一种有爬楼功能的折叠电动自行车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种有爬楼功能的折叠电动自行车，包括车架、车轮、电机、控制器，其折叠后有一个动力车轮可着地支撑整车运行，所述动力车轮连接电机，控制器连接电机并控制其转速，动力车轮安装在车架上，在动力车轮的侧面同轴地固定连接有刹车盘，有一个辅轮支架可绕动力车轮的轴转动，在辅轮架上固定有夹紧器，所述刹车盘嵌入夹紧器的活动开口内，夹紧器上连接有拨杆，在辅轮架的前端安装有辅轮，辅轮的轴到动力车轮的轴的距离大于动力车轮的半径，还包括锁止推杆，其固定在车架上，当辅轮架自下向上运动时能推动拨杆使夹紧器锁止，还包括下解锁限位器和上解锁限位器，当辅轮架向下移动过低或向上移动过高时，能推动拨杆使夹紧器释放。
【专利说明】一种有爬楼功能的折叠电动自行车
【技术领域】
[0001 ] 本申请涉及一种电动自行车，尤其是一种折叠后可在人力辅助下上下楼梯的有爬楼功能的折叠电动自行车。
【背景技术】
[0002]随着技术的进步，自行车已经折叠得较小，但携带上下楼完全需要人力，仍然显得笨重。电动自行车虽然具备了动力，但仅能在平地上行驶，上下楼梯仍然需要人力，这造成了许多不便。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是，利用电动自行车已有的动力，提供一种在人力适当辅助下，可以依靠车辆自身动力平稳上下楼的有爬楼功能的折叠电动自行车。
[0004]本发明的技术方案是:一种有爬楼功能的折叠电动自行车，包括车架、车轮、电机、控制器，其折叠后有一个动力车轮可着地支撑整车运行，所述动力车轮2连接电机，有控制器连接电机并控制其转速，动力车轮2安装在车架I上，在动力车轮2的侧面同轴地固定连接有刹车盘5，有一个辅轮架4可绕动力车轮2的轴转动，在辅轮架4上固定有夹紧器7，所述刹车盘5嵌入夹紧器7的活动开口内，夹紧器7上连接有拨杆8，在辅轮架4的前端安装有辅轮3，辅轮3的轴到动力车轮2的轴的距离大于动力车轮2的半径，还包括锁合推杆6，其固定在车架I上，当辅轮架4自下向上运动时能推动拨杆8使夹紧器7锁合，还包括下解锁限位器9和上解锁限位器10，当辅轮架4向下移动过低或向上移动过高时，能推动拨杆8使夹紧器7释放。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]下面结合附图和实施例对本发明的有爬楼功能的折叠电动自行车做进一步说明。
[0006]图1:实施例1中具有爬楼功能的电动自行车的动力轮结构示意图。
[0007]图2-1:夹紧器锁合状态示意图。
[0008]图2-2:夹紧器释放状态示意图。
[0009]图3:实施例1中，夹紧器锁合过程示意图。
[0010]图4:实施例1中，夹紧器随动力轮上移时被上解锁限位板触发解锁过程的示意图。
[0011]图5:实施例2中采用拉索方式的解锁限位器解锁前的结构示意图。
[0012]图6:实施例2中采用拉索方式的解锁限位器解锁动作示意图。
[0013]图中:1-车架，2-动力车轮，3-辅轮，4-辅轮架，5-刹车盘，6-锁合推杆，7-夹紧器，8-拨杆，9-下解锁限位器，10-上解锁限位器，11-拉索，12-限位柱。
【具体实施方式】
[0014]本发明实施例1是一种电动自行车，其后轮为动力轮，内置轮毂电机。车内有电池、控制器。车架折叠后，整车呈直立箱体形状，后轮在下着地，车把上有开关使车能进入慢走速度的恒速运行状态，以便于上下楼。图1是本实施例1的具有爬楼功能的电动自行车的动力轮结构示意图。
[0015]图1中，动力车轮2安装在车架I上，同轴地固定在动力轮上的刹车盘5及安装在辅轮架4上的夹紧器7构成了一种离合装置，夹紧器7是一个双稳态装置，图2-1，图2-2分别显示了其两个状态。拨杆8用于改变夹紧器7的状态，当拨杆8沿动力轮径向被往外推动并超过一临界点，则落于锁紧位置，此时刹车盘5被夹紧，使动力轮2与辅轮架4相固定；当拨杆8被向内推动超过临界点，则将落于释放位置，此时夹紧器7与刹车盘5脱离，从而辅轮架4可以自由转动。锁合推杆6由固定臂和活动臂构成，固定臂固定在车架上，其前端通过轴销与活动臂连接，且两者之间有弹簧，使得自由状态下，锁合推杆活动臂的前端位于夹紧器7释放状态下拨杆8的运动圆周路径上，且朝向下方，当辅轮架4上移，则拨杆8碰撞锁合推杆活动臂的前端，带动其绕轴转动，使其与锁合推杆固定臂之间由折弯趋于伸直，从而使其前端沿动力轮径向外移，推动拨杆8外移，使夹紧器7落入锁紧状态，图3显示了这个过程的最终状态。锁合推杆的设计使得恰能推动拨杆8从其释放位置移动到超过临界位置，且其后辅轮架4仍然能够上移而不破坏结构。如果夹紧器7锁紧，辅轮架4随动力轮2上移，则当拨杆8接触上解锁限位器10时，拨杆8随动力轮的转动而被向内挤压推动，直到超过临界点进入释放状态后辅轮架4不再上移，达到限位目的。下解锁限位器9的作用和结构类似。
[0016]优选的，所述上、下解锁限位器各是一个曲面的挡板，图4显示了曲面挡板实现解锁限位的过程。
[0017]本实施例用于上台阶时，通过弹性部件(如弹簧)将辅轮3保持一定高度，使其轴处于略高于台阶的位置，而锁合推杆6的安装角度使此时锁合推杆活动臂的前端接触拨杆8。当辅轮3接触台阶时，将被推动上移，这时锁合推杆活动臂将推动拨杆8径向外移，使得夹紧器7锁定于刹车盘5，从而辅轮3与动力轮2固定并等效地成为动力轮2的突出部分，动力轮2和车体以辅轮3为支点上移。当动力轮2基本到达台阶上平面后，夹紧器拨杆8也触及下解锁限位器，并推动夹紧器7回到释放位置，这时在上述弹性部件的作用下，辅轮3回到初始位置，完成一次上台阶过程。在此过程中需要辅助性地向前推动车体使辅轮3向前滚动，确保动力轮2始终接触台阶。
[0018]本实施例用于下台阶时，取消上述弹性部件的作用，使辅轮架4自然下落到动力轮前进方向的后部下方，而锁合推杆向下调整，使得锁合推杆活动臂的前端高于拨杆8，且处于适当高度。当动力轮滚过台阶拐角下降时，辅轮架4被推动上移，拨杆8触碰锁合推杆活动臂的前端，被径向外推，使得夹紧器7锁定刹车盘5，从而辅轮3与动力轮2固定等效为动力轮2的突出部分，适当刹车控制动力轮的转速，则动力轮和车体以辅轮3为支点下移，实现缓降。而锁紧后的辅轮架4仍然随动力轮旋转上移，当到达上解锁限位器时，被推挤解锁，从而辅轮架4自然下落，自动回到初始状态，完成一次下台阶过程，可以开始下一次下台阶过程。
[0019]本发明中解锁限位器对于结构安全非常重要，其有多种可能的具体实现方法。
[0020]本发明的实施例2是一种使用拉索方式实现解锁限位器的电动自行车。在图5中，限位器由拉索11和限位柱12共同构成。拉索11连接拨杆8和车架I的轮轴位置。在夹紧器7的锁紧状态，拉索11被拉直但不影响夹紧器状态。限位柱12与车架I相对固定地设置于适当位置，且与拉索11的移动扫描平面相交。图6中，当辅轮架下移时，带动拨杆8下移，限位柱12阻挡拉索11的扫描路径并使拉索11折弯，从而缩短径向长度，使拨杆8内移，夹紧器转入释放状态，从而可以达到实施例1的同样效果。
[0021]图5、6显示了使用拉索配合一侧的限位柱实现下解锁限位的方式，相应的，在拉索11另一侧的适当位置设置另一限位柱即可实现上解锁限位的功能。
[0022]本领域的人员完全可以设计出不同形式的夹紧器，以及锁定、解锁的方法和结构。
[0023]通过实施例1和2可以看出，本发明的有益效果是，在普通电动自行车基础上，不需增加动力装置即可实现上下楼功能，且完全没有电子控制，装置简单、可靠性高，成本低。
[0024]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种有爬楼功能的折叠电动自行车，包括车架、车轮、电机、控制器，其折叠后有一个动力车轮可着地支撑整车运行，所述动力车轮(2)连接电机，有控制器连接电机并控制其转速，动力车轮(2)安装在车架(I)上，其特征为，在动力车轮(2)的侧面同轴地固定连接有刹车盘(5)，有一个辅轮支架(4)可绕动力车轮(2)的轴转动，在辅轮架(4)上固定有夹紧器(7)，所述刹车盘(5)嵌入夹紧器(8)的活动开口内，夹紧器(7)上连接有拨杆(8)，在辅轮架(4)的前端安装有辅轮(3)，辅轮(3)的轴到动力车轮(2)的轴的距离大于动力车轮(2)的半径，还包括锁止推杆￠)，其固定在车架上，当辅轮架(4)自下向上运动时能推动拨杆⑶使夹紧器(7)锁止，还包括下解锁限位器(9)和上解锁限位器(10)，当辅轮架(4)向下移动过低或向上移动过高时，能推动拨杆(8)使夹紧器(7)释放。
2.如权利要求1所述的有爬楼功能的折叠电动自行车，其特征为，所述上、下解锁限位器各是一个曲面的挡板。
3.如权利要求1所述的有爬楼功能的折叠电动自行车，其特征为，所述上、下解锁限位器由连接所述拨杆(8)和车架(I)的轮轴位置的拉索(11)和与车架(I)相固定的限位柱(12)构成。
4.如权利要求1所述的有爬楼功能的折叠电动自行车，其特征为，所述的锁止推杆(6)由固定于车架(I)的锁止推杆固定臂和锁止推杆活动臂构成，两者通过轴销可转动地连接，且内有弹簧使锁止推杆活动臂的头部常态地向下处于夹紧器(7)释放时拨杆(8)的运动路径上。
【文档编号】B62K15/00GK104229035SQ201410541897
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】鲍炜 申请人:江苏天绘智能科技有限公司