专利名称：减震自行车架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及减震自行车架，属于自行车技术领域，它适用于普通自行车、轻便自行车、越野自行车、竞赛自行车、电动自行车等。
自行车的车架历来都是刚性的，即车架是个刚性结构件，座垫(暂不考虑座垫弹簧)、脚蹬刚性固定在车架上，前轮和后轮也刚性安装在车架上。这样，路面不平引起的车轮跳动就会通过车架直接传给骑车人。也有少数自行车在前后轮上安装了各种各样的减震装置，例如申请号87205343实用新型自行车减震装置。他们都是仿照摩托车，在轮与车架之间增添减震装置，一般都要两套。然而座垫、脚蹬和车架仍然是刚性连接的，故车架的任何震动仍将直接牵动骑车人。
本实用新型减震自行车架的目的就是采用悬浮的办法，提供一种结构简单、可靠，乘骑舒服、轻便，并且有可能成倍提高车速的新颖自行车架。
减震自行车架由两大部分组成(见
图1)其一部分包含前管1和斜樑6。前管1内可按通常办法安置前叉11和车把2，也可以通过一般的减震装置安置前叉11和车把2。前叉11上安装前轮10。斜樑6的前端6－1固接在前管1上。斜樑6的后端6－2安装后轮7。车架的这一部分将跟随前后轮10、7的跳动而作顺逆时针的摆动。车架的另一部分由立管4、特殊接头3和一对连杆8组成。立管4通过特殊接头3与斜樑6可移动地连接。立管4的上端4－1安装座垫5，下端4－2安装中轴装置9并与连杆8的前端8－1铰接。连杆8的后端8－2与斜樑6的后端6－2铰接。骑行时车架的这一部分依靠特殊接头3的缓冲作用，将带着骑车人实现悬浮。
斜樑6可以是一根“工”字型杆件，也可以由两根并列的管子13R和13L以及它们的连接件12、14构成(见图2)。连接件12、14的两端分别固接在管子13R和13L上，管子13R和13L的前端13R－1和13L－1与前管1固接，后端13R－2和13L－2安装后车轮7，同时分别与连杆8R和8L的后端8R－2和8L－2铰接。
特殊接头3由滑板16、立管弹簧18、凸缘17和拉力弹簧15、19组成(见图3)。滑板16的中间部位开设圆孔16－1安插立管4。立管4上套以立管弹簧18，该立管弹簧18的下端18－2与滑板16接触，上端18－1与立管4上的凸缘17接触。滑板16的前端16－2由拉力弹簧15挂住至斜樑13的前部连接件12，滑板16的后端16－3由拉力弹簧19挂住至斜樑13的后部连接件14。这样，立管4不仅能在立管弹簧18的作用下作上下平动的缓冲，而且能够在拉力弹簧15、19的作用下绕连杆8的前端8－1的铰接点作摆动缓冲。
自行车骑行时，两个轮子同时同步向上(或向下)跳动的机会是极少的。但只有在这极少的时候，自行车架才作上下的平动。座垫弹簧仅适合于缓冲上下的平动。自行车骑行时绝大多数情况是一个轮子不动(指上下)，另一个轮子向上(或向下)跳动，或者是一个轮子向上，另一个轮子向下运动。无论是哪种情况，对车架来说都是绕一定点的瞬时转动(该定点必定在前后轮轴的连线上)。这种转动连续来看，就造成车架顺逆时针的来回摆动，。这就是自行车骑行时车架震动的主要形式－－是摆动而不是平动。这种摆动靠普通自行车上座垫弹簧是无法吸收和消除的。
减震自行车架能较好地解决这一问题。它将整车质量的绝大部分－－骑车人(骑车人的质量约占整车的四分之三)安排在立管4上，因为立管4对车架的斜樑6能作摆动的缓冲，而且这摆动缓冲的定点又恰好落在前后轮轴的连线上，所以采用减震自行车架的自行车行进中，无轮前后轮10、7怎样跳动，尽管它们可以带动斜樑6作顺逆时针的摆动，但经特殊接头3对转动、平动的双重有效减震后，真正传到立管4上的震动就非常之弱了。立管4是载人的，四分之三质量得以稳定，整车骑行就会显得很平稳，可以有效地减少用于带着人一起震动的这部分能量的消耗。假如前轮10上再装以通常的减震装置，整车的减震效果将会更加突出。
普通自行车前轮的跳动会造成整个车架绕后轮轴作摆动，传给座垫几乎成为前后的抖动。这种抖动不仅极大地限制了车速的提高，而且简直使骑车人无法承受。因此，通常自行车的前轮充气只能达七分饱。这样，行进中前轮的变形就大，会增加乘骑阻力。采用减震自行车架自行车的前轮10充气可十分足，因而可减少克服轮胎变形的这部分能量的消耗。
普通自行车缓冲上下震动主要是靠座垫弹簧。它工作时使人的座垫和脚蹬的相对位置在不断变化，这种行程大了将不利于蹬力的发挥。而减震自行车架特殊接头3缓冲上下震动时始终保持座垫和脚蹬的相对位置不变。这样就有可能减小弹簧的刚度，加大缓冲行程，增强减震效果。
一般带缓冲装置的自行车都是前轮跳动靠前轮减震装置缓冲，后轮跳动靠后轮减震装置缓冲。在这里，两套减震装置是“并联”的，而且经减震后留给车架的摆动仍得不到缓冲。减震自行车架里，假如前轮10上装了减震装置，则由于特殊接头3能缓冲摆动，后轮7上不必再添减震装置，后轮7的跳动可借用前轮10的减震装置得以缓冲。这里，前轮10的减震装置和车架里减震装置是“串联”的。再则特殊接头3里的一套减震装置比起一般后轮的减震装置，要显得简单、可靠。
由于减震自行车架能较好地同时缓冲摆动和平动，因此用它装成的自行车不仅可以减小过载，使轴承和其它结构件减小冲击力，延长机件使用寿命，乘骑这样的自行车必然舒适、轻便，而且为进一步提高车速创造了条件。
权利要求1.一种减震自行车架，包括前管1，其内安置前叉11和车把2以及立管4，其特征在于，一斜樑6前端6-1与前管1固接，后端6-2安装后轮7，所述的立管4通过一特殊接头3与斜樑6可移动地连接，立管4上端4-1安置座垫5，下端4-2安置中轴装置9，一对连杆8其前端8-1与立管4下端4-2铰接，连杆8的后端8-2与斜樑6的后端6-2铰接。
2.根据权利要求1所述的减震自行车架，其特征在于其中所述的斜樑6包括两根并列的管子13R和13L以及连接它们的前后连接件12和14，连接件12、14的两端分别固接在管子13R和13L上，管子13R和13L的前端13R－1和13L－1与前管1固接，后端13R－2和13L－2安装后车轮7，同时分别与连杆8R和8L的后端8R－2和8L－2铰接。
3.根据权利要求1所述的减震自行车架，其特征在于，其中所述的特殊接头3包括滑板16，其中间部位开设圆孔16－1安插立管4，立管4上套以立管弹簧18，该立管弹簧18下端18－2与滑板16接触，上端18－1与立管4上凸缘17接触，滑板16前端16－2由拉力弹簧15掛住至斜樑13的前部连接件12，滑板16后端16－3由拉力弹簧19掛住至斜樑13的后部连接件14。
专利摘要减震自行车架是将安装座垫和中轴的立管从刚性车架里分离出来，通过一对两端铰接的边杆和车架的斜梁连接，依靠特殊接头上的弹性件支承人体重量，在骑行时实现人体悬浮。它不仅能缓冲平动，更能缓冲摆动，而摆动又恰好是车架震动的主要形式。
文档编号B62K3/00GK2141393SQ9224075
公开日1993年9月1日 申请日期1992年11月18日 优先权日1992年11月18日
发明者俞兴初, 沈兆南, 吴凤 申请人:俞兴初