[实用新型]节能自行车

说明书

本实用新型涉及到自行车，是一种新型结构形式的自行车。

自行车是目前广泛使用的交通工具，在它的发展过程中经过了多次改进，每次都以舒适、省力、方便为发展方向。目前普遍采用的是棱形车身结构和充气轮胎，这种结构的自行车其缓冲性能主要由充气轮胎来实现。轮胎充气少，缓冲性就好，但阻力较大，骑起来费力；轮胎充气足，缓冲性就差，但此时轮胎变形小，阻力小，就较省力，这样就形成了缓冲和省力的矛盾。同时充气轮胎易爆胎，给人们带来了不少的麻烦。

本实用新型是要提供一种新型的自行车结构形式，它能有效地解决缓冲和节能的矛盾，达到省力、舒适和永不爆胎的目的。

本实用新型是这样实现的，将充气轮胎改为实心轮胎，并在车身与车轴之间设置减振弹簧，原来充气轮胎的功能由实心轮胎和减振弹簧来代替，同时也解决了缓冲与省力的矛盾，还可消除爆胎的烦恼。

本实用新型因为只需要将充气轮胎改用实心轮胎，将车身与车轴之间刚性支撑改为弹性支撑，在加工技术上并没有增加多少难度，但这样一来，就克服了充气轮胎在行驶过程中由于轮胎变形导致的前进方向一边的压强P₁大于另一边压强P₂(如图1)形成的阻力，达到省力的目的。轮胎变形越大，P₁、P₂的差就越大，阻力也就越大，关于这一点，理论上可用流体力学的知识进行解释。实践上，我们每个骑自行车的人都有体会，采用本结构减振弹簧弹性系数的选择可以远远小于充气轮胎相当的弹性系数(因为充气轮胎的弹性无法用具体系数来表示，这里用相当来描述)，由于车轮质量远远小于车身加人体质量，根据受迫振动原理，人体受到地面凹凸形引起的振动影响很小，这样就达到了平稳、舒适的目的，至于永不爆胎，那是显而易见的。

采用本实用新型结构形式，实心轮胎可以有不同的形式，减振弹簧可以有多种设置方式，下面就其中一种具体说明。该实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出：

图2是节能自行车结构简图，其中2为前弹性支撑杆，3为后弹性支撑杆，4为实心轮胎。

图3是弹性支撑杆的构造，其中5为大圆管，6为弹簧，7为小圆管。

图4是G点的连接图，其中8为转动铰，9为转动轴。

图5为实心轮胎的构造图，其中10为辐条；11为车圈；12为胎体；13为胎面。

首先，减振弹簧的设置，是将车身与车轮之间的支撑采用弹性支撑，具体为AB杆、DF杆改为弹性杆，AB杆、DF杆结构形式如图3，它有内外两个圆管，大圆管与车身固接，小圆管一头与车轴固接另一头连接弹簧，把连接弹簧的一头套进大圆管内与大圆管连接，AB杆、DF杆在受到荷载作用下，只能在纵向发生伸缩，AG杆在后轮受到地面凹凸引起的振动影响时，可以绕G点转动，从而达到缓冲的目的。节能自行车的车轮振动加大，车轮的结构强度也要加大，强度加大主要靠减小车轮的直径来实现。同样截面的车圈，半径越小，强度越大，达到强度增大，质量减小的目的。其次实心轮胎如图5，组成材料有橡胶、配合剂和纺织材料。实心轮胎的几何尺寸应以达到抗滑、耐磨、轻度缓冲而且重量尽可能小为原则。采用实心轮胎能有效地克服行驶过程中充气轮胎由于压缩变形而产生的阻力，达到省力的效果且不会爆胎。