CN212593742U - 固定式自行车训练装置和锻炼用自行车训练装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种固定式自行车训练装置，其相对于固定式自行车的传统设计提供了若干优点。例如，固定式自行车可以包括：俯仰机构，以使中心立柱向前和/或向后倾斜，以模拟上坡或下坡方向；和/或车架元件，以允许车架中的一定量的弯曲，以模拟固定式自行车的侧向运动，从而模拟自由式自行车的倾斜运动。另外，固定式自行车可以是可调节的，以提供固定式自行车的可配置的尺寸，以调节自行车的车架尺寸，从而适当地配合骑行者，这可以根据使用者的自由或非固定式自行车的相应尺寸进行调节。固定式自行车装置还可包括曲柄部件，该曲柄部件能够调节有效的曲柄长度。还公开了一种锻炼用自行车训练装置。

Description

固定式自行车训练装置和锻炼用自行车训练装置

技术领域

本公开的实施例一般地涉及用于自行车训练装置的系统和方法，更具体地，涉及用于提供各种特征和优点的自行车训练装置的系统和方法，这些特征除了其他特征以外还包括便携性、车架可调节性和适应骑行者的可定制性、俯仰调节和控制，以及蹬踏阻力可控性，这些优点除了其他优点以外还单独地并且在各种组合中共同地提供用于模拟和模仿户外骑行的动态平台。

背景技术

繁忙的日程安排、恶劣的天气、专注的训练和其它因素鼓励从新手到专业选手在内的自行车骑行者到室内训练。存在许多室内训练选项，包括多年来已经开发的许多不同类型的锻炼用自行车。典型的锻炼用自行车可能看起来类似于实际的自行车，典型的锻炼用自行车包括车座、车把、踏板、曲柄臂、驱动链轮和链条，但通常不具有车轮。锻炼用自行车通常包括某种形式的可调节的抵抗蹬踏的阻力，以便骑行者改变蹬踏锻炼用自行车所需的力量。

虽然在室内训练中是有用的，但是传统的锻炼用自行车提供的体验通常与实际骑行自行车不同。例如，许多传统的锻炼用自行车包括沉重的刚性车架，这对于锻炼而言是优秀的，但并不意味着具有与在户外骑行相同的感觉。虽然锻炼用自行车提供了许多用于改变尺寸的选项，但是它们通常不能在足够的尺寸上进行调整，以达到与存在于适合的户外自行车中的车架构件和车把、车座等之间的所有尺寸关系相同的尺寸关系。这些问题尤其会带来骑行锻炼用自行车和骑行传统或“自由式”自行车之间的不同感受，传统或“自由式”自行车包括车轮，并且当骑行者接合或操作驱动曲柄时，传统或“自由式”自行车会向前推进骑行者。典型的固定式训练自行车和所谓的“旋转式”自行车的刚性车架也可能无法模拟例如在剧烈的冲刺过程中站起来蹬踏踏板时的侧向运动的感觉，或者骑行者在户外骑行时可能体验的站起来蹬踏踏板时的侧向运动的感觉。与自由式自行车相比，固定式训练自行车装置的曲柄组件的尺寸和控制、传动比、换挡换挡器和其它方面也可能不同，从而进一步提供与户外骑行不同的“固定的”体验。很多骑行者因在户外骑行时享受该活动而参加骑行自行车，固定式自行车训练装置模仿或接近户外骑行体验，这可能对固定式自行车的骑行者是有益的。

考虑到这些想法，本公开所公开的固定式自行车训练装置的各个方面在这里构思和公开。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种包括车架的固定式自行车装置。该车架可包括：立柱，其可枢转地与足部组件连接，该足部组件定位为接合表面；顶管，其相对于足部组件地从立柱向前延伸；可曲挠支撑腿结构，其支撑该立柱，该可曲挠支撑腿结构包括第一可曲挠弹性腿和第二可曲挠弹性腿，该第一可曲挠弹性腿变形以允许该立柱响应于第一力而向一侧倾斜，该第二可曲挠弹性腿变形以允许该立柱响应于第二力而向另一侧倾斜；和俯仰机构，其可操作地与该立柱连接，该俯仰机构可控制地使立柱向前或向后枢转，以模拟上倾或下倾骑行姿态。

本公开的另一方面涉及一种固定式训练装置，包括立柱，该立柱包括上端区域和下端区域，该立柱从与表面接合的足部垂直地延伸；顶管，其从该立柱的该上端区域向前延伸，该立柱支撑可调节车座组件，其中该立柱基本上支撑在可调节车座组件上的使用者的重量；以及第一可曲挠支撑臂和第二可曲挠支撑臂，二者分别从足部基本上向前和向后延伸，每个可曲挠支撑臂都配置为响应于使用者的重量在横向运动中的转移而竖直地位移，并且使得立柱在该使用者的重量的转移的方向上倾斜。

本公开的又一方面涉及一种可调节的固定式自行车装置，包括：可调节长度的中心立柱，其包括下端和上端；和顶管，其从该中心立柱的上端向前延伸，该顶管包括前端和后端。该固定式自行车装置还可包括车座组件和车把组件，该车座组件可调节地与顶管的后端连接，以相对于顶管的后端向前或向后延伸，该车座组件支撑车座，该车把组件可调节地与顶管的前端连接，以相对于顶管的前端向前或向后延伸，该车把组件支撑车把。

本公开的又一方面涉及一种锻炼用自行车训练装置，其具有从一侧到另一侧摇摆的车架。该车架可包括第一可曲挠弹性构件和第二可曲挠弹性构件，二者将锻炼用自行车支撑在表面上，其中该第一可曲挠弹性构件限定了弧形形状，其中至少两个点接合该表面，并且两个点之间的部分设置在该表面上方，该第一可曲挠弹性构件支撑该锻炼用自行车的第一侧。第二可曲挠弹性构件可以限定弧形形状，其中至少两个点接合该表面，并且位于两个点之间的第二部分设置在该表面的上方，该第二可曲挠弹性构件支撑该锻炼用自行车的第二侧。第一可曲挠弹性构件和第二可曲挠弹性构件可以正常地在中性竖直方向上支撑车架，该第一可曲挠弹性构件的一部分响应于使用者将重量转移到第一侧而向下朝向该表面偏转，该第二可曲挠弹性构件的一部分响应于使用者将重量转移到第二侧而向下朝向该表面偏转。

本公开的又一方面涉及一种支撑锻炼装置的方法。具有第一可曲挠弹性构件，其接合表面，以为锻炼装置提供向前支撑和向后支撑，并且具有设置在该表面上方的部分，第一可曲挠弹性构件响应于施加到第一可曲挠弹性构件上的第一力而在第一方向上位移，该第一力对应于锻炼装置的使用者的第一横向运动，并且该第一可曲挠弹性构件响应于该第一力的移除，而在与第一方向相反的第二方向上位移，以使第一可曲挠弹性构件恢复预位移形状。具有第二可曲挠弹性构件，其与该第一可曲挠弹性构件相对，该第二可曲挠弹性构件响应于施加到第二可曲挠弹性构件的第二力而位移，该第二力对应于锻炼装置的使用者的第二横向运动。

本公开的又一方面涉及一种可调节的固定式自行车训练装置，包括：可伸缩的车架立柱；双向可伸缩的顶管，其从该车架立柱向前延伸，该顶管包括车座组件支撑件和车把组件支撑件，该车座组件支撑件可调节地连接在该顶管的后端内，以相对于该顶管向前或向后伸缩，该车把组件支撑件可调节地连接在该顶管的前端内，以相对于该顶管向前或向后伸缩。

附图说明

在附图的参考图中示出了示例性实施例。本文公开的实施例和附图旨在被认为是说明性的而不是限制性的。

图1是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的侧视图。

图2是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的侧视图，示出了控制电路和驱动机构。

图3是根据一个实施例的图2的固定式自行车训练装置的控制电路和驱动机构的侧视图。

图4是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的相对的侧视图，示出了自行车的曲柄臂和踏板组件。

图5是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的后底部的等距视图，示出了俯仰机构。

图6是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的底部的等距视图，示出了中心足部组件。

图7是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的后底部的等距视图，示出了俯仰机构和中心足部件之间的连接。

图8是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的后底部的相对侧的等距视图，示出了俯仰机构和中心足部件之间的连接。

图9是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的后底部的等距视图，示出了中心足部组件的部件。

图10是根据一个实施例的用于使中心立柱倾斜的固定式自行车训练装置的俯仰机构的侧视图。

图11是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的俯视图，示出了从装置的主体延伸的支撑腿。

图12是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的前视图，示出了从装置的主体延伸的支撑腿。

图13是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的侧视图，示出了从装置的主体延伸的支撑腿。

图14是根据一个实施例的连接到固定式自行车训练装置的支撑腿的前脚垫的等距仰视图。

图15是根据一个实施例的连接到固定式自行车训练装置的支撑腿的前脚垫的俯视图。

图16是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的侧视图，示出了用于改变自行车装置的尺寸的各种调节机构。

图17是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的剖视图，示出了用于改变自行车装置的尺寸的各种调节机构。

图18示出了根据一个实施例的固定式自行车的顶管的剖视图。

图19是根据一个实施例的流程图，示出了用于固定式自行车训练装置的调节机构的自动调节的方法的流程图。

图20是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的侧视图，示出了可调节的曲柄臂。

图21是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的飞轮/电动机组件的剖视图，示出了组件的飞轮构件。

图22是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的飞轮/电动机组件的剖视图，示出了组件的电动机部分。

图23是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的飞轮/电动机组件的剖视图的近景图，示出了组件的电动机部分。

图24是示出了可用于实现本公开的实施例的计算系统的示例的图。

图25A是根据一个实施例的框图，示出了用于控制固定式自行车训练装置的电动机的控制电路。

图25B是根据一个实施例的用于产生固定式自行车训练装置的电动机的驱动信号以辅助飞轮的初始旋转的方法的流程图。

图26是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的车把组件的等距视图。

图27是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的换挡/制动控制器的等距侧视图。

图28是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的换挡/制动控制器的相对侧的等距侧视图。

图29是根据一个实施例的固定式自行车训练装置的计算装置的等距侧视图，该固定式自行车训练装置配置为接收来自换挡/制动控制器的输入。

具体实施方式

本公开的各方面涉及一种固定式自行车训练装置，该固定式自行车训练装置相对于固定式自行车的传统设计提供了若干优点。例如，这里提供的固定式自行车可包括支撑在中心足部组件上的可垂直调节的中心立柱，该中心足部组件可包括俯仰机构，以使中心立柱向前和/或向后倾斜，从而模拟固定式自行车的上坡或下坡方向。在一些示例中，固定式自行车的车架的倾斜可以由与固定式自行车相关联的控制器结合训练程序控制或操作，以提供户外骑行的感觉。例如，通过控制器，固定式自行车的中心立柱可以例如通过旋转或枢转而向前倾斜，以模拟对应于程序或显示的下坡骑行，该程序或显示可以包括骑行自行车下坡的骑行者的化身。类似地，控制器可以控制俯仰机构，以使中心立柱向后倾斜，从而模拟对应于程序或显示的上坡骑行，该程序或显示示出骑自行车上坡的骑行者的化身。

锻炼用自行车的各方面还可包括车架元件，该车架元件允许车架的一定量的弯曲，以模拟骑行条件。例如，一对稳定腿可以从中心足部组件向前和向后延伸，并且可以成角度地远离固定式自行车的中心线。稳定腿可以为装置提供稳定性，同时还允许自行车在基本上垂直于自行车的俯仰旋转的侧向运动中倾斜。固定式自行车的侧向运动可以模拟或以其它方式近似自由式自行车的倾斜运动，同时在一个方向或另一个方向上转动自行车，这又可以通过相应的训练程序来说明。类似地，车架可以以模拟公路骑行中的奋力冲刺(特别是当从站立位置冲刺时)的方式从一侧到另一侧弯曲。

除了上述使用过程中固定式自行车的运动之外，固定式自行车还可以包括几个调节点，以提供固定式自行车的可配置的尺寸，以调节自行车的车架尺寸，从而适当地配合骑行者。例如，中心立柱可以是可垂直调节的，以将中心立柱的长度延伸到各种长度，这至少具有允许骑行者调节到曲柄轴的距离的优点。连接到中心立柱的顶管的长度也可以调节。在一个示例中，顶管长度通过从顶管向后延伸的第一水平可调节臂和从顶管向前延伸的第二水平可调节臂调节，这提供了顶管长度的调节，以进一步根据任何给定的骑行者来定制锻炼用单车的适配性。自行车座立柱可以连接到后方可调节臂，车把立柱可以连接到前方可调节臂，后方可调节臂和前方可调节臂两者都可以垂直地调节，以调节车座高度和车把高度。第一可调节臂和第二可调节臂(相对于顶管向前或向后)的移动允许固定式自行车的骑行者或使用者选择所需顶管的长度以及自行车的车座组件和车把组件之间的距离。因此，固定式自行车装置提供了中心立柱、车座立柱和车把立柱的垂直调节点以及第一可调节臂和第二可调节臂的水平调节，从而能够在实质上限定定制的自行车车架。固定式自行车装置的多个调节点单独地或者组合地使得自行车被调节为适配各种骑行者的不同的类型、尺寸和形状。

在一些实施方式中，可以基于使用者的自由式或非固定式自行车的相应尺寸来设定或调节固定式自行车的尺寸。例如，车座高度和车把高度(相对于自行车上任何参考点的位置)以及车座和车把之间的距离可以从使用者的自由式自行车确定，并用于调节固定式自行车的相应调节点。以这种方式，通过将固定式自行车的尺寸调节到接近使用者的自由式自行车的尺寸，固定式自行车可以具有类似于使用者的自由式自行车的感觉，反之亦然。在一些实施方式中，固定式自行车的一个或多个调节点可以通过控制器控制，该控制器向电动机或其它机械装置提供调节信号，以自动地将调节点调节到确定的尺寸。该确定的尺寸可以由计算装置提供给控制器，以用于调节固定式自行车，例如通过与使用者的自由式自行车相关联的移动设备或计算装置，该移动设备或计算装置捕获自由式自行车的尺寸(例如，可以转换为锻炼用自行车的自由式自行车的各个点之间的角度和间隔)。控制器或计算装置可以将确定的自由式自行车的尺寸转换成固定式自行车的调节点的一个或多个设置，以满足自由式自行车的尺寸。控制器还可以针对自行车的不同骑行者自动调节固定式自行车的调节点，使得多个骑行者可以使用单个固定式自行车，其中对于每个骑行者，自行车相应地调节自行车的尺寸。

固定式自行车装置还可包括曲柄部件，该曲柄部件能够调节有效的曲柄长度。一般而言，传统上，曲柄臂长度由曲柄旋转所围绕的曲柄轴(或相应的孔)与安装踏板的踏板孔之间的间隔限定。这里的曲柄臂包括用于安装曲柄臂的踏板孔和用于安装踏板的多个孔，其中每个孔在踏板安装到该孔上时提供不同的有效踏板长度。更具体地，曲柄臂部件可以包括大致锤形的形状，该大致锤形的形状具有沿着锤形部分以弧形布置设置的多个螺纹孔。通过将踏板与曲柄臂的多个螺纹孔中的一个螺纹接合，其中每个孔限定不同的曲柄臂长度，可以基于曲柄臂偏好，快速地选择用于固定式自行车的曲柄长度，或者可以快速地选择用于固定式自行车的曲柄长度，以匹配自由式自行车的曲柄长度。

固定式自行车装置的其它方面可有助于在使用固定式自行车时产生“户外”感觉。例如，自行车可以包括飞轮/电动机组件，该飞轮/电动机组件用于控制阻力、响应蹬踏频率、模拟虚拟环境中的条件、以及用于户外模拟、游戏进行、训练等的无数其它可能性。一般而言，曲柄连接到驱动链轮(齿轮)，驱动链轮又通过皮带、链条或其它机构与飞轮/电动机组件连接。飞轮用于模拟骑行者的动量。为了提高可控性，电动机既可以驱动飞轮，也可以向飞轮提供阻力。系统可以仅基于飞轮工作，虽然较大的飞轮可以更好地模拟成年骑行者的动量，或者系统可以在没有飞轮的情况下工作，但是飞轮和电动机二者的组合可以提供最大的控制灵活性。在一些示例中，可以启动电动机组件以转动飞轮，以模拟下坡骑行或滑行，例如，模拟自行车在下坡时出现的蹬踏的容易性以及速度。类似地，电动机可以向飞轮组件施加相反的力(制动力)，以模拟上坡骑行，例如模拟上坡骑行时的重力的阻力。由电动机组件施加到飞轮的力也可用于模拟自由式自行车的不同传动比或变速调档。具体地，固定式自行车装置也可包括一个或多个电子换挡器。电子换挡器可以包括一个或多个启动器，一个或多个启动器可以是可编程的，以在被启动时提供各种结果。以这种方式，换挡器可以配置为模仿或近似骑行者可以结合“户外”自行车使用的换挡器。此外，固定式自行车可以例如通过控制与飞轮组件相关的电动机来模拟响应于换挡器的启动而改变传动比的体验，而不是像在自由式自行车中那样实际地换挡。当使用者启动电子换挡器时，通过改变施加到电动机的电阻来控制电动机，以模拟向上或向下换挡的感觉。当然，这种效果可以进一步叠加在环境中，从而考虑速度、坡度、骑行者重量、虚拟牵引等。因此，固定式自行车可以包括若干特征，用于在骑车者使用固定式自行车时提供逼真的感觉，例如：模拟户外骑行；用于模拟室内跑道骑行；用于伴随虚拟骑行程序(例如训练程序、在线视频游戏)等。

现在更详细地参考附图。图1至图2示出了固定式自行车100，该固定式自行车100包括从中心足部组件104垂直且略微向后延伸的可调节中心立柱102。顶管106与中心足部组件相对地附接到中心立柱102 的顶端。在一些示例中，顶管106可以焊接到或以其它方式连接到中心立柱102。顶管106通常从中心立柱102的顶端向前延伸。在所示的示例中，顶管也大致垂直于中心立柱，但是它可以相对于中心立柱限定大于或小于90度的角度。下面更详细地讨论顶管106的各方面，包括用于调节顶管106的长度的多个机构以及与顶管106相关联的固定式自行车100的其它尺寸。如图1至图4中最佳所示，驱动组件108支撑在中心立柱102的第一侧上，该第一侧可以是坐在该装置上的骑行者的右侧。驱动组件108可包括驱动链轮116，驱动链轮116在其中心位置连接到曲柄轴110。驱动链轮116配置为使皮带转动，但也可以配置用于链条。在所示的示例中，驱动链轮116是圆形的，但也可以是椭圆形的。曲柄轴110延伸穿过中心立柱 102，在那里曲柄轴110可旋转地支撑在底部支架中。曲柄轴110支撑第一曲柄臂112和第二曲柄臂114。第一踏板120可以连接到第一曲柄臂112，第二踏板122可以连接到第二曲柄臂114。通过在相应的踏板 120、122上施加向下的力，骑行者可以使得曲柄轴110和驱动链轮116围绕通过曲柄轴110的中心的旋转轴线相应地旋转。驱动链轮116可包括从环的外圆周延伸的齿，齿与传动带118的内表面上的相应接触面接合，使得驱动链轮116的旋转引起传动带118的旋转。

传动带118还连接到后齿轮(或链轮)124的外圆周，其中后齿轮(或链轮)124的直径小于驱动链轮108的直径。后齿轮124通常位于驱动链轮116的后方，并且类似于驱动链轮108，后齿轮124包括从后齿轮124的外圆周表面延伸的齿，以与传动带118的相应齿啮合。后齿轮124可操作地与飞轮/电动机组件126(下面更详细地讨论)接合，使得传动带118的旋转引起后齿轮124的相应旋转，进而引起飞轮的旋转。以这种方式，固定式自行车100的骑行者可以蹬踏驱动组件108，以使得起飞轮/电动机组件126旋转。如图1所示，在传动带118上可以包括保护盖128，以防止在使用期间进入驱动组件108，以确保安全。在一些实施例中，水壶架130可以从中心立柱102的前表面向上和向前延伸。

返回图3，包括多个控制部件的控制电路板132可以支撑在中心立柱102的后表面上。这里进一步讨论的用于固定式自行车100的控制系统的部件可以被包括在控制电路板132中或以其它方式支撑在控制电路板132上，用于执行一个或多个驱动控制程序、传感器信号处理、骑行模拟算法或程序等。通常，控制电路板132可以包括计算装置的部件，这些部件包括存储器部件、处理单元或部件、电信号处理部件等，用于执行与固定式自行车100的操作和控制相关联的一个或多个程序。

如上所述，固定式自行车100的一个这样的控制特征包括中心立柱102的向前和/或向后倾斜，以模拟传统自行车的上坡或下坡。可以通过连接到中心立柱102和中心足部组件104的下端的俯仰机构150来控制中心立柱102的倾斜。如图6至图9中最佳所示，中心支足部组件104通常为T形，并包括平坦的底部表面134和侧壁136，以及从底部表面134向上延伸的圆形的前壁138(图9中所示)。侧壁136沿着中心足部组件104的顶表面的长度方向形成凹槽，其中中心立柱102的底端可以支撑在中心支足部组件104上。更具体地，中心立柱安装销140延伸穿过中心足部组件104的侧壁136，并且在中心立柱的底端附近穿过中心立柱102，以将中心立柱102连接到中心足部组件104。中心立柱安装销140允许中心立柱102围绕销140向前或向后旋转。销被支撑在固定在相应的中心立柱和足部组件中的合适的轴承装置中。因此，除了将中心立柱102连接到中心足部组件104之外，中心立柱安装销140还提供用于固定式自行车100的中心立柱102的俯仰运动的旋转轴。在一些示例中，在中心足部组件104的底表面134上可以包括硬塑料材料的脚垫142，以提供牢固的基座，固定式自行车100倚靠在该基座上。

俯仰机构150可以包括电动机驱动立柱152，该电动机驱动立柱152延伸或缩回，以使中心立柱102 围绕枢轴枢转。更具体地，俯仰机构150可以可旋转地支撑在中心足部组件104的后端。在一个示例中，当中心立柱102连接到中心足部组件104时，可以以类似的销和轴承装置实现可旋转的支撑件。特别地，俯仰驱动器安装销146可以延伸穿过中心支足部组件104的侧壁136，并且穿过从俯仰驱动电动机144的底部延伸的一对安装环148。允许俯仰机构150围绕俯仰驱动安装销146向前或向后枢转或旋转。俯仰机构150和中心足部组件104之间的其它可旋转连接是可能的。俯仰驱动电动机144可包括步进电动机驱动器，以使轴152延伸或缩回。如图10中最佳所示，轴152在下端连接到俯仰驱动器144，在上端连接到支架154。轴152通过俯仰支架销156连接到支架154，该俯仰支架销156延伸穿过支架154和轴152的上端，以提供轴152围绕俯仰支架销156的旋转运动。支架154的前部连接到中心立柱102，并且在一些示例中，可以焊接到中心立柱102。

为了使中心立柱102倾斜以及为了模拟自行车100的上坡或下坡方向，俯仰驱动器144从固定式自行车100的控制部件132接收一个或多个控制信号，以使驱动器144延伸或缩回轴152。轴152的延伸使中心立柱102围绕中心立柱安装销140的旋转轴线向前倾斜。当中心立柱102向前倾斜时，也可能发生围绕支架销156和驱动器安装销146的相应旋转。通过俯仰驱动器144缩回轴152产生中心立柱102的相反的向后的倾斜运动。以这种方式，通过控制俯仰机构150，固定式自行车100的中心立柱102可以向前和向后倾斜。使中心立柱102向前倾斜可以模拟自由式自行车在向下的斜坡上骑行的感觉，使中心立柱10向后倾斜2可以模拟自由式自行车在向上的斜坡上骑行的感觉。在固定式自行车100倾斜期间，中心足部组件104可以保持平稳或不移动，以为自行车提供稳定的支撑基座。在下面更详细地描述的一些示例中，中心立柱102通过俯仰机构150的倾斜可以对应于显示固定式自行车的骑行者的化身的程序，或者其它的骑行模拟程序，以响应于示出沿着程序内的斜坡向上或者向下骑行的程序，从而进一步模拟骑行自由式自行车的体验。类似地，上坡和下坡位置模拟可伴随飞轮电动机控制的相应变化。如在万虎健身(Wahoo Fitness) 公司的公告号为US20190022497A1的美国专利申请中所述，包括用于启动或以其它方式控制中心立柱102的倾斜的一个示例性控制机构，其内容整体并入本文。

在固定式自行车100上也可以或者可选地包括其它俯仰机构。例如，俯仰驱动器144可以包括用于延伸或缩回倾斜轴152的任何类型的执行器，例如活塞机构、步进电动机、螺杆驱动器或执行轴的延伸和缩回的任何其它机械装置。此外，俯仰驱动器144可以位于固定式自行车100上的各个位置，例如位于中心立柱102的上端、中心立柱的前部、邻近中心立柱等。在其它示例中，俯仰机构150可以不包括俯仰轴，而是可以响应于驱动信号而使中心立柱102旋转。例如，旋转驱动器可以与俯仰驱动器安装销146连通，以使中心立柱102围绕安装销146向前或向后旋转。在其它示例中，固定式自行车100车架的附加部分可以向前或向后倾斜，以模拟上坡或下坡骑行。通常，向固定式自行车100的车架提供倾斜的任何机构都可以集成到自行车中，以模拟上坡或下坡体验。

如图11至图15所示，尤其地，固定式自行车100还可以包括一对支撑腿158、160，这对支撑腿158、 160向前和向外延伸，并具有向后的延伸部，并且配置为向固定自行车100提供横向(侧向)和前后稳定性。在所示的实例中，每个支撑腿158、160都包括前直线部分162、164和后成角度部分172、174。每个支撑腿158、160以类似的方式起作用，以向固定式自行车100提供稳定性支撑，并且通过设计的弯曲提供侧向稳定性，以适应一些侧向车架运动，特别是在剧烈的冲刺条件下。具体地，支撑腿158、160包括前直线部分162、164，该前直线部分162、164从中心足部组件104向前并略微向下延伸。支撑腿158、 160支撑在或以其它方式连接到与底表面134相对的中心支足部组件104的壁136的上表面上。这样，腿158、160的前直线部分162、164在近端从中心足部组件104的顶表面向下成角度，以在直线部分162、 164的远端处接触地面，从而提供与地面的前支撑接触点。在一个实施例中，直线部分162、164的远端或前端可以延伸到平行于中心足部组件104的底表面134的水平。前脚垫166可以将支撑腿158、160的直线部分162、164的前端或远端连接在一起，并且为固定式自行车100提供缓冲的前支撑。在可选实施例中，每个支撑腿158、160可包括分开的前脚垫，固定式自行车100倚靠在该前脚垫上。前脚垫166可具有大致三角形的基座，其中侧面向上延伸并朝向固定式自行车100的后部逐渐变细。一个或多个软垫可以位于前脚垫166的底表面上，以在放置在地面上时对固定式自行车进行缓冲。两个通道170可以位于前脚垫166的后部，以容纳腿158、160的前直线部分162、164的远端或前端。

每个支撑腿158、160还可以包括从中心足部组件136向后延伸的后部172、174。后部172、174可各自(分别地)包括弯曲区段171、173，以使后部水平地成角度，从而从中心足部组件136远离或者向外张开。类似于支腿的前部162、164，支撑腿158、160的后部172、174被支撑在或者以其它方式连接到与底表面134相对的中心足部组件104的壁136的上表面上，使得后部172、174从中心支足部组件104的顶表面向下成角度。支撑腿158、160的后部172、174的远端可包括向下延伸的圆形后支撑足176、178，以为固定式自行车提供向后的支撑。在一些实施例中，轮180可以支撑在支撑腿158、160的后部172、174 的远端上，以辅助将固定式自行车100从一个位置移动到另一个位置。

如上所述，固定式自行车100主要由中心立柱102下方的中心支足部组件104支撑，并具有由支撑腿 158、160提供的附加侧向支撑。在操作固定式自行车100时，骑行者的重量可以响应于由骑行者执行的蹬踏运动而以侧向运动的方式摆动。换句话说，当骑行者在自行车100的一侧施加向下的力，以推动踏板并使驱动链轮116旋转时，骑行者的重量可能暂时转移到那一侧，这在冲刺或站立骑行时尤其明显。该骑行者的移动可以使骑行者的重心从自行车100的中心(通常沿着中心立柱102)略微转移到施加有力的自行车100的侧面。当重心转移到一侧时，固定式自行车100可以使中心立柱102(和自行车的其它部件)在骑行者的重量转移的方向上倾斜，在支撑腿158、160上施加相应的向下的压力。在一些实施例中，支撑腿158、160可以由半刚性材料构造，使得当骑行者的重量向一侧转移时(如图13中的箭头182所示)，支撑腿可能以向下运动的方式弯曲(类似于阻尼的板簧结构)。更具体地，当固定式自行车被置于如图13 所示的平坦的表面上时，支撑腿158、160和地板(或自行车100所倚靠的其它表面)形成三角形支撑结构184。当由于骑行者的重量转移到固定式自行车100的一侧而在支撑三角形184的顶部施加力时，支撑腿158的直线部分164和后成角度部分174可以伸长或弯曲，使得支撑三角形的顶部移动靠近固定式自行车100所在的表面。通常，支撑三角形184的顶点与固定式自行车100的重心(包括中心立柱102、驱动组件108、飞轮/电动机组件等的区域)对齐，使得倾斜侧向力集中在支撑三角形184的顶点。尽管在支撑腿158中发生一些弯曲，但是支撑腿158和中心立柱102可以保持足够的刚性，以将固定式自行车100保持在大致直立的位置，同时在蹬踏动作期间提供一些侧向倾斜。在自由式自行车的操作期间，该运动可以近似于自由式自行车的类似的侧向倾斜。因此，这里所述的固定式自行车100包括这样的运动，以更加近似操作自由式自行车的感觉，而不是提供无法提供侧向运动的刚性车架设计。

以类似的方式，除了通过俯仰机构150使上述中心立柱102倾斜之外，支撑腿158、160的前部162、 164可以提供固定式自行车100的一些向前和向后移动或倾斜。特别地，骑行者的重心向前转移可以引起支撑腿158、160的前部162、164的至少一部分的类似向下运动(弯曲)。当骑行者的重量被传递到自行车的前轮时，支撑腿158、160的前部162、164的向下弯曲可以模拟自由式自行车的类似向下运动。当固定式自行车100的骑行者将他/她的重量朝向固定式自行车100的后部传递时，在支撑腿158、160的后部 172、174中可能发生类似的向后弯曲。支撑腿158、160的弯曲可以包括类似于片簧机构的向上反作用力。换句话说，当由于骑行者的重量的转移使得在支撑腿158、160上的向下的力增加时，支撑腿158、160可以施加向上的反作用力，以将固定式自行车100保持在直立位置，同时在任何向前/向后或侧向方向上提供一些弹性，以进一步模拟骑行自行车的感觉，这是通过刚性车架的固定式自行车设计无法获得的。

在一些示例中，固定式自行车100可以包括传感器，以检测自行车的向前/向后的倾斜和侧向运动，从而改变显示给自行车骑行者的训练程序。例如，管传感器可以位于中心立柱102内，该管传感器检测在任意方向上中心立柱102的内壁对管传感器的压力。在另一示例中，在固定式自行车100上可以包括加速度计(例如可以被包括在顶管计算装置中或被包括在驱动控制电路132中，以及其它位置中)，以检测自行车的运动；和陀螺仪装置，其检测在三维空间内的自行车的位置。在一个示例中，加速度计传感器(或其它位置/运动传感器)可位于或者靠近于车把立柱216或头管217。来自这种传感器的输出可以用于改变与固定式自行车100相关联的模拟程序，或者以其它方式同与固定式自行车100相关联的模拟程序交互。例如，模拟程序可以通过各种路线和地形来展示固定式自行车100的骑行者的化身。该程序可以由与固定式自行车100相关联的一个或多个计算装置(例如车载计算装置、骑行者的移动计算装置、或车载处理和个人计算装置的结合)执行，并且显示在骑行者的视野内的显示器上。由骑行者提供给固定式自行车100的输入(例如，踏板的操作、飞轮的速度、飞轮产生的功率，自行车上的一个或多个按钮的按压、自行车的俯仰或倾斜运动等)可以由计算装置解释，并且程序内的骑行者的化身可以相应地做出响应。例如，中心立柱102的管传感器可以检测骑行者在固定式自行车100上的向右倾斜，并且作为响应，可以在模拟程序中示出化身向右转。传感器还可以单独检测侧向加速度，或者配合功率读数、速度读数等检测侧向加速度，确定骑行者处于冲刺状态或站立冲刺状态，并提供与这些状态相关的输出信号。对于上面讨论的其它类型的输入，可以在程序内执行类似的化身的移动。在另一示例中，模拟程序可以不包括化身，而是可以提供移动场景，该移动场景近似于骑行者在户外骑行的骑行者视角。提供到程序的传感器输入和其它输入可以相应地调整风景，以通过展示的风景来近似骑行者的运动。这还可以在使用固定式自行车100的同时提供在户外操作自由式自行车的感觉。

如上所述，固定式自行车100可以包括若干点或机构，以针对不同类型和身材的骑行者调节固定式自行车的一个或多个可配置尺寸，或者将自行车100调节到使用者偏好。例如，固定式自行车100的中心立柱102可以是可调节的，以改变中心立柱102的长度，从而改变固定式自行车100的堆叠高度(例如，从头管217的中心到驱动链轮118的中心的距离)。为了调节中心立柱102的长度，如图16至图17所示，中心立柱102可包括位于内立柱188周围的中空外套管186。外套管186可以沿着内立柱188垂直地调节，并通过中心立柱锁定机构190锁定就位。在一些示例中，中心立柱锁定机构190可以包括锁定销191，该锁定销191沿着内立柱188接合一个或多个定位槽，但是可以使用其它锁定机构将中心外套管186沿着内立柱188锁定在选定高度。为了调节中心立柱102的高度，固定式自行车100的使用者可通过向后拉动锁定销191而使中心立柱锁定机构190脱离，从而允许外套管186沿着内立柱188垂直滑动。当定位在所需的中心立柱102高度时，锁定销191可以向前移动，以接合沿着内立柱188的一个或多个定位槽，以将外套管186保持在选定位置。在一些实施方式中，锁定机构安全臂192可以可旋转地附接到外套管186，该锁定机构安全臂192在一个方向上旋转，以允许接近锁定销191，而该锁定机构安全臂192回转，以防止在固定式自行车100处于使用状态时锁定销191被意外移除。

除了调节中心立柱102的高度之外，还可以通过类似于中心立柱调节机构的两个调节机构来调节顶管 106的长度。特别地，可向后水平调节的臂194可以从顶管106的后端延伸，以调节从顶管106的后端到附接到可调节臂194的后端的车座组件196的距离。这种调节自由度允许相对于曲柄轴、车把等定制使用者身体位置，以适合于个体骑行者。在一些实施方式中，可以以与中心立柱102的高度类似的方式调节从顶管106的后端到车座组件196的距离。例如，可向后水平调节的臂194可包括三角形横截面，并且可部分地位于顶管106内。可向后调节的臂锁定机构198可包括在顶管106的顶表面上，可向后调节的臂锁定机构198包括可旋转的锁定机构，该可旋转的锁定机构与可向后水平调节的臂194的顶表面接合，以将臂保持在所需的延伸长度的适当位置。车座组件196可以在可向后水平调节的臂194的远端从顶管106连接到可向后水平调节的臂194，使得可向后水平调节的臂194的水平调节增加从顶管106端部到车座距离。因此，骑行者可通过使可后向调节的臂锁定机构198脱离，使可向后水平调节的臂194滑入或滑出顶管106，以及使可向后调节的臂锁定机构198在期望的距离重新接合，来调节从顶管106到车座组件196的距离。另外，可向后水平调节的臂194的调节可以增加或减小骑行者的车座角度(例如，从驱动链轮118的中心到车座组件196的中心的角度)。

另外，车座组件196可包括车座高度调节机构，以调节车座206的高度。具体地，车座组件196可包括车座立柱204，该车座立柱204从车座管205延伸，该车座管205附接到可向后水平调节的臂194的后端。车座立柱204可以在车座管205和自行车车座206之间部分地竖直延伸，可以通过车座锁定机构210 调节在车座管205上方延伸的车座立柱204的高度或长度。车座本身也可以使用导轨和夹紧机构相对于车座立柱的顶部向前和向后调节。

可向前水平调节的臂200可以从顶管106的前端延伸，以调节从顶管106的前端到附接到可调节臂200 的前端的车把组件202的距离。可以以与上述类似的方式调节从顶管106到车把组件202的长度的改变。具体地，可向前水平调节的臂200可包括位于顶管106的前开口内的三角形杆。可向前调节的臂锁定机构 208可包括在顶管106的顶表面上，可向前调节的臂锁定机构208包括可旋转的锁定机构，该可旋转的锁定机构与可向前水平调节的臂200的顶表面接合，以将臂保持或锁定在所需的延伸长度的适当位置。车把组件202可以在可向前水平调节的臂200的远端从顶管106连接到可向前水平调节的臂200，使得可向前水平调节的臂200的水平调节增加从顶管106端部到车把组件202距离。车把组件202可包括车把212、制动控制器和换挡控制器214(下面更详细地讨论)、车把立柱216和头管217。车把立柱216可以在头管 217和车把212之间部分地垂直延伸，并且可以是可调节的，以改变车把212的高度。具体地，可以通过车把锁定机构218调节在头管217上方延伸的车把立柱216的高度或长度。固定式自行车100的骑行者或使用者可通过使可后前调节的臂锁定机构208脱离，使可向前水平调节的臂200滑入或滑出顶管106，以及使可向前调节的臂锁定机构208在期望的距离重新接合，来调节从顶管106到车把组件202的距离。

顶管106的一般形状(以及随后地，至少部分地插入顶管106中的可向前水平调节的臂200和可向后水平调节的臂194的一般形状)可在固定式自行车100中提供一些额外的侧向柔性。例如，图18示出了固定式自行车100的顶管106的剖视图。如图所示，顶管106通常是中空的，并且包括倒三角形横截面形状，其中三角形的底部沿顶管106的顶部，相应的侧壁比顶壁长(限定了等腰的横截面)。类似于支撑腿 158、160，顶管106(以及固定式自行车100的其它部件)可以由半刚性材料构成，当对该半刚性材料施加足够的力时，该半刚性材料提供一些弯曲。在一个示例中，这种材料可包括铝。当骑行者在车把组件202 (或固定式自行车100的其它部分)上施加侧向力时，顶管106的倒三角形形状(其中顶点向下指向并且侧面上具有长壁)提供为管106提供一些侧向弯曲。然而，顶管106的向前或向后弯曲可能受到顶管106 的倒三角形的限制。类似的柔性特征可包括在可向前水平调节的臂200和/或可向后水平调节的臂194中。相对于典型的刚性车架固定式自行车100，固定式自行车100的车架部件的一般的柔性可以模拟自由式自行车在使用期间的运动感觉。

通过上述调节机构，固定式自行车100还提供中心立柱102、车座立柱204和车把立柱216的垂直调节，和可向前水平调节的臂200和可向后水平调节的臂194的水平调节，以及其它的调节机构(例如车把立柱长度、车座位置等)。固定式自行车100的这些多个尺寸的调节允许根据固定式自行车100的各种骑行者的多种类型、尺寸和形状来调节或定制。在某些示例中，可以选择固定式自行车100的尺寸，以接近骑行者的自由式自行车的尺寸和/或感觉。此外，对固定式自行车100的调节机构进行的各种设置或调节可以通过程序或应用程序提供给使用者。在一些示例中，调整程序可以配置为通过使用者提供的输入或通过分析使用者的自由式自行车的一个或多个数字图像来确定使用者的自由式自行车的近似尺寸，并将这些尺寸导入到固定式自行车100的调节机构，以接近使用者的自由式自行车尺寸。例如，图19是接收与使用者的自由式自行车相关联的尺寸和/或规格的信息或数据，并根据所接收的尺寸调节固定式自行车100的一个或多个调节机构的用于固定式自行车100的方法220。在一个示例中，使用者可以在与使用者相关联的移动计算装置上下载或以其它方式获得计算机程序或应用程序，并在该移动设备上执行该程序。通过执行程序，计算装置可以执行方法220的一个或多个操作，以根据使用者或其它自由式自行车的尺寸调整固定式自行车100的尺寸。移动计算装置可以包括但不限于膝上型计算机、游戏机、平板装置、蜂窝电话、个人助理装置或可以接收和执行应用程序，通过蓝牙(Bluetooth)、WiFi、蜂窝信号等接收和发送无线信号的任何其它计算装置。

在操作222中，计算装置可以在与计算或移动设备相关联的显示装置上提供指令，以引导使用者获得使用者的自由式自行车的一般尺寸。这样的指令可以包括：请求使用者测量和(通过与移动设备相关联的输入装置)输入自由式自行车的各种尺寸，例如车架堆叠高度(从齿轮中心到头管中心的垂直距离)、车把伸展范围(从曲柄轴到车把杆中心端部的水平距离)、车架伸展范围(从曲柄轴到车头管中心的水平距离)、车座高度(从曲柄轴到车座中心的垂直距离)、车座管角度(车座管与曲柄轴的垂直线的角度)等。一般地，通过移动设备上显示的指令可以从使用者请求任何尺寸。在另一个实施例中，计算装置可以指示使用者拍摄使用者的自由式自行车的若干数字图像，同时使图像在自行车上或自行车附近的特定位置居中。例如，计算装置可以指示使用者将相机对准在使用者的自由式自行车的链环的中心，并拍摄自行车的数字图像。还可以拍摄以自行车上或周围的各种其它点为中心的自行车的额外的数字图像，以供程序分析。在又一个示例中，使用者可以获得自行车的数字图像，并在图像内选择定义图示的自行车的尺寸的接触点。进一步地，使用者可以提供一个或多个身体尺寸，例如使用者的身高、下裆缝、骑行位置等。

在操作224中，计算装置可以通过接收的输入数据或通过使用者利用移动设备拍摄的数字图像的分析来计算自由式自行车的上述尺寸中的一个或多个。在一个示例中，程序可以分析每个数字图像以确定使用者的自由式自行车上的界标(例如链环的中心、头管的中心等)，并估算所确定的界标之间的距离。通过图像的数字图像分析，计算装置因此可以计算或估算用于调节固定式自行车100的使用者的自由式自行车的各种尺寸。

在操作226中，计算装置可以计算针对固定式自行车100的调节机构的一个或多个相应的设置或调节，以接近自由式自行车的尺寸。例如，计算装置可以根据提供的信息或数据计算使用者的自由式自行车的堆叠高度。中心立柱102调节机构的特定设置可以接近与使用者的自由式自行车的计算的堆叠高度相同或相似的堆叠高度，使得中心立柱102针对该设置的调节可以接近使用者的自由式自行车的堆叠高度。固定式自行车100的其它调节机构还可以包括与接收的尺寸相对应的设置，例如：可向前水平调节的臂200上的设置，以接近计算的车把伸展范围；车座立柱204上的设置，以接近车座高度；可向后水平调节的臂194 上的设置，以接近车座管角度；等等。在一些示例中，计算的设置可以包括对固定式自行车100的各种调节机构的调节的组合，以接近自由式自行车的尺寸。例如，自由式自行车的车座高度可以通过调节车座立柱204和/或中心立柱102来接近。因此，一个或多个确定的设置可以考虑其它确定的设置，以保持固定式自行车100的外观、固定式自行车100的稳定性和/或固定式自行车100的整体性能。进一步地，由于固定式自行车100包括多个调节机构，因此可以实现自行车尺寸的微调。例如，除了简单地增加顶管的长度之外，用于向前和向后移动车座组件和车把组件二者的调节机构提供了对于曲柄轴和车座位置(车把位置，等)之间的多个角度的调节。因此，多个调节机构提供了相对于先前的固定式自行车设计可配置行更强的自行车设计。

因为固定式自行车100包括多个调节机构，这些调节机构中的每一个都可以被调节，以改变装置的骑行尺寸，所以计算装置可以在计算自行车的调节机构的设置时应用额外的约束或考虑因素，使得一种调节可能比另一种调节更受青睐。例如，计算装置可以尝试将中心立柱102的高度保持在阈值高度以下，以确保固定式自行车100内的稳定性。也可以使用用于固定式自行车100的其它调节机构的其它阈值限制，使得设置不会超过相应的阈值极限。在某些示例中，目标尺寸可能无法通过自行车100的调节机构获得。在这种示例中，计算装置可以基于稳定性计算、美学考量、骑行者维度的考虑等来考虑对某些调节机构优先于其它调节机构的偏好。例如，优选地，通过计算装置，车座高度调节可以优先于车把长度或其它可调节尺寸。计算装置的另一个考虑因素可以是在所有或一些调整中使目标尺寸的总误差或偏移最小化，使得调节机构的相应设置考虑所有调节机构中的误差。在某些示例中，例如通过计算装置的显示器，可以向自行车的使用者提供目标固定式自行车100尺寸和固定式自行车100的所实现尺寸之间的任何偏移误差。

在一些示例中，在与计算装置相关联的显示器上可以提供固定式自行车100的调节机构的设置，使得使用者可以相应地手动调节固定式自行车100。例如，可以向使用者提供计算的中心立柱102设置，以手动调节中心立柱102。不同调节设置的一个或多个指示器可以在打印在调节机构或自行车100上，或者以其它方式提供给使用者，用于快速调节各种调节机构。在其它示例中，固定式自行车100的调节机构的确定的相应设置可以被传输或以其它方式提供到固定式自行车100的控制部分或电路，用于根据所操作228 中确定的设置来自动调节固定式自行车的尺寸。例如，使用者移动设备可以将固定式自行车100调节机构的一个或多个相应设置的无线传输到自行车100上的或以其它方式连接到自行车100的控制电路。固定式自行车100控制电路可以响应于接收的相应设置产生一个或多个控制信号，并一个或多个控制信号发送到与固定式自行车100的调节机构相关联的一个或多个电动机，以在操作230中施加相应的设置。例如，基于从移动设备接收的中心立柱102设置，可以启动中心立柱调节电动机，以使中心立柱外套管186沿着内立柱188垂直地移动到由中心立柱设置指示的位置，以接使用者自由式自行车的近一个或多个尺寸。固定式自行车100的其它调节机构也可以与调节电动机相关联或者包括调节电动机，以根据从移动设备接收的相应设置自动调节固定式自行车100的尺寸。以这种方式，可以基于由计算装置确定的调节机构的计算的相应设置来自动调节固定式自行车100。

此外，固定式自行车100的控制电路可以包括一个或多个存储装置，以存储用于固定式自行车100的一个或多个骑行者或使用者的设置。例如，第一骑行者可具有第一组调节设置，该第一组调节设置对应于第一骑行者的偏好或者第一骑行者的自由式自行车的尺寸。这些设置可以存储在存储装置中，并且与第一骑行者的身份相关联作为第一骑行者简档。当第一骑行者的指示被提供给控制电路时(例如通过与自行车 100相关联的输入装置或通过骑行者携带的移动设备)，固定式自行车100可以将自行车调节到存储的设置，使得固定式自行车100符合第一骑行者的偏好。在一个示例中，提供给固定式自行车的第一骑行者的指示可以包括从由第一骑行者携带或以其它方式与第一骑行者相关联的移动设备发送到控制电路的识别信号。以类似的方式，当第二骑行者的指示被提供给自行车的控制电路时，第二骑行者的设置也可以存储在控制电路的存储装置中，用于调节固定式自行车，以符合第二骑行者的偏好。此外，可以将多于一个的设置简档与使用者相关联，例如当使用者具有两个或更多个自由式自行车时。基于使用者更希望固定式自行车所接近的自由式自行车，使用者可以从所期望的多个储存的简档中进行选择。一般地，用于固定式自行车的任何数量的骑行者的任何数量的设置简档可以被储存，并且被用于调节自行车的尺寸。

固定式自行车100的附加特征还提供了相对于先前的固定式自行车设计的更多优点。例如，固定式自行车100可以包括可调节的曲柄臂112，可调节的曲柄臂112用于调节曲柄长度，如图20所示。曲柄臂112 可以具有大致的锤形形状，并且在第一端上连接到曲柄轴110，使得整个曲柄臂112能够围绕曲柄轴旋转。多个螺纹孔232可以定位为在曲柄臂112的端部上延伸穿过曲柄臂112，该端部为曲柄臂112的相对于曲柄臂112的连接到曲柄轴110的端部的远端。穿过曲柄臂112的螺纹孔232可以沿曲柄臂112的端部设置为弧形布置。每个曲柄臂孔232的螺纹都可以接合踏板120的安装杆上的相应螺纹，使得踏板在任何曲柄臂孔232位置旋拧到或以其它方式连接到曲柄臂112。通过将踏板120与曲柄臂112的多个螺纹孔232中的一个螺纹接合，可以根据固定式自行车100的骑行者的需要调节曲柄长度(或从曲柄轴110的中心到踏板120的中心的长度)。例如，从曲柄轴110的中心到第一孔的中心的长度L1可以短于从曲柄轴110的中心到曲柄臂的第二孔的中心的L2。曲柄臂112可包括多个这样的长度，使得通过选择将踏板120插入其中一个孔内，固定式自行车100的使用者可选择所需长度(L1至LN)用于骑行者的适配。曲柄长度的调节还将固定式自行车100定制为骑行者的偏好或尺寸。

现在转向图21至图23，固定式自行车100还可包括飞轮/电动机组件126，该飞轮/电动机组件126包括相对较重的外飞轮构件234，该外飞轮构件234配置为相对于多个内部部件旋转，多个内部部件相对于可旋转的外飞轮构件234基本上是固定的。飞轮构件234与飞轮轴236(图3中示出)连接，飞轮轴236 通过飞轮/电动机组件126的内部连通。飞轮轴236连接到上面讨论的后齿轮124，使得使用者的蹬踏力从驱动链轮116通过皮带118转移到后齿轮124和飞轮轴234，这又使得飞轮构件234旋转。飞轮构件234 包括一个或多个辐条238，一个或多个辐条238从飞轮构件的中心部分延伸到飞轮构件234的外部，以向飞轮构件234增加结构支撑。在一个示例中，八个辐条存在于飞轮构件234上。一个或多个平衡结构240可以设置在飞轮构件234的外部部分上，朝向飞轮构件234的中心部分延伸，以向飞轮构件234提供配重平衡，并减小或最小化构件旋转期间的振动。在一个示例中，平衡结构240可以是T形的，飞轮构件234 可以包括围绕飞轮构件234的外部的内圆周均匀设置的八个这样的结构。

飞轮/电动机组件126的固定的内部部件可以包括电磁电动机组件，该电磁电动机组件包括支撑在芯板 244上的多个电磁构件242，以向飞轮构件234提供磁电动机或制动力。在一些布置中，电动机组件可以是计算机控制的，以动态地调节或向飞轮构件234施加旋转力和/或制动力，以模拟不同的骑行体验。在所示的示例中，芯板244限定了圆形板，在该圆形板上，多个电磁构件242从芯板径向延伸。在一个实施例中，电动机组件可以是三相电动机，该三相电动机包括围绕芯板244的圆周均等地设置的36个电磁构件 242。电磁构件242可包括绕线部或I形部分246，导体，例如铜导线，缠绕在该绕线部或I形部分246周围。导体可缠绕在I形部分246的颈部(I的上部和I的下部之间)周围。导线可以是连续的，使得一致的电流围绕每个电磁构件242流动，并且在芯板244周围均匀地产生一致的电磁力。电磁构件242和缠绕的导线可以共同地产生与飞轮构件234磁耦合的磁场。具体地，飞轮构件234的内表面包括多个磁体248。磁体248具有大致梯形的横截面，并且部分地朝向电动机组件的电磁构件242延伸。在一个示例中，38个磁体沿着飞轮构件234的内表面设置。当电磁构件242通电时，产生的磁场可以与飞轮构件234上的磁体 248的磁场相互作用。在飞轮构件234旋转期间，产生的电磁构件242的磁场可以对抗飞轮构件234的旋转或者促进飞轮构件234的旋转，这取决于通过电磁构件242的导线的电流的流动方向。以这种方式，可以将制动力施加到磁体和飞轮构件234，或者可以通过电动机组件施加对于飞轮构件234的旋转的促进作用。

相对大量的磁体可以在飞轮构件周围产生更加一致的磁场，因为它与所产生的电动机磁场相互作用。例如，当磁体离开由第一电磁构件产生的磁场并进入由第一电磁构件产生的磁场时(在飞轮构件234围绕电磁构件242旋转期间)，磁场之间的相互作用力可以变化。当磁体从一个磁场过渡到下一个磁场时，电磁构件242之间的大的距离可能导致磁场相互作用中的较大差异。在飞轮/电动机组件126中包括更多电磁构件242和磁体248可以减小磁场相互作用的变化性。因为电动机周围的磁场更加一致，这可以通过电动机引起对飞轮构件234的控制的更平滑的感觉。

为了控制电动机/飞轮组件126而对通过绕组传输的电流的控制可以由计算装置提供，该计算装置包括与固定式自行车100相关联的处理器和相关电子装置。图23是示出可以用于实施上面公开的网络的部件的实施例的这种计算装置或计算机系统1000的示例的框图。计算机系统(系统)包括一个或多个处理器 1002-1006。处理器1002-1006可以包括一个或多个内部级别的高速缓存(未图示)和总线控制器或总线接口单元，以引导与处理器总线1012的交互。处理器总线1012(也称为主机总线或前端总线)可用于将处理器1002-1006与系统接口1014连接。系统接口1014可以连接到处理器总线1012，以将系统1000的其它部件与处理器总线1012连接。例如，系统接口1014可以包括用于将主存储器1016与处理器总线1012 连接的存储器控制器1014。主存储器1016通常包括一个或多个存储卡和控制电路(未图示)。系统接口 1014还可以包括输入/输出(I/O)接口1020，以将一个或多个I/O桥或I/O装置与处理器总线1012连接。如图所示，一个或多个I/O控制器和/或I/O装置可以与I/O总线1026连接，例如I/O控制器1028和I/O 装置1030。

I/O装置1030还可以包括输入装置(未图示)，例如字母数字输入装置，包括字母数字键和其它键，用于将信息和/或命令选择通信到处理器1002-1006。另一种类型的使用者输入装置包括光标控制，例如鼠标、轨迹球或光标方向键，用于将方向信息和命令选择通信到处理器1002-1006，并用于控制显示装置上的光标移动。

系统1000可以包括称为主存储器1016的动态存储装置，或随机存取存储器(RAM)或连接到处理器总线1012的其它计算机可读装置，用于存储将由处理器1002-1006执行的信息和指令。主存储器1016还可以用于在处理器1002-1006执行指令期间存储临时变量或其它中间信息。系统1000可以包括只读存储器 (ROM)和/或连接到处理器总线1012的其它静态存储装置，用于存储用于处理器1002-1006的静态信息和指令。图10中阐述的系统仅是根据本公开的方面可以采用或配置的计算机系统的一个可能示例。

根据一个实施例，响应于处理器1004执行包含在主存储器1016中的一个或多个指令的一个或多个序列，计算机系统1000可以执行上述技术。这些指令可以从另一个机器可读介质(例如存储装置)被读入主存储器1016。包含在主存储器1016中的指令序列的执行可以使处理器1002-1006执行这里描述的处理步骤。在可选的实施例中，可以使用电路代替软件指令或与软件指令组合。因此，本公开的实施例可以包括硬件部件和软件部件二者。

机器可读介质包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式(例如，软件、处理应用程序)存储或传输信息的任何机制。这样的介质可以采取但不限于非易失性介质和易失性介质的形式，并且可以包括可移动的数据存储介质、不可移动的数据存储介质和/或基于计算机程序产品(这种计算机程序产品包括一个或多个数据库管理产品、Web服务器产品、应用服务器产品和/或其它附加软件组件)经由有线或无线网络体系结构可获得的外部存储装置。可移动的数据存储介质的示例包括光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘只读存储器(DVD-ROM)、磁光盘、闪存驱动器等。不可移动的数据存储介质的示例包括内部的磁性硬盘、SSD等。一个或多个存储器装置606可以包括易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)等)和/或非易失性存储器(例如，只读存储器(ROM)、闪存等)。

包含根据当前描述的技术实现系统和方法的机制的计算机程序产品可以驻留在主存储器1016中，主存储器1016可以被称为机器可读介质。应当理解，机器可读介质可以包括任何有形的非暂时性介质，有形的非暂时性介质能够存储或编码指令，以执行供机器执行地本公开的任何一个或多个操作，或者能够存储或者编码由这些指令使用或与这些指令相关联的数据结构和/或模块。机器可读介质可以包括存储一个或多个可执行指令或数据结构的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和服务器)。

如所描述的，飞轮/电动机组件126的控制可以包括改变提供给电磁构件242以产生磁场从而与飞轮构件234上的磁体248的磁场相互作用的电流。在飞轮构件234旋转期间，产生的电磁构件242的磁场可以对抗飞轮构件234的旋转(以向飞轮施加制动力)或者促进飞轮构件234的旋转(以向飞轮施加加速力)，这取决于通过电磁构件242的导线的电流的流动方向。此外，由电磁构件242施加的磁力可以与通过电磁构件242的导线的电流和方向成正比。换句话说，在第一方向上流过导线的高电流信号可以在飞轮构件234 上施加高制动力，而在相反方向上流过导线的高电流信号可以在飞轮构件234上施加高加速力。具有较小电流的信号可以基于电流流动的方向向飞轮构件234施加较小的力。以这种方式，可以通过固定式自行车 100的控制电路提供由电动机组件施加到飞轮构件234的磁力的精细控制。

为了确定流到电动机的电流，控制电路132可以执行控制算法，以确定提供到电动机组件的电流。在一些示例中并且如图25所示，控制算法可以包括作为输入的速度传感器或速度编码器，速度传感器或速度编码器提供飞轮构件234相对于所选的轴线的速度和位置。典型的固定式自行车飞轮传感器(例如功率计、应变仪等)可以不包括在固定式自行车100中，以提供对控制功能的输入。速度编码器可以提供飞轮的相对速度，控制电路132可以利用该相对速度来提供电动机控制信号，以控制提供到电动机的电流。控制电路132还可以包括作为另一输入的输出电动机控制信号，以估算骑行者和/或固定式自行车100的物理特征。例如，控制电路132可以利用输出控制信号来估算骑行者的模拟速度、骑行者向踏板提供的扭矩、由飞轮构件234产生的功率等。

在一些示例中，固定式自行车100可以以许多操作模式中的一个被操作。例如，固定式自行车100的一种操作模式可以是“ERG”模式，在该模式下，自行车的骑行者试图以恒定的功率输出操作自行车。在该操作模式下，控制电路132可响应于骑行者的蹬踏频率(或踏板/驱动链轮组件的旋转)来控制电动机(并由此控制上文讨论的飞轮构件234的旋转速度)，以维持飞轮构件234的恒定估算功率输出。例如，控制电路132可以从速度编码器接收作为输入的飞轮构件234的旋转速度。根据速度输入，控制电路132可以估算骑行者的蹬踏速度(也称为骑行者的“蹬踏频率(节奏)”)、由骑行者的蹬踏频率提供的扭矩、由骑行者的蹬踏频率产生的功率等。还可以计算额外的系统估算，例如来自系统的飞轮构件234上的阻力和/ 或加速和减速分量。一般地，到电动机的输出信号是相对于骑行者的蹬踏频率的。例如，控制电路132可以确定骑行者的目标蹬踏频率或骑行者的目标功率，并且产生电动机的控制信号，以将骑行者的蹬踏频率改变为目标蹬踏频率，或者改变骑行者正使用的功率以满足蹬踏频率。因此，如果控制电路132确定骑行者的蹬踏频率增加，则控制电路132可以通过经由电动机的导线施加电流来增加来自电动机的飞轮构件234 上的阻力。在一些示例中，可以通过斜坡信号延迟或施加基于控制信号的电动机控制，以在短时间内缓解飞轮构件234的旋转的显著变化。对电动机的控制可以获得从骑行者的蹬踏频率到目标蹬踏频率的平滑过渡。例如，由控制电路132产生的电动机控制信号可以包括正弦波形，该正弦波形近似于由骑行者施加到踏板的扭矩的相应正弦波形。通过将正弦波形应用于近似于使用者蹬踏频率的电动机控制中的电流变化，飞轮构件234旋转的变化可以为骑行者提供更平滑的感觉。在一些示例中，控制信号的正弦波形的频率可以与骑行者的对固定式自行车100的输入的估算扭矩(或功率)的频率相似或相同。

在另一种操作模式中，有时称为模拟模式，控制电路132可以控制电动机(和飞轮构件234)以模拟室外骑行环境。在这样的操作模式中，控制电路132可以包括物理模型，该物理模型估算在模拟的户外骑行体验期间的骑行者的各种阻力，例如风阻、道路坡度、道路阻力等。如上所述，来自飞轮构件234的输入速度以及阻力设置可以用于估算骑行者的蹬踏频率、扭矩、功率等，并且控制电路132可以利用这种估算来控制电动机，以提供模拟的户外骑行体验。例如，控制电路132可以通过控制电动机增加飞轮构件234 上的阻力来模拟上坡坡度。类似地，可以通过控制电动机以在飞轮构件234上提供增大的旋转力来模拟下坡坡度。可以通过控制电动机/飞轮组件126来模拟户外骑行体验的其它效果，例如通过抵抗或增加飞轮构件234的旋转来模拟风阻和道路阻力。例如，当骑行者开始蹬踏板或者在确定或估算为慢速的情况下蹬踏板时，物理模型可以输出小风阻。然而，随着骑行者的估算速度增加，可以通过物理模型增加模拟的风阻。随着模拟的风阻增加，通过控制电动机施加到飞轮构件234的制动力可以类似地增加。

在一些示例中，控制电路132可以在骑行者使用固定式自行车100的开始阶段辅助骑行者。例如，当飞轮构件234从静止变为旋转时，磁体248可以与围绕绕线部246的绕组产生的磁场相互作用，并且当每个磁体穿过由绕组产生的磁场时引起齿槽效应或起止效应。另外，骑行者最初可能难以克服磁体248与电动机产生的磁场之间的磁引力。在克服这些效应的情况下，控制电路132可以配置为首先检测飞轮构件234 的初始移动或旋转，并且向电动机产生信号，以产生力，以辅助飞轮构件234的旋转。具体地，图25B是根据一个实施例的用于产生固定式自行车训练装置的电动机的驱动信号以辅助飞轮的初始旋转的方法300的流程图。在该方法300中，控制电路132可以基于固定式自行车100的驱动机构的启动检测飞轮构件234 的初始运动。作为响应，控制电路132可以产生控制信号并将控制信号传输到电动机/飞轮组件的电动机。在一个特定示例中，驱动信号可以指示电动机使飞轮构件234以30转/每分钟(rpm)旋转。在该时间段的终期或者当达到飞轮构件234的目标rpm时，在操作306中，控制电路132可以传送另一个控制信号，以移除电动机/飞轮组件上的驱动力，并响应于使用者的蹬踏频率操作电动机。然后可以通过控制算法执行上述响应于骑行者的蹬踏频率(和其它因素)的电动机控制，以在飞轮234上施加制动或辅助力。

来自固定式自行车100的骑行者的输入也可以由执行控制算法的控制电路132考虑。例如，骑行者可以提供虚拟自行车的可定制尺寸，这可以改变骑行者和/或自行车特征的各种计算。一种这样的定制是虚拟车轮直径，虚拟车轮直径可以被骑行者输入或以其它方式设置，并且被提供到控制电路132，用于计算(与骑行者的虚拟化身相关联的)虚拟车轮的估算的骑行者速度和/或旋转速度。来自骑行者的另一个定制输入可以包括(对应于连接到自由式自行车的曲柄臂的链环的)前齿轮组件和(对应于设置在自由式自行车的后车轮上齿轮组的)后齿轮组件之间的虚拟转动比。然而，固定式自行车100的齿轮(驱动链轮116和后齿轮124)是固定的，因为驱动链轮116的直径和后齿轮124的直径之间的比率是不可调节的。可以控制飞轮构件234的旋转，以模拟不同的传动比。例如，骑行者可以(通过下面更详细讨论的换挡器组件)选择不同的传动比来操作固定式自行车100。控制电路132可以使用虚拟传动比选择(以及其它考虑因素，例如骑行者速度、飞轮构件234速度、骑行者的蹬踏频率等)，以基于所选择的虚拟传动比确定骑行者的目标蹬踏频率。控制电路132又可以控制电动机，以调节飞轮构件234的旋转速度，以将目标蹬踏频率应用于固定式自行车100。

现在转向图26至图28，固定式自行车100可包括具有车把212的车把组件202和连接到车把立柱的制动和换挡控制器214，该车把立柱可插入如上所述的头管217内。一般地，车把212提供了骑行者在使用自行车时可以抓握的自行车100的部分。车把212可以采用任何形状，并且在一个示例中，车把212可以包括从车把立柱横向延伸的部分。额外的车把212还可以包括从横向车把250的端部向下和向后延伸的弧形构件252。在一些示例中，车把212可以近似于市场上可买的自由式自行车的类似形状和设计，使得固定式自行车100的骑行者可以接近骑行自由式自行车的体验。

一个或多个换挡/制动控制器214可以从车把212的横向车把部分250的前端延伸。换挡/制动控制器 214也可以是近似于市场上可买的自由式或公路自行车的换挡器/制动器组件的形式。换挡/制动控制器214 可以包括：换挡控制器部分258，其从车把212向前延伸；和制动控制器部分260，其从换挡控制器部分 258基本竖直向下得延伸。在某些示例中，现在参考图27至图28，换挡/制动控制器214可包括多个启动器或按钮，固定式自行车100的骑行者可使用这些启动器或按钮来控制自行车的操作。例如，一对换挡器顶部控制按钮254可以位于以某种配置布置的换挡/制动控制器214的顶表面上。内换挡按钮256可以位于内表面(或面向固定式自行车100的中心线的换挡/制动控制器214的表面)上。可以通过用骑行者的手指、手掌或骑行者的手的其它部分按压按钮来启动换挡器顶部控制按钮254和/或内换挡器按钮256。制动控制器部分260可以配置为在制动控制器部分与换挡控制器部分258的连接处围绕轴线枢转，使得骑行者可以使制动控制器部分260朝向换挡控制器部分258旋转。另外，一个或多个横向启动器262可以位于制动控制器部分260上，并且配置为当被骑行者按压时向内旋转。位置传感器还可以与横向启动器262相关联，以确定固定式自行车的骑行者启动横向启动器。

换挡/制动控制器214的各种启动器可以向固定式自行车100的控制电路132提供输入信号。例如，制动控制器160的枢转可以产生对控制电路132的信号，以在飞轮/电动机126上施加制动力。在一些示例中，制动控制器160的枢转或运动的程度可以在飞轮/电动机组件126上产生更高的制动力。此外，启动一个或多个按钮(例如，顶部控制按钮254、内换挡按钮256和/或横向启动器262)可以产生到电动机/飞轮组件 126的控制信号，以模拟固定式自行车100的传动比的变化。例如，启动右横向启动器262中的一个可以命令控制电路132模拟较高的传动比，启动左横向启动器262中的一个可以命令控制电路132模拟较低的传动比。下面更详细地描述改变固定式自行车100的模拟传动比。

为了经由换挡/制动控制器214的启动器提供来自骑行者的输入，一个或多个控制线264可以将各种启动器和/或传感器连接到顶管计算装置266。在一些示例中，启动器可以经由无线通信连接与顶管计算装置 266通信。在其它示例中，启动器可以经由无线通信连接与固定式自行车100的控制电路132通信。顶管计算装置266可以连接到头管217的下部，并且在可向前水平调节的臂200的下方延伸。顶管计算装置266 可以包括上文结合图24描述的计算装置的一个或多个部件，并且可以经由有线或无线连接与控制电路132 通信。从换挡/制动控制器214的启动器接收的输入可以被处理和/或传输到控制电路132，以用于控制飞轮 /电动机组件126。

在一些示例中，换挡/制动控制器214的启动器可以被编程或以其它方式配置，以根据骑行者的一个或多个偏好来定制自行车的操作。例如，程序或移动应用程序可以与顶管计算装置266(或固定式自行车100 的其它计算装置)通信，以对来自启动器的一个或多个输入进行编程。例如，程序可以将自行车100配置为解译顶部控制按钮254的启动，以改变或变换自行车100的虚拟传动比。在其它示例中，顶部控制按钮 254可以配置为在飞轮构件234上产生制动力，以改变固定式自行车100的操作模式、以使自行车向前或向后倾斜等。一般地，固定式自行车100的任何操作都可以通过换挡/制动控制器214的启动器来控制，因为控制电路132和/或顶管计算装置266可以配置为以不同的方式解译来自启动器的输入。

顶管计算装置266可以包括另外的启动器268，另外的启动器268可以类似地根据程序或应用程序来配置，例如用于改变操作模式或改变自行车100的倾斜。在一些示例中，显示器可以包括在顶管计算装置 266的顶表面270上或与顶管计算装置266的顶表面270结合。顶管计算装置266的顶表面270上的显示器可以向固定式自行车100的骑行者提供各种类型的信息，例如自行车100的操作模式、骑行者统计、从配合程序或应用程序接收的输入的显示、信息或数据等。

如所描述的，控制电路132在接收到改变或变换固定式自行车100的虚拟传动比的输入时，可以产生一个或多个电动机控制信号，以根据新的虚拟传动比更改或以其它方式改变飞轮构件234的旋转。除了对控制算法的其它输入(例如，骑行者的虚拟化身的估算速度、骑行者的估算扭矩、骑行者的虚拟自行车的估算特征、以及如上所述的接收或计算的其它输入)，控制电路132可以确定骑行者通过换挡/制动控制器 214的启动器选择的虚拟传动比。利用确定的该信息，可以由控制电路132生成用于电动机的一个或多个控制信号，以模拟骑行体验，包括所选择的虚拟传动比。在一些示例中，变换虚拟传动比可以包括基于例如骑行者的模拟线性速度(该骑行者的模拟线性速度可以对应于模拟程序中的骑行者化身)、虚拟或模拟的驱动比、虚拟或模拟的传动比、模拟的后车轮周长等的估算，来确定骑行者的目标蹬踏频率。固定式自行车100的实际传动比可以通过控制电路132知晓，例如驱动链轮116和后齿轮124之间的传动比为4:1。这样，飞轮构件234可以以驱动链轮116的每分钟转数(rpm)或骑行者的蹬踏频率的四倍旋转。利用该信息和计算出的骑行者的目标蹬踏频率，控制电路132可以确定飞轮构件234的目标转速并相应地控制电动机。以这种方式，电动机的控制可以基于由换挡/制动控制器214的启动器指示的所选虚拟传动比。

本公开的实施例包括在本说明书中描述的各种步骤。这些步骤可以由硬件部件执行，或者可以被包含在机器可执行指令中，该机器可执行指令可以用于使基于该指令编程的通用或专用处理器执行这些步骤。可选地，可以通过硬件、软件和/或固件的组合来执行这些步骤。

在不脱离本发明的范围的情况下，可以对所讨论的示例性实施例进行各种修改和添加。例如，虽然上述实施例涉及特定的特征，但是本发明的范围还包括具有不同的特征组合的实施例和不包括所有所述特征的实施例。因此，本发明的范围旨在包括所有这些替代、修改和变体以及其所有它们的等同物。

Claims (13)

1.一种固定式自行车训练装置，其特征在于，包括：

立柱，其包括上端区域和下端区域，所述立柱从与表面接合的基座垂直地延伸；

顶管，其从所述立柱的所述上端区域向前延伸，所述顶管支撑可调节的座椅组件；以及

第一可曲挠支撑构件和第二可曲挠支撑构件，所述第一可曲挠支撑构件和所述第二可曲挠支撑构件中的每一个均从所述基座向前和向后延伸，并且均配置为响应于使用者的重量在横向运动中的转移而竖直地位移，并使得所述立柱在所述使用者的所述重量的转移方向上倾斜。

2.根据权利要求1所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，所述第一可曲挠支撑构件和所述第二可曲挠支撑构件的向后延伸部分与所述表面的向后和横向部分接合。

3.根据权利要求2所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，所述基座、所述第一可曲挠支撑构件的前部和所述第一可曲挠支撑构件的后部提供三个竖直支撑点。

4.根据权利要求1所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，还包括：

驱动机构，其用于操作飞轮组件，所述驱动机构包括：

曲柄轴，其延伸穿过所述立柱；和

曲柄臂，其将踏板连接到所述曲柄轴的第一端，所述踏板在沿着所述曲柄臂的端部以弧形布置设置的多个螺纹踏板孔中的一个螺纹踏板孔中螺纹地连接到所述曲柄臂，其中所述踏板与所述多个螺纹踏板孔中的一个螺纹踏板孔的接合限定了所述驱动机构的曲柄长度。

5.一种锻炼用自行车训练装置，其具有从一侧到另一侧摇摆的车架，其特征在于，所述车架包括：

第一可曲挠弹性构件和第二可曲挠弹性构件，所述第一可曲挠弹性构件和所述第二可曲挠弹性构件将锻炼用自行车支撑在表面上，

所述第一可曲挠弹性构件限定第一弧形部分，所述第一可曲挠弹性构件具有至少两个接合所述表面的点，两个所述点之间的第一部分设置在所述表面上方，所述第一可曲挠弹性构件支撑所述锻炼用自行车的第一侧，

所述第二可曲挠弹性构件限定第二弧形部分，所述第二可曲挠弹性构件具有至少两个接合所述表面的点，两个所述点之间的第二部分设置在所述表面上方，所述第二可曲挠弹性构件支撑所述锻炼用自行车的第二侧，

所述第一可曲挠弹性构件和所述第二可曲挠弹性构件正常地在中性竖直方向上支撑所述车架，所述第一可曲挠弹性构件的所述第一弧形部分响应于使用者将重量转移到所述第一侧而向下朝向所述表面偏转，所述第二可曲挠弹性构件的所述第二弧形部分响应于所述使用者将重量转移到所述第二侧而向下朝向所述表面偏转。

6.根据权利要求5所述的锻炼用自行车训练装置，其特征在于，

所述第一可曲挠弹性构件包括：第一前部，其在所述车架向前地接合所述表面；和第一后部，其在所述车架的第一侧向后且向外地接合所述表面；以及

所述第二可曲挠弹性构件包括：第二前部，其平行于所述第一前部，所述第二前部在所述车架向前地接合所述表面；和第二后部，其在所述车架的第二侧向后且向外地接合所述表面。

7.根据权利要求5所述的锻炼用自行车训练装置，其特征在于，还包括：

立柱，其分别与所述第一弧形部分和所述第二弧形部分相邻，所述立柱将所述锻炼用自行车支撑在所述第一可曲挠弹性构件的所述第一弧形部分和所述第二可曲挠弹性构件的所述第二弧形部分之间。

8.根据权利要求5所述的锻炼用自行车训练装置，其特征在于，所述第一可曲挠弹性构件响应于所述使用者将重量转移到所述第一侧的消除而回到中性形状，所述第二可曲挠弹性构件响应于所述使用者将重量转移到所述第二侧的消除而回到中性形状。

9.一种固定式自行车训练装置，其特征在于，包括：

车架，其包括：

立柱，其与足部组件枢轴地连接，所述足部组件定位为与表面接合；

支撑腿结构，其支撑所述立柱，所述支撑腿结构包括第一可曲挠弹性腿和第二可曲挠弹性腿，所述第一可曲挠弹性腿变形以允许所述立柱响应于第一力而向一侧倾斜，所述第二可曲挠弹性腿变形以允许所述立柱响应于第二力而向另一侧倾斜；以及

俯仰机构，其可操作地与所述立柱连接，所述俯仰机构可控制地使所述立柱向前或向后枢转，以模拟上倾或下倾骑行姿态。

10.根据权利要求9所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，还包括：

飞轮/电动机组件，其包括：

磁电动机组件，其包括围绕圆形中心构件的圆周设置的多个磁芯；和

飞轮构件，其包括飞轮和位于所述飞轮的内表面上的多个磁体；

其中，所述磁电动机组件是可控制的，以产生与所述飞轮构件的所述多个磁体的磁场相对或相叠加的磁场，以产生制动力来减缓所述飞轮构件的旋转，或者产生激励力来加速所述飞轮构件的旋转。

11.根据权利要求9所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，所述第一可曲挠弹性腿和所述第二可曲挠弹性腿中的每一个都包括：

第一端，其向前接合所述表面；

第二端，其向后和横向接合所述表面。

12.根据权利要求9所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，所述第一力对应于使用者在第一方向上倾斜，所述第二力对应于所述使用者在第二方向上倾斜。

13.根据权利要求9所述的固定式自行车训练装置，其特征在于，所述第一可曲挠弹性腿响应于所述第一力的移除而不变形，所述第二可曲挠弹性腿响应于所述第二力的移除而不变形。

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