[发明专利]自行车管式车架,尤其是传统菱形的自行车管式车架

说明书

技术领域

本发明涉及一种自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架。

背景技术

在自行车中，车架是基本部件，因为除了执行所有其他自行车部件组装到其上的支撑结构的功能以外，其还承受主要由骑车者的腿与主动轮之间功率传递引起的连续应力，这影响到自行车的性能。

自行车车架实际上主要承受由骑车者在冲程过程中，即当腿向踏板施加的推力转化为通过传动系统施加到主动轮的牵引力时引入的负载。

更确切地说，踏板在两侧(右侧和左侧)完全不对称，因此随着时间的推移，它们产生了强度相同但方向相反的两个作用。

当人们为了竞赛使用而研究车架的变形时，这些作用将更加明显；在赛车手冲程过程中，所述赛车手可达到每分钟以90次冲程的转速传递1200W的平均功率，车架经受由赛车手自身施加到踏板上的垂直推力引起的弯曲和扭转应力，还要加上由于赛车手体重产生的负载以及由赛车手在握住车把时引入的弯曲和扭转应力。

而且，车架经受由传动系统产生的弯曲和扭转应力，所述传动系统在目前使用的车架中典型地全部安装在右侧。

更详细地，小齿轮和链环之间的链条牵引力易于与中央机构和主动轮的轴线不对齐(其理想地为平行的)，这使车架注定产生弯曲和扭转变形，所述变形根据骑车者推动右踏板或推动左踏板而加到由骑车者对踏板的动作引起的变形中或从其中减去。

为了避免由于所述不同应力引起的结构失效，所述结构失效进一步加到在其上使用自行车的路面的坑洼引起的效果上，自行车车架设计通过寻找弯曲和扭转刚度和重量之间的最佳折衷方案来进行。

根据自行车的类型和其可具有的成本，存在由不同材料制成的不同形状的车架。

最常见的结构是具有“菱形”的形状，由四个管状体(头管、水平管、垂直管和斜管)构成的结构，它们在两个节点连结到后支架(连结到后轮的联接叉)，所述后支架由4个更细的管状体(横向衬套和纵向衬套)组成。

在这种类型的成本更低的车架中，最普遍的是由具有对称的抵抗横截面的管状体组成的车架，其可具有不变的厚度或沿这种管状体的延伸而变化的截面。

根据车架通常承受的所述应力，这些已知类型的车架都有缺点，这些缺点包括实际上对称车架要么过于刚性要么太不稳定。

为了避免此缺点，背景技术建议只有车架的后部，即后支架部件为不对称结构。

发明内容

本发明的目标是通过提供一种自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架来消除上面指出的缺点，其能够具有关于自行车的纵向平面不对称的弯曲和扭转刚度值，使得不管考虑自行车的哪侧都既不会太不稳定也不会过于刚性，以此来进一步优化车架的结构性能。

以此目标，本发明的目的是提出一种自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架，其重量轻和生产成本低，从而关于相同级别的已知类型车架具有竞争力。

此目标以及这些和其他目的此后将变得更加明显，其由一种自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架实现，所述管式车架包括管式结构，其形成：至少一个可连接到前叉的前头管；第一基本水平管状体，其功能性连接到所述头管，并形成用于安装车座的插入口；以及第二斜管状体，其功能性连接到所述前头管并可支撑中央机构，其特征在于，所述管状体中的至少一个具有结构不对称的抵抗横截面以用于关于车架的纵向平面不对称的弯曲和扭转加劲，所述纵向平面穿过所述第一基本水平管状体的轴线并穿过所述第二斜管状体的轴线。

附图说明

通过下面对在附图中以非限制性例子示出的根据本发明的自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架的优选但不排他实施例的详细描述，本发明的进一步特征和优点将变得更加明显，其中：

图1是根据本发明的自行车管式车架，尤其是传统菱形的自行车管式车架的实施例的右侧视图；

图2是图1所示车架的左侧视图；

图3是图1所示车架的平面图；

图4是图1所示车架的第二实施例的右侧视图；

图5是图4所示车架沿线V-V剖开的剖视图；

图6是图4所示车架沿线VI-VI剖开的剖视图；

图7是图4所示车架沿线VII-VII剖开的剖视图；

图8是图4所示车架沿线VIII-VIII剖开的剖视图；

图9是图4所示车架沿线IX-IX剖开的剖视图；

图10是图4所示车架沿线X-X剖开的剖视图；

图11是图4所示车架沿线XI-XI剖开的剖视图；

图12是图1所示车架的第三实施例的右侧视图；