一种立式折叠电动自行车的制作方法

本发明涉及电动自行车技术领域，具体涉及一种立式折叠电动自行车。

背景技术：

普通自行车凭借其体积小、质量轻、价格便宜、方便快捷的特点成为人们最主要的代步工具。中国也因人口众多而一度成为自行车使用的大国。随着时代的发展以及人们环保意识的增强，电动自行车作为一种无污染、无噪声、轻便节能的交通工具而越来越受到人们的青睐。在关键技术方面的突破和电动自行车的性能不断提升后，让电动自行车成为了机动车和传统自行车的替代产品，不断激发市场对于电动自行车的诉求。为了使电动自行车的携带更加方便，于是衍生出了折叠的电动自行车，但是现有技术中的折叠电动自行车的折叠部分往往是车架，车架折叠后各部件在转动后会失去展开时的支撑作用，因此折叠后不得不采用摊倒的放置方式，占地面积较大，不利于收纳，并且在展开的时候需要先将自行车立起来调整好位置后才可以正确展开，折叠过程较为繁琐，为了解决现有技术中存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。

例如，申请号为“201410326210.x”的中国专利公开了一种电动车或自行车的快速折叠结构，包括前车架，鞍管，连接板，与连接板铰接的第一前置连杆，与连接板铰接的后车架，其特征在于：设置自锁连杆，自锁连杆上端与第一前置连杆的后端铰接联动，自锁连杆下端与后车架的前端铰接联动；第一前置连杆与连接板的铰接点位于连接板前端，后车架与连接板的铰接点位于连接板下端，前端铰接点与下端铰接点连线为运动临界线；当自锁连杆的上端铰接点运动到运动临界线的后侧时，所述折叠结构折叠锁定；当自锁连杆的上端铰接点运动到运动临界线的前侧时，所述折叠结构解锁展开。上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题，但是，该方案还至少存在以下缺陷：结构复杂，折叠后不具有站立支撑的支点，占地面积大，且折叠繁琐。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种立式折叠电动自行车，不仅能实现快速收折、使折叠电动自行车便于存放、携带，还能实现快速重新展开，使折叠电动自行车更加易于使用的目的。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种立式折叠电动自行车，包括前车架，前车架的上方转动连接一沿车长方向横向布置的杆状型材；

后车架，其包含用于后轮及电源的安装件，且铰接于杆状型材的后端下方，使得前车架与后车架可互朝对方移动而实现收折；

所述前车架与后车架之间设有连杆机构；

所述的连杆机构包括与前车架铰接的第一连杆和与后车架铰接的第二连杆，还包括与第一、第二连杆的端部分别铰接的连接板，且在第一连杆和连接板的铰接位点旁侧、第二连杆与连接板的铰接位点旁侧分别设有第一锁紧机构用于固定铰接位置；

所述的后车架包括撑脚，所述撑脚在电动自行车的收折位与展开位时用于配合前轮、后轮构成三点站立支撑。

优选的，所述的前车架包括前轮支架及设置在前轮支架上方的车把组件，前轮支架包括前叉及所述前叉向上延伸的转向杆，前叉的下方设置有前轮，转向杆的上端与车把支撑座固定连接；

所述车把支撑座的左右两侧向上延伸有车把支撑脚，左右两侧的车把支撑脚上分别铰接有左车把和右车把，左车把、右车把绕各自的铰接轴转动至竖向的收纳位和横向布置的展开位，且在左车把和右车把相邻的端部把身上设有外螺纹并由对应设置内螺纹的套筒旋拧连接或断开；

所述转向杆上还设有同轴布置的套管，套管的侧壁向后延伸有平行且间隔布置的第一、第二支撑立板，所述的第一连杆的端部插置在第一、第二支撑立板之间并由销轴固定。

所述的后车架包括后置底座，后置底座的前部斜向上延伸有后置连接杆，所述后置连接杆悬伸端部与杆状型材铰接连接；

后置底座的后部向后延伸有后轮支架，后轮支架的下方设有后轮，后轮中心位置设有轮毂电机并由设置在后置底座上的电源供电，后轮上还设有制动单元，制动单元的控制线沿后置连接杆和杆状型材布置并延伸到左车把或右车把上。

优选的，所述杆状型材的后端与坐垫托撑杆的一端铰接连接，且在杆状型材与坐垫托撑杆的端部设有第二锁紧机构使坐垫托撑杆处于与杆状型材顺直的展开位和转折至相互平行的收折位的锁紧固定；坐垫托撑杆的另一端上设有坐垫升降杆，坐垫升降杆的上端固定有坐垫。

优选的，所述连接板的两端设有弧形连接孔，第一、第二连杆的端部设有对应布置的安装孔供第一锁紧机构穿连到连接板的弧形连接孔上；所述弧形连接孔的旁侧设有通孔供连接板与第一、第二连杆的铰接轴穿置。

优选的，所述的第一锁紧机构包括插置在弧形连接孔和安装孔内的螺栓，螺栓的一端铰接有偏心凸轮式夹紧杆，螺栓上套置有第一、第二套管，所述的第一、第二套管分别包括大、小直径段管身，其小直径段管身插置在安装孔内、大直径段管身与安装孔的外缘构成抵挡配合，所述螺栓远离偏心凸轮式夹紧杆的一端设有螺母，临近偏心凸轮式夹紧杆的第二套管与偏心凸轮式夹紧杆之间的螺栓上套设有环状垫片。

优选的，转向杆的上端向自行车的行进方向延伸有连接杆，连接杆的悬伸端上固定有车把支撑座。

优选的，所述的转向杆为伸缩式结构，包括与前叉固定连接的转向套管和与连接杆的端部固定连接的转向内杆，转向内杆的杆身插置在转向套管内并由设置在转向套管上的第三锁紧机构锁紧固定；

所述杆状型材的前端套设在转向内杆的杆身上，并以转向内杆的杆身为转动轴芯，以杆状型材所在面自由转动。

优选的，所述的后置连接杆包括连接套管和连接内杆，所述连接套管的下端固定在后置底座上，连接内杆的上端与杆状型材铰接连接，连接内杆的下端插置在连接套管内并由第四锁紧机构锁紧固定。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明提供的立式折叠电动自行车，通过在前车架向后延伸布置的杆状型材上铰接布置后车架，同时在前车架与后车架之间设置连杆机构，当需要收纳电动自行车时，松开连杆机构上的第一锁紧机构，自杆状型材向上提起即可将前车架与后车架互朝对方移动而实现收折，在收折到位后，通过连杆机构上的第一锁紧机构进行锁紧固定即可，而此时，位于后车架的撑脚仍可继续使用，通过撑脚与前轮、后轮构成三点站立支撑，从而实现了折叠后的电动自行车仍然能够自行站立，无需摊倒放置；

2、本发明提供的立式折叠电动自行车，通过车架各部分及各组件的伸缩式配合，在需要进行收折时可方便的进行快速缩入，从而降低电动自行车的体积，同时，配合相应的锁紧将电动自行车的各组件限定在不同的位置从而适应不同骑行者的体型；此外，本发明提供的立式折叠电动自行车，即便是收折后，前、后轮仍处于触地及自由滚动状态，收起撑脚后可随意的进行推动，避免了传统的电动自行车收纳后需要进行搬运的弊端；

附图说明

图1为本发明提供的立式折叠电动自行车的示意图；

图2为图1中a位置的放大示意图；

图3为本发明中第一锁紧机构的爆炸图；

图4为本发明中车把组件的示意图；

图5为本发明中转向杆与杆状型材的连接示意图；

图6为本发明中坐垫托撑杆与杆状型材的连接示意图；

图中标号说明：1-后轮，2-电源，3-前轮，4-轮毂电机，5-碟刹盘，6-轮盘，10-前车架，11-前轮支架，12-前叉，13-转向杆，131-转向套管，132-转向内杆，14-套管，141-第一支撑立板，142-第二支撑立板，15-连接杆，20-杆状型材，30-后车架，31-撑脚，32-后置底座，33-后置连接杆，331-连接套管，332-连接内杆，34-后轮支架，40-连接板，401-弧形连接孔，402-通孔，41-第一连杆，42-第二连杆，43-安装孔，44-螺栓，441-偏心凸轮式夹紧杆，442-螺母，45-第一套管，46-第二套管，47-环状垫片，50-车把支撑座，51-车把支撑脚，52-左车把，53-右车把，54-套筒，60-坐垫托撑杆，61-坐垫升降杆，62-坐垫，71-第一盖板，711-卡口，72-第二盖板，73-铰接轴，74-定位销，75-连杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐明本发明。

应予说明，本发明所述的“前”、“后”为沿电动自行车的前进方向定义的相对位置。

如图1、2所示，本发明提供了一种立式折叠电动自行车，包括前车架10，前车架10的上方转动连接一沿车长方向横向布置的杆状型材20；

后车架30，其包含用于后轮1及电源2的安装件，且铰接于杆状型材20的后端下方，使得前车架10与后车架30可互朝对方移动而实现收折；

所述前车架10与后车架30之间设有连杆机构；

所述的连杆机构包括与前车架10铰接的第一连杆41和与后车架30铰接的第二连杆42，还包括与第一、第二连杆41、42的端部分别铰接的连接板40，且在第一连杆41和连接板40的铰接位点旁侧、第二连杆42与连接板40的铰接位点旁侧分别设有第一锁紧机构用于固定铰接位置；

所述的后车架30包括撑脚31，所述撑脚31在电动自行车的收折位与展开位时用于配合前轮3、后轮1构成三点站立支撑。

本发明中，通过在前车架10上向后延伸的杆状型材20上铰接布置后车架30；同时，在前车架10与后车架30之间设置连杆机构，当需要收纳折叠电动自行车时，松开连杆机构上的第一锁紧机构，自杆状型材20向上提起即可将前车架10与后车架30互朝对方移动而实现收折，另外，在收折到位后，通过连杆机构上设置的第一锁紧机构进行锁紧固定即可，而此时，位于后车架的撑脚仍可继续使用，通过撑脚与前轮、后轮构成三点站立支撑，从而实现了折叠后的电动自行车仍然能够自行站立，无需摊倒放置；解决了传统的折叠电动自行车在收折后原有车架失去支撑作用，不得不摊倒放置或依靠其他支撑部件进行支撑，本发明对电动自行车的原有车架进行位置的简单改变实现整体体积的缩小，采用立式的方式使得所述的折叠电动自行车仍然能够独立站立，从而方便了折叠电动自行车的使用和收纳。

为了使得所述的折叠电动自行车能够缩小至更小的体积，以下对电动自行车的其余部件进行更细化的设计说明：

所述的前车架10包括前轮支架11及设置在前轮支架11上方的车把组件，前轮支架11包括前叉12及所述前叉12向上延伸的转向杆13，前叉12的下方设置有前轮3，转向杆13的上端与车把支撑座50固定连接；

所述车把支撑座50的左右两侧向上延伸有车把支撑脚51，左右两侧的车把支撑脚51上分别铰接有左车把52和右车把53，左车把52、右车把53绕各自的铰接轴转动至竖向的收纳位和横向布置的展开位，且在左车把52和右车把53相邻的端部把身上设有外螺纹并由对应设置内螺纹的套筒54旋拧连接或断开；通过该结构的设计，使得电动自行车在宽度方向上的体积进一步的缩小。

所述转向杆13上还设有同轴布置的套管14，套管14的侧壁向后延伸有平行且间隔布置的第一、第二支撑立板141、142，所述的第一连杆41的端部插置在第一、第二支撑立板141、142之间并由销轴固定。

所述的后车架30包括后置底座32，后置底座32的前部斜向上延伸有后置连接杆33，所述后置连接杆33悬伸端部与杆状型材20铰接连接；

后置底座32的后部向后延伸有后轮支架34，后轮支架34的下方设有后轮1，后轮1中心位置设有轮毂电机4并由设置在后置底座32上的电源2供电，后轮1上还设有制动单元，制动单元的控制线沿后置连接杆33和杆状型材20布置并延伸到左车把52或右车把53上。

本发明中所述的轮毂电机4为无刷轮毂电机，该无刷轮毂电机与后轮1的轮毂一体配置结合，轮毂电机4的控制器组件设置在后置底座32内，并由连接线和接插件与设置在右车把53上的调速转把和控制面板相连，所述的右车把53上还设有断电闸把用于控制电源2的通断；所述的电源2上还设有电源控制锁。

更进一步的，所述的后轮1上还设有制动单元，制动单元的控制线沿后置连接杆33和杆状型材20布置并延伸到左车把52或右车把53上；所述的制动单元为盘式制动，包括与后轮1同轴布置的碟刹盘5，后轮支架34上设有碟刹盘锁紧装置用于锁紧或松开碟刹盘5以实现电动自行车的制动。

作为本发明中电动自行车的另一种动力提供方式，在所述的后轮1上设置齿轮，并在后置底座32的前部设置轮盘6及相应的脚踏组件，所述的轮盘6与齿轮构成链传动机构，通过脚踏组件实现人工踩踏给电动自行车提供动力，如此，避免了电动自行车的电源2没电时的困扰。

进一步的，所述杆状型材20的后端与坐垫托撑杆60的一端铰接连接，且在杆状型材20与坐垫托撑杆60的端部设有第二锁紧机构使坐垫托撑杆60处于与杆状型材20顺直的展开位和转折至相互平行的收折位的锁紧固定；坐垫托撑杆60的另一端上设有坐垫升降杆61，坐垫升降杆61的上端固定有坐垫62。

具体的，结合图6所示，所述的第二锁紧机构包括相互卡合的第一、第二盖板71、72，所述的第一盖板71的板面与杆状型材20的端部固定，所述第二盖板72的板面与坐垫托撑杆60的端部固定，第一盖板71的一侧边缘处与第二盖板72的一侧边缘处通过铰接轴73固定，所述的铰接轴73竖直方向布置，所述的第二盖板72的另一侧边缘处设置有定位销74，所述定位销74竖直方向布置，第一盖板71的另一侧边缘处设置卡口711，所述第一、第二盖板71、72卡合时，连杆75的杆身卡置在卡口711内，从而实现第一、第二盖板71、72的卡合，上述结构可实现坐垫托撑杆60与杆状型材20处于顺直的展开位时的锁紧固定。

进一步的，所述连接板40的两端设有弧形连接孔401，第一、第二连杆41、42的端部设有对应布置的安装孔43供第一锁紧机构穿连到连接板40的弧形连接孔401上；所述弧形连接孔401的旁侧设有通孔402供连接板40与第一、第二连杆41、42的铰接轴穿置。

进一步的，结合图3所示，所述的第一锁紧机构包括插置在弧形连接孔401和安装孔43内的螺栓44，螺栓44的一端铰接有偏心凸轮式夹紧杆441，螺栓44上套置有第一、第二套管45、46，所述的第一、第二套管45、46分别包括大、小直径段管身，其小直径段管身插置在安装孔43内、大直径段管身与安装孔43的外缘构成抵挡配合，所述螺栓44远离偏心凸轮式夹紧杆441的一端设有螺母442，临近偏心凸轮式夹紧杆441的第二套管46与偏心凸轮式夹紧杆441之间的螺栓44上套设有环状垫片47。

进一步的，本发明中，转向杆13的上端向自行车的行进方向延伸有连接杆15，连接杆15的悬伸端上固定有车把支撑座50，该连接杆15的设置使电动自行车的车把组件相对靠前设置，弥补了电动自行车本身体积较小，而车把组件相对靠后带来的把持舒适性问题，同时，该连接杆15的设置使车把组件在收折状态时整体转动至前车架10的偏后位置，进一步的缩小电动自行车的车把组件占用的体积。

进一步的，结合图5所示，本发明中所述的转向杆13为伸缩式结构，包括与前叉12固定连接的转向套管131和与连接杆15的端部固定连接的转向内杆132，转向内杆132的杆身插置在转向套管131内并由设置在转向套管131上的第三锁紧机构锁紧固定；该伸缩式的转向杆13不但可以使电动自行车在收折后的体积整体缩小，而且随第三锁紧机构在任意位置时的锁紧固定，方便调节车把组件的相对高度，以此满足不同体型骑行者对于车把组件的高度要求；所述杆状型材20的前端套设在转向内杆132的杆身上，并以转向内杆132的杆身为转动轴芯，以杆状型材20所在面自由转动。

进一步的，所述的后置连接杆33包括连接套管331和连接内杆332，所述连接套管331的下端固定在后置底座32上，连接内杆332的上端与杆状型材20铰接连接，连接内杆332的下端插置在连接套管331内并由第四锁紧机构锁紧固定。

本发明中，所述的第三锁紧机构、第四锁紧机构的作用都是在于控制伸缩式结构的锁紧固定，其锁紧部分与所述的第一锁紧机构相同，都是通过偏心凸轮式夹紧杆441的转动实现锁紧和松开，具体的，结合图5、6所示，在转向套管131、连接套管331上套设开口套环，并由第一锁紧机构的锁紧装置设置在套环的开口处，通过偏心凸轮式夹紧杆441实现套环环径的改变达到转向套管131、连接套管331的管口口径变化，对转向内杆132、连接内杆332的位置进行锁紧固定。

本发明提供的立式折叠电动自行车，通过各组件的伸缩式设计、折叠设计，使得电动自行车的体积缩小，在收折位时占用体积小，同时，在完成收折后，其前轮、后轮仍处于触地并自由滚动状态，方便了移动；在需要使用时，松开相应的锁紧机构，实现快速展开，快速使用。提高了电动自行车使用的便利性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。