹簧；凸轮摆动顶起自锁器中的滑块，使之沿制约滑块卡头方位的导向槽和导向限位销限定的方向运动，并压缩滑块复位弹簧。当支撑机构两侧的滚轮着地时或稍后，凸轮越过滑块并与之分离，滑块回到导向限位销限定的原始位置，将凸轮卡住，从而形成自锁器滑块卡头对凸轮的阻障力与支撑机构复位弹簧回弹力的平衡，而使支撑机构处于稳定的工作状态。亦可在刹后(左)闸减速时，即倒蹬脚踏，放下滚轮并自锁后随车缓行，再适时将车刹死停住。支撑机构自锁后，可释放对脚踏的反蹬控制和后闸，使棘爪自动离开棘轮主动端轮盘外沿，即可像操作普通自行车那样，正向或反向调好再次启动自行车的习惯脚踏方位，做好继续前行的准备。在继续前行却尚未骑稳前，可暂不收起支撑机构，让自行车在两侧滚轮随车滚动支撑下，更稳定地启动后，再适时扳动解锁控制器手柄，拉起滑块，让支撑机构在复位弹簧作用下回到闲置位置，再松开解锁控制器手柄，让滑块恢复原始待锁位置，准备下一轮的自锁动作。下车前，可放下支撑机构并自锁后，再从容下车。存放车子时，捏住后(左)闸把，倒踩脚踏，放下支撑机构并自锁后，扳下左滚轮制动器操纵柄即可。

本实用新型的一种新型自行车定车器具有如下有益效果：

由于主要工作机构为双摇杆机构，这种由低付连接构件组成的平面连杆机构，零件形状简单，制造简便，易获得较好的制造精度和运动精度，而且耐磨性能好，在保证必要工作性能前提下，简化了结构，降低了成本，维修也方便，而且使用寿命长。

由于采用了活肢和活肢开合机构，既能尽可能加大滚轮间距，提高支撑机构对自行车支撑的稳定性和可靠度，又能在收起时与自行车浑然一体，少占空间，显得紧凑而又美观。

由于控位装置可使支撑机构工作位置自动锁定，又可方便轻松地手动解锁，使支撑机构自锁功能得以顺利循环；而棘爪常态处于离开棘齿的非工作位置，在自行车长时间正常行进时，无棘爪棘齿撞击声，可像骑普通自行车一样顺蹬倒蹬自如，只在相对短暂的临时停车时，才与必然要首先实施的刹后(左)闸同步动作进入工作位置；而在支撑机构工作位置自动锁定，无需再刹后闸和倒蹬脚踏时，又与释放后闸同步离开工作位置，让自行车回到长时间无棘齿棘爪撞击声的正常运行状态。全套控位动作设计巧妙，搭配合理，运行顺畅，操控方便。

由于左滚轮加装了制动装置，停车时可方便地对其实施制动，从而保证了车子停放的稳定和安全，使本实用新型的一种新型自行车定车器兼具普通支架功能的愿望真正成为可能。

具有上述诸多有益效果的本实用新型的一种新型自行车定车器，值得在设计新品自行车和轻便电动自行车时，作为基本构件的组成部分加以应用，亦可制成配件，与各型自行车和轻便电动自行车配合使用，从而丰富和提高以便捷著称的自行车和轻便电动自行车的基本功能和实用性，同时也为自行车初学者提供有效的习练工具。

附图说明

图1本实用新型棘轮棘爪驱动机构(从动轮盘在自身平面上与传动件连接)结构示意图。

图2本实用新型棘轮棘爪驱动机构(从动轮盘在自行车纵向中心平面上与传动件连接)示意图。

图3图1、2侧视示意图。

图4本实用新型(连杆传动)总体结构示意图。

图5本实用新型(拉线传动)总体结构示意图。

图6本实用新型支撑机构起降过程示意图。

图7本实用新型连杆传动结构简图。

图8本实用新型拉线传动方案一示意图。

图9本实用新型拉线传动方案二示意图。

图10本实用新型齿轮传动示意图。

图11本实用新型顶杆式活肢开合机构结构示意图。

图12本实用新型顶杆式活肢开合机构开合过程示意图。

图13本实用新型齿条齿轮式活肢开合机构结构示意图。

图14图13侧视示意图

图15本实用新型左滚轮凸轮杠杆式制动器结构示意图。

图16本实用新型左滚轮带式制动器结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图，对本实用新型的一种新型自行车定车器的实施方式作详细说明：

如图1、2、3、4、5、6所示，棘轮棘爪驱动机构装在自行车左侧中轴1上，其主动端轮盘2与脚踏3焊接、螺接或铆接，主动端轮盘2外沿设两排滚珠4与从动轮盘5滚动配合，主动端轮盘2上有相位相差180°的两个棘齿6、7，使左右脚踏均可实施倒蹬操作。从动轮盘5上方有一个棘爪8。主动端轮盘2上的棘齿6、7与脚踏3曲柄的相对方位的布置，应使棘齿6或7与棘爪8啮合时，左右脚踏均处于便于倒蹬的施力方位，如使脚踏3曲柄处于水平正负45度的范围内。另有小轴9，其一端与棘爪8连接，另一端与摇柄10连接，中部与从动轮盘5铰接；用线箍敷设在车架上的拉线11，一端穿过固接在从动轮盘5上的支线架12，与摇柄10连接，另一端与后(左)闸把13连接。位于支线架12与最近的一个线箍14间的拉线，为弯曲松弛的自由节15，以保证棘轮从动轮盘5顺时针摆动工作时，对拉线11的位移需求。棘爪复位弹簧16可为扭簧，设在小轴9上，亦可为压簧，设在摇柄10和支线架12间的拉线上。棘轮从动轮盘5与传动件17、18可在自行车纵向中心平面19上连接，直接从机座20内部连接凸轮21，带动支撑机构；亦可在棘轮从动轮盘平面22上连接，从机座20侧面带动支撑机构。机座20装在自行车中轴1附近下横梁23空挡下方。为了便于装拆，支撑机构的平面双摇杆机构的主摇杆24与凸轮21固接在套筒25上。若采用传动件17、18于自行车纵向中心平面19上传动，则套筒25活套在与机座20连接的主轴26上；若采用传动件17、18从机座20外侧通过与主轴26固接的摇臂57传动，则用紧定件如紧定螺钉27或销钉、键等将套筒25与主轴26固接，而主轴26与机座20铰接。套筒25上设支撑机构复位弹簧42。侧摇杆28是从动摇杆，直接固接在小套筒29上，再活接在与机座20连接的侧轴30上。

在传动件17、18驱使下，相互固连的主摇杆24和凸轮21反时针摆动，使支撑机构进入工作位置后的自锁器，有与机座20连接的锁座31、带卡头32和导向槽33的滑块34，与锁座31连接且插入导向槽33的导向定位销35，与滑块34连接的拉线36上有复位弹簧37，拉线36的另一端与装在右车把上的解锁控制器38连接。为了防止倒蹬脚踏用力过猛而致主摇杆24过度摆动，在主摇杆24上设凸台39，机座20上设限位块40，凸台39与限位块40的闭合时间，略次后于凸轮21与滑块卡头32的卡合时间。机座20上还设有凸轮21的回转限位台41。支撑机构复位弹簧42的弹力选择，须保证凸轮21到达限位台41后，仍保持适当的张紧度，使支撑机构在闲置位置保持稳定，不晃动。

如图7、8、9、10所示：驱使支撑机构在机座20上作平面摇摆运动的传动机构，可以是连杆17；也可以是一端与棘轮从动轮盘5连接或盘绕连接，另一端与主摇杆24连接的拉线18；还可以是其他机构，如分别与从动轮盘上的扇形齿轮43和主摇杆上的扇形齿轮44啮合的，两个相互啮合的中间齿轮45、46的齿轮传动。

如图4、11、所示：顶杆式活肢开合机构的顶杆47的两端分别与机座20和右活肢48、左活肢49铰接；顶杆47与机座20的铰接点设在连杆50工作位置和闲置位置中心线的交点51处，亦可设在机座20的其他适当部位。顶杆47与活肢48、49铰接处上方可设软质防雨碗52。

如图4、11、12所示：当棘轮从动轮盘5顺时针摆动时，拉动支撑机构的主摇杆24反时针摆动，连杆50作向后向下复合运动，顶杆47向外摆动，活肢48、49向两侧展开，支撑机构进入工作位置。当支撑机构工作位置解锁后，在弹簧42作用下，支撑机构反转，连杆50作向前向上复合运动，顶杆47向里摆动，活肢48、49向自行车车身收拢，支撑机构进入闲置位置。

如图13、14所示：齿轮齿条式活肢开合机构的两根顶杆53，一端与机座20铰接，另一端与横桥54铰接，沿自行车纵向摆动；活肢端部扇形齿轮55与连杆端部的齿条56啮合，横桥54还在扇形齿轮55与齿条56啮合方向的自行车横向平面上与活肢48、49铰接，中部有孔活套在连杆50上供其上下滑动；活肢48、49设卡肩58，在支撑机构工作时，卡在横桥54侧面的竖槽59内，以提高支撑机构的整体性，并平衡活肢48、49所受的工作力矩。

如图15所示：凸轮杠杆式滚轮制动器中，有与左活肢49连接的底座66，与凸轮61同轴铰接在底座66上的操纵柄60及其限位块68，共轴铰接在底座66上的钳形杠杆62及其复位弹簧67，与钳形杠杆62制动端固接的刹皮63和左滚轮65轮毂上的制动毂64。

如图16所示：带式滚轮制动器中，有与左活肢49连接的底座66，与底座66铰接的操纵柄69，盘绕在左滚轮65的制动毂64上并与操纵柄69连接的制动带70，一端连接底座66，另一端连接操纵柄69的极限位弹簧71和与底座66连接的操纵柄69工作位置和闲置位置的两个档销72。

Claims (10)

1.一种新型自行车定车器，作为自行车构件，包括与自行车车架连接的机座，装在自行车中轴上的，由与脚踏固连一体的棘轮主动端带动的棘轮棘爪驱动机构，与棘轮从动轮盘连接的传动机构，与传动机构连接且左右分置的支撑机构，装在支撑机构着地部位的滚轮和棘爪、支撑机构控位装置，其特征在于：所述支撑机构有与机座(20)铰接的主摇杆(24)，与主摇杆(24)铰接的连杆(50)，一端与连杆(50)铰接，另一端与机座(20)铰接的侧摇杆(28)；所述传动机构使主摇杆(24)在机座(20)上作平面摇摆运动。

2.如权利要求1所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述支撑机构有与连杆(50)下端连接的活肢(48)、(49)和使活肢(48)、(49)向自行车车身收拢和张开的活肢开合机构。

3.如权利要求2所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述活肢开合机构中有两端分别与机座(20)和活肢(48)、(49)铰接，左右对称的两根顶杆(47)。

4.如权利要求2所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述活肢开合机构中有连杆(50)端头的齿条(56)，活肢(48)、(49)端头与齿条(56)啮合的两个扇形齿轮(55)，一端与机座(20)铰接，另一端与横桥(54)铰接且左右对称的两根顶杆(53)，两端还与活肢(48)、(49)铰接，中部有孔滑动配合在连杆(50)上的横桥(54)。

5.如权利要求1所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述棘轮棘爪驱动机构的棘轮主动端轮盘(2)上有方位相差180°的两个棘齿(6)、(7)。

6.如权利要求1所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述控位装置中有棘爪(8)在工作位置和非工作位置间的变位装置。

7.如权利要求6所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述棘爪(8)在工作位置和非工作位置间的变位装置中有使棘爪(8)从工作位置回到非工作位置的复位弹簧(16)，一端与棘爪(8)连接，另一端与自行车左闸把(13)连接的拉线(11)。

8.如权利要求1所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述控位装置中有支撑机构工作位置的自锁、解锁装置。

9.如权利要求8所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述支撑机构工作位置的自锁、解锁装置中有与主摇杆(24)连接且同步摆动的凸轮(21)，与机座(20)连接的锁座(31)，带卡头(32)和导向槽(33)的滑块(34)，滑块复位弹簧(37)，与锁座(31)连接且插入导向槽(33)的导向定位销(35)，一端连接滑块(34)的拉线(36)，另一端连接装在自行车右把手上的解锁控制器(38)。

10.如权利要求1所述的一种新型自行车定车器，其特征在于：所述支撑机构着地部位的左滚轮(65)上有制动装置。 

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