[发明专利]一种全自动智能折叠变速电动自行车

说明书

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种全自动智能折叠变速电动自行车。

背景技术

电动自行车因其环保、骑行速度快在城市得到广泛使用。随着电动自行车的普及，电动自行车的折叠收纳功能也被重视起来。目前已有若干类型的折叠电动车被研发和生产，但由于考虑到折叠结构及缩小折叠后的体积等问题，目前的折叠电动车普遍存在车轮较小、车架强度较低等技术缺陷，展开后骑行时舒适度较差，对不平整路面的适应性较差。另外，电动自行车若没电时，骑行起来很费力，而变速自行车能多级变速，骑行方便，将两者功能结合使用已成为当下自行车的发展趋势。但目前的实现方式大都体积大、结构复杂，折叠后不够美观和整齐，在使用起来仍存在很多不方便之处。

发明内容

为解决上述问题，本发明考虑采用平行四边形车架结构，增强车架强度并可以安装大车轮和小车轮，同时，为克服手动折叠电动车费力大的问题，本发明考虑在电动车上增加电气控制系统，实现电动车的自动折叠和展开。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种全自动智能折叠变速电动自行车，包括车架、前轮组件、车把组件、后轮组件、车座组件、链轮传动组件、电瓶动力部分和折叠控制部分；

所述的车架由上梁、下梁、左支架和右支架铰接而成，其中，右支架上设有滑轨，下梁和右支架之间设有伸缩气缸，伸缩气缸的气缸末端与下梁铰接，其活塞杆末端与滑轨滑动连接；

所述的前轮组件包括前叉、前叉套管和前轮，车把组件包括车把立杆、车把开合座和握把，前叉套管下端与前叉连接，前叉套管中部通过第一转轴与上梁前端连接，前叉套管上端与车把立杆下端通过第二转轴连接，车把立杆上端与车把开合座下端连接，车把开合座上端与两个握把连接；

所述的后轮组件包括后轮支撑架和后轮，后轮支撑架一端通过第三转轴与下梁中部连接，另一端与后轮的轮轴固定连接，后轮支撑架上设有用于在骑行状态固定后轮的定位销；

所述的链轮传动组件包括设于左支架和下梁铰接处的前齿轮组、与后轮连接的后变速飞轮组以及与前齿轮组可拆卸连接的曲柄，前齿轮组和后变速飞轮组通过链条连接，曲柄末端设有脚蹬，前齿轮组和后变速飞轮组由位于握把上的变速控制按钮控制；

所述的电瓶动力部分包括电瓶组、驱动电机和车速控制开关，电瓶组、车速控制开关与驱动电机电连接，驱动电机的输出轴与后轮轮轴连接，车速控制开关位于握把上；

所述的折叠控制部分包括控制器、设在右支架滑轨两端用于向控制器输入到位停止信号的两限位开关、用于控制伸缩气缸动作的继电器、用于带动前轮组件、车把组件转动的第一电机以及用于带动后轮组件转动的第二电机，第一电机和第二电机由电机驱动电路驱动，控制器与电机驱动电路之间、控制器与继电器之间均设有光耦隔离电路；控制器上设有折叠按钮和展开按钮，分别用于输入折叠控制信号和展开控制信号，折叠动作启动或展开动作启动后，控制器先向

伸缩气缸输出信号控制其动作，待车架变形到位后，控制器收到限位开关发来

的信号后再向第一电机和第二电机输出信号控制前轮、车把和后轮的动作。

第一电机通过第一减速器与第一转轴连接，用于带动前叉套管及前叉、前轮转动，第一电机通过第二减速器与第二转轴连接，用于带动车把立杆及握把转动，第一减速器和第二减速器的减速比分别根据前叉套管转动角度、车把立杆转动角度设置，并且第一减速器和第二减速器分别位于前叉套管两侧，用于实现两者在相同时间内向相反方向转动不同的角度到达各自的折叠位置或展开位置。

本发明通过控制器控制伸缩气缸活塞杆的伸缩，因此可改变下梁和右支架的夹角，从而使得平行四边形车架在矩形和菱形之间转换，平行四边形状态用于骑行状态，可增强车架强度；正方形状态用于折叠状态，可容纳较大的车轮。本发明通过第一电机带动前轮组件和车把组件转动，需展开时，第一电机正转，带动第一减速器和第二减速器转动，由于两者分居前叉套管两侧，可分别通过第一转轴带动前叉套管顺时针转动、通过第二转轴带动车把立杆逆时针转动，从而实现前轮和车把的展开；同样，需折叠时，第一电机反转，前叉套管逆时针转动，车把立杆顺时针转动，将前轮和车把折叠起来。而第二电机正转和反转时，可带动后轮支撑架顺时针或逆时针转动，实现后轮的折叠或展开。

优选的，车把开合座上端两侧通过铰链与两个握把连接，用于实现握把的折叠和展开。这样，在折叠状态，握把可向内收，减小占用空间。