专利名称：座椅式减震变速旅行自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自行车技术领域，属于一种座椅式减震变速旅行自行车。
背景技术：
目前，现有自行车技术的脚蹬在鞍座下方，骑车人骑在鞍座上，双脚向下蹬车，为了继续加大蹬力，骑车人必须向下弯腰，身体下压，臀部后撅，以这种姿势骑行极容易导致骑车人腰酸背痛，以及肩周和颈椎的疲劳，持续压在鞍座上的骨盆凹槽处极不舒服。骑车人身体直立地骑在鞍座上，无异迎风推着一堵墙，车速越快空气阻力越大，骑行越费力，当施加的蹬力超过体重时，身体会沿着蹬力方向离开鞍座，不能充分利用腿部的最大蹬力，削弱了自行车的爬坡和加速性能。骑车人坐在鞍座上双脚不能着地，给临时停车或紧急刹车带来诸多不方便和不安全因素。
现有的自行车主要存在，整车重心高，空气阻力大，容易产生疲劳的骑车姿势，双脚所施加的蹬力一般不能超过骑车人的体重和上下车不方便的种种缺陷。
发明内容
本实用新型的目的是，针对现有的自行车整车重心高，空气阻力大；容易产生疲劳的骑车姿势；双脚所施加的蹬力一般不能超过骑车人的体重和上下车不方便的种种缺陷，提供了一种前轮小，后轮大，带靠背的座椅式鞍座，脚蹬链轮位于前车轮上方，安装在中接头支架上，前伸的中接头支架与车架的前脸管焊接一起，脚蹬离地高度与座椅面的高度相等，骑车人坐靠在或斜躺在座椅式鞍座上向前蹬车，采用两级链轮一侧传递动力，通过靠背的反作用能产生更大蹬力的座椅式减震变速旅行自行车。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种座椅式减震变速旅行自行车，它包括车把、脚蹬链轮、减震器、前轮、后轮、变速器、后链轮、主车架、后车架、前脸管、前车轮叉管，其特征在于它前轮小，后轮大；座椅式鞍座后部连接有靠背；在主车架前脸管上连接有中接头支架，在中接头支架上安装有脚蹬链轮，该脚蹬链轮位于前车轮的上方；该脚蹬链轮中心离地的高度与座椅式鞍座的座面等高；在主车架下端连接有中间并联大、小链轮，该脚蹬链轮与中间并联小链轮由前链条连接，该中间并联大链轮由后链条与后变速链轮、变速器连接；在后车架上设置有弹簧减震器。
所述的主车架上端连接有向上开口的凹槽托架，在凹槽托架内设置有可前后移动的矩形管支架，该支架上连接有坐垫，在支架前部侧壁上设有通孔，在凹槽托架的侧壁上也设置有与其对应的通孔，在矩形管支架的后端连接有一个扇形调节板，该扇形调节板上沿弧形边设置有一排通孔，在矩形管支架的后端铰接有靠背立柱，在靠背立柱上设置有与扇形调节板上的一排通孔相对应的螺孔。
所述的车把1上设有用于调节高度的伸缩杆和调节前后的转动轴。
所述的主车架和后车架均采用薄钢板煨制、焊接的鱼腹形变截面空腹梁制成。
座椅式鞍座的坐垫的坐面处于脚蹬链轮的脚蹬最高点和最低点之间，其可发挥骑行人坐姿的最大脚踏力，是最佳施力区范围。
本实用新型骑车人的姿势由现有的骑式改变为坐式，座椅式鞍座的离地高度与普通摩托车相仿，骑车人坐靠在或斜躺在座椅式鞍座上，双脚向前蹬车行驶，坐着蹬车的姿势，降低了自行车的重心高度，人体正面的迎风面积明显缩小，非常有效地减少空气阻力，能获得明显的省力效果。
座椅式鞍座的坐面向后倾斜，为适应不同身高的骑乘者，座椅可以在车架上前后移动；靠背活动地铰接在靠背立柱上，能按照骑车人的体态自动调整倾斜度，半躺着骑行时靠背立柱还可以进行大角度后仰，满足不同骑行体态的舒适性要求。
本实用新型的脚蹬链轮位于前车轮上方，安装在中接头支架上，向前伸出的支架与前脸管焊接一起，脚蹬链轮的中心高略低于坐面，坐面与踏脚的差，是骑行人坐姿的最大脚踏力和最佳施力区，蹬力方向与座椅靠背平面几乎垂直，靠背的反作用限制了人体的移动，有效地利用了背、腰、股、腿等部位的肌肉力量，可以连续不断地继续加大蹬力，减少了无用功的能量消耗，提高了做功效率。
本实用新型的车把能够进行高度和前后位置的调节，骑行者的手臂能在轻松地活动范围之内，骑行中车把的高度几乎与肩平齐，手臂自然平伸的掌握车把方向。后轮安装弹簧减震器，有效地避免了原本施加在腰部脊椎骨的冲击，增加了在凸凹路面骑行的舒适性。
本实用新型采用两级链轮增速传动向后车轮传递驱动力，速比可以设计的较大，增速的传动过程为骑行者蹬踏脚蹬链轮带动链条驱动座椅式鞍座下方的中间并联大、小链轮，再由中间大链轮带动链条向后车轮的变速链轮传递动力，由于脚蹬链轮齿数多于并联小链轮的齿数，而并联小链轮的齿数少于并联大链轮的齿数，故形成增速传动，用普通自行车的蹬踏频率能省力地获得更快的车速。
本实用新型与已有技术相比，具有如下优点1、本实用新型的骑车人坐着蹬车，身体重心降低，迎风躯体面积减少约30％以上，克服空气阻力的能量消耗也相应减少，仅此一项技术措施，车速就可以从每小时15公里提高到20公里以上。
2、座椅式鞍座的靠背限制了骑车人的身体移动，骑车人的背、臀、股及腿部都能一齐参加用力，充分发挥出肢体的肌肉力量，能产生出最大的蹬力，即使腿部的蹬力数倍于体重，仍可以轻松地继续施加蹬力，完全消除了现有自行车那种不弯腰下压就不能继续增加蹬力的现象，提高了作功效率，降低了体能消耗，骑行中能获得极佳的加速度和爬坡性能。
3、骑车人坐着蹬车重心后移，背部倚靠在座椅靠背上，以坐骨支撑身体重量，避免了盆骨凹槽处与传统鞍座的持续压迫，消除了两股间的疼痛感，由于身体后仰地骑行，在车把上消除了手臂支撑头部和上身重量的力量，即使长时间的连续骑乘，骑行者的背、腰、双臂、肩周和颈部肌肉也不会产生紧张疲劳的疼痛。适应不同身高和不同坐姿特点的座椅式鞍座，保障了骑车人能用最佳的舒适体态骑行。
4、座椅式鞍座的离地高度比现有自行车鞍座低许多，遇到“红灯”停车或紧急刹车时，骑车人可以两脚同时着地站立，不用上下车极其方便。重新起步时只要脚一蹬地就可以继续行驶，非常地便利自如。
5、采用较小的18英寸前转向车轮，即能有效地避免车轮转向时与脚蹬发生碰撞，又可以缩短前后轮距，满足操纵的灵活性，减少停车空间和整车重量。
6、两级链轮传动系统的传动比可以设计的较大，同样的蹬踏频率能得到比普通自行车更快的速度；后轮安装有弹簧减震器，在起伏颠簸的路上有非常理想的减震效果，有效地缓和了施加于坐骨、腰椎的震动冲击。根据路况和体能，通过变速器调整车速，骑乘者可以极舒适地体验驾驿的乐趣和随心所欲的感受。
7、车架为用薄钢板煨制的鱼腹形变截面空腹梁，刚性好而重量轻，外观设计整体流畅，动感强烈，极富吸引力。
8、适合不同坐姿特点的座椅式鞍座，舒适省力的骑车姿势；能充分利用肢体力量的蹬力轨迹，良好的视野和减震性能，克服了现有自行车技术在舒适、安全、省力和速度等方面的种种不足，赋予自行车更丰富的生活内涵和情趣，因此，本实用新型为在“城市漩涡”中忙碌的人们，提供了一个放松身心地去野外郊游、长途旅行和运动健身的“亲密伙伴”。
本实用新型可提高车速，提高作功效率，降低体能消耗，可保障骑车人能用最佳的舒适体态骑行，上下车方便，操作灵活，整车重量轻，更适合外出旅游骑行。
图1为本实用新型的结构示意图图2为本实用新型的座椅式鞍座结构示意图图3为本实用新型的靠背立柱结构示意图图4为本实用新型的中接头支架连接结构示意图具体实施方式
参见图1所示一种座椅式减震变速旅行自行车，它包括车把1、脚蹬链轮5、减震器11、前轮21、后轮14、变速器13、后链轮15、主车架20、后车架12、前脸管31、前车轮叉管30，其特征在于它前轮小，后轮大；座椅式鞍座7后部连接有靠背10；在主车架20前脸管31上连接有中接头支架6，在中接头支架6上安装有脚蹬链轮5，该脚蹬链轮5位于前车轮21的上方；该脚蹬链轮5中心离地的高度与座椅式鞍座7的座面等高；在主车架20下端连接有中间并联大、小链轮18、17，该脚蹬链轮5与中间并联小链轮17由前链条19连接，该中间并联大链轮18由后链条16与后变速链轮15、变速器13连接；在后车架12上设置有弹簧减震器11。
见图2、图3所示，所述的主车架20上端连接有向上开口的凹槽托架28，在凹槽托架28内设置有可前后移动的矩形管支架26，该支架上连接有坐垫8，在支架前部侧壁上设有通孔27，在凹槽托架28的侧壁上也设置有与其对应的通孔33，在矩形管支架26的后端连接有一个扇形调节板25，该扇形调节板25上沿弧形边设置有一排通孔24，在矩形管支架26的后端铰接有靠背立柱22，在靠背立柱22上设置有与扇形调节板25上的一排通孔相对应的螺孔34。用螺钉23穿过通孔24与螺孔34将靠背立柱22固定，选择扇形调节板25上不同的通孔与螺孔34连接即可调节靠背10的角度。
所述的车把1上设有用于调节高度的伸缩杆3和调节前后的转动轴2。
所述的主车架20和后车架12均采用薄钢板煨制、焊接的鱼腹形变截面空腹梁制成。
座椅式鞍座7的坐垫8的坐面处于脚蹬链轮5的脚蹬最高点和最低点之间。其可发挥骑行人坐姿的最大脚踏力，是最佳施力区范围。
本座椅式减震变速旅行自行车，其前轮小18英寸，后轮大24英寸，有带靠背的座椅式鞍座，脚蹬链轮位于前车轮上方，安装在与主车架前脸管焊接在一起的中接头支架上，链轮中心离地高度与座椅式鞍座的坐面等高。骑车人背倚座椅式鞍座的靠背，坐在或斜躺在座椅式鞍座上，双脚向前蹬车。并采用两级链轮传动，通过两根链条向后车轮传递脚蹬的驱动力。在后车架上安装弹簧减震器。在后车轮装有六档位链轮变速机构。
带靠背的座椅式鞍座7活动安装在主车架20上的凹槽托架28内，凹槽两侧钻有等距离圆孔，根据骑车人的腿长，固定坐垫和联结靠背立柱的矩形管支架26在凹槽内可前后移动，位置调整合适后，先将矩形管支架26上的圆孔与凹槽两侧圆孔对正，然后用螺栓29紧固，座椅式鞍座7的坐垫8面向后微倾斜，靠背10活动地铰接在靠背立柱22上，直接承托骑车人的背部，可依背部体态自动调整倾斜度，靠背立柱活动联结在固定坐垫的矩形钢管支架26后端上，通过矩形钢管支架后端上端的扇形调节板25的螺丝通孔24决定后仰角度，适应不同骑行体态的舒适性要求。
脚蹬链轮5安装在前轮21上方的中接头支架6上，向前伸出的中接头支架6焊接在主车架20前脸管31上(见图4)，脚蹬链轮中心与坐垫8的离地高度相等，脚蹬链轮的防护采取链轮两侧各安装付盘的形式。
速比较大的两级链轮链条增速传动，骑行者蹬踏脚蹬链轮5带动前链条19驱动座椅式鞍座7下方的中间并联大、小链轮18、17，再由中间大链轮18带动后链条16向后车轮14的变速器13的链轮15传递动力，由于脚蹬链轮5齿数多于并联小链轮17的齿数，并联小链轮17的齿数少于并联大链轮18的齿数，故形成增速传动，在蹬踏频率相同时能省力地得到更快的车速。
骑车人的姿势由现有的骑式改变为坐式，座椅式鞍座7的离地高度设在在680毫米至710毫米之间，高低与普通摩托车相仿，骑车人坐靠在或斜躺在座椅式鞍座7上，双脚向前蹬车行驶，坐着蹬车的姿势，降低了自行车的整车重心高度，人体正面的迎风面积减少20％至30％，有效地减少了空气阻力，获得了明显的省力效果，仅此一项技术措施，车速可以从每小时15公里提高到20公里以上。
骑车人背靠座椅式鞍座7向前蹬踏脚蹬链轮5，蹬力方向与座椅的靠背10平面几乎垂直，靠背10的反作用限制了人体的移动，有效地利用了背、腰、股、腿等部位的肌肉力量，即使蹬力数倍于骑车人体重，仍可以继续加大蹬力，克服了现有自行车在骑行中，当骑车人腿部蹬力大于体重时，骑车人身体即开始沿蹬力方向移动，使蹬力不能进一步增加，不能发挥骑车人的最大腿部力量的技术缺陷，从而提高了加速度和最大速度。
车把1能够进行高度和前后位置的调节，伸缩调节高度的伸缩杆3和转动手把1下端的调节前后的转动轴2。即可将车把1的高度可以调整至与肩平齐的高度，由于骑车者背倚靠背10，身体后仰，重心后移，手臂平伸的掌握车把方向，手臂施加在车把1上支撑头部和上身重量的负荷减轻了90％，即使长时间的连续骑乘，骑行者的双臂、肩周和颈部肌肉也不会产生紧张疲劳的疼痛。
后轮14安装弹簧减震器11和变速器13，增加了在凸凹路面骑行的舒适性，在起伏颠簸的路上有非常的减震效果，有效地缓和了施加于坐骨、腰椎的震动冲击。根据路况和体能，通过变速器调整车速，骑乘者可以极舒适地体验驾驿的乐趣和随心所欲的感受。
主车架20和后车架12均采用薄钢板煨制，焊接的鱼腹形变截面空腹梁，刚性好而重量轻，外观设计整体流畅，动感强烈，极富吸引力。
权利要求1.一种座椅式减震变速旅行自行车，它包括车把(1)、脚蹬链轮(5)、减震器(11)、前轮(21)、后轮(14)、变速器(13)、后链轮(15)、主车架(20)、后车架(12)、前脸管(31)、前车轮叉管(30)，其特征在于它前轮小，后轮大；座椅式鞍座(7)后部连接有靠背(10)；在主车架(20)前脸管(31)上连接有中接头支架(6)，在中接头支架(6)上安装有脚蹬链轮(5)，该脚蹬链轮(5)位于前车轮(21)的上方；该脚蹬链轮(5)中心离地的高度与座椅式鞍座(7)的座面等高；在主车架(20)下端连接有中间并联大、小链轮(18、17)，该脚蹬链轮(5)与中间并联小链轮(17)由前链条(19)连接，该中间并联大链轮(18)由后链条(16)与后变速链轮(15)、变速器(13)连接在后车架(12)上设置有弹簧减震器(11)。
2.根据权利要求1所述的座椅式减震变速旅行自行车，其特征在于所述的主车架(20)上端连接有向上开口的凹槽托架(28)，在凹槽托架(28)内设置有可前后移动的矩形管支架(26)，该支架上连接有坐垫(8)，在支架前部侧壁上设有通孔(27)，在凹槽托架(28)的侧壁上也设置有与其对应的通孔(33)，在矩形管支架(26)的后端连接有一个扇形调节板(25)，该扇形调节板(25)上沿弧形边设置有一排通孔(24)，在矩形管支架(26)的后端铰接有靠背立柱(22)，在靠背立柱(22)上设置有与扇形调节板(25)上的一排通孔相对应的螺孔(34)。
3.根据权利要求1所述的座椅式减震变速旅行自行车，其特征在于所述的车把(1)上设有用于调节高度的伸缩杆(3)和调节前后的转动轴(2)。
4.根据权利要求1所述的座椅式减震变速旅行自行车，其特征在于所述的主车架(20)和后车架(12)均采用薄钢板煨制、焊接的鱼腹形变截面空腹梁制成。
5.根据权利要求1所述的座椅式减震变速旅行自行车，其特征在于座椅式鞍座(7)的坐垫(8)的坐面处于脚蹬链轮(5)的脚蹬最高点和最低点之间。
专利摘要一种座椅式减震变速旅行自行车，它前轮小，后轮大；座椅式鞍座后部连接有靠背；在主车架前脸管上连接有中接头支架，在中接头支架上安装有脚蹬链轮，该脚蹬链轮位于前车轮的上方；该脚蹬链轮中心离地的高度与座椅式鞍座的座面等高；在主车架下端连接有中间并联大、小链轮，该脚蹬链轮与中间并联小链轮由前链条连接，该中间并联大链轮由后链条与后变速链轮、变速器连接；在后车架上设置有弹簧减震器。本实用新型的优点是，可提高车速，提高作功效率，降低体能消耗，可保障骑车人能用最佳的舒适体态骑行，上下车方便，操作灵活，整车重量轻，更适合外出旅游骑行。
文档编号B62K3/02GK2639146SQ03276360
公开日2004年9月8日 申请日期2003年8月18日 优先权日2003年8月18日
发明者张亮, 张立国 申请人:张亮, 张立国