折叠可拆卸式多用电动自行车的制作方法

本发明涉及交通工具的技术领域，更具体地说是涉及电动自行车的技术领域。

背景技术：

随着社会的进步和高速发展，机动车的使用量逐年增长，城市交通阻塞问题日益突出，与此同时，日益增多的机动车排出的废气也给环境带来了严重的污染。近年来，国家将自行车纳入到公共交通系统，使用自行车为代步工具被越来越多的城市验证，自行车是解决交通拥堵问题和环境污染行之有效的方法。自行车是大众最普遍的出行工具，以脚踩脚蹬为动力，是绿色环保的交通工具，但由于完全需要人力骑行，在上坡或者长时间骑行时，需要耗费很大的体力，目前，由于电动自行车具有对大气无污染、省力、速度快、比汽车灵巧轻便且不堵车等优点，电动自行车逐渐成为人们交通出行代步的最佳工具。平衡车是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的一种新型的绿色环保产物，它采用独轮或两个轮子支撑，蓄电池供电，无刷电机驱动，加上单片机控制，姿态传感器采集角速度和角度信号，共同协调控制车体的平衡，仅仅依靠人体重心的改变便可以实现车辆的启动、加速、减速和停止等动作。目前常见的电动自行车存在以下几点不足之处：一是仅具有骑行功能，不具有平衡车的功能；二是不具备发电功能，电动自行车所需的电能全部需要通过市电电源充电得到，不是十分节能环保，与此同时在骑行的刹车过程中大量的动能被浪费掉，且对电动自行车刹车系统的刹车片造成较大磨损；三是目前市面上常见的电动自行车通常不具备折叠功能，虽然部分电动自行车具有折叠功能，但其折叠方式为横向折叠，不仅操作不是十分方便，而且折叠后占用空间较大。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种具有骑行和平衡车双重用途，并且具有发电功能，同时折叠操作方便、折叠后占用空间小的折叠可拆卸式多用电动自行车。

本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：

折叠可拆卸式多用电动自行车，它包括有车架、龙头、独轮平衡车、驱动电机、蓄电池、托轮、主轴、套筒、棘爪、弹片、后轮圈、轮架、摆架、硅整流发电机、滚轮、直线推杆、控制按钮、牙盘、脚蹬、坐垫、刹车卡钳和刹车把手，所述车架包括有主架、筒体、第一杆体、第二杆体、第三杆体、滑套、锁定螺栓和锁定螺母，所述第三杆体的下端部通过第一枢轴与主架铰接，所述坐垫固定安装在第三杆体的上端部，所述滑套的横截面呈c形，滑套套置在第三杆体上，在滑套上开设有成对的通孔，所述锁定螺栓穿置在滑套成对的通孔内，所述锁定螺母旋置在锁定螺栓上，所述第一杆体的一端部通过第二枢轴与滑套铰接，第一杆体的另一端部通过第三枢轴与筒体铰接，主架通过第四枢轴与第一杆体铰接，所述第二杆体的一端部通过第五枢轴与主架铰接，第二杆体的另一端部通过第六枢轴与筒体铰接，所述轮架固定安装在主架上，所述托轮通过转轴活动安装在轮架上，所述后轮圈通过其内周壁活动架置在托轮上，所述摆架的一端部通过第七枢轴与轮架铰接，所述滚轮活动安装在摆架上，滚轮与后轮圈的外周壁相对应，所述硅整流发电机固定安装在摆架上，滚轮与硅整流发电机的输入轴传动连接，所述直线推杆包括有壳体、伸缩杆、调节电机和丝杆，所述壳体通过第八枢轴与轮架铰接，在壳体内开设有导向槽，在壳体导向槽的内壁上开设有限位槽，所述丝杆活动安装在壳体内，所述调节电机固定安装在壳体上，调节电机与丝杆传动连接，在所述伸缩杆上设置有限位板，在伸缩杆上开设有调节螺孔，伸缩杆活动插置在壳体的导向槽内，并通过限位板活动卡置在限位槽内，丝杆旋置在伸缩杆的调节螺孔内，伸缩杆通过第九枢轴与摆架铰接，所述主轴活动安装在轮架上，在后轮圈的内周壁上设置有齿圈，在托轮上开设有环槽，所述齿圈位于环槽内，在主轴上设置有主齿轮，主齿轮与齿圈相啮合，所述驱动电机固定安装在轮架上，在驱动电机的输出轴上设置有驱动齿轮，驱动齿轮与主齿轮相啮合，所述套筒活动套置在主轴上，在套筒的外周部设置有飞轮，所述牙盘通过中轴活动安装在主架上，在牙盘上设置有曲柄，所述脚蹬活动安装在曲柄上，飞轮通过链条与牙盘传动连接，在套筒的内周壁上设置有棘齿，在位于套筒内的主轴上设置有支盘，所述棘爪通过销轴活动安装在支盘上，棘爪卡置在棘齿上，所述弹片的一端部固定安装在支盘上，弹片的另一端部抵靠在棘爪上，所述龙头活动穿置在筒体内，在所述独轮平衡车的外壳上设置有连接座，独轮平衡车通过连接座与龙头的下端部可拆卸地固定连接，所述蓄电池固定安装在主架上，蓄电池与硅整流发电机电连接，在龙头的上端部设置有车把，所述控制按钮固定安装在车把上，蓄电池与控制按钮电连接，所述调节电机和驱动电机分别与控制按钮电连接，在主轴上设置有刹车盘，所述刹车卡钳固定安装在轮架上，刹车卡钳卡置在刹车盘外侧，所述刹车把手固定安装在车把上，刹车卡钳与刹车把手相连接。

它还包括有连接螺栓，在所述龙头的下端部设置有连接套，在连接套上开设有连接孔，在所述独轮平衡车的连接座上开设有连接螺孔，所述连接螺栓穿置在连接孔内，并旋置在连接螺孔内。

它还包括有罩壳、盖板和挂锁，所述罩壳固定安装在主架上，所述蓄电池置于罩壳内，所述盖板通过铰链铰接盖置在罩壳上，在罩壳和盖板上分别设置有锁钩，所述挂锁锁置在罩壳和盖板的锁钩上。

在所述滚轮上设置有轮轴，滚轮通过轮轴活动安装在摆架上，在滚轮的轮轴上设置有第一皮带轮，在硅整流发电机的输入轴上设置有第二皮带轮，第二皮带轮与第一皮带轮皮带传动连接。

所述调节电机通过联轴器与丝杆传动连接。

所述主轴通过第一轴承活动安装在轮架上，所述套筒通过第二轴承活动套置在主轴上，所述龙头通过圆锥滚子轴承活动穿置在筒体内。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明的折叠可拆卸式多用电动自行车可进行骑行也可单独使用独轮平衡车，在骑行时将独轮平衡车的电源关闭，即可进行骑行，当需要单独使用独轮平衡车时，先将连接螺栓拆除，将独轮平衡车从龙头的下端部取下即可单独对独轮平衡车进行使用，从而使得本折叠可拆卸式多用电动自行车具有骑行和独轮平衡车的双重用途。

2、本折叠可拆卸式多用电动自行车在骑行过程中还可通过硅整流发电机进行发电，在进行发电操作时，通过控制按钮将调节电机与蓄电池接通并启动，通过调节电机带动丝杆转动，通过丝杆带动伸缩杆从壳体内伸出，使摆架绕第七枢轴朝图1中顺时针的方向转动，将滚轮压靠在后轮圈的外周壁上，通过后轮圈与滚轮之间的摩擦力带动滚轮转动，通过滚轮带动硅整流发电机的输入轴转动实现发电，并将产生的电能储存在蓄电池内，对骑行刹车过程中的动能进行了很好的利用，滚轮压靠在后轮圈的外周壁上进行发电的同时，还可对后轮圈起到制动功能，从而减少了刹车系统刹车片的磨损。

3、本折叠可拆卸式多用电动自行车还具有折叠功能，当需要进行折叠时，先将锁定螺母旋松，接着将滑套沿第三杆体向上移动，同时将车架沿纵向折叠即可，与传统的折叠自行车沿横向折叠不同，本折叠可拆卸式多用电动自行车是沿纵向进行伸缩折叠，不仅折叠操作更为方便快捷，省时省力，而且折叠后占用空间更小，同时折叠后仍可进行推行，从而方便转移搬运。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的局部剖视结构示意图；

图3为图1中a处的局部放大示意图；

图4为图1中b处的局部放大示意图；

图5为图1中c处的局部放大示意图；

图6为图3中a1处的局部放大示意图；

图7为图2中d处的局部放大示意图；

图8为图2中m处的局部放大示意图；

图9为图2中n处的局部放大示意图；

图10为图7中d1处的局部放大示意图；

图11为图7的x-x剖视图；

图12为图7的v-v剖视图；

图13为图8的w-w剖视图；

图14为图1中本发明折叠后的结构示意图。

具体实施方式

折叠可拆卸式多用电动自行车，它包括有车架、龙头2、独轮平衡车3、驱动电机4、蓄电池5、托轮6、主轴7、套筒8、棘爪9、弹片10、后轮圈11、轮架12、摆架13、硅整流发电机14、滚轮15、直线推杆、控制按钮16、牙盘17、脚蹬64、坐垫18、刹车卡钳19、刹车把手20、罩壳21、盖板22、挂锁77和连接螺栓75，由图1、图2和图8所示，所述车架包括有主架1、筒体23、第一杆体24、第二杆体25、第三杆体26、滑套27、锁定螺栓28和锁定螺母29，所述第三杆体26的下端部通过第一枢轴30与主架1铰接，所述坐垫18固定安装在第三杆体26的上端部，所述滑套27的横截面呈c形，滑套27套置在第三杆体26上，在滑套27上开设有成对的通孔31，所述锁定螺栓28穿置在滑套27成对的通孔31内，所述锁定螺母29旋置在锁定螺栓28上，所述第一杆体24的一端部通过第二枢轴32与滑套27铰接，第一杆体24的另一端部通过第三枢轴33与筒体23铰接，主架1通过第四枢轴34与第一杆体24铰接，所述第二杆体25的一端部通过第五枢轴35与主架1铰接，第二杆体25的另一端部通过第六枢轴36与筒体23铰接。由图3、图6和图7所示，所述轮架12固定安装在主架1上，所述托轮6通过转轴55活动安装在轮架12上，所述后轮圈11通过其内周壁活动架置在托轮6上，所述摆架13的一端部通过第七枢轴41与轮架12铰接，所述滚轮15活动安装在摆架13上，滚轮15与后轮圈11的外周壁相对应，所述硅整流发电机14固定安装在摆架13上，滚轮15与硅整流发电机14的输入轴42传动连接，所述滚轮15与摆架13的安装连接关系以及与硅整流发电机14的传动连接关系如下：在滚轮15上设置有轮轴43，滚轮15通过轮轴43活动安装在摆架13上，在滚轮15的轮轴43上设置有第一皮带轮44，在硅整流发电机14的输入轴42上设置有第二皮带轮45，第二皮带轮45与第一皮带轮44皮带46传动连接。所述直线推杆包括有壳体37、伸缩杆38、调节电机39和丝杆40，所述壳体37通过第八枢轴47与轮架12铰接，在壳体37内开设有导向槽48，在壳体37导向槽48的内壁上开设有限位槽49，所述丝杆40活动安装在壳体37内，所述调节电机39固定安装在壳体37上，调节电机39通过联轴器50与丝杆40传动连接，在所述伸缩杆38上设置有限位板51，在伸缩杆38上开设有调节螺孔52，伸缩杆38活动插置在壳体37的导向槽48内，并通过限位板51活动卡置在限位槽49内，丝杆40旋置在伸缩杆38的调节螺孔52内，伸缩杆38通过第九枢轴53与摆架13铰接。由图4、图7、图11和图12所示，所述主轴7通过第一轴承54活动安装在轮架12上，在后轮圈11的内周壁上设置有齿圈56，在托轮6上开设有环槽57，所述齿圈56位于环槽57内，在主轴7上设置有主齿轮58，主齿轮58与齿圈56相啮合，所述驱动电机4固定安装在轮架12上，在驱动电机4的输出轴59上设置有驱动齿轮60，驱动齿轮60与主齿轮58相啮合。所述套筒8通过第二轴承61活动套置在主轴7上，在套筒8的外周部设置有飞轮62，所述牙盘17通过中轴63活动安装在主架1上，在牙盘17上设置有曲柄65，所述脚蹬64活动安装在曲柄65上，飞轮62通过链条66与牙盘17传动连接，在套筒8的内周壁上设置有棘齿67，在位于套筒8内的主轴7上设置有支盘68，所述棘爪9通过销轴69活动安装在支盘68上，棘爪9卡置在棘齿67上，所述弹片10的一端部固定安装在支盘68上，弹片10的另一端部抵靠在棘爪9上。由图9所示，所述龙头2通过圆锥滚子轴承70活动穿置在筒体23内，在所述独轮平衡车3的外壳上设置有连接座71，独轮平衡车3通过连接座71与龙头2的下端部可拆卸地固定连接，并按如下方式进行连接：在龙头2的下端部设置有连接套72，在连接套72上开设有连接孔73，在连接座71上开设有连接螺孔74，所述连接螺栓75穿置在连接孔73内，并旋置在连接螺孔74内。上述独轮平衡车3为市售的成熟产品，其结构为本领域的公知常识，本发明仅是对上述独轮平衡车3的外壳结构进行了改进，由于独轮平衡车属于现有技术中的成熟产品，因此不必对本发明中的独轮平衡车3的结构进行详述。由图10所示，所述蓄电池5固定安装在主架1上，并按如下方式进行固定安装：所述罩壳21固定安装在主架1上，所述蓄电池5置于罩壳21内，所述盖板22通过铰链80铰接盖置在罩壳21上，在罩壳21和盖板22上分别设置有锁钩76，所述挂锁77锁置在罩壳21和盖板22的锁钩76上。蓄电池5与硅整流发电机14电连接，在龙头2的上端部设置有车把78，由图5所示，所述控制按钮16固定安装在车把78上，蓄电池5与控制按钮16电连接，所述调节电机39和驱动电机4分别与控制按钮16电连接。由图11所示，在主轴7上设置有刹车盘79，所述刹车卡钳19固定安装在轮架12上，刹车卡钳19卡置在刹车盘79外侧，由图5所示，所述刹车把手20固定安装在车把78上，刹车卡钳19通过刹车线或油压管路与刹车把手20相连接，该刹车把手20、刹车卡钳19和刹车盘79为自行车领域的常见部件，其具体结构以及在本发明中的位置连接关系均为本领域的公知常识，在此不必详述。

本发明的折叠可拆卸式多用电动自行车可进行骑行也可单独使用独轮平衡车3。在骑行时将独轮平衡车3的电源关闭，接着即可进行电动骑行或人力骑行，在电动骑行时，通过控制按钮16将驱动电机4与蓄电池5接通并启动，通过驱动齿轮60带动主齿轮58转动，通过主齿轮58带动齿圈56和后轮圈11转动，使后轮圈11绕托轮6转动，进而驱动本折叠可拆卸式多用电动自行车向前行驶。在人力骑行时，骑行者通过蹬踩脚蹬64带动牙盘17转动，通过牙盘17带动飞轮62和套筒8，通过套筒8内周壁上的棘齿67带动棘爪9、支盘68和主轴7转动，通过主轴7上的主齿轮58带动后轮圈11转动，驱动本折叠可拆卸式多用电动自行车向前行驶。在骑行过程中还可通过硅整流发电机14进行发电，具体操作如下：通过控制按钮16将调节电机39与蓄电池5接通并启动，通过调节电机39带动丝杆40转动，通过丝杆40带动伸缩杆38从壳体37内伸出，使摆架13绕第七枢轴41朝图1中顺时针的方向转动，将滚轮15压靠在后轮圈11的外周壁上，通过后轮圈11与滚轮15之间的摩擦力带动滚轮15转动，通过滚轮15带动硅整流发电机14的输入轴42转动实现发电，并将产生的电能储存在蓄电池5内，滚轮15压靠在后轮圈11的外周壁上进行发电的同时，还可对后轮圈11起到制动功能。当需要单独使用独轮平衡车3时，先将连接螺栓75拆除，将独轮平衡车3从龙头2的下端部取下即可单独对独轮平衡车3进行使用，由于本发明仅是对独轮平衡车3的外壳进行了改进，因此独轮平衡车3的使用方法与目前市面上常见的独轮平衡车3使用方法一致。本折叠可拆卸式多用电动自行车还具有折叠功能，如图14所示，当需要进行折叠时，先将锁定螺母29旋松，接着将滑套27沿第三杆体26向上移动，同时将车架沿纵向折叠即可。