一种速度方便调节的儿童自行车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于儿童自行车技术领域，尤其涉及一种速度方便调节的儿童自行车。
【背景技术】
[0002]儿童自行车是儿童车之中的一大门类，深受广大儿童的喜爱，它一方面为儿童提供了娱乐的玩具，另一方面为儿童提供了代步的工具。现有的儿童自行车形状与成年人的自行车相同，只是在尺寸上不同。由于儿童都是在户外骑行自行车，是一种环保健康的出行代步工具，但是儿童在上坡和起步时相对费力。自行车手动变速器的出现，虽然解决了这个问题，但是，由于需要频繁地使用转动拨杆，使得普通变速车的故障率变高，很大程度上阻碍了人们使用变速功能的热情，踏频信号车速检测器在车速低于8 km/ h时，由于脉冲信号太弱，就难以正确反映速度变化；另外儿童体力较小，特别是上坡时更费力。基于此，本申请设计了一款结构简单，能降低机构故障率、并且能根据时速自动进行变速的自行车。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种速度方便调节的儿童自行车，采用自行车发电前花鼓作为自行车车速检测源，解决了目前市场上普遍采用的踏频信号车速检测器灵敏度低的问题，能够反映在最低速度情况下的速度变化，降低了儿童的体力消耗。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种速度方便调节的儿童自行车，包括车架、前轮、后轮、车座、把手及后架，所述车架包括依次连接的前叉、斜梁及横梁，所述把手与所述前叉固定连接，所述前叉与所述前轮连接，所述后轮上方设有挡泥瓦，所述挡泥瓦上设有与车座支架连接的后架，所述后架与后叉连接，所述车座支架与所述车座固定连接，其特征在于所述后座与所述挡泥瓦之间设有电源，所述后叉上固定有直线步进电机，所述直线步进电机后设有挡板，所述挡板位于后花鼓的变速杆附近；所述前轮通过前轮发电花鼓与所述前叉连接，所述前轮发电花鼓分别与微型发电机、所述电源电连接。
[0005]所述前轮发电花鼓通过光稱与单片机连接，所述单片机与所述直线步进电机连接，所述直线步进电机与所述变速杆连接。
[0006]所述电源与所述单片机连接。
[0007]所述单片机为51单片机。
[0008]本发明的有益效果是:采用前轮发电花鼓作为自行车车速检测源的自动变速系统能更精确地测速，使得变速动作更为细腻，骑行感觉更为舒适。自行车变速器采用前轮发电花鼓作为速度采集设备，解决了市场上一般的速度检测器材灵敏度低的问题。同时，采用单片机控制自行车变速动作，无需用户干预，用户不必学习自行车变速的相关知识就能享受变速自行车轻松快速的骑行特点，特别适合女性和儿童等一些不习惯复杂的自行车变速动作的骑行者。整套装置结构简单，无需维护，方便维修，能通过简单设置以适应不同用户的变速设置要求。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明变速结构的示意图；
图3为本发明的控制图。
[0010]图中，1、车架，2、前轮，3、后轮，4、车座，5、把手，6、后架，7、前叉，8、斜梁，9、横梁，10、挡泥瓦，11、车座支架，12、后叉，13、电源，14、直线步进电机，15、挡板，16、变速杆，17、微型发电机，18、单片机，19、光耦，20、前轮发电花鼓，21、后花鼓。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做出说明。
[0012]如图1-3所示，本发明提供一种速度方便调节的儿童自行车，包括车架1、前轮2、后轮3、车座4、把手5及后架6，所述车架I包括依次连接的前叉7、斜梁8及横梁9，所述把手5与所述前叉7固定连接，所述前叉7与所述前轮2连接，所述后轮3上方设有挡泥瓦10，所述挡泥瓦10上设有与车座支架11连接的后架6，所述后架6与后叉12连接，所述车座支架11与所述车座4固定连接，其特征在于所述后座与所述挡泥瓦10之间设有电源13，所述后叉12上固定有直线步进电机14，所述直线步进电机14后设有挡板15，所述挡板15位于后花鼓21的变速杆16附近；
所述前轮2通过前轮发电花鼓20与所述前叉7连接，所述前轮发电花鼓20分别与微型发电机17、所述电源13电连接。
[0013]所述前轮发电花鼓20通过光耦19与变速器的单片机18连接，所述单片机18与所述直线步进电机14连接，所述直线步进电机14与所述变速杆16连接。
[0014]所述电源13与所述单片机18连接。
[0015]所述单片机18为51单片机18。
[0016]如图3所示，前轮发电花鼓20会随着前轮2转速的变化而改变其发出电流并对电源13充电。单片机18通过信号转换接收电流周期改变的信号，根据信号的强弱判定是否需要进行变速。如果信号周期数值达到了单片机18中预定的值，单片机18会发出命令，使安装在自行车尾部的直线步进电机14作出动作，通过挡板15推动自行车变速后花鼓21的变速杆16，使自行车变速。
[0017]发电机脉冲信号检测，即在自行车前轴上安装一个微型发电机17，利用切割磁感线产生电流原理，通过检测产生的交流电流频率来监测自行车车速，实时反馈车速，使车速检测更精准，而且前轮发电花鼓20经过结构优化，大大减少了发电时所产生的阻力，其对骑行的影响可忽略不计。因此，采用前轮发电花鼓20作为自行车车速检测源的自动变速系统能更精确地测速，使得变速动作更为细腻，骑行感觉更为舒适。
[0018]自行车自动变速器内的单片机18检测控制系统采用51单片机18作为控制核心。光耦19作为整形电路的核心，51单片机18控制直线步进电机14作出相应动作来操纵变速器的变速，让用户能轻松骑行。其工作原理是前轮2的发电花鼓产生的正弦波交流电通过整形电路转化为方波信号，方波信号的周期随着前轮发电花鼓20的转速变化呈线性变化，单片机18计算方波信号的周期。当周期达到单片机18程序预设的值后，单片机18发出直线步进电机14的命令，经过步进电机驱动器的处理，传输给直线步进电机14,使步进电机产生动作，最终达到自动变速的目的。
[0019]以上对本发明的一个实例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种速度方便调节的儿童自行车，包括车架、前轮、后轮、车座、把手及后架，所述车架包括依次连接的前叉、斜梁及横梁，所述把手与所述前叉固定连接，所述前叉与所述前轮连接，所述后轮上方设有挡泥瓦，所述挡泥瓦上设有与车座支架连接的后架，所述后架与后叉连接，所述车座支架与所述车座固定连接，其特征在于所述后座与所述挡泥瓦之间设有电源，所述后叉上固定有直线步进电机，所述直线步进电机后设有挡板，所述挡板位于后花鼓的变速杆附近；所述前轮通过前轮发电花鼓与所述前叉连接，所述前轮发电花鼓分别与微型发电机、所述电源电连接。2.根据权利要求1所述的速度方便调节的儿童自行车，其特征在于所述前轮发电花鼓通过光耦与单片机连接，所述单片机与所述直线步进电机连接，所述直线步进电机与所述变速杆连接。3.根据权利要求2所述的速度方便调节的儿童自行车，其特征在于所述电源与所述单片机连接。4.根据权利要求2所述的速度方便调节的儿童自行车，其特征在于所述单片机为51单片机。
【专利摘要】本发明属于儿童自行车技术领域，尤其涉及一种速度方便调节的儿童自行车，包括车架、前轮、后轮、车座、把手及后架，其特征在于所述后座与所述挡泥瓦之间设有电源，所述后叉上固定有直线步进电机，所述直线步进电机后设有挡板，所述挡板位于后花鼓的变速杆附近；所述前轮通过前轮发电花鼓与所述前叉连接，所述前轮发电花鼓分别与微型发电机、所述电源电连接。本发明的有益效果是：解决了目前市场上普遍采用的踏频信号车速检测器灵敏度低的问题，降低了儿童体力消耗。
【IPC分类】B62M9/132
【公开号】CN105438394
【申请号】CN201410512725
【发明人】刘洋
【申请人】天津至优科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月29日