CN206494049U - 一种自行车的立躺变换车身结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自行车的立躺变换车身结构，包括车架、转向架、前动力轮、前动力杆、后动力轮、座椅支架、后动力杆；转向架铰接于车架前端，转向架的下端铰接前车轮，上端连接车把；前动力杆上端铰接后动力轮和座椅支架，下端铰接前动力轮，中部与车架的中部铰接形成立躺变换轴心，座椅支架上端连接座椅，后动力杆上端与后动力轮铰接，下端铰接后车轮；前动力轮与后动力轮传动，后动力轮与后车轮传动；立骑转躺骑时，前动力杆以立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮上摆，后动力轮下摆，后动力杆下端向车架后侧摆动。具备该车身结构的自行车能实现立骑和躺骑两种姿态的骑行，各状态均能安全稳定的行驶，增加了骑行的选择性、休闲性和乐趣性。

Description

一种自行车的立躺变换车身结构

技术领域

本实用新型涉及自行车车身，特别涉及一种自行车的立躺变换车身结构。

背景技术

自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。自行车是传统产业，具有100多年的历史，由于环保以及交通的问题，自行车再度成为世界各国特别是发达国家居民喜爱的交通、健身工具，世界自行车行业的重心正从传统的代步型交通工具向运动型、山地型、休闲型转变，在美、欧、日等发达国家，自行车是一种较普遍的运动、健身、休闲和娱乐性产品。

在长久的历史中，虽然经过众多的变迁，但是自行车的骑行姿态从来都是必须上身直立的，在自行车向休闲型转变的进程中，这种单一的骑行形式显然是需要与时俱进的一点。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种自行车的立躺变换车身结构，该具备该车身结构的自行车能实现立骑和躺骑两种姿态的骑行，立骑和躺骑状态均能安全稳定的行驶，增加了骑行的选择性、休闲性和乐趣性，在平直的路段时，使用躺骑增加骑行者的舒适性，并提高骑行速度，在上坡或弯道时，使用立骑提高骑行的灵活性与力量。

本实用新型要解决的技术问题是这样实现的：

一种自行车的立躺变换车身结构，包括车架、转向架、前动力轮、前动力杆、后动力轮、座椅支架、后动力杆；

所述转向架铰接于车架前端，所述转向架的下端铰接前车轮的轮轴，上端连接车把；所述前动力杆上端铰接后动力轮的轮轴和座椅支架，下端铰接前动力轮的轮轴，中部与车架的中部铰接形成立躺变换轴心，所述座椅支架上端连接座椅，所述后动力杆上端与后动力轮的轮轴铰接，下端铰接后车轮的轮轴；

所述前动力轮、后动力轮、后车轮依次传动；

在立骑状态变换躺骑状态时，所述前动力杆以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮上摆，后动力轮下摆，所述后动力杆下端向车架后侧摆动。

在躺骑状态变换立骑状态时，所述前动力杆以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮下摆，后动力轮上摆，所述后动力杆下端向车架前侧摆动。

进一步地，所述座椅支架下端通过第一辅助杆、第二辅助杆和第三辅助杆与所述前动力杆形成连接，所述第一辅助杆两端分别铰接前动力杆上端和第二辅助杆，所述第二辅助杆两端分别铰接第一辅助杆和车架，所述第一辅助杆、第二辅助杆、前动力杆、车架形成平行四边形结构，所述第三辅助杆的一端与所述座椅支架连接，另一端与第一辅助杆和第二辅助杆共用铰接点，所述第三辅助杆、座椅支架、第一辅助杆形成稳定的三角形结构。

进一步地，所述传动的方式为链条传动或者齿轮传动或者连杆机构传动。

进一步地，所述前动力轮与所述后动力轮通过第一连杆机构传动，所述第一连杆机构包括两根第一连杆，所述前动力轮的轮盘上分别铰接两根第一连杆且铰接的位置与前动力轮轴心呈中心对称，所述两根第一连杆的另一端分别铰接于后动力轮上与前动力轮相对应的位置。

进一步地，所述后动力轮与所述后车轮通过第二连杆机构传动，所述第二连杆机构包括两根第二连杆，所述后动力轮的轮盘上分别铰接两根第二连杆且铰接的位置与后动力轮轴心呈中心对称，所述两根第二连杆的另一端分别铰接于后车轮上与后动力轮相对应的位置。

本实用新型的优点在于：

通过前动力轮和后动力轮的结构将力传递到后车轮，使得施力的前动力轮可以变换位置而配合立躺的变换且依然能够对后车轮提供动力，后车轮可向后摆动使得车身范围加长而更加稳定。各杆件与车架依杠杆原理设计，数秒内可完成立躺骑行的变换；骑手通过自身重心的移动，也可驱动自行车完成立躺的变换。

座椅机构通过平行四边形结构和三角形结构形成连接，使得座椅在变化的过程中能够稳定的平行移动而不发生前后倾斜。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型立骑状态示意图。

图2为本实用新型躺骑转头示意图。

图3为本实用新型的链条传动示意图。

图4为本实用新型的齿轮传动示意图。

图5为本实用新型的第一连杆机构传动示意图。

图6为本实用新型的第二连杆机构传动示意图。

图7为本实用新型的座椅位置示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的一种立躺变换自行车，包括车架1、转向架2、前动力轮3、前动力杆4、后动力轮5、座椅支架6、后动力杆7；

所述转向架2铰接于车架1前端，转向架2左右摆动实现车行进方向的变换，所述转向架2的下端铰接前车轮21的轮轴，上端连接车把22；所述前动力杆4上端铰接后动力轮5的轮轴和座椅支架6，下端铰接前动力轮3的轮轴，中部与车架1的中部铰接形成立躺变换轴心X，座椅支架6上端连接座椅61；所述后动力杆7上端与后动力轮5的轮轴铰接，下端铰接后车轮71的轮轴，前动力轮3与后动力轮5之间的关系通过前动力杆4约束，后动力轮5与后车轮71之间的关系通过后动力杆7约束；

所述前动力轮3、后动力轮5、后车轮71依次传动；

实际情况中，前动力轮3与后动力轮5的传动以及后动力轮5与后车轮71传动的方式可为链条传动、齿轮传动和连杆机构传动的任一种方式。

如图3所示，链条传动时后动力轮5应包括两个轮盘，两个轮盘分别与前动力轮3和后车轮71通过链条41连接传动。

如图4所示，齿轮传动时中间的传动齿轮42分别布置在前动力杆4和后动力杆7上，每组的传动齿轮数42为单数，保证传动后的后动力轮5和后车轮7转向与前动力轮3一致。

如图5所示，所述前动力轮3与所述后动力轮5通过第一连杆机构传动，所述第一连杆机构包括两根第一连杆43，所述前动力轮3的轮盘上分别铰接两根第一连杆43且铰接的位置与前动力轮3轴心呈中心对称，所述两根第一连杆43的另一端分别铰接于后动力轮5上与前动力轮3相对应的位置。

如图6所述，所述后动力轮5与所述后车轮71通过第二连杆机构传动，所述第二连杆机构包括两根第二连杆44，所述后动力轮5的轮盘上分别铰接两根第二连杆44且铰接的位置与后动力轮5轴心呈中心对称，所述两根第二连杆44的另一端分别铰接于后车轮71上与后动力轮5相对应的位置。

在立骑状态变换躺骑状态时，所述前动力杆4以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮3上摆，后动力轮4下摆，所述后动力杆7下端向车架1后侧摆动。

在躺骑状态变换立骑状态时，所述前动力杆4以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮3下摆，后动力轮4上摆，所述后动力杆7下端向车架1前侧摆动。

通过前动力轮3和后动力轮5的结构将力传递到后车轮71，使得施力的前动力轮3可以变换位置而配合立躺的变换且依然能够对后车轮71提供动力，车把能前后摆动以配合立躺变换时的骑行姿态，后车轮71可向后摆动使得车身范围加长而更加稳定。各杆件与车架依杠杆原理设计，数秒内可完成立躺骑行的变换；骑手通过自身重心的移动，也可驱动自行车完成立躺的变换，为保证通过自身重心移动而实现立躺变换时的稳定性，可在车架1上加入立骑支撑点和躺骑支撑点，立骑支撑点位于立骑状态时前动力杆的后侧下方，躺骑支撑点位于躺骑状态时前动力杆的前侧上方，如此设置正好符合立骑和躺骑状态的下的前动力杆受力情况。

如7图所示，所述座椅支架6下端通过第一辅助杆62、第二辅助杆63和第三辅助杆64与所述前动力杆4形成连接，所述第一辅助杆62两端分别铰接前动力杆4上端和第二辅助杆63，所述第二辅助杆63两端分别铰接第一辅助杆62和车架1，所述第一辅助杆62、第二辅助杆63、前动力杆4、车架1形成平行四边形结构，所述第三辅助杆64的一端与所述座椅支架6连接，另一端与第一辅助杆62和第二辅助杆63共用铰接点，所述第三辅助杆64、座椅支架6、第一辅助杆62形成稳定的三角形结构。

第一辅助杆62、第二辅助杆63、前动力杆4、车架1之间互相铰接形成平行四边形结构，而车架1和第一辅助杆62是相对的两边，车架1为刚性，立躺变换时是不发生角度变化的，所以第一辅助杆62在立躺变换时虽然位置变化但是角度也不会变化，而第三辅助杆64、座椅支架6、第一辅助杆62又形成稳定的三角形结构，故而由于第一辅助杆62的角度不会发生变化，所以座椅支架6的角度也不会发生变化，使得座椅在变化的过程中能够稳定的平行移动而不发生前后倾斜。

本实用新型的自行车的立、躺变换的使用方法如下：

在立骑状态变换躺骑状态时，前动力杆以立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮上摆，后动力轮下摆，后动力杆下端向车架后侧摆动，骑手的脚部位置在前动力杆一端的前动力轮位置，骑手的臀部位置在前动力杆另一端的后动力轮位置，变换后脚部位置上抬，臀部位置下降，姿势由立姿变为躺姿，躺姿时候人体重心后移，所以后车轮随着后动力杆向后摆动，以使得人体重心保持在车身范围内。

在躺骑状态变换立骑状态时，前动力杆以立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮下摆，后动力轮上摆，后动力杆下端向车架前侧摆动，骑手的脚部位置上抬，臀部位置下降，姿势由躺姿变为立姿，立姿时候人体重心前移，所以后车轮随着后动力杆向前摆动，缩短车身范围。

变换过程可以在骑行前完成，也可以在骑行中随意变化，骑手通过使重心后移，并配合手脚动作，使前动力杆以立躺变换轴心为轴上摆实现立骑变换躺骑，或者，骑手通过使重心前移，并配合手脚动作，使前动力杆以立躺变换轴心为轴下摆实现躺骑变换立骑。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种自行车的立躺变换车身结构，其特征在于：包括车架、转向架、前动力轮、前动力杆、后动力轮、座椅支架、后动力杆；

所述转向架铰接于车架前端，所述转向架的下端铰接前车轮的轮轴，上端连接车把；所述前动力杆上端铰接后动力轮的轮轴和座椅支架，下端铰接前动力轮的轮轴，中部与车架的中部铰接形成立躺变换轴心，所述座椅支架上端连接座椅，所述后动力杆上端与后动力轮的轮轴铰接，下端铰接后车轮的轮轴；

所述前动力轮、后动力轮、后车轮依次传动；

在立骑状态变换躺骑状态时，所述前动力杆以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮上摆，后动力轮下摆，所述后动力杆下端向车架后侧摆动；

在躺骑状态变换立骑状态时，所述前动力杆以所述立躺变换轴心为轴摆动，前动力轮下摆，后动力轮上摆，所述后动力杆下端向车架前侧摆动。

2.如权利要求1所述的一种自行车的立躺变换车身结构，其特征在于：所述座椅支架下端通过第一辅助杆、第二辅助杆和第三辅助杆与所述前动力杆形成连接，所述第一辅助杆两端分别铰接前动力杆上端和第二辅助杆，所述第二辅助杆两端分别铰接第一辅助杆和车架，所述第一辅助杆、第二辅助杆、前动力杆、车架形成平行四边形结构，所述第三辅助杆的一端与所述座椅支架连接，另一端与第一辅助杆和第二辅助杆共用铰接点，所述第三辅助杆、座椅支架、第一辅助杆形成稳定的三角形结构。

3.如权利要求1所述的一种自行车的立躺变换车身结构，其特征在于：所述传动的方式为链条传动或者齿轮传动或者连杆机构传动。

4.如权利要求1所述的一种自行车的立躺变换车身结构，其特征在于：所述前动力轮与所述后动力轮通过第一连杆机构传动，所述第一连杆机构包括两根第一连杆，所述前动力轮的轮盘上分别铰接两根第一连杆且铰接的位置与前动力轮轴心呈中心对称，所述两根第一连杆的另一端分别铰接于后动力轮上与前动力轮相对应的位置。

5.如权利要求1所述的一种自行车的立躺变换车身结构，其特征在于：所述后动力轮与所述后车轮通过第二连杆机构传动，所述第二连杆机构包括两根第二连杆，所述后动力轮的轮盘上分别铰接两根第二连杆且铰接的位置与后动力轮轴心呈中心对称，所述两根第二连杆的另一端分别铰接于后车轮上与后动力轮相对应的位置。