专利名称：一种四连杆收折车架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种二轮车的车架，具体地说是一种简便、快捷的四连杆收折 车架。
技术背景现有的折叠式自行车车架一般包括头管、横管及座管。其中，头管位于横 管的前端，在横管的中部有竖向布置的座管。在生产自行车时，前轮安装于头 管的下端，后轮安装于横管的后端，在座管的上端安装坐垫，在头管的上端安 装车把。为了便于折叠，通常将横管分为两段，再相互铰接在一起。当需要折 叠时，就拔出相关的锁定机构，使两段横管在水平方向相互折叠在一起，当需 要使用时，将横管拉开，再用锁定机构固定牢。如果所用的车架有两根横管时， 则需要将两根横管都断开，再分别铰接，当折叠时，将两根横管都绕水平方向 折叠，因此折叠的关节比较复杂，由于所用的横管通常起着承载人体重量的作 用，这种复杂的关节会严重影响到横管的强度，从而影响其承载能力。 发明内容本发明的目的在于设计一种四连杆收折车架，这种四连杆收折车架的横管 在收折时在垂直面内转动，因此操作非常简单，车架上管采用拱形，能够更有 效的提高横管的承载力，并且巧妙的避开了折叠关节。按照本发明提供的技术方案，整个车架可分为4个部分，分别为上管、头 管、下管前段和下管后段，形成"四连杆"机构；其中，头管的上端与上管的 前端铰接，在其间的连接部形成收折关节；头管的下端与下管前段的前端铰接， 在其间的连接部形成收折关节；下管前段的后端与下管后段的前端铰接，在其 间的连接部形成收折关节；下管后段的后端与上管的后端铰接，在其间的连接 部形成收折关节。也可以使下管后段的后端与后叉连接，上管的后端与后叉铰接，以便在收 折时，后轮与前轮靠得更近；下管前段的后端与双层五通的内五通相连接，下 管后段的前端与双层五通的外五通连接，下管前段与下管后段采用双层五通相 互连接，形成收折关节；双层五通的内五通位于外五通内，并可相对外五通转 动；下管后段的后端与后叉相连接，上管的后端与后叉铰接，形成收折关节， 在上管上设置座管。在上管的后端与下管后段及下管前段的铰接部之间铰接补强管，提高整体 强度，并在收折过程中兼作提手之用。在头管的下端设置前叉，头管的上端设 置专用车把。在头管与上管及下管前段的铰接部位分别设置铰接片，在铰接片 上设置允许插入铰接轴的孔，所述铰接片平行于头管与上管及下管前段构成的 平面，头管与上管及下管前段分别利用铰接轴及铰接片相互铰接在一起。在外 五通的前段中部开一条圆形长槽，将内五通置于外五通之内，下管前段后端穿过长槽与内五通连接，此长槽限制下管前段与下管后段的收折轨迹。在收折状态下，下管后段略向后偏斜，与地面角度P小于90度，使受力点 偏后，从而形成角度死角，保证在收折状态下车架不会自行展开。亦可在外五 通上设置用于锁定内五通与外五通的定位销，在内五通上对应于收折及展开的 状态的位置，分别设置用于定位销固定的定位孔。在展开及收折的状态下，固 定内五通与外五通的位置。在展开状态下，下管后段与下管前段的铰接部向下偏离下管后段的后端与 下管前段的前端间的连线，在下管后段与下管前段间形成一个略小于180度的 夹角a，使双层五通略微下沉，从而将受力点下移，使得在骑行中不会应刹车或者撞击导致车架的自行收折，提高安全性。上管呈向上隆起的弯曲形，以改 善上管的受力状况。在圆形长槽顶端，设置补强片，加大下管前段与外五通的受力面，增加强度及安全性。所述四连杆收折车架的收折方法是头管的上端与上管的前端铰接，头管 的下端与下管前段的前端铰接，下管前段的后端与下管后段的前端铰接，下管 后段的后端与上管的后端铰接；在收折时，上管绕上管与头管的铰接点逆时针 转动；下管前段绕下管前段与座管的铰接点顺时针转动，下管后段绕下管后段 与下管前段的铰接点逆时针转动。本发明的优点是由于本收折方法采用四连杆共同运动，与传统的折叠方式相比，车架的收折简单、快捷、轻松、安全，整体车架的强度比较高，并且在收折后可以随意推行，不占用很多空间。
图1为本发明的结构图。图2为本发明的收折状态图。 图3是双层五通的立体图。 图4是双层五通的平面图。
具体实施方式
如图所示在头管4的上下两端分别铰接上管5和下管前段14，在铰接点 分别形成收折关节16和收折关节17;下管前段14的前端与头管4的下端铰接， 下管前段14的后端与内五通12相连接，下管后段11的前端与外五通20连接， 外五通20套在内五通12之外，形成收折关节18;下管后段ll的后端与后叉8 相连接，上管5的后端与后叉铰接，形成收折关节19。在上管5上设置座管6。收折时，以补强管10为提手，迫使下管前段14与下管后段11以收折关节 18为中心，圆形长槽21为轨迹，向上曲折，带动收折关节17、收折关节18、 收折关节19 一起转动，使位于上管5后端的后轮9向位于头管4下端固定在前 叉2上的前轮1靠近，行至圆形长槽21尾段，完成收折过程。展开时，以补强管10为提手，迫使下管前段14与下管后段11以收折关节 18为中心，圆形长槽21为轨迹，向下曲折，带动收折关节17、收折关节18、 收折关节19 一起转动，使位于上管5后端的后轮9与位于头管4下端固定在前叉2上的前轮1分别往前开分开，行至圆形长槽21尾段，完成展开过程。在头管4与上管5及下管前段14的铰接部位分别设置铰接片3，在铰接片 3上设置允许插入铰接轴15的孔，所述铰接片3平行于头管4与上管及下管前 段构成的平面，头管4与上管5及下管前段14分别利用铰接轴15及铰接片3 相互铰接在一起。除了采用这种铰接方式以外，还可以采用其它类似的铰接方 式。下管后段14连接在外五通20上，外五通20前段中部开一条圆形长槽21 ， 将内五通12置于外五通20之内，下管前段14后端穿过长槽21与内五通12连 接，此长槽21限制下管前段14与下管后段11的收折轨迹。可在外五通20上 设置用于锁定内五通12与外五通20的定位销13，在内五通12上对应于收折及 展开的状态的位置，分别设置用于定位销13固定的定位孔。在展开及收折的状 态下，固定内五通12与外五通的位置。可在外五通20上设置用于锁定内五通12与外五通20的定位销13，在内五 通12收折及展开的状态下，分别设置用于定位销13固定的定位孔。在展开及 收折的状态下，固定内五通12与外五通20的位置，避免在行驶过程中造成的 安全隐患。在座管6与上管5之间有补强管7，以提高座管6与上管5的连接强度。 所述四连杆收折车架的收折方法是头管4的上端与上管5的前端铰接， 头管4的下端与下管前段14的前端铰接，下管前段14的后端与下管后段11的 前端铰接，下管后段ll的后端与上管5的后端铰接；在收折时，上管5绕上管 5与头管4的铰接点逆时针转动；下管前段14绕下管前段14与头管4的铰接点 顺时针转动，下管后段11绕下管后段11与下管前段14的铰接点逆时针转动。 当下管后段11的后端固定连接了后叉8、上管5的后端与后叉8铰接后， 在收折时，后叉8可以绕后叉8上管5的铰接点逆时针转动，使安装于后叉8 上的后轮9与前轮1靠得更近。
权利要求
1、一种四连杆收折车架，包括上管(5)与头管(4)，其特征是头管(4)的上端与上管(5)的前端铰接，头管(4)的下端与下管前段(14)的前端铰接，下管前段(14)的后端与下管后段(11)的前端铰接，下管后段(11)的后端与上管(5)的后端铰接。
2、 如权利要求l所述的四连杆收折车架，其特征是下管后段(11)的后端与后叉(8)连接，上管(5)的后端与后叉(8)铰接；下管前段(14)的后 端与双层五通的内五通(12)连接，下管后段(11)的前端与双层五通的外五 通(20)连接，双层五通的内五通(12)位于外五通(20)内，并可相对外五 通(20)转动。
3、 如权利要求1所述的四连杆收折车架，其特征是在上管(5)的后端 与下管后段(11)及下管前段(14)的铰接部之间铰接补强管(10);在头管(4) 的下端设置前叉(2)，在头管(4)的下端设置前叉(2)，头管(4)的上端设 置车把；在上管(5)上设置座管(6)。
4、 如权利要求1所述的四连杆收折车架，其特征是在头管(4)与上管 (5)及下管前段(14)的铰接部分别设置铰接片(3)，在铰接片(3)上设置允许插入铰接轴(15)的孔，所述铰接片(3)平行于头管4、下管前段(14) 与上管(5)构成的平面，头管(4)与上管(5)及下管前段(14)分别利用铰 接轴(15)及铰接片(3)相互铰接在一起。
5、 如权利要求2所述的四连杆收折车架，其特征是在外五通(20)的前 段中部设置一长槽(21)，下管前段(14)的后端穿过长槽(21)与内五通(12) 连接；在外五通(20)上设置用于锁定内五通(12)与外五通(20)的定位销(13) ，在内五通(12)上对应于收折及展开的状态的位置，分别设置用于插入 定位销(13)的定位孔。
6、 如权利要求1所述的四连杆收折车架，其特征是在座管(6)与上横 管(5)之间有加强筋(7);上管(5)呈向上隆起的弯曲形。
7、 如权利要求l所述的四连杆收折车架，其特征是在收折状态下，下管 后段(11)略向后偏斜，下管后段(11)与地面的夹角a小于90度；在展开状 态下，下管后段(11)与下管前段(14)的铰接部向下偏离下管后段(11)的 后端与下管前段(14)的前端间的连线，在下管后段(11)与下管前段(14) 间形成一个略小于180度的夹角P ，使双层五通略微下沉。
8、 一种四连杆收折车架的收折方法，其特征是头管(4)的上端与上管 (5)的前端铰接，头管(4)的下端与下管前段(14)的前端铰接，下管前段(14) 的后端与下管后段(11)的前端铰接，下管后段(11)的后端与上管(5) 的后端铰接；在收折时，上管(5)绕上管(5)与头管(4)的铰接点逆时针转 动；下管前段(14)绕下管前段(14)与头管(4)的铰接点顺时针转动，下管 后段(11)绕下管后段(11)与下管前段(14)的铰接点逆时针转动。
9、 如权利要求8所述的四连杆收折车架的收折方法，其特征是在收折状 态下，下管后段(11)略向后偏斜，下管后段(11)与地面的夹角(e)小于 90度，使受力点偏后，从而形成角度死角。
10、 如权利要求8所述的四连杆收折车架的收折方法，其特征是在展开 状态下，下管后段(11)与下管前段(14)的铰接部向下偏离下管后段(11)的后端与下管前段(14)的前端间的连线，在下管后段(11)与下管前段(14) 间形成一个略小于180度的夹角(a),使下管后段(11)与下管前段(14)的 铰接部略微下沉，受力点下移。
全文摘要
本发明涉及一种二轮车的车架，具体地说是一种简便、快捷的四连杆收折车架。按照本发明提供的技术方案，整个车架可分为4个部分，分别为上管、头管、下管前段和下管后段，形成“四连杆”机构；其中，头管的上端与上管的前端铰接，在其间的连接部形成收折关节；头管的下端与下管前段的前端铰接，在其间的连接部形成收折关节；下管前段的后端与下管后段的前端铰接，在其间的连接部形成收折关节；下管后段的后端与上管的后端铰接，在其间的连接部形成收折关节。这种四连杆收折车架的横管在收折时在垂直面内转动，因此操作非常简单，车架上管采用拱形，能够更有效的提高横管的强度，并且巧妙的避开了折叠关节。
文档编号B62K15/00GK101219695SQ20081001871
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月22日 优先权日2008年1月22日
发明者张胜祥 申请人:张胜祥