改进的四连杆结构的折叠车架和折叠车的制作方法

专利名称：改进的四连杆结构的折叠车架和折叠车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供人们骑行的车和车架的结构，尤其是折叠自行车和折叠电动车的车架和车的结构。
背景技术：
本人于2010年9月25日申请了一项名称为“折叠自行车的可折叠车架”的发明专利，申请号为201020541437. 3，2011年6月I日公告授权；此专利着重对四连杆结构折叠车车架的折叠机构及原理进行了描述。该专利中的四连杆结构折叠车车架虽然解决了车把、车座及大梁前架的折叠联动的问题，但并没有很好的解决大梁后架与前述三者的联动的问题。为了解决此问题，我分别于2011年5月19日和2011年7月7日先后申请了《折叠自行车的折叠装置》(申请号201110130984. I)和《四连杆折叠车之稳定装置》(申请号 201110189921. 3)两项发明专利。但其结构都很繁琐，势必使产品的生产成本增加，其主要原因是以链条作为传动机构所致。

发明内容
本发明的目的是克服的上述现有技术的缺陷，而提供一种不以链条作为传动机构的，经改进的、结构简单的四连杆结构的折叠车架。本发明的另一个目的是提供一种以上述四连杆结构的折叠车架为基础的折叠车。为了实现上述的第一个目的，可以采用以下的技术方案本方案的折叠车架与现有技术一样包括4个部件，即车把部件A、大梁部件B、车座部件C和连接片D，其中车把部件 A包括可折叠的车把手和前叉，前叉中包含前叉立杆和前轮支架；车座部件C包括座板和支撑杆；大梁部件B包括大梁前架BI和大梁后架B2，大梁前架和后架中的前后横管可相互插合和抽拉；所述的4个部件以下述的方式形成一个可折叠的四连杆机构大梁部件B的大梁前架的前端铰接在车把部件A上的下面的一个铰接点02处，其后端铰接在车座部件C上的下面一个铰接点04处；而连接片D的前端铰接在车把部件A上的上面一个铰接点01处， 其后端铰接在车座部件C上的上面的一个铰接点03处，其改进是增设一个联动杆E，该联动杆E的一端与车座部件C上的一个铰接点05处相铰接，其另一端与大梁后架B2上的铰接点06处相铰接。进一步地，上述的车把部件A中的前叉立杆包括一对可抽拉的粗、细套管I，该套管I中的细套管I的上端固定在车把的正中间之下面，粗套管I的上端的圆周上制有阳螺纹，并设有2-4个均布的纵向缝隙，一个锁紧螺母装在该粗套管I上端的阳螺纹中；粗套管 I外的下部套装有一个转向机构，该转向机构包括一个套筒，该套筒上端的外面还固定有一个小转向连接块，该小转向连接块为一个固装在套筒外的“U”形夹子，在靠近其两个竖边板的外端分别设有一个销轴孔I ;在该小转向连接块的一个竖边板的外表面上固定有一个直角形板，该直角形板包括一垂直边和一水平边，其垂直边固定在“U”形夹子上，靠近该直角形板的水平边板前端处设有一个销轴孔I I ;所述的车把A中的前轮支架包括一个倒“U”形叉I，连接该倒”U”形叉I的两个侧边板的顶板之中央设有一个通孔，上述的粗套管的下端固定在该顶板的通孔中；在该顶板与套筒的下端面间以及套筒的上端面与粗套管外的上部之间分别装有一个止推轴承；所述的车座部件C中的支撑杆包括可相互插合在一起并可上下抽拉的粗、细套管 II，该套管II中的粗套管II之上端设有1-4个均布的纵向缝隙，其中下部的侧壁上设有一销轴孔III，其下端固定有一连接块，该连接块为一个方形块，该方形块的下面连接有一半圆柱块，在该半圆柱块的轴心线上设有一个销轴孔IV，该销轴孔IV的轴线与座板的纵向中心线垂直；在该粗套管II的上端外面套有一个锁紧套件，该锁紧套件包括一短圆管，该短圆管的内径等于上述粗管的外径，在短圆管的管壁上设有一平行于其轴线的缝隙，在该缝隙两边的管壁上分别伸出一相互对称的耳板I，两个耳板I上分别设有一销轴孔V，销轴孔V中装有一铰接轴V，铰接轴V的一端设有一大于销轴直径的轴头， 该轴头位于一耳板I的外面，铰接轴V的尾端伸出另一耳板I外，并且铣成扁形轴尾，该扁形轴尾上设有一与铰接轴V轴线垂直的销轴孔VI;还有一凸轮扳手，该凸轮扳手包括一长条形板，在该长条形板的前端之下面连接有一凸轮，该凸轮的中心设有一销轴孔VII，该销轴孔VII的直径与轴尾上的销轴孔VI直径相等；一圆柱销轴，该圆柱销轴入凸轮扳手上的销轴孔VII和轴尾上的销轴孔VI中，将凸轮扳手铰接在铰接轴V的轴尾上；所述的大梁部件B的大梁前架BI包括一个前横管，在该前横管的前端固装有一连接套，该连接套包括一装在前横管前端的短套管，在该短套管的下部侧壁上设有一对向下伸的耳板II,该一对耳板II上分别设有一销轴孔VIII ;在该前横管的后端固装有一多功能套I，该多功能套I包括一带孔的方形块，在该方形块的上表面设有一对耳板III，该一对耳板III上分别设有一销轴孔IX，该销轴孔IX的轴线与前横管的轴线垂直，方形块的孔套装在前横管的后端；所述的大梁部件B的大梁后架B2包括一后横管，该后横管可插入大梁前架中的前横管中且可抽拉，其后端固定有一平放的“U”形叉II，该“U”形叉II的顶板之中央与后横管连接，靠近其两个侧板后端处分别设有一后轴孔；在“匸”形叉II的两个侧板与顶板相交处的内表面处分别设有一相互对称的、向上伸的耳板IV,该一对耳板IV上分别设有一销轴孔X，该销轴孔X的轴线与后横管的轴线垂直；一铰接轴VI固装在此一对销轴孔X中；所述的连接片D为一长条形板,其前端设有一前销轴孔Dl,其后端设有一后销轴孔D2 ；所述的联动杆E包括一长杆，其前端设有一个前销轴孔El，其后端设有一个后销轴孔E2 ；上述车把部件A、大梁部件B、车座部件C、连接片D和联动杆E相互铰接的方式是 将大梁后架B2中的后横管插装在大梁前架BI中的前横管中；用一铰接轴II穿入车把部件A中的“U”形夹子之销孔I和大梁前架BI中的连接套里的一对耳板II上之销轴孔VIII 中，将大梁前架BI的前端与车把部件A的中下部铰接在一起(即相当于铰接在图I中的
02点)；用中轴装入大梁前架BI中的多功能套I里的一对耳板III上之销轴孔IX和车座部件C中的连接块里的销轴孔IV中，把车座部件C的下端与大梁前架BI的后端铰接在一起(即相当于铰接在图I中的04点)；用一个铰接轴I穿入车把部件中的直角形板之销轴孔II和连接片D中的前销轴孔XI中，将车把部件A的中上部与连接片D的前端铰接在一起(即相当于铰接在图I中的01点);用一个铰接轴III穿入连接片D中的后销轴孔XII 和车座部件C中的粗套管II之销轴孔III电，将车座部件的中部与连接片D的后端铰接在一起(即相当于铰接在图I中的03点)；将联动杆E中的前销轴孔XIII套装在车座部件 C中的锁紧套件里的铰接轴V上，将联动杆E的前端铰接在车座部件C的粗套管II之上部 (即相当于铰接在图I中的05点)；把联动杆E中的后销轴孔XIV套装在大梁后架B2里的铰接轴VI上，将联动杆E的后端铰接在大梁后架B2的后部(即相当于铰接在图I中的06 点)；即可形成一个可折叠的车架。上述四连杆结构的折叠车架处于一种自由的状态，本车架需要折叠时，可逆时针扳动车座，大梁后架B2被联动杆E带动插入大梁前架BI内，同时，车把部件A被连接片D 带动绕铰接轴X2逆时针转动，大梁部件B、车座部件C和连接片D及联动杆E都可以折叠到相互平行的最小理想状态。整车实现了折叠。更进一步地，上述的车把部件A、大梁前架BI、大梁后架B2、车座部件C、连接片D 和联动杆E中，在各个相邻的一对部件中选择其中之一对部件，该一对部件相互固定在一起而没有相对运动。前述的大梁前架BI和大梁后架B2相互固定在一起而没有相对运动的固定的方式即稳定机构之一是在大梁后架B2中的后横管从大梁前架BI中的前横管抽出至最大位置时，在大梁前架BI中的前横管和大梁后架B2中的后横管的上表面之同一位置处，设有一个按键孔；还有，一带弯曲簧片的圆柱形按键，该圆柱形按键包括两段，其上段的直径与上述的按键孔相配合，其下段的直径略大于上段的直径；在下段的下面连接有一弯曲的簧片；该带弯曲簧片的圆柱形按键装在大梁后架B2中的后横管内的前端，其中上段可活动的装在按键孔中。前述的车座部件C和大梁后架B2相互固定在一起而没有相对运动的固定的方式即稳定机构之二是增设一活动连接片，该活动连接片的前端设有一销轴孔XI，其后端设有一倒“U” 形的缺口，该缺口的宽度略大于大梁后架B2中的铰接轴VI的直径；该活动连接片的前端之销轴孔XI套入铰接轴III上，将其与车座部件C中的粗套管II的中下部铰接在一起；该活动连接片的后端之倒“U”形的缺口插入大梁后架B2中的铰接轴VI中，将其与大梁后架B2
铰接在一起。进一步地，还设有一个燕尾槽滑动机构，该燕尾槽滑动机构包括一燕尾槽板，该燕尾槽板为一矩形板，它固定在车把部件A中的粗套管之下端，并与前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板同样大小；该燕尾槽板的下表面设有一与顶板长边平行的燕尾槽；在所述的前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板的上表面设有一与上述燕尾槽相配合的燕尾导轨，在该顶板的前表面之右部设有一凸耳，该凸耳上设有一销孔I;一连接块，该连接块为一横截面为半圆形的长条形，其长度略长于上述燕尾槽板的宽度，它固定装配在燕尾槽板的左边上面，其前端带有一扁头，该扁头上设有一垂直于扁头顶面的销孔II;
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一带动杆，该带动杆为一圆杆，其左端的中部带有一与上述连接块的扁头相配合的扁槽，该扁槽上设有一垂直于槽壁的销孔III ;该带动杆的中部还设有一垂直于带动杆轴线的销孔IV ；一被动片，该被动片为一两端带半圆头的条形板，在其左右两端的半圆头的中心分别设于一销孔V和销孔VI ；一销轴I，该销轴I插入连接块前端扁头的销孔II和带动杆左端扁槽上的销孔 III，将带动杆的左端和连接块的前端铰接在一起；一销轴II，该销轴II插入带动杆中部的销孔IV和被动片左端销孔V，将被动片的左端和带动杆的中部绞接在一起；一销轴III，该销轴III插入被动片右端的销孔VI和顶板上的凸耳中的销孔I，将被动片的右端与顶板上凸耳铰接在一起；当扳动带动杆时，带动杆带动被动片，被动片再带动顶板上的燕尾导轨沿着燕尾槽板中的燕尾槽可左右滑动，即上述的倒“U”形叉I左右滑动。为了实现上述的第二个目的，可以采用以下的技术方案本方案的折叠车是在上述技术方案的基础上增设了一驱动机构；该驱动机构包括一前轮，该前轮装在车把部件A中的倒“U”形叉I之两个侧板靠近下端的前轴孔中之前轴的中部；一驱动电机，一后轮，该后轮装在大梁后架B2中的“U”形叉II之两个侧板的后轴孔中的后轴的中部。进一步地，在上述驱动机构中还设有一人力驱动装置，该人力驱动装置包括在所述的后轮上带有一飞轮；一大锥齿轮,该大锥齿轮装在后轴上、后轮的左侧；一固定块，该固定块包括一方形块体，在该方形块体中设有一纵向的芯孔，该纵向的芯孔的孔径与下述的传动轴之外径紧配合，该芯孔的后端设有一大于该芯孔的台阶孔段；该固定块装在大梁后架B2中的“U”形叉II之左边一个侧板的内侧面上、大锥齿轮的前面；一多功能套II，该多功能套II包括所述的大梁前架BI中的多功能套I，在该多功能套I的右侧壁上连接有一长方形的盒体，该盒体的前后两盒壁上分别设有一与多功能套 I中的方形块之孔轴线平行的芯孔；该盒体的顶壁上设有一长方形的通孔；两付脚踏和脚拐，它们分别装配在所述的中轴左右两端；一涡轮，该涡轮装配在中轴中段的左侧、左脚拐的内侧，其下部伸入上述的多功能套II中的盒体之顶壁上的长方形的通孔内；一与上述涡轮相啮合的蜗杆套筒，该蜗杆套筒的前后两端的筒颈上分别套装有一滚动轴承，该两个滚动轴承的外圈分别装配在前述多功能套II之盒体前后壁上的芯孔中， 且分别用一个压盖轴向固定；该蜗杆套筒的内孔为一个花键孔；一传动轴，该传动轴的前面一段设有与上述花键孔相配合的花键且插装在蜗杆套筒的花键孔中，传动轴的后端插入前述的固定块之芯孔中并伸出，伸出的端头装有一小锥齿轮，该小锥齿轮与上述的大锥齿轮相啮合；该小锥齿轮的尾部套装有一滚动轴承，该滚动轴承的外圈装在上述固定块中的台阶孔段中。本发明的有益效果是I由于不采用链条传动，并对四连杆结构进行了新的设计，使折叠车架和折叠车的结构大大简化；2、本发明的折叠车叠后体积仅为外国设计的A-BIKE车折叠后体积的一半。3、本发明的折叠车展开后，其前后轮间距大于I米，重心稳；4、本发明的折叠车叠后可变成一拖车，该拖车可方便的改作购物电动拖车、旅游电动拖车、婴儿电动拖车等日常的电动用具。为了使本发明便于理解和更加清晰，下面通过附图和实施例对其作进一步说明。


图I是本发明的四连杆结构的折叠车架之结构原理图。图2a是本发明的四连杆结构的折叠车架实施例I中的车把部件之结构立体示意图；图2b是图2a的局部剖视放大示意图；图2c是图2a中的小转向连接块之立体放大示意图。图3a是本发明的四连杆结构的折叠车架实施例I中的大梁部件立体示意图；图 3b是图3a中的大梁前架和大梁后架脱开后的立体示意图。图4a是本发明的四连杆结构的折叠车架实施例I中的车座部件之俯视示意图；图 4b是图4a的B-B剖面示意图；图4c是图4a的结构立体示意图；图4d是图4c中的锁紧套件之结构立体放大示意图。图5a是本发明的四连杆结构的折叠车架实施例I中的连接片之结构示意图；图 5b是本发明的四连杆结构的折叠车架实施例中的联动杆之结构示意图。图6是本发明实施例I的四连杆结构的折叠车架所构成的折叠车之立体示意图。图7a是本发明实施例2的四连杆结构的折叠车之俯视示意图；图7b是图7a的 B-B剖视示意图；图7(是图7b的A部放大示意图；图7d是图7b的C部放大示意图，图中示出了上述实施例中的稳定机构的第一种结构示意图。图8是四连杆结构的折叠车之前轮的结构示意图。图9a是上述实施例中的稳定机构之另一种结构示意图；图9b是图9a中的活动连接片之放大示意图。图IOa是装配了驱动机构的折叠车之立体示意图；图IOb是图IOa的M部放大示意图；图IOc是图IOb中的前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板和其上表面设有的燕尾导轨之放大示意图。图Ila是四连杆结构的折叠车架折叠后的立体示意图之一；图Ilb是四连杆结构的折叠车架折叠后的立体示意图之二 ；图Ilc是图Ilb的R部放大示意图。图12a是装配了驱动机构的折叠车之俯视示意图；图12b是图12a的B-B剖视示意图；图12c是图12b的S部放大示意图；图12d是图12b的R部放大示意图；图12e是图 12d中的固定块之放大示意图。图13是图12a_d中的多功能块I I的结构立体示意图。
具体实施例方式实施例1，参看图I。本实施例的改进的四连杆结构的折叠车架，包括4个部件，即车把部件A、大梁部件B、车座部件C和连接片D，其中车把部件A包括可折叠的车把手和前叉，前叉中包含前叉立杆和前轮支架；车座部件C包括座板和支撑杆；大梁部件B包括大梁前架BI和大梁后架B2，大梁前架和后架中的前后横管可相互插合和抽拉；所述的4个部件以下述的方式形成一个可折叠的四连杆机构大梁部件B的大梁前架的前端铰接在车把部件A上的下面的一个铰接点02处，其后端铰接在车座部件C上的下面一个铰接点04处；而连接片D的前端铰接在车把部件A上的上面一个铰接点01处，其后端铰接在车座部件C上的上面的一个铰接点03处。还有一个联动杆E，该联动杆E的一端与与车座部件C上的一个铰接点05处相铰接，其另一端与大梁后架B2上的铰接点06处相铰接。实施例2，参看图I 一图6。本实施例是实施例I车架的一种具体实施方式
之结构， 本具体实施方式
之结构是所述的车把部件A (见图2a_c)包括可折叠的车把手Al和前叉，前叉中包含前叉立杆A2和前轮支架A3 ;前叉立杆A2包括一对可抽拉的粗、细套管I，该套管I中的细套管 I A21的上端固定在车把Al的正中间之下面，粗套管I A23的上端的圆周上制有阳螺纹， 并设有2-4个均布的纵向缝隙(图未示)，一个锁紧螺母A22装在该粗套管I A23上端的阳螺纹中(此螺母锁紧机构可用折叠自行车通用的锁紧圆管机构来替换，如与下述的车座部件C的锁紧套件C4的机构相类似的机构)；粗套管I A23外的下部套装有一个转向机构 A24，该转向机构包括一个套筒A243，该套筒A243上端的外面还固定有一个小转向连接块， 该小转向连接块为一个固装在套筒外的“U”形夹子A244，在靠近其两个竖边板的外端分别设有一个销轴孔I A2441 ;在该小转向连接块的一个竖边板的外表面上固定有一个直角形板A245，该直角形板A245包括一垂直边和一水平边，其垂直边固定在“U”形夹子A244上， 靠近该直角形板的水平边板前端处设有一个销轴孔II A2451 ;所述的车把A中的前轮支架为一个倒“U”形叉I A3，连接该倒”U”形叉I A3的两个侧边板A31的顶板A32之中央设有一个通孔，上述的粗套管I A23的下端固定在该顶板A32的通孔中；在该顶板A32与套筒 A243的下端面间以及套筒A243的上端面与粗套管I A23外的上部之间分别装有一个止推轴承A26和A25 ；所述的车座部件C(见图4a_d)中包括座板Cl和支撑杆C2，支撑杆为一可相互插合在一起并可上下抽拉的粗、细套管II C2，该套管II C2中的粗套管II C22之上端设有 1-4个均布的纵向缝隙(图未示)，其中下部的侧壁上设有一销轴孔III C221，其下端固定有一连接块C3，该连接块C3为一个方形块，该方形块的下面连接有一半圆柱块，在该半圆柱块的轴心线上设有一个销轴孔IV C31，该销轴孔IV C31的轴线与座板Cl的纵向中心线垂直；在该粗套管II C22的上端外面套有一个锁紧套件C4，该锁紧套件C4包括一短圆管C41，该短圆管C41的内径等于上述粗管C22的外径，在短圆管C41的管壁上设有一平行于其轴线的缝隙C411，在该缝隙两边的管壁上分别伸出一相互对称的耳板
IC42，两个耳板I C42上分别设有一销轴孔V，销轴孔V中装有一铰接轴V X5，铰接轴V X5 的一端设有一大于销轴直径的轴头X51，该轴头位于X51 —耳板I C42的外面，铰接轴V的尾端伸出另一耳板C42外，并且铣成扁形轴尾X52，该扁形轴尾X52上设有一与铰接轴V轴线垂直的销轴孔VI ;还有一凸轮扳手C44，该凸轮扳手C44包括一长条形板C441，在该长条形板C441的前端之下面连接有一凸轮C443，该凸轮C443的中心设有一销轴孔VII，该销轴孔VII的直径与轴尾上的销轴孔VI直径相等；一圆柱销轴C45，该圆柱销轴C45插入凸轮扳手C44上的销轴孔VII和轴尾上的销轴孔VI中，将凸轮扳手C44铰接在铰接轴V X5的轴尾X52上；所述的大梁部件B包括大梁前架BI和大梁后架B2 ;大梁前架BI包括一个前横管 Bll,在该前横管Bll的前端固装有一连接套B12，该连接套B12包括一装在前横管BI I前端的短套管B121，在该短套管B121的下部侧壁上设有一对向下伸的耳板IIB122，该一对耳板
IIB122上分别设有一销轴孔VIIIB1221 ;在该前横管Bll的后端固装有一多功能套I B13， 该多功能套I B13包括一带孔的方形块B131，在该方形块B131的上表面设有一对耳板III B132，该一对耳板III B132上分别设有一销轴孔IX B1321，该销轴孔IX B1321的轴线与前横管Bll的轴线垂直，方形块的孔B1311套装在前横管Bll的后端；所述的大梁部件B的大梁后架B2包括一后横管B21，该后横管B21可插入大梁前架中的前横管Bll中且可抽拉，其后端固定有一平放的“U”形叉II B22，该“U”形叉II B22的顶板B222之中央与后横管B21连接，靠近其两个侧板B221后端处分别设有一后轴孔 B2211 ;在“11”形叉II B221的两个侧板与顶板相交处的内表面处分别设有一相互对称的、 向上伸的耳板IV B223,该一对耳板IV B223上分别设有一销轴孔B2231，该销轴孔B2231 的轴线与后横管B21的轴线垂直；一铰接轴VI X6固装在此一对销轴孔X B2231中；所述的连接片D为一长条形板,其前端设有一前销轴孔XI Dl,其后端设有一后销轴孔XII D2 ；所述的联动杆E包括一长杆,其前端设有一个前销轴孔XIII El,其后端设有一个后销轴孔XIV E2 ；上述车把部件A、大梁部件B、车座部件C、连接片D和联动杆E相互铰接的方式是 将大梁后架B2中的后横管B21插装在大梁前架BI中的前横管Bll中；用一铰接轴II X2 穿入车把部件A中的“U”形夹子之销孔I A2441和大梁前架BI中的连接套里的一对耳板 II上之销轴孔VIII B1221中，将大梁前架BI的前端与车把部件A的中下部铰接在一起； 用中轴X4装入大梁前架BI中的多功能套I里的一对耳板III上之销轴孔IX B1321和车座部件C中的连接块里的销轴孔IV C31中，把车座部件C的下端与大梁前架BI的后端铰接在一起；用一个铰接轴I Xl穿入车把部件中的直角形板之销轴孔II A2451和连接片D 中的前销轴孔Dl中，将车把部件A的中上部与连接片D的前端铰接在一起；用一个铰接轴
IIIX3穿入连接片D中的后销轴孔XII D2和车座部件C中的粗套管II之销轴孔III C221 中，将车座部件C的中部与连接片D的后端铰接在一起；将联动杆E中的前销轴孔XIII El 套装在车座部件C中的锁紧套件里的铰接轴V X5上，将联动杆E的前端铰接在车座部件C 的粗套管II C22之上部；把联动杆E中的后销轴孔XIV E2套装在大梁后架B2里的铰接轴 VI X6上，将联动杆E的后端铰接在大梁后架B2的后部；即可形成一个可折叠的车架。参看图Ila和图lib。上述四连杆结构的折叠车架处于一种自由的状态，本车架需要折叠时，可逆时针扳动车座，大梁后架B2被联动杆E带动插入大梁前架BI内，同时，车把部件A被连接片D带动绕铰接轴X2逆时针转动，则大梁部件B、车座部件C和连接片D及联动杆E都可以折叠到相互平行的最小理想状态。整车实现了折叠。实施例3，参看图7a_c和图8、图9。上述实施例中的四连杆结构的折叠车架虽然可以折叠和展开，但是它不是一个稳定的车架，还不能在骑行时使用。为了使其稳定可以采用以下的措施即将所述的车把部件A、大梁前架BI、大梁后架B2、车座部件C、连接片D和联动杆E中，在各个相邻的一对部件中选择其中之一对部件，该一对部件相互固定在一起而没有相对运动。例一。将所述的大梁前架BI和大梁后架B2相互固定在一起而没有相对运动,其固定的方式即稳定机构是在大梁后架B2中的后横管B21从大梁前架BI中的前横管BI I抽出至最大位置时， 在大梁前架BI中的前横管Bll和大梁后架B2中的后横管B21的上表面之同一位置处，设有一个按键孔Kl (见图7d);还有，一带弯曲簧片的圆柱形按键F，该圆柱形按键F包括两段，其上段Fl的直径与上述的按键孔Kl相配合，其下段F2的直径略大于上段Fl的直径；在下段F2的下面连接有一弯曲的簧片F3 ;该带弯曲簧片的圆柱形按键F装在大梁后架B2中的后横管B21内的前端，其中上段Fl可活动的装在按键孔Kl中。上述结构也可以是采用类似的方法，按键F装在大梁后架B2中的后横管B21的外径外面，起到固定大梁前架BI和大梁后架B2的相对位置的作用，在此不累述。例二。将所述的车座部件C和联动杆E相互固定在一起而没有相对运动，其固定的方式即稳定机构是参看图9a，在上述四连杆结构的折叠车架中，增设一活动连接片G，该活动连接片 G的前端设有一销轴孔XI G1，其后端设有一倒“U”形的缺口 G2，该缺口 G2的宽度略大于大梁后架B2中的铰接轴VI X6的直径；该活动连接片G的前端之销轴孔XI Gl套入铰接轴
IIIX3上，将其与车座部件C中的粗套管II C22的中下部铰接在一起；该活动连接片G的后端之倒“U”形的缺口 G2插入大梁后架B2中的铰接轴VI X6中，将其与联动杆E铰接在一起。由此形成由车座部件C，活动连接片G，联动杆E的稳定三角形。实施例4，参看图7c、图10a、图IOb和图11c。为了避免上述的四连杆结构的折叠车架在折叠后，其前轮不与车架相互干涉，本实施例中增设了一个燕尾槽滑动机构H，该燕尾槽滑动机构H包括一燕尾槽板H01，该燕尾槽板HOl为一矩形板，它固定在车把部件A中的粗套管 A243之下端，并与前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板A32同样大小；该燕尾槽板HOl的下表面设有一与顶板A32长边平行的燕尾槽；在所述的前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板A32的上表面设有一与上述燕尾槽相配合的燕尾导轨H02，在该顶板A32的前表面之右部设有一凸耳H021，该凸耳H021上设有一销孔I ;一连接块H03，该连接块H03为一横截面为半圆形的长条形，其长度略长于上述燕尾槽板HOl的宽度，它固定装配在燕尾槽板HOl的左边上面，其前端带有一扁头，该扁头上设有一垂直于扁头顶面的销孔II ；一带动杆H04，该带动杆H04为一圆杆，其左端的中部带有一与上述连接块H03的扁头相配合的扁槽，该扁槽上设有一垂直于槽壁的销孔III ;该带动杆H04的中部还设有一垂直于带动杆轴线的销孔IV ；一被动片H05,该被动片H05为一两端带半圆头的条形板,在其左右两端的半圆头
13的中心分别设于一销孔V和销孔VI ；一销轴I H08，该销轴I H08插入连接块H03前端扁头的销孔II和带动杆H04左端扁槽上的销孔III，将带动杆H04的左端和连接块H03的前端铰接在一起；一销轴II 07，该销轴IIH07插入带动杆H04中部的销孔IV和被动片H05左端销孔V，将被动片H05的左端和带动杆H04的中部铰接在一起；一销轴III H06，该销轴III H06插入被动片H05右端的销孔VI和顶板上的凸耳 H021中的销孔I，将被动片H05的右端与顶板上凸耳H021铰接在一起；当扳动带动杆H04时，带动杆H04带动被动片H05，被动片H05再带动顶板A32上的燕尾导轨沿着燕尾槽板HOl中的燕尾槽可左右滑动，即上述的倒“U”形叉I A3左右滑动。实施例5，参看图IOa和图8。本实施例是四连杆结构的折叠车的一种实施例。它是在上述四连杆结构的折叠车架的基础上，即实施例4的基础上，增设了一驱动机构；该驱动机构包括一前轮LI，该前轮LI装在车把部件A中的倒“U”形叉I A3之两个侧板A31靠近下端的前轴孔中之前轴X8的中部；一驱动电机J，此电机可以优选由苏州诺雅电动车有限公司薄饼式永磁电机(其专利号为:200620074607. 5)；一后轮L2，该后轮L2装在大梁后架B2中的“U”形叉II B22之两个侧板的后轴孔中的后轴X7的中部。实施例6，参看图12a-图12e。本实施例是在实施例4的基础上，增设了一个人力驱动机构G，该人力驱动机构G包括一前轮LI，该前轮LI装在车把部件A中的倒“U”形叉I A3之两个侧板A31靠近下端的前轴孔中之前轴X8的中部；一后轮L2，该后轮L2装在大梁后架B2中的“U”形叉II B22之两个侧板的后轴孔中的后轴X7的中部；在所述的后轮L2上带有一飞轮；一大锥齿轮GlO，该大锥齿轮GlO装在后轴上、后轮L2的左侧；一固定块G08，该固定块G08包括一方形块体G81，在该方形块体G81中设有一纵向的芯孔G82，该纵向的芯孔G82的孔径与下述的传动轴G03之外径紧配合，该芯孔G82的后端设有一大于该芯孔的台阶孔段G83 ;该固定块G08装在大梁后架B2中的“U”形叉II B22之左边一个侧板的内侧面上、大锥齿轮BlO的前面；一多功能套II，该多功能套II包括所述的大梁前架BI中的多功能套I B13，在该多功能套I B13的右侧壁上连接有一长方形的盒体B14，该盒体B14的前后两盒壁上分别设有一与多功能套I B13中的方形块之孔I B1311轴线平行的芯孔B141 ;该盒体的顶壁上设有一长方形的通孔B142 ；两付脚踏ZOl和脚拐Z02，它们分别装配在所述的中轴X4左右两端；一涡轮G01，该涡轮GOl装配在中轴X4中段的左侧、左脚拐Z02的内侧，其下部伸入上述的多功能套II B15中的盒体之顶壁上的长方形的通孔B142内；一与上述涡轮GOl相啮合的蜗杆套筒G02，该蜗杆套筒G02的前后两端的筒颈上分别套装有一滚动轴承G04，该两个滚动轴承G04的外圈分别装配在前述多功能套II B15之盒体前后壁上的芯孔B141中，且分别用一个压盖G06轴向固定；该蜗杆套筒G02的内孔为一个花键孔(上述涡轮涡杆传动结构也可以用锥齿齿轮传动的结构来替换，在此不累述)；一传动轴G03，该传动轴G03的前面一段设有与上述花键孔相配合的花键且插装在蜗杆套筒G02的花键孔中，传动轴G03的后端插入如述的固定块G08之芯孔G82中并伸出，伸出的端头装有一小锥齿轮G09，该小锥齿轮G09与上述的大锥齿轮GlO相啮合；该小锥齿轮G09的尾部套装有一滚动轴承G07，该滚动轴承G07的外圈装在上述固定块G08中的台阶孔段G83中。实施例7，本实施例是在实施例6的基础上，增设了一个驱动电机J，驱动电机J的装配方式与实施例5相同。此电机可以优选由苏州诺雅电动车有限公司薄饼式永磁电机 (其专利号为=200620074607 S)。以上仅为本发明之较佳实施例，但其并不限制本发明的实施范围，即不偏离本发明的权利要求所作之等同变化与修饰，仍应属于本发明之保护范围。
权利要求
1.一种改进的四连杆结构的折叠车架，包括4个部件，即车把部件(A)、大梁部件(B)、 车座部件(C)和连接片(D)，其中车把部件(A)包括可折叠的车把手和前叉，前叉中包含前叉立杆和前轮支架；车座部件(C)包括座板和支撑杆；大梁部件(B)包括大梁前架(BI) 和大梁后架(B2)，大梁前架和后架中的前后横管可相互插合和抽拉；所述的4个部件以下述的方式形成一个可折叠的四连杆机构大梁部件(B)的大梁前架的前端铰接在车把部件 (A)上的下面的一个铰接点(02)处，其后端铰接在车座部件(C)上的下面一个铰接点(04) 处；而连接片(D)的前端铰接在车把部件(A)上的上面一个铰接点(01)处，其后端铰接在车座部件(C)上的上面的一个铰接点(03)处，其特征是还有一个联动杆(E)，该联动杆(E)的一端与与车座部件(C)上的一个铰接点(05)处相铰接，其另一端与大梁后架(B2)上的铰接点(06)处相铰接。
2.根据权利要求I所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是所述的车把部件(A)中的前叉立杆包括一对可抽拉的粗、细套管I，该套管I中的细套管I的上端固定在车把的正中间之下面，粗套管I的上端的圆周上制有阳螺纹，并设有2-4 个均布的纵向缝隙，一个锁紧螺母装在该粗套管I上端的阳螺纹中；粗套管I外的下部套装有一个转向机构，该转向机构包括一个套筒，该套筒上端的外面还固定有一个小转向连接块，该小转向连接块为一个固装在套筒外的“U”形夹子，在靠近其两个竖边板的外端分别设有一个销轴孔I ;在该小转向连接块的一个竖边板的外表面上固定有一个直角形板，该直角形板包括一垂直边和一水平边，其垂直边固定在“U”形夹子上，靠近该直角形板的水平边板前端处设有一个销轴孔II ;所述的车把(A)中的前轮支架包括一个倒“U”形叉I，连接该倒”U”形叉I的两个侧边板的顶板之中央设有一个通孔，上述的粗套管的下端固定在该顶板的通孔中；在该顶板与套筒的下端面间以及套筒的上端面与粗套管外的上部之间分别装有一个止推轴承；所述的车座部件(C)中的支撑杆包括可相互插合在一起并可上下抽拉的粗、细套管 II，该套管II中的粗套管II之上端设有1-4个均布的纵向缝隙，其中下部的侧壁上设有一销轴孔III，其下端固定有一连接块，该连接块为一个方形块，该方形块的下面连接有一半圆柱块，在该半圆柱块的轴心线上设有一个销轴孔IV，该销轴孔IV的轴线与座板的纵向中心线垂直；在该粗套管II的上端外面套有一个锁紧套件，该锁紧套件包括一短圆管，该短圆管的内径等于上述粗管的外径，在短圆管的管壁上设有一平行于其轴线的缝隙，在该缝隙两边的管壁上分别伸出一相互对称的耳板I，两个耳板I上分别设有一销轴孔V，销轴孔V中装有一铰接轴V，铰接轴V的一端设有一大于铰接轴V直径的轴头， 该轴头位于一耳板I的外面，铰接轴V的尾端伸出另一耳板I外，并且铣成扁形轴尾，该扁形轴尾上设有一与铰接轴V轴线垂直的销轴孔VI ;还有一凸轮扳手，该凸轮扳手包括一长条形板，在该长条形板的前端之下面连接有一凸轮，该凸轮的中心设有一销轴孔VII，该销轴孔VII的直径与轴尾上的销轴孔VI直径相等；一圆柱销轴，该圆柱销轴插入凸轮扳手上的销轴孔VII和轴尾上的销轴孔VI中，将凸轮扳手铰接在铰接轴V的轴尾上；所述的大梁部件(B)的大梁前架(BI)包括一个前横管，在该前横管的前端固装有一连接套，该连接套包括一装在前横管前端的短套管，在该短套管的下部侧壁上设有一对向下伸的耳板II,该一对耳板II上分别设有一销轴孔VIII ;在该前横管的后端固装有一多功能套I，该多功能套I包括一带孔的方形块，在该方形块的上表面设有一对耳板III，该一对耳板III上分别设有一销轴孔IX，该销轴孔IX的轴线与前横管的轴线垂直，方形块的孔套装在前横管的后端；所述的大梁部件(B)的大梁后架(B2)包括一后横管，该后横管可插入大梁前架中的前横管中且可抽拉，其后端固定有一平放的“U”形叉II，该“U”形叉II的顶板之中央与后横管连接，靠近其两个侧板后端处分别设有一后轴孔；在“匸”形II叉的两个侧板与顶板相交处的内表面处分别设有一相互对称的、向上伸的耳板IV,该一对耳板IV上分别设有一销轴孔X，该销轴孔X的轴线与后横管的轴线垂直；一铰接轴VI固装在此一对销轴孔X中；所述的连接片(D)为一长条形板，其前端设有一前销轴孔XI，其后端设有一后销轴孔XII ；所述的联动杆(E)包括一长杆，其前端设有一个前销轴孔XIII，其后端设有一个后销轴孔XIV ；上述车把部件(A)、大梁部件(B)、车座部件(C)、连接片(D)和联动杆(E)相互铰接的方式是将大梁后架(B2)中的后横管插装在大梁前架(BI)中的前横管中；用一铰接轴II 穿入车把部件(A)中的“U”形夹子之销孔I和大梁前架(BI)中的连接套里的一对耳板II 上之销轴孔VIII中，将大梁前架(BI)的前端与车把部件(A)的中下部铰接在一起；用中轴装入大梁前架(BI)中的多功能套I里的一对耳板III上之销轴孔IX和车座部件(C)中的连接块里的销轴孔IV中，把车座部件(C)的下端与大梁前架(BI)的后端铰接在一起；用一个铰接轴I穿入车把部件中的直角形板之销轴孔II和连接片(D)中的前销轴孔XI中，将车把部件(A)的中上部与连接片(D)的前端铰接在一起；用一个铰接轴III穿入连接片(D) 中的后销轴孔XII和车座部件(C)中的粗套管II之销轴孔III中，将车座部件的中部与连接片(D)的后端铰接在一起；将联动杆(E)中的前销轴孔XIII套装在车座部件(C)中的锁紧套件里的铰接轴V上，将联动杆(E)的前端铰接在车座部件(C)的粗套管II之上部；把联动杆(E)中的后销轴孔XIV套装在大梁后架(B2)里的铰接轴VI上，将联动杆(E)的后端铰接在大梁后架(B2)的后部；即可形成一个可折叠的车架。
3.根据权利要求2所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是所述的车把部件 (A)、大梁前架(BI)、大梁后架(B2)、车座部件(C)、连接片(D)和联动杆(E)中，在各个相邻的一对部件中选择其中之一对部件，该一对部件相互固定在一起而没有相对运动。
4.根据权利要求3所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是所述的大梁前架 (BI)和大梁后架(B2)相互固定在一起而没有相对运动；固定的方式即稳定机构是在大梁后架(B2)中的后横管从大梁前架(BI)中的前横管抽出至最大位置时，在大梁前架(BI)中的前横管和大梁后架(B2)中的后横管的上表面之同一位置处，设有一个按键孔；还有，一带弯曲簧片的圆柱形按键，该圆柱形按键包括两段，其上段的直径与上述的按键孔相配合，其下段的直径略大于上段的直径；在下段的下面连接有一弯曲的簧片；该带弯曲簧片的圆柱形按键装在大梁后架(B2)中的后横管内的前端，其中上段可活动的装在按键孔中。
5.根据权利要求3所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是所述的车座部件 (C)和大梁后架(B2)相互固定在一起而没有相对运动；固定的方式即稳定机构是增设一活动连接片，该活动连接片的前端设有一销轴孔XI，其后端设有一倒“U”形的缺口，该缺口的宽度略大于大梁后架(B2)中的铰接轴VI的直径；该活动连接片的前端之销轴孔XI套入铰接轴III上，将其与车座部件(C)中的粗套管II的中下部铰接在一起；该活动连接片的后端之倒“U”形的缺口插入大梁后架(B2)中的铰接轴VI中，将其与大梁后架 (B2)铰接在一起。
6.根据权利要求4或5所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是还有一个燕尾槽滑动机构，该燕尾槽滑动机构包括一燕尾槽板，该燕尾槽板为一矩形板，它固定在车把部件(A)中的粗套管之下端，并与前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板同样大小；该燕尾槽板的下表面设有一与顶板长边平行的燕尾槽；在所述的前轮支架里的倒“U”形叉I中之顶板的上表面设有一与上述燕尾槽相配合的燕尾导轨，在该顶板的前表面之右部设有一凸耳，该凸耳上设有一销孔I;一连接块，该连接块为一横截面为半圆形的长条形，其长度略长于上述燕尾槽板的宽度，它固定装配在燕尾槽板的左边上面，其前端带有一扁头，该扁头上设有一垂直于扁头顶面的销孔II;一带动杆，该带动杆为一圆杆，其左端的中部带有一与上述连接块的扁头相配合的扁槽，该扁槽上设有一垂直于槽壁的销孔III ;该带动杆的中部还设有一垂直于带动杆轴线的销孔IV ；一被动片，该被动片为一两端带半圆头的条形板，在其左右两端的半圆头的中心分别设于一销孔V和销孔VI ；一销轴I，该销轴I插入连接块前端扁头的销孔II和带动杆左端扁槽上的销孔III，将带动杆的左端和连接块的前端铰接在一起；一销轴II，该销轴II插入带动杆中部的销孔IV和被动片左端销孔V，将被动片的左端和带动杆的中部铰接在一起；一销轴III，该销轴III插入被动片右端的销孔VI和顶板上的凸耳中的销孔I，将被动片的右端与顶板上凸耳铰接在一起；当扳动带动杆时，带动杆带动被动片，被动片再带动顶板上的燕尾导轨沿着燕尾槽板中的燕尾槽可左右滑动，即上述的倒“U”形叉I左右滑动。
7.一种改进的四连杆结构的折叠车，包括权利要求6所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是还有一驱动机构；该驱动机构包括一前轮，该前轮装在车把部件(A)中的倒“U”形叉I之两个侧板靠近下端的前轴孔中之前轴的中部；一驱动电机，一后轮，该后轮装在大梁后架(B2)中的“U”形叉II之两个侧板的后轴孔中的后轴的中部。
8.根据权利要求6所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是在所述的后轮上带有一飞轮；一大锥齿轮，该大锥齿轮装在后轴上、后轮的左侧；一固定块，该固定块包括一方形块体，在该方形块体中设有一纵向的芯孔，该纵向的芯孔的孔径与下述的传动轴之外径紧配合，该芯孔的后端设有一大于该芯孔的台阶孔段；该固定块装在大梁后架(B2)中的“U”形叉II之左边一个侧板的内侧面上、大锥齿轮的前面； 一多功能套II，该多功能套II包括所述的大梁前架(BI)中的多功能套I，在该多功能套I的右侧壁上连接有一长方形的盒体，该盒体的前后两盒壁上分别设有一与多功能套I 中的方形块之孔轴线平行的芯孔；该盒体的顶壁上设有一长方形的通孔；两付脚踏和脚拐，它们分别装配在所述的中轴左右两端；一涡轮，该涡轮装配在中轴中段的左侧、左脚拐的内侧，其下部伸入上述的多功能套11 中的盒体之顶壁上的长方形的通孔内；一与上述涡轮相啮合的蜗杆套筒，该蜗杆套筒的前后两端的筒颈上分别套装有一滚动轴承，该两个滚动轴承的外圈分别装配在前述多功能套II之盒体前后壁上的芯孔中，且分别用一个压盖轴向固定；该蜗杆套筒的内孔为一个花键孔；一传动轴，该传动轴的前面一段设有与上述花键孔相配合的花键且插装在蜗杆套筒的花键孔中，传动轴的后端插入前述的固定块之芯孔中并伸出，伸出的端头装有一小锥齿轮， 该小锥齿轮与上述的大锥齿轮相啮合；该小锥齿轮的尾部套装有一滚动轴承，该滚动轴承的外圈装在上述固定块中的台阶孔段中。
9.根据权利要求7所述的改进的四连杆结构的折叠车架，其特征是在所述的后轮上带有一飞轮；一大锥齿轮，该大锥齿轮装在后轴上、后轮的左侧；一固定块，该固定块包括一方形块体，在该方形块体中设有一纵向的芯孔，该纵向的芯孔的孔径与下述的传动轴之外径紧配合，该芯孔的后端设有一大于该芯孔的台阶孔段；该固定块装在大梁后架(B2)中的“U”形叉II之左边一个侧板的内侧面上、大锥齿轮的前面； 一多功能套II，该多功能套II包括所述的大梁前架(BI)中的多功能套I，在该多功能套I的右侧壁上连接有一长方形的盒体，该盒体的前后两盒壁上分别设有一与多功能套I 中的方形块之孔轴线平行的芯孔；该盒体的顶壁上设有一长方形的通孔；两付脚踏和脚拐，它们分别装配在所述的中轴左右两端；一涡轮，该涡轮装配在中轴中段的左侧、左脚拐的内侧，其下部伸入上述的多功能套11 中的盒体之顶壁上的长方形的通孔内；一与上述涡轮相啮合的蜗杆套筒，该蜗杆套筒的前后两端的筒颈上分别套装有一滚动轴承，该两个滚动轴承的外圈分别装配在前述多功能套II之盒体前后壁上的芯孔中，且分别用一个压盖轴向固定；该蜗杆套筒的内孔为一个花键孔；一传动轴，该传动轴的前面一段设有与上述花键孔相配合的花键且插装在蜗杆套筒的花键孔中，传动轴的后端插入前述的固定块之芯孔中并伸出，伸出的端头装有一小锥齿轮， 该小锥齿轮与上述的大锥齿轮相啮合；该小锥齿轮的尾部套装有一滚动轴承，该滚动轴承的外圈装在上述固定块中的台阶孔段中。
全文摘要
本发明公开了一种改进的四连杆结构的折叠车架和折叠车，旨在解决现有的折叠车架结构复杂的缺陷。它包括4个部件，其中大梁部件B的大梁前架的前端铰接在车把部件A上的下面的一个铰接点02处，其后端铰接在车座部件C上的下面一个铰接点04处；而连接片D的前端铰接在车把部件A上的上面一个铰接点01处，其后端铰接在车座部件C上的上面的一个铰接点03处，其特征是还有一个联动杆E，该联动杆E的一端与与车座部件C上的一个铰接点05处相铰接，其另一端与大梁后架B2上的铰接点06处相铰接。它可用于构成一辆折叠电动车或折叠自行车。
文档编号B62K15/00GK102582745SQ20121006555
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者李海东 申请人:李海东