[实用新型]符合空气动力学的自行车车架

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种自行车架，尤指一种符合空气动力学的自行车车架。

背景技术

对竞速型自行车而言，空气动力学是影响比赛成绩的一项重要课题，因此，在自行车产品设计莫不致力研究如何减少空气阻力。有关自行车车架构造设计，为了减少车架的空气阻力，现有自行车车架的构造，多采低风阻的管件，例如：现有自行车车架的前端车首管以及连接于车首管与立管底端之间的下斜管等，多采取断面为椭圆形或流线形的管件。如图8及图9所示，利用椭圆形断面形状的下斜管或流线形断面下斜管两侧的弧曲面以及左右方向的宽度缩减等构造，达到降低风阻的目的。又因自行车竞速比赛涉及携带饮用水的需求，自行车车架中通常在连接于车首管与立管底端之间的下斜管背面装设固定架，利用固定架置放水壶，或进一步于立管前侧加装固定架附挂另一个水壶。依自行车竞速比赛规则的规定，所述水壶必须为圆形瓶。

但是在现有自行车车架中，如图8、图9所示，椭圆形断面形状的下斜管8A或流线形断面下斜管8B背面固设固定架组设圆形水壶7后，水壶7左右两侧至下斜管8A、8B两侧间的间距与水壶7间的空间间距过大，当自行车高速行驶时，气流沿着下斜管8A、8B两侧弧曲面流至下斜管8A、8B背面与水壶7之间时，气流会该空间处产生乱流的现象，造成空气阻力偏大的问题。

再者，现有自行车车架的下斜管本身利用椭圆形断面形状的下斜管或流线形断面下斜管两侧的弧曲面以及左右方向的宽度缩减等构造，虽能达到降低风阻的目的。但是，于下斜管8A、8B背面附挂水壶7后，因水壶直径与下斜管左右方向宽度差距大，造成气流通过下斜管左右两侧弧曲面后，因下斜管右左弧曲面不足以导引气流扩张而平顺绕流过水壶，造成水壶右左两迎风部位的风压偏大，有风阻大的问题。

请配合参阅附件三，其是计算机仿真目前具有椭圆形断面形状的下斜管的自行车车架风洞模拟测试图，由该些风洞模拟测试图可知，气流通过该下斜管背面及水壶后，气流于断面为椭圆形的下斜管背面两侧与水壶间有些乱流，气流非平顺通过，且图中显示气流作用于下斜管与水壶表面上的应力大(红橘色面积范围大)。又由附件三所示内容中可知，该自行车车架于立管前侧附挂第二个口水壶时，通过下斜管左右两侧分流的气流朝后流过下斜管背面水壶后方时，气流的尾流强度偏大，而能在两水壶之间产生乱流现象。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种符合空气动力学的自行车车架，解决现有公路竞争型自行车架的下斜管两侧与水壶间的间距大，造成自行车高速行驶时产生乱流、空气阻力大的问题。

为达成前述目的，本实用新型所提出的自行车车架包含一车首管、一立管、一轴管部、一下斜管以及二车架后叉，该车首管与立管呈前后间隔排列，该轴管部接设于立管底端，该下斜管是前高后低地连接于车首管下段与立管底端的轴管部之间，该二车架后叉左右间隔地接设于立管与轴管部后侧；其中，所述下斜管的断面形状是形成弧尖形前端且左右两侧由前往后扩展延伸的流线曲面，下斜管的背面形成一平坦面，下斜管的背面中段处形成一凹槽，凹槽深度为3mm至60mm。

通过前述自行车车架的实用新型，其主要利用车架下斜管形成流线形的构造，且搭配下斜管背面形成凹槽的构造，使水壶通过固定架装设于下斜管背面时，利用凹槽使水壶能够贴近下斜管背面，缩短下斜管两侧与水壶间的间距，进而在自行车车架高速行驶时，气流够沿着下斜管两侧流线形曲面平顺地滑过后，气流能够接续顺沿着水壶两侧圆弧曲面通过，故能有效降低气流通过车架的下斜管与水壶之间产生乱流的现象，减少自行车车架装设水壶的下斜管部位的空气阻力。