专利名称：自行车气动避震的控制方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自行车气动避震的控制方法和装置，属自行车避 震和自行车气动避震的控制方法及其装置的技术领域。
背景技术：
目前，国外市场上已有少数高档越野自行车采用气压避震。但是 这些气压避震装置中的气体是通过专用的打气筒打入其中的，因此， 避震调节繁琐，不能在骑行过程中根据道路情况快速调整。此外，由 于气密性等各方面的问题，现有的气压避震装置需要经常检测其中的 压縮空气的压力，为骑行者带来不少的麻烦。发明内容本发明的第一个目的是克服当前气压避震装置存在的不足，提出 一种自行车气动避震的控制方法。为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案用震动传感器传 感道路的平坦状况，用单片机监测震动传感器的输出信号，单片机根 据输出信号的有、无和极性决定使汽缸充汽或排汽，使活塞产生推力 或牵引力，分别抵消自行车因道路不平造成的、加在活塞杆上的压力 和拉力，上述力的合力是自行车震动的策动力，近乎为零，因此自行 车几乎不震动，即得到了避震。现详细说明本发明的技术方案。 一种自行车气动避震的控制方 法，需在含震动传感器、单片机、充汽罐、电磁充汽阀和电磁排汽阀 的气压避震自行车内施行，其特征在于，在单片机的存储器内存储有 控制和指挥CPU执行以下操作的程序，所述操作计有监测震动传感 器的输出信号、启闭电磁充汽阀和电磁排汽阀，具体操作步骤第一步开始；第二步监测震动传感器的输出信号，如输出信号为正脉冲，当自 行车前轮抬升，进入第三步，如输出信号为负脉冲，当自行车前轮沉 降，进入第六步，如输出信号接近于零，当自行车在平地行驶，进入 第九步；第三步开启电磁充汽阀，关闭电磁排汽阀； 第四步充汽罐经电磁充汽阀、充汽管向汽缸充汽； 第五步汽缸活塞产生推力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产生的 压力，进入第十步；第六步开启电磁排汽阀，关闭电磁充汽阀； 第七步汽缸经电磁排汽阀、排汽管排汽；第八步汽缸活塞产生牵引力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产生 的拉力，进入第十步；第九步关闭电磁排汽阔和电磁充汽阀，进入第十步；第十步判断是否关机？如是，进入第十一步，如否，返回第二步；第十一步结束。本发明的第二个目的是提供一种以上述方法工作的气动避震装 置。为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案。在已有的气压避 震装置的基础上，添加充汽罐和用单片机控制的电磁充汽阀和电磁排 汽阀控制汽缸充、放汽的装置，充入汽缸的蒸汽是四氟乙烷蒸汽。现详细说明本发明的技术方案。 一种按自行车气动避震的控制方 法工作的装置，含第一汽缸和第二汽缸，两个汽缸的结构完全相同， 汽缸内有活塞，活塞把汽缸分隔成两室，两室分别为前室和后室，汽 缸的两端分别开有两个通汽孔，第一汽缸的两个通汽孔为第一通汽孔 和第二通汽孔，第二汽缸的两个通汽孔为第三通汽孔和第四通汽孔， 汽缸的一端制有安装孔，活塞杆从汽缸的另一端穿出，活塞杆的端头 上制有安装孔，第一汽缸和第二汽缸的活塞杆分别为第一活塞杆和第 二活塞杆，两个汽缸并排跨接在自行车的前车架和后车架之间，汽缸端的安装孔和活塞杆端的安装孔分别与后车架和前车架连接，前车架 的下方和后车架的下方绞接在一起，汽缸的前室和后室分别对准前车 架和后车架，其特征在于，它还含充汽罐、震动传感器、单片机、电 磁汽阀和电池，充汽罐是铝罐，充汽罐内储存四氟乙垸液体，震动传 感器是压电传感器，震动传感器跨接在前车架的立杆和后车架的汽缸 安装板之间，震动传感器的信号输出端与单片机的输入口连接，电磁 汽阀含电磁充汽阀和电磁排汽阀，电磁充汽阀和电磁排汽阀的控制端 分别与单片机的两个输出口连接，电磁汽阀进汽口经第一导汽管与充汽罐的出汽口连通，电磁汽阀的电磁充汽阀的出汽口经与第二导汽管 与三通接头的一孔连通，电磁汽阀的电磁排汽阀的出汽口与第三导汽 管连通，三通接头的另外二孔分别经第四导汽管和第五导汽管与第一 汽缸的第一通汽孔和第二汽缸的第三通汽孔连通，第一汽缸的第二通 汽孔和第二汽缸的第四通汽孔经第六导汽管连通，单片机和电磁汽阀 的电源输入线的正端和负端分别与电池的正极和负极连接。 与背景技术相比，本发明有以下优点1、 控制系统结构简单，元器件数量少，成本低，易于实施。2、 能快速自动调整避震强度，避震效果好。3、 工作稳定可靠，维修简单容易。4、 安全、环保。
图1是本发明的气动避震装置的结构示意图。图2是本发明的气 动避震装置关键部分的结构示意图。图中，l是第一汽缸，la是第一 通汽孔，lb是第二通汽孔，lc是第一活塞杆，ld是第四导汽管，2 是第二汽缸，2a是第三通汽孔，2b是第四通汽孔，2c是第二活塞杆， 2d是第五导汽管，3是充汽罐，3a是第一导汽管，4是电磁汽阀，4a 是第二导汽管，4b是电磁充汽阀的出汽口， 4c是电磁排汽阀的出汽 口， 4d是第三导汽管，5是三通接头，6是第六导汽管，7是单片机，8是震动传感器，9是电池，IO是前车架，ll是后车架。
图3是本发明的单片机控制和指挥气动避震装置工作的操作流程图。
具体实施方式
现结合附图和实施例详细说明本发明的技术方案。实施例1
一种自行车气动避震的控制方法，需在含震动传感器8、单片机7、充汽罐3、电磁充汽阀和电磁排汽阀的气压避震自行车内施行，其特征在于，在单片机7的存储器内存储有控制和指挥CPU执行以下操作的程序，所述操作计有监测震动传感器8的输出信号、启闭电磁充汽阀和电磁排汽阀，具体操作步骤-
第一步开始；
第二步监测震动传感器8的输出信号，如输出信号为正脉冲，当自行车前轮抬升，进入第三步，如输出信号为负脉冲，当自行车前轮沉降，进入第六步，如输出信号接近于零，当自行车在平地行驶，进入第九步；
第三步开启电磁充汽阀，关闭电磁排汽阀；第四步充汽罐3经电磁充汽阀、充汽管向汽缸充汽；第五步汽缸活塞产生推力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产生的压力，进入第十步；
第六步开启电磁排汽阀，关闭电磁充汽阀；第七步汽缸经电磁排汽阀、排汽管排汽；
第八步汽缸活塞产生牵引力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产
生的拉力，进入第十步；
第九步关闭电磁排汽阀和电磁充汽阀，进入第十步；
第十步判断是否关机？如是，进入第十一步，如否，返回第
二步；第十一步结束。实施例2
一种按自行车气动避震的控制方法工作的装置，含第一汽缸1和第二汽缸2，两个汽缸的结构完全相同，汽缸内有活塞，活塞把汽缸分隔成两室，两室分别为前室和后室，汽缸的两端分别开有两个通汽孔，第一汽缸1的两个通汽孔为第一通汽孔la和第二通汽孔lb，第二汽缸2的两个通汽孔为第三通汽孔2a和第四通汽孔2b，汽缸的一端制有安装孔，活塞杆从汽缸的另一端穿出，活塞杆的端头上制有安装孔，第一汽缸1和第二汽缸2的活塞杆分别为第一活塞杆lc和第二活塞杆2c，两个汽缸并排跨接在自行车的前车架10和后车架11之间，汽缸端的安装孔和活塞杆端的安装孔分别与后车架11和前车架10连接，前车架10的下方和后车架11的下方绞接在一起，汽缸的前室和后室分别对准前车架10和后车架11，其特征在于，它还含充汽罐3、震动传感器8、单片机7、电磁汽阀4和电池9，充汽罐3是铝罐，充汽罐3内储存四氟乙垸液体，震动传感器8是压电传感器，震动传感器8跨接在前车架10的立杆和后车架11的汽缸安装板之间，震动传感器8的信号输出端与单片机7的输入口连接，电磁汽阀4含电磁充汽阀和电磁排汽阀，电磁充汽阀和电磁排汽阀的控制端分别与单片机7的两个输出口连接，电磁汽阀进汽口经第一导汽管3a与充汽罐3的出汽口连通，电磁汽阀4的电磁充汽阀的出汽口4b经与第二导汽管4a与三通接头5的一孔连通，电磁汽阀4的电磁排汽阀的出汽口 4c与第三导汽管4d连通，三通接头5的另外二孔分别经第四导汽管ld和第五导汽管2d与第一汽缸1的第一通汽孔la和第二汽缸2的第三通汽孔2a连通，第一汽缸1的第二通汽lb孔和第二汽缸2的第四通汽孔2b经第六导汽管6连通，单片机7和电磁汽阀4的电源输入端的正端和负端分别与电池9的正极和负极连接。
工作原理。
开机后，电池9向单片机7和电磁汽阀4供电，本实施例开始工
8作。见图3的第一步。
单片机7的CPU在存储器内存储的程序的控诉和指挥下监测震动传感器8的输出信号。
设测得输出信号为正脉冲，相当于自行车前轮撞到一条台阶，自行车前轮抬升，活塞杆上受到因撞击产生的压力，CPU命令电磁汽阀4开启电磁充汽阀和关闭电磁排汽阀，充汽罐经电磁充汽阀、充汽管向汽缸充汽，汽缸活塞产生推力，在很大程度上抵消加在活塞杆上压力，推力和压力的合力近乎为零，即使自行车震动的策动力近乎为零，自行车几乎不震动，即得到了避震。见图3的第三 五步。
设测得输出信号为负脉冲，相当于自行车前轮从台阶上滚下，自行车前轮沉降，活塞杆上受到因撞击产生的拉力，CPU命令电磁汽阀4开启电磁排汽阀和关闭电磁充汽阀，汽缸经电磁排汽阀、排汽管排汽，汽缸活塞产生牵引力，在很大程度上抵消加在活塞杆上拉力，牵引力和拉力的合力近乎为零，即使自行车震动的策动力近乎为零，自行车几乎不震动，即得到了避震。见图3的第六 八步。
设测得输出信号接近于零，相当于自行车自行车在平地行驶，CPU命令电磁汽阀4关闭电磁排汽阀和电磁充汽阀，汽缸既不充汽，也不排汽。见图3的第9步。实施例3
除以下不外，其余部分均与实施例1完全相同。第一汽缸1和第二汽缸2的内径为35mm; 25。C时，第一汽缸1和第二汽缸2内的压强为0. 665MPa。
权利要求
1、一种自行车气动避震的控制方法，需在含震动传感器、单片机、充汽罐、电磁充汽阀和电磁排汽阀的气压避震自行车内施行，其特征在于，在单片机的存储器内存储有控制和指挥CPU执行以下操作的程序，所述操作计有监测震动传感器的输出信号、启闭电磁充汽阀和电磁排汽阀，具体操作步骤第一步开始；第二步监测震动传感器的输出信号，如输出信号为正脉冲，当自行车前轮抬升，进入第三步，如输出信号为负脉冲，当自行车前轮沉降，进入第六步，如输出信号接近于零，当自行车在平地行驶，进入第九步；第三步开启电磁充汽阀，关闭电磁排汽阀；第四步充汽罐经电磁充汽阀、充汽管向汽缸充汽；第五步汽缸活塞产生推力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产生的压力，进入第十步；第六步开启电磁排汽阀，关闭电磁充汽阀；第七步汽缸经电磁排汽阀、排汽管排汽；第八步汽缸活塞产生牵引力，抵消加在活塞杆上的、因撞击产生的拉力，进入第十步；第九步关闭电磁排汽阀和电磁充汽阀，进入第十步；第十步判断是否关机？如是，进入第十一步，如否，返回第二步；第十一步结束。
2、按权利要求1所述的自行车气动避震的控制方法工作的装置， 含第一汽缸(1)和第二汽缸(2)，两个汽缸的结构完全相同，汽缸 内有活塞，活塞把汽缸分隔成两室，两室分别为前室和后室，汽缸的 两端分别开有两个通汽孔，第一汽缸(1)的两个通汽孔为第一通汽 孔(la)和第二通汽孔(lb)，第二汽缸(2)的两个通汽孔为第三通 汽孔(2a)和第四通汽孔(2b)，汽缸的一端制有安装孔，活塞杆从 汽缸的另一端穿出，活塞杆的端头上制有安装孔，第一汽缸(1)和第二汽缸(2)的活塞杆分别为第一活塞杆(lc)和第二活塞杆(2c)， 两个汽缸并排跨接在自行车的前车架(10)和后车架(11)之间，汽 缸端的安装孔和活塞杆端的安装孔分别与后车架(11)和前车架(10) 连接，前车架(10)的下方和后车架(11)的下方绞接在一起，汽缸 的前室和后室分别对准前车架(10)和后车架(11)，其特征在于， 它还含充汽罐(3)、震动传感器(8)、单片机(7)、电磁汽阀(4) 和电池(9)，充汽罐(3)是铝罐，充汽罐(3)内储存四氟乙垸液体， 震动传感器(8)是压电传感器，震动传感器(8)跨接在前车架(10) 的立杆和后车架(11)的汽缸安装板之间，震动传感器(8)的信号 输出端与单片机(7)的输入口连接，电磁汽阀(4)含电磁充汽阀和 电磁排汽阀，电磁充汽阀和电磁排汽阀的控制端分别与单片机(7) 的两个输出口连接，电磁汽阀进汽口经第一导汽管(3a)与充汽罐(3) 的出汽口连通，电磁汽阀(4)的电磁充汽阀的出汽口 (4b)经与第 二导汽管(4a)与三通接头(5)的一孔连通，电磁汽阀(4)的电磁 排汽阀的出汽口 (4c)与第三导汽管(4d)连通，三通接头(5)的 另外二孔分别经第四导汽管(ld)和第五导汽管(2d)与第一汽缸(1) 的第一通汽孔(la)和第二汽缸(2)的第三通汽孔(2a)连通，第 一汽缸(1)的第二通汽(lb)孔和第二汽缸(2)的第四通汽孔(2b) 经第六导汽管(6)连通，单片机(7)和电磁汽阀(4)的电源输入 端的正端和负端分别与电池(9)的正极和负极连接。
3、根据权利要求2所述的按权利要求1所述的自行车气动避震的 控制方法工作的装置，其特征在于，第一汽缸(1)和第二汽缸(2) 的内径为35mm; 25'C时，第一汽缸(1)和第二汽缸(2)内的压强 为0.665MPa。
全文摘要
一种自行车气动避震的控制方法和装置，属自行车避震和自行车气动避震的控制方法及其装置的技术领域。用震动传感器传感道路的平坦状况，用单片机监测震动传感器的输出信号，单片机根据输出信号的有、无和极性决定使汽缸充汽或排汽，使活塞产生推力或牵引力，分别抵消自行车因道路不平造成的、加在活塞杆上的压力和拉力，上述力的合力是自行车震动的策动力，近乎为零，因此自行车几乎不震动，即得到了避震。有控制系统结构简单，元器件数量少，成本低，易于实施；能快速自动调整避震强度，避震效果好；工作稳定可靠，维修简单容易；和安全、环保的优点。
文档编号B62K25/04GK101565075SQ200810036679
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者刘锦高, 朱嘉希 申请人:华东师范大学第二附属中学;华东师范大学