一种汽车用自行车固定架及汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种汽车用自行车固定架及汽车，该汽车用自行车固定架包括：多个用于吸附在所述汽车的后挡风玻璃或者行李箱盖上的吸盘；与所述多个吸盘连接的支架；与所述支架连接的夹紧件，所述夹紧件包括调节块和用于卡接自行车的夹紧块；其中，所述夹紧块通过所述调节块与所述支架连接。本方案中，利用真空吸盘吸附在汽车的后挡风玻璃和行李箱上，真空吸盘上连接有固定自行车的结构，可将自行车固定于汽车上；真空吸盘具有吸附的作用同时还有减震的效果。
【专利说明】一种汽车用自行车固定架及汽车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车领域，特别涉及一种汽车用自行车固定架及汽车。
【背景技术】
[0002]骑行作为一种健康环保的运动方式逐渐被大众接受，但是骑行的场地一般都会选择远离市区、车流少、自然环境好的地方，因此，能够将自行车方便可靠地固定在乘用车上，带到适合骑行的地方，是一种逐渐增长的需求。现在的汽车很少从设计上考虑为自行车预留固定的地方，因此设计一种可靠固定，结构简单的固定自行车方式是具有实际意义的。
[0003]目前，将自行车固定在汽车上的方式分为将自行车固定在车顶和自行车固定在车尾两种，将自行车固定在车顶会增加车的风阻系数，并且为了可靠固定使得固定支架需要使用复杂的结构，将自行车固定在车尾的方式可以避免固定在车顶引起的风阻系数增大，目前也已经有在车尾固定的方式，需要在后保险杠位置布置可伸缩托架，将自行车固定在上面，也有利用拖车钩和后防撞梁，在其上增加固定架的方式，这些方式的特点是固定点在后保险杠和后防撞梁位置，固定支架的受力情况不好，固定结构也比较复杂。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种汽车用自行车固定架及汽车，利用固定架将自行车固定在汽车上。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种汽车用自行车固定架，包括:
[0006]多个用于吸附在所述汽车的后挡风玻璃或者行李箱盖上的吸盘；
[0007]与所述多个吸盘连接的支架；以及
[0008]与所述支架连接的夹紧件，所述夹紧件包括调节块和用于卡接自行车的夹紧块；
[0009]其中，所述夹紧块通过所述调节块与所述支架连接。
[0010]其中，所述吸盘包括:
[0011]壳体；
[0012]位于壳体顶部的固定部；
[0013]位于壳体底部的吸附部；及
[0014]位于壳体表面上的凸起。
[0015]其中，所述支架包括一个三脚架和一个连接杆。
[0016]其中，所述三脚架的三个支脚通过螺母与所述壳体的固定部连接。
[0017]其中，所述三脚架的顶部位置设置有一螺纹孔，所述连接杆通过旋入所述螺纹孔与所述三脚架连接。
[0018]其中，所述夹紧块为圆环形，且夹紧块上还设置有一开口，其中所述自行车通过所述开口卡接于所述夹紧块上。
[0019]其中，所述调节块也为圆环形，其中所述调节块套设于所述连接杆上。
[0020]其中，所述自行车固定架还包括一调节手轮，其中所述调节块上还设置有一螺纹孔，所述调节手轮通过旋入所述螺纹孔中抵触所述连接杆来与连接杆固定。
[0021 ] 其中，所述调节块通过螺栓与所述夹紧块连接。
[0022]本实用新型还提供了一种汽车，包括上述的汽车用自行车固定架。
[0023]本实用新型的上述技术方案的有益效果如下:
[0024]上述方案中，利用吸盘吸附在汽车的后挡风玻璃和行李箱上，吸盘上连接有固定自行车的固定架，将自行车固定于汽车上；吸盘具有吸附的作用，同时还有减震的效果。此自行车固定架固定可靠，且拆装容易，占用空间小；此自行车固定架可以灵活选用固定架数量和固定位置，可适用于多种车。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1表示本实用新型实施例中汽车用自行车固定架的结构示意图；
[0026]图2表示本实用新型实施例中汽车用自行车固定架的爆炸示意图；
[0027]图3表示本实用新型实施例中汽车用自行车固定架固定在车尾的示意图；
[0028]图4表示本实用新型实施例中汽车用自行车固定架中吸盘的结构图。
[0029]附图标记说明:
[0030]01-三脚架；02_吸盘；03_夹紧块；04_调节块；05_连接杆；06_长螺母；07_螺母；08-螺栓；09_调节手轮；10_凸起；11_开口 ；001-自行车固定架；002-自行车；003_汽车；004-绳索。
【具体实施方式】
[0031]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0032]本实用新型针对目前自行车固定在汽车上不方便的问题，提供了一种汽车用自行车固定架及汽车。
[0033]如图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种汽车用自行车固定架001，包括:
[0034]多个用于吸附在汽车的后挡风玻璃或者行李箱盖上的吸盘02，具体地，吸盘包括:壳体；位于壳体顶部的固定部；位于壳体底部的吸附部；及，位于壳体表面上的凸起10。
[0035]与多个吸盘02连接的支架，具体地，支架包括一个三脚架01和一个连接杆05。
[0036]与支架连接的夹紧件，具体地，夹紧件包括调节块04和用于卡接自行车的夹紧块03，夹紧块03通过调节块04与支架连接，调节块04通过螺栓08与夹紧块03连接。
[0037]本实施例中，三脚架01的三个支脚通过长螺母06与吸盘02连接；三脚架01的顶部位置设置有一螺纹孔，连接杆05通过旋入螺纹孔与三脚架01连接。
[0038]夹紧块03为圆环形，且夹紧块03上还设置有一开口 11，其中自行车002通过开口11卡接于夹紧块03上；调节块04也为圆环形，其中调节块04套设于连接杆05上。
[0039]汽车用自行车固定架001还包括一调节手轮09，其中调节块04上还设置有一螺纹孔，调节手轮09通过旋入螺纹孔中抵触连接杆05来与连接杆05固定。
[0040]本方案中，每组自行车固定架设置有3个吸盘，吸附力比较大；吸盘使用橡胶吸盘，吸附的同时也可以有减震的作用；
[0041]本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括上述的汽车用自行车固定架001。
[0042]具体地，再次如图1所示，自行车固定架001有三个吸盘02，每个吸盘02的直径是70mm,在正常大气压下最大可以达到390N的力，为了可靠，三个吸盘02呈等边三角形排列，三个吸盘02紧固在三脚架01上。连接自行车002的一端使用的是夹紧块03，夹紧块03设置有一开口 11，开口 11通过M4螺母07和M4螺栓08夹紧自行车002，调节块04和连接杆05将三脚架01和夹紧块03连接在一起，调节块04可以在连接杆05的任意位置固定，可以适合多种情况下选择合适的固定高度。
[0043]如图2所示，吸盘02的固定部里面有M4长螺母06，和吸盘02 —起成型，两者紧密连接在一起，三脚架01通过M4长螺母连接吸盘02，连接杆05通过螺纹和三脚架01连接在一起。调节块04和连接杆05是轴孔间隙配合，调节手轮09通过螺纹旋进调节块04顶在连接杆05上，通过调节块04和连接杆05的相互摩擦，可以将调节块04紧固在连接杆05的任意位置。夹紧块03和调节块04之间通过M4螺栓08和M4螺母07连接，可以绕M4螺栓轴转动。夹紧块03有开口 11，可以将自行车002的梁放入开口 11然后紧固。此自行车固定架001拆卸比较简单，更换零部件也十分方便。
[0044]如图3所示，自行车002通过多个自行车固定架001固定在汽车003上，自行车固定架001的呈倒三角形，这样固定受力效果更好，自行车固定架001的排列可以自由进行组合，寻找后风挡玻璃和行李箱盖上最合适的位置进行固定，在有车顶行李架的车上，可以通过绳索004将自行车002在车顶行李架上进行辅助固定，以使固定可靠。
[0045]如图4所示,吸盘02上设置有凸起10,防止吸盘02吸附的太紧无法从汽车上拿下来，可以通过凸起10起开吸盘02。
[0046]应当补充说明的是，橡胶吸盘有足够的吸附力将自行车吸附于汽车上，橡胶与玻璃之间的摩擦系数μ为0.8-0.9，为了保证可靠，我们取下限μ =0.8，行李箱表面的漆层为清漆层，橡胶和清漆层的摩擦系数为μ =0.8，标准大气压为P= 101325Pa。每一个吸盘的直径是70mm，理想状况下，每个吸盘产生的力是
70 X 1-3 ,
[0047]F = PA = 101325 X π X (-)2 = 389.74Ν
、2 )
[0048]本实施例中，每个支架有3个吸盘，可以产生F = 389.74X3 = 1169.24Ν的力，吸盘贴合汽车玻璃表面，吸盘可以产生的摩擦力是
[0049]Ff = UF = 0.8X1169.24 = 935.4Ν
[0050]固定自行车使用3组支架，3组支架可以提供的合力是F = 3508Ν，可以提供的摩擦力是 Ff = 2806.2。
[0051]实际生活中，普通自行车的质量一般不超过20Kg，因此在两个方向上支架可以承受的加速度是
F 3508,
[0052]H1 = — 二-— 175.4 m/s2
m 20
F 2806, 0
[0053]a2 = — = — = 140.3 m/s
m 20
[0054]在汽车用自行车固定架应用于汽车时，能够出现的最坏工况是吸盘的吸附表面完全和地面垂直，此时自行车的重力以及在和行驶方向垂直平面上产生的各种外部干扰加速度之和可以承受140.3m/s2，此处，和行驶方向垂直平面的外部干扰包括:颠簸；汽车行驶在竖直方向上的自激振动；风力；汽车转向需要的向心加速度等各种加速度之和。重力加速度为9.8m/s2，其他3种加速度之和不会超过重力加速度g，因为汽车正常工况下附加加速度不会超过重力加速度g，因此正常情况下在此平面能够产生的加速度之和不超过20m/s2。
[0055]在此平面的任何方向，吸盘组合可以承受的重力加速度是140.3m/s2，这远远超过正常情况的极限20m/s2，因此吸盘组合可以抵抗来自风力、颠簸、转向、车辆自激振动的影响。
[0056]车辆在行驶方向的加速度主要来自三种情况，车辆加速、刹车和碰撞，碰撞属于非正常情况，不在考虑范围。以0-100Km/h加速4s的车为例，它能产生的加速度是7m/s2，一般能达到0-100Km/h加速4s的车都是顶级性能跑车。一般汽车从100Km/h速度到0Km/h的刹车距离不会小于30m，对应的刹车加速度是12.86m/s2，在行驶方向上吸盘组合可以承受的加速度是175.4m/s2，足以满足加速和刹车的要求。
[0057]此外，本方案中还提供了更加可靠的辅助措施，通过绳索和行李架对自行车提供辅助，使固定更加可靠。
[0058]综上所述，本方案中自行车固定架有足够的吸附力能够将自行车吸附于汽车上，且可以满足颠簸、风力、转向、加速、刹车等各种情况。
[0059]上述实用新型实施例的汽车用自行车固定架及汽车，每组自行车固定架设置有3个吸盘，吸附力比较大；吸盘使用橡胶吸盘，吸附的同时可以有减震的作用；此自行车固定架可以在任何方向上对自行车都有固定作用，固定可靠，且拆装容易，占用空间小；此自行车固定架可以灵活选用固定架数量和固定位置，可适用于多种车。
[0060]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种汽车用自行车固定架，其特征在于，包括: 多个用于吸附在所述汽车的后挡风玻璃或者行李箱盖上的吸盘； 与所述多个吸盘连接的支架；以及 与所述支架连接的夹紧件，所述夹紧件包括调节块和用于卡接自行车的夹紧块； 其中，所述夹紧块通过所述调节块与所述支架连接。
2.根据权利要求1所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述吸盘包括: 壳体； 位于壳体顶部的固定部； 位于壳体底部的吸附部；及 位于壳体表面上的凸起。
3.根据权利要求2所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述支架包括一个三脚架和一个连接杆。
4.根据权利要求3所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述三脚架的三个支脚通过螺母与所述壳体的固定部连接。
5.根据权利要求3所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述三脚架的顶部位置设置有一螺纹孔，所述连接杆通过旋入所述螺纹孔与所述三脚架连接。
6.根据权利要求1所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述夹紧块为圆环形，且夹紧块上还设置有一开口，其中所述自行车通过所述开口卡接于所述夹紧块上。
7.根据权利要求1所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述调节块为圆环形，其中所述调节块套设于所述连接杆上。
8.根据权利要求7所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述汽车用自行车固定架还包括一调节手轮，其中所述调节块上还设置有一螺纹孔，所述调节手轮通过旋入所述螺纹孔中抵触所述连接杆来与连接杆固定。
9.根据权利要求1所述的汽车用自行车固定架，其特征在于，所述调节块通过螺栓与所述夹紧块连接。
10.一种汽车，其特征在于，包括:如权利要求1至9任一项所述的汽车用自行车固定架。
【文档编号】B60R9/10GK203995993SQ201420368879
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】田俊 申请人:北京汽车股份有限公司