CN202063201U

CN202063201U - 雪橇辅助支撑电动自行车

Info

Publication number: CN202063201U
Application number: CN2011201814795U
Authority: CN
Inventors: 宁光昌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2021-06-01

Abstract

雪橇辅助支撑电动自行车属于车辆与机械工程领域，在车架两侧下部安装了可以人为操纵升降的一对短雪橇，雪橇通过弹簧弓板固定在雪橇摆架丁字横梁的两端，摆架的另一端用铰链螺栓安装在车架下部，双脚踩在丁字横梁两端的脚踏板上，摆架下摆，使雪橇压在冰雪路面上，起到带有弹性缓冲的辅助支撑作用，防止侧滑及侧翻，脚踏板的后部安有刹车板，脚后跟下蹬可使其末端的马刺插入冰雪路面，与前后车轮形成菱形四点制动，进一步提高雪地行车的安全性。

Description

雪橇辅助支撑电动自行车

一技术领域：

雪橇辅助支撑电动自行车，属于车辆与机械工程领域。

二背景技术：

现有的电动自行车，尚无适合在冰雪路面防滑的辅助支撑装置，虽然中国专利ZL 200920148726.4设置了刹把式辅助刹车装置，但是在冰雪路面上骑行时，难以提供防滑的辅助支撑作用；一些儿童自行车，在后轮两侧刚性地安装了稍微离地的两只小辅助轮，虽然在低速直行时可辅助防摔，但在中高速转弯时，内侧的小轮发生干涉，车辆反弹，反而更危险，更何况在冰雪路面了。

三发明内容：

为了提高电动自行车在冰雪路面行驶的安全性，防滑防摔，发明了雪橇辅助支撑电动自行车，该车由前后车轮1、车架2、雪橇摆架3、雪橇4、电池5和电动机6组成(见图一)，其特征在于：在车架两侧下部安装了可以人为操纵升降的一对短雪橇。

雪橇组件由雪橇摆架3、雪橇4、弹簧弓板7、脚踏板8、丁字横梁9、刹车板10和拉簧11等组成(见图二)。

雪橇摆架的一端，用铰链螺栓安装在焊于车架下部的铰链轴套内，摆架的摆动带动雪橇升降，平常不用时，雪橇组件可不安装，冰雪天出行前可以方便地装上。

雪橇摆架的另一端焊有丁字横梁，丁字横梁两端通过弹簧弓板分别与左右雪橇连接，丁字横梁两端的上面安有脚踏板和拉簧，以便用双脚控制雪橇的升降，脚踏板的后方安有弹簧钢板做成的刹车板。

雪地电动行车时，脚踏在脚踏板上，使双侧雪橇轻压在冰雪路面上，获得的辅助支撑力，可以使车身在左右微晃中保持平稳前行，弹性着地可隔离雪橇受地面凹凸不平对腿脚的震动。

而在转弯时，随着车身内倾，内侧的雪橇吃力(外侧雪橇离地)，获得的支撑力(N_橇)和指向弯内的阻力(F_橇)可防止侧滑和向内翻到(见图三)，图中G为重力、F_离为离心力、N_轮为车轮支反力、F_轮为车轮侧向摩擦力，其力平衡方程如下(各力为绝对值，方向由其前面的符号表示)：

X向 F_轮+F_橇-F_离＝0 (1)

Y向 -G+N_轮+N_橇＝0 (2)

对K点力矩 F_离*H-G*L+N_橇*L₁＝0 (3)

转弯时车身内倾，由于地滑，车轮的侧向摩擦力F_轮不够大(抵消不了离心力F_离)，发生侧滑(一旦侧滑，身体必会向内到，重力G产生更大的倾翻力矩)，由(1)式可知，雪橇的侧向力F_橇弥补了F_轮的不足，又由(3)式可知，雪橇的支撑力矩N_橇*L₁与离心力矩F_离*H共同抵消了过大的倾翻力矩G*L，制止车身继续内翻。

由于雪橇触地是弹性的，不会刚性反弹，且吃力程度是可控的，从而实现了在冰雪路面上，中低速安全转弯，随着左转右弯操控着雪橇，还可获得与滑雪类似的乐趣。

冰雪路面行车的另一个危险是：遇见状况刹不住车，为此本发明在脚踏板的后方安装了刹车板10，需刹车时，双脚脚跟踩住刹车板下蹬，刹车板末端的马刺插入冰雪路面，与前后车轮形成菱形四点制动。

四附图说明：

图1为雪橇辅助支撑电动自行车的侧视图，其中1为前后车轮、2为车架、3为雪橇摆架、4为雪橇、5为电池、6为电动机。

图2为雪橇组件装配图，其中3为一端焊有U形吊耳的雪橇摆架，吊耳上钻有横向的铰链孔、4为雪橇、7为弹簧弓板、8为脚踏板、9为丁字横梁、10为刹车板、11为拉簧。

图3为在冰雪路面转弯时，雪橇辅助支撑的力学分析用图。

五具体实施方式：

首先，在设计车架时，为了避免脚蹬子与雪橇、雪橇脚踏板等零件发生干涉，应使脚踏中轴与雪橇组件前后错开，脚蹬子回转面与雪橇横向错开(图1中，垂直于纸面的方向)，左右雪橇的横向开度不可过大(建议小于65厘米)，以免占用路面过宽。

其次，应使车架、脚踏轴、车座、车把、雪橇脚踏板等的布局符合人体工程学的要求，在骑行时身体比较舒展，便于用力。

据厂家的工艺条件，雪橇组件的各个零件之间，可以焊接、铆接或螺栓连接，但需注意低温下要耐冲击疲劳。

冬季蓄电池性能下降，设计时应选用容量较大的电池组。

雪橇组件作为可供用户选购的配件，应自我消化成本，不增加主车的售价。

Claims

1.雪橇辅助支撑电动自行车，由前后车轮(1)、车架(2)、雪橇摆架(3)、雪橇(4)、电池(5)、电动机(6)组成，其特征在于：车架两侧下部装有可以人为操纵升降的一对短雪橇。

2.由权利要求1所规定的雪橇辅助支撑电动自行车，其特征在于：雪橇摆架的一端用铰链螺栓安装在焊于车架下部的铰链轴套内，另一端焊有丁字横梁，横梁两端通过弹簧弓板分别与左右雪橇连接，通过摆架的摆动使雪橇升降。

3.由权利要求1和2所规定的雪橇辅助支撑电动自行车，其特征在于：在丁字横梁两端的上面安有脚踏板和拉簧，以便用双脚控制雪橇的升降，脚踏板的后方安有弹簧钢板做成的刹车板，双脚脚跟踩住刹车板下蹬，刹车板末端的马刺插入冰雪路面，与前后车轮形成菱形四点制动。