一种多功能智能自行车转让专利

申请号 : CN201910441886.6

文献号 : CN110104098B

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相似专利:

发明人 : 张秦玮谭彩银杨江春王世政文晓丹闵少武罗雪婷

申请人 : 北方民族大学

摘要 :

本发明的一种多功能智能自行车包括包括两个车轮、车架、车筐、高度自动调节装置、鞍座,通过在车轮的轮毂上设置反光涂层以及在鞍座的后端设置蓄光型发光涂层,能够实现在夜间方便寻车的功能;通过在车架的踏板以及车筐的底部设置发电装置,能够在骑行过程中进行发电;通过高度自动调节装置,能够实现鞍座高度的自动调节;通过在自行车的前轮支架和后轮支架,能够在室内进行健身和发电。功能丰富,能够更加满足人们的生活需求。

权利要求 :

1.一种多功能智能自行车,其特征在于:包括两个车轮、车架、车筐、高度自动调节装置、鞍座,所述两个车轮与车架的下端转动连接,车筐位于车架的前端,高度自动调节装置的下端与车架的上端套设连接,高度自动调节装置的上端与鞍座固定连接,所述鞍座的后端设有蓄光型发光涂层,以便于夜间在没有灯光的情况下寻车,所述自行车高度自动调节装置包括外套筒、驱动机构、传动筒、升降机构、控制机构,所述外套筒的筒壁有两层,分别为外壁和内壁,外套筒的筒壁的上端封闭且下端敞开,传动筒位于外套筒的外壁和内壁之间,外套筒的外壁设有水平的弧形槽孔,驱动机构穿过外套筒的外壁的弧形槽孔与传动筒啮合连接,控制机构与驱动机构电性连接,以控制驱动机构带动传动筒转动,传动筒与外套筒的内壁相邻的一侧设有两个相正对的竖向凹槽,竖向凹槽的截面呈梯形,所述外套筒的内壁上设有若干定位孔,且外套筒的内壁的同一水平面内有两个相正对的定位孔,所述升降机构位于外套筒中,升降机构包括竖向弹簧、支撑平台、中心轴、若干第一横向弹簧、若干第一卡块、内支撑筒,所述竖向弹簧的上端与支撑平台接触,支撑平台的上表面与中心轴和内支撑筒的下端固定连接,若干第一横向弹簧呈放射状均匀分布在中心轴上,且若干第一横向弹簧在同一水平面内,第一横向弹簧的数量与外套筒的内壁上的定位孔的数量相同,第一横向弹簧的第一端与中心轴固定连接,第一横向弹簧的第二端与第一卡块的第一端固定连接,第一卡块与内支撑筒的侧壁卡合连接,相应的,内支撑筒的侧壁设有若干与第一卡块相配合的通孔,内支撑筒的上端与鞍座固定连接,当鞍座被调节至预定高度时,其中的两个第一卡块穿过外套筒的内壁定位孔,并进入传动筒的竖向凹槽,使第一卡块与内支撑筒的通孔、外套筒的内壁定位孔三者配合连接,实现定位。

2.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述驱动机构包括电机外壳、驱动电机、传动齿轮,所述电机外壳与外套筒固定的外壁固定连接,驱动电机设置在电机外壳中,驱动电机的转轴与传动齿轮套设连接,传动齿轮与传动筒啮合连接。

3.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述升降机构还包括第二卡块、第二横向弹簧,所述第二卡块位于第一卡块的上方,第二卡块的体积大于第一卡块的体积,且第二卡块的下表面为楔形,第二卡块与第二横向弹簧的第一端固定连接,第二横向弹簧的第二端与中心轴固定连接,在内支撑筒的侧壁上设有与第二卡块匹配的通孔,在外套筒的内壁上设有与第二卡块相匹配的凹槽,该凹槽的位置高于传动筒的上端的端面,以防止第二卡块卡入该凹槽时与传动筒发生干涉。

4.如权利要求2所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述控制机构包括角度传感器、控制器、无线通信模块、远程控制模块,所述角度传感器设置在驱动电机的转轴上,角度传感器、驱动电机与控制器电性连接,角度传感器采集驱动电机转动的角度信号并以模拟信号的形式传输至控制器,控制器将模拟信号生成实时角度值,控制器还设有若干基础角度值,当实时角度值与选定的基础角度值相等时,控制器控制驱动电机停止转动,控制器还与远程控制模块通过无线通信模块连接,以进行远程控制,远程控制模块设有若干身高范围值,每一个身高范围值对应一个基础角度值,当用户输入的身高值落入对应的身高范围值内时,远程控制模块发出信号,选定对应的基础角度值,控制器启动驱动电机转动,直至达到选定的基础角度值。

5.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述车轮的轮毂上设有反光涂层,以便于夜间在灯光的照射下寻车。

6.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述车筐的底部设有太阳能电池板,太阳能电池板与驱动机构和控制机构电性连接,以供应电能。

7.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述车架的脚踏板上设有定子,车架的脚踏板的转轴上设有转子,车架上设有蓄电池,以在骑行过程中通过切割磁感线发电并存储。

8.如权利要求1所述的一种多功能智能自行车,其特征在于:所述多功能智能自行车还包括前轮支座和后轮支座,以限定自行车移动,所述前轮支座的上端设有卡槽,以防止自行车的前轮转动,所述后轮支座的上端这有支架,支架的上端与自行车的后轮的转轴通过轴承套设连接,以支撑自行车后轮。

说明书 :

一种多功能智能自行车

技术领域

[0001] 本发明涉及交通工具领域,尤其涉及一种多功能智能自行车。

背景技术

[0002] 中国是自行车大国,有着广泛的用户基础,数据显示中国以每百家庭保有65辆自行车,位居世界第三。自行车一直局限于代步工具,很多功能还未必开发,传统的自行车已经不能够满足人们的生活需求。比如,自行车鞍座的调节需要人工进行,需要专门的工具,调节不方便。晚上在没有灯光的情况下,找自行车也比较困难。

发明内容

[0003] 有鉴于此,有必要提供一种功能多样的多功能智能自行车。
[0004] 一种多功能智能自行车包括两个车轮、车架、车筐、高度自动调节装置、鞍座,所述两个车轮与车架的下端转动连接,车筐位于车架的前端,高度自动调节装置的下端与车架的上端套设连接,高度自动调节装置的上端与鞍座固定连接,所述鞍座的后端设有蓄光型发光涂层,以便于夜间在没有灯光的情况下寻车,所述自行车高度自动调节装置包括外套筒、驱动机构、传动筒、升降机构、控制机构,所述外套筒的筒壁有两层,分别为外壁和内壁,外套筒的筒壁的上端封闭且下端敞开,传动筒位于外套筒的外壁和内壁之间,外套筒的外壁设有水平的弧形槽孔,驱动机构穿过外套筒的外壁的弧形槽孔与传动筒啮合连接,控制机构与驱动机构电性连接,以控制驱动机构带动传动筒转动,传动筒与外套筒的内壁相邻的一侧设有两个相正对的竖向凹槽,竖向凹槽的截面呈梯形,所述外套筒的内壁上设有若干定位孔,且外套筒的内壁的同一水平面内有两个相正对的定位孔,所述升降机构位于外套筒中,升降机构包括竖向弹簧、支撑平台、中心轴、若干第一横向弹簧、若干第一卡块、内支撑筒,所述竖向弹簧的上端与支撑平台接触,支撑平台的上表面与中心轴和内支撑筒的下端固定连接,若干第一横向弹簧呈放射状均匀分布在中心轴上,且若干第一横向弹簧在同一水平面内,第一横向弹簧的数量与外套筒的内壁上的定位孔的数量相同,第一横向弹簧的第一端与中心轴固定连接,第一横向弹簧的第二端与第一卡块的第一端固定连接,第一卡块与内支撑筒的侧壁卡合连接,相应的,内支撑筒的侧壁设有若干与第一卡块相配合的通孔,内支撑筒的上端与鞍座固定连接,当鞍座被调节至预定高度时,其中的两个第一卡块穿过外套筒的内壁定位孔,并进入传动筒的竖向凹槽,使第一卡块与内支撑筒的通孔、外套筒的内壁定位孔三者配合连接,实现定位。
[0005] 优选的,所述驱动机构包括电机外壳、驱动电机、传动齿轮,所述电机外壳与外套筒固定的外壁固定连接,驱动电机设置在电机外壳中,驱动电机的转轴与传动齿轮套设连接,传动齿轮与传动筒啮合连接。
[0006] 优选的,所述升降机构还包括第二卡块、第二横向弹簧,所述第二卡块位于第一卡块的上方,第二卡块的体积大于第一卡块的体积,且第二卡块的下表面为楔形,第二卡块与第二横向弹簧的第一端固定连接,第二横向弹簧的第二端与中心轴固定连接,在内支撑筒的侧壁上设有与第二卡块匹配的通孔,在外套筒的内壁上设有与第二卡块相匹配的凹槽,该凹槽的位置高于传动筒的上端的端面,以防止第二卡块卡入该凹槽时与传动筒发生干涉。
[0007] 优选的,所述控制机构包括角度传感器、控制器、无线通信模块、远程控制模块,所述角度传感器设置在驱动电机的转轴上,角度传感器、驱动电机与控制器电性连接,角度传感器采集驱动电机转动的角度信号并以模拟信号的形式传输至控制器,控制器将模拟信号生成实时角度值,控制器还设有若干基础角度值,当实时角度值与选定的基础角度值相等时,控制器控制驱动电机停止转动,控制器还与远程控制模块通过无线通信模块连接,以进行远程控制,远程控制模块设有若干身高范围值,每一个身高范围值对应一个基础角度值,当用户输入的身高值落入对应的身高范围值内时,远程控制模块发出信号,选定对应的基础角度值,控制器启动驱动电机转动,直至达到选定的基础角度值。
[0008] 优选的,所述车轮的轮毂上设有反光涂层,以便于夜间在灯光的照射下寻车。
[0009] 优选的,所述车筐的底部设有太阳能电池板,太阳能电池板与驱动机构和控制机构电性连接,以供应电能。
[0010] 优选的,所述车架的脚踏板上设有定子,车架的脚踏板的转轴上设有转子,车架上设有蓄电池,以在骑行过程中通过切割磁感线发电并存储。
[0011] 优选的,所述多功能智能自行车还包括前轮支座和后轮支座,以限定自行车移动,所述前轮支座的上端设有卡槽,以防止自行车的前轮转动,所述后轮支座的上端这有支架,支架的上端与自行车的后轮的转轴通过轴承套设连接,以支撑自行车后轮。
[0012] 有益效果:本发明的一种多功能智能自行车包括包括两个车轮、车架、车筐、高度自动调节装置、鞍座,通过在车轮的轮毂上设置反光涂层以及在鞍座的后端设置蓄光型发光涂层,能够实现在夜间方便寻车的功能;通过在车架的踏板以及车筐的底部设置发电装置,能够在骑行过程中进行发电;通过高度自动调节装置,能够实现鞍座高度的自动调节;通过在自行车的前轮支架和后轮支架,能够在室内进行健身和发电。功能丰富,能够更加满足人们的生活需求。

附图说明

[0013] 图1为本发明的多功能智能自行车的结构示意图。
[0014] 图2为本发明的自行车高度自动调节装置的结构示意图。
[0015] 图3为本发明的自行车高度自动调节装置的拆分结构示意图。
[0016] 图4为本发明的外套筒的结构示意图。
[0017] 图5为本发明的外套筒和传动筒的位置关系图。
[0018] 图6为本发明的升降机构的没有内支撑筒的结构示意图。
[0019] 图7为本发明的升降机构的包括内支撑筒的结构示意图。
[0020] 图8为本发明的鞍座的结构示意图。
[0021] 图9为本发明的后轮支座的结构示意图。
[0022] 图中:车轮10、车架20、车筐30、高度自动调节装置40、外套筒410、定位孔4101、弧形槽孔4102、驱动机构420、驱动电机4201、传动齿轮4202、传动筒430、竖向凹槽4301、升降机构440、竖向弹簧4401、支撑平台4402、中心轴4403、第一横向弹簧4404、第一卡块4405、内支撑筒4406、第二卡块4407、第二横向弹簧4408、鞍座50、蓄光型发光涂层501、前轮支座60、后轮支座70。

具体实施方式

[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024] 请参看图1至图9,一种多功能智能自行车包括两个车轮10、车架20、车筐30、高度自动调节装置、鞍座50,所述两个车轮10与车架20的下端转动连接,车筐30位于车架20的前端,高度自动调节装置的下端与车架20的上端套设连接,高度自动调节装置的上端与鞍座50固定连接,所述鞍座50的后端设有蓄光型发光涂层501,以便于夜间在没有灯光的情况下寻车,所述自行车高度自动调节装置包括外套筒410、驱动机构420、传动筒430、升降机构
440、控制机构,所述外套筒410的筒壁有两层,分别为外壁和内壁,外套筒410的筒壁的上端封闭且下端敞开,传动筒430位于外套筒410的外壁和内壁之间,外套筒410的外壁设有水平的弧形槽孔4102,驱动机构420穿过外套筒410的外壁的弧形槽孔4102与传动筒430啮合连接,控制机构与驱动机构420电性连接,以控制驱动机构420带动传动筒430转动,传动筒430与外套筒410的内壁相邻的一侧设有两个相正对的竖向凹槽4301,竖向凹槽4301的截面呈梯形,所述外套筒410的内壁上设有若干定位孔4101,且外套筒410的内壁的同一水平面内有两个相正对的定位孔4101,所述升降机构440位于外套筒410中,升降机构440包括竖向弹簧4401、支撑平台4402、中心轴4403、若干第一横向弹簧4404、若干第一卡块4405、内支撑筒
4406,所述竖向弹簧4401的上端与支撑平台4402接触,支撑平台4402的上表面与中心轴
4403和内支撑筒4406的下端固定连接,若干第一横向弹簧4404呈放射状均匀分布在中心轴
4403上,且若干第一横向弹簧4404在同一水平面内,第一横向弹簧4404的数量与外套筒410的内壁上的定位孔4101的数量相同,第一横向弹簧4404的第一端与中心轴4403固定连接,第一横向弹簧4404的第二端与第一卡块4405的第一端固定连接,第一卡块4405与内支撑筒
4406的侧壁卡合连接,相应的,内支撑筒4406的侧壁设有若干与第一卡块4405相配合的通孔,内支撑筒4406的上端与鞍座50固定连接,当鞍座50被调节至预定高度时,其中的两个第一卡块4405穿过外套筒410的内壁的定位孔4101,并进入传动筒430的竖向凹槽4301,使第一卡块4405与内支撑筒4406的通孔、外套筒410的内壁定位孔4101三者配合连接,实现定位。
[0025] 进一步的,所述驱动机构420包括电机外壳、驱动电机4201、传动齿轮4202,所述电机外壳与外套筒410固定的外壁固定连接,驱动电机4201设置在电机外壳中,驱动电机4201的转轴与传动齿轮4202套设连接,传动齿轮4202与传动筒430啮合连接。
[0026] 所述第一卡块4405的形状可以是半球形、楔形或带有圆角,以便于能够卡入竖向凹槽4301,并能够在水平作用力下从竖向凹槽4301以及定位孔4101内脱出。
[0027] 在一较佳实施方式中,传动筒430上设有若干孔,孔在同一平面内,孔的间距与传动齿轮4202的轮齿的间距相对应,以使传动筒430能够与传动齿轮4202啮合连接。
[0028] 进一步,所述升降机构440还包括第二卡块4407、第二横向弹簧4408,所述第二卡块4407位于第一卡块4405的上方,第二卡块4407的体积大于第一卡块4405的体积,且第二卡块4407的下表面为楔形,第二卡块4407与第二横向弹簧4408的第一端固定连接,第二横向弹簧4408的第二端与中心轴4403固定连接,在内支撑筒4406的侧壁上设有与第二卡块4407匹配的通孔,在外套筒410的内壁上设有与第二卡块4407相匹配的凹槽,该凹槽的位置高于传动筒430的上端的端面,以防止第二卡块4407卡入该凹槽时与传动筒430发生干涉。

[0029] 一步,所述控制机构包括角度传感器、控制器、无线通信模块、远程控制模块,所述角度传感器设置在驱动电机4201的转轴上,角度传感器、驱动电机4201与控制器电性连接,角度传感器采集驱动电机4201转动的角度信号并以模拟信号的形式传输至控制器,控制器将模拟信号生成实时角度值,控制器还设有若干基础角度值,当实时角度值与选定的基础角度值相等时,控制器控制驱动电机4201停止转动,控制器还与远程控制模块通过无线通信模块连接,以进行远程控制,远程控制模块设有若干身高范围值,每一个身高范围值对应一个基础角度值,当用户输入的身高值落入对应的身高范围值内时,远程控制模块发出信号,选定对应的基础角度值,控制器启动驱动电机4201转动,直至达到选定的基础角度值。
[0030] 在初始阶段,第二卡块4407卡入外套筒410内,由于内支撑筒4406与第二卡块4407是卡合连接的关系,所以内支撑筒4406的位置被固定。当传动筒430转动到预定的角度后,传动筒430上的竖向凹槽4301也随之转动到预定位置,且外套筒410上的某个高度处的定位孔4101正对竖向凹槽4301。此时第一弹簧和第二弹簧都处于收缩状态。用力按压自行车鞍座50,在压力作用下,第二卡块4407脱离外套筒410,同时内支撑筒4406向下运动。在内支撑筒4406向下运动的过程中,第一卡块4405沿着外套筒410的内壁向下滑动,直至到达定位孔4101的位置,第一卡块4405进入定位孔4101以及竖向凹槽4301,高度调节机构停止向下运动,鞍座50的位置被固定。当自行车骑行到预定位置后,远程控制模块控制驱动机构420,使传动筒430转动到预定位置。传动筒430转动过程中,第一卡块4405受到水平作用力影响,会从竖向凹槽4301中脱离出去。在竖向弹簧4401的作用下,升降机构440会向上运动,当第二卡块4407运动到与外套筒410在同一水平面上时,第二卡块4407会伸入到凹槽中,从而使鞍座50停止向上移动。所述定位孔4101能够为第一卡块4405提供较强的支撑力,防止第一卡块4405因意外情况从竖向凹槽4301内脱出。
[0031] 本发明的高度自动调节装置的一较佳实施例为:所述升降机构440设置四个档位,即外套筒410的内壁上设有八个定位孔4101,且两两定位孔4101位于同一高度,相邻的两个定位孔4101的水平角度为45度,相应的,有八个第一卡块4405,内支撑筒4406内有八个与第一卡块4405卡合的通孔。当用户通过远程控制模块输入自己的身高时,控制器控制驱动机构420转动,同时使传动筒430转动预定的角度,例如90度。此时,竖向凹槽4301也相应绕轴转动了90度,则在第三高度,即第三档位的定位孔4101与竖向凹槽4301相正对。用力按压鞍座50,升降机构440向下运动,第一卡块4405沿着外套筒410的内壁向下滑动,在与第三档位的定位孔4101在同一高度处时,对应的两个第一卡块4405伸入定位孔4101和竖向凹槽4301中。剩下的第一卡块4405因为与其它的定位孔4101处于错开状态,因此没有延伸出内支撑筒4406。在两个第一卡块4405的阻挡作用下,即便再往下按压鞍座50,鞍座50也不会向下运动,即鞍座50调整到位。当用户骑自行车到达目的地后,用户将自行车锁住。控制器控制驱动机构420转动,从而使传动筒430转动,使第一卡块4405脱离传动筒430上的竖向凹槽4301。在竖向弹簧4401的作用下,升降机构440向上运动,直至第二卡块4407卡入外套筒410的内壁最上端的凹槽。
[0032] 进一步,所述车轮10的轮毂上设有反光涂层,以便于夜间在灯光的照射下寻车。
[0033] 进一步,所述车筐30的底部设有太阳能电池板,太阳能电池板与驱动机构420和控制机构电性连接,以供应电能。
[0034] 进一步,所述车架20的脚踏板上设有定子,车架20的脚踏板的转轴上设有转子,车架20上设有蓄电池,以在骑行过程中通过切割磁感线发电并存储。
[0035] 进一步,所述多功能智能自行车还包括前轮支座60和后轮支座70,以限定自行车移动,所述前轮支座60的上端设有卡槽,以防止自行车的前轮转动,所述后轮支座70的上端这有支架,支架的上端与自行车的后轮的转轴通过轴承套设连接,以支撑自行车后轮。
[0036] 蓄光型发光涂层501的余晖可达12小时以上。白天吸收的光照足够使晚上发光,从而降低在没有灯光照射下的寻车难度。但是其成本较高,所以只在自行车鞍座50的后端设置。为了进一步降低夜间寻车的难度。在车轮10的轮毂上设有反光涂层。因为现在智能手机比较普及,一般都带有手电筒功能。可以通过手电筒来查找自行车。
[0037] 当不想到外面骑车而又想健身时,可以将前轮支座60和后轮支座70放到地面上,然后将自行车的前轮和后轮分别放到自行车前轮支座60和后轮支座70上。当踩踏自行车使,由于自行车的后轮悬空,因此不会向前移动。骑行过程还可以发电。
[0038] 以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。