自行車管式車架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自行車管式車架,特別是傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架。
【背景技術(shù)】
[0002]在自行車中,車架是基礎(chǔ)部件,因?yàn)檐嚰艹藞?zhí)行自行車的所有其它部件組裝于其上的支撐結(jié)構(gòu)的功能之外,其還承受主要由騎行者的腿部和驅(qū)動(dòng)輪之間的能量傳遞引起的持續(xù)應(yīng)力,這影響到自行車的性能。
[0003]自行車車架實(shí)際上主要承受由騎行者在腳踏的行程期間,即當(dāng)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將由腿部施加至腳踏板的推力轉(zhuǎn)化為施加至驅(qū)動(dòng)輪的牽引力時(shí)引入的負(fù)載。
[0004]更準(zhǔn)確地說(shuō),腳踏板較佳地在兩側(cè)(右側(cè)和左側(cè))是相對(duì)對(duì)稱的,并因此產(chǎn)生兩種強(qiáng)度相等但方向相反的作用。
[0005]當(dāng)人們?yōu)榱诉\(yùn)動(dòng)應(yīng)用而研究車架的變形時(shí),這些作用會(huì)更為明顯;在比賽者的腳踏行程期間,比賽者可以在每分鐘90個(gè)行程的旋轉(zhuǎn)速率下產(chǎn)生1200瓦特的平均能量,車架經(jīng)受由所述比賽者施加到腳踏板的垂直推力引起的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力,還要加上由于比賽者體重產(chǎn)生的負(fù)荷以及由所述比賽者在握住車把時(shí)引起的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。
[0006]此外,車架經(jīng)受由傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力,該傳動(dòng)系統(tǒng)在目前使用的車架中典型地完全安裝在右側(cè)。
[0007]更詳細(xì)地,小齒輪和鏈環(huán)之間的鏈條牽引力趨于使曲柄軸與驅(qū)動(dòng)輪的軸線未對(duì)齊(其理想地為平行的),這使車架注定產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形,這些變形根據(jù)騎車者推進(jìn)右踏板或左踏板而加到由騎行者對(duì)腳踏板的動(dòng)作引起的變形中或從其中減去。
[0008]為了避免由于所述不同壓力引起的結(jié)構(gòu)失效,其進(jìn)一步增加到在其上使用自行車的地形的不連續(xù)性產(chǎn)生的效果上,通過(guò)尋求彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度及重量之間的最佳折中來(lái)設(shè)計(jì)自行車車架。
[0009]根據(jù)自行車的類型及其必須具有的成本,存在由不同材料制成的不同車架形狀。
[0010]最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)是所謂的類菱形的形狀,由四個(gè)管狀體(前管、水平管、垂直管和傾斜管)構(gòu)成的結(jié)構(gòu),它們?cè)趦蓚€(gè)節(jié)點(diǎn)處連結(jié)至后三角部(連結(jié)至后輪的安裝叉部),該后三角部由四個(gè)更細(xì)的管狀體(水平套管和垂直套管)組成。
[0011]在這種類型的最廉價(jià)車架中,最普遍的是由具有對(duì)稱的抵抗橫截面的管狀體組成的車架,該橫截面沿所述管狀體的延伸方向具有恒定或可變的厚度。
[0012]基于上述車架通常承受的應(yīng)力,這些已知類型的車架都有缺點(diǎn),這些缺點(diǎn)包括對(duì)稱車架要么過(guò)于剛性、要么過(guò)于靈活的事實(shí)。
[0013]為了避免該缺陷,【背景技術(shù)】建議只有車架的后部、即后三角部為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]以同一申請(qǐng)人的名義于2008年10月17日提交的意大利專利0001391492因此已知為要求保護(hù)一種自行車管式車架,特別是傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架,包括管式結(jié)構(gòu),所述管狀結(jié)構(gòu)形成:至少一個(gè)用于連接至前叉的前管;第一基本水平管狀體,該第一基本水平管狀體功能性地連接至所述前管,并形成用于安裝車座的入口 ;以及第二傾斜管狀體,該第二傾斜管狀體功能性地連接至所述前管,并支撐曲柄軸,其特征在于,所述第二傾斜管狀體具有在結(jié)構(gòu)上不對(duì)稱的抵抗橫截面,用于相對(duì)于車架的縱向平面不對(duì)稱的彎曲和扭轉(zhuǎn)加勁,所述縱向平面穿過(guò)所述第一基本水平管狀體的軸線并穿過(guò)所述第二傾斜管狀體的軸線。
[0015]因此,在該方案中,構(gòu)成車架的所述管狀件的橫向截面的形狀或者管狀件的厚度,相對(duì)于自行車的縱向平面發(fā)生變化,從而獲得不對(duì)稱的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度。
[0016]但是,該方案允許在小范圍內(nèi)增加車架的鋼度,因此仍然可以觀察到彎曲的存在;此外,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于左右腳踏板行程導(dǎo)致的變形使得車架無(wú)法很好地平衡。
[0017]另外,用于后三角部的一對(duì)傾斜套筒的已知方案具有由第一上部分和第二下部分構(gòu)成的形狀,兩者大體上為直線形的,并且在這兩者之間插入具有小得多的縱向尺寸的基本S形連接器。
[0018]即使這個(gè)方案也無(wú)法達(dá)到自行車硬度和反應(yīng)度的滿意程度。
[0019]本發(fā)明的目的是為了消除上述缺陷,提供一種自行車管式車架,特別是具有傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架,其相對(duì)于自行車的縱向平面能夠?qū)崿F(xiàn)高的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度值。
[0020]在該目標(biāo)的范圍內(nèi),本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種自行車管式車架,特別是具有傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架,其能夠在使用過(guò)程中減少?gòu)澢?br>[0021]另一個(gè)重要的目的是提供一種車架,其能夠?qū)崿F(xiàn)由左右腳踏板行程導(dǎo)致的更平衡的變形。
[0022]另一個(gè)目的是獲得一種車架,其中一對(duì)傾斜的套管允許自行車實(shí)現(xiàn)高度的剛性和反應(yīng)度。
[0023]另一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的車架,其具有相對(duì)適度的成本,并且可以由通常已知的系統(tǒng)提供。
[0024]該目標(biāo)和這些目的此后將變得更加明顯,其由一種自行車管式車架1,特別是傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架實(shí)現(xiàn),該管式車架包括:管式結(jié)構(gòu)2,該管式結(jié)構(gòu)形成至少一個(gè)用于連接至前叉4的前管3 ;第一基本水平管狀體5,該第一基本水平管狀體功能性地連接至所述前管3,并形成用于安裝車座的入口 6 ;第二傾斜管狀體7,該第二傾斜管狀體功能性地連接至所述前管3,并支撐曲柄軸;以及后三角部10,其特征在于,所述第二傾斜管狀體7和所述第一水平管狀體5分別位于第一中心平面和不同的第二中心平面15a、15b,所述第一中心平面和所述第二中心平面相對(duì)于第三中心平面16根據(jù)不同的定向旋轉(zhuǎn),所述第三中心平面穿過(guò)所述前管3和所述入口 6之間。
【附圖說(shuō)明】
[0025]通過(guò)下面對(duì)在附圖中以非限制性示例示出的特定但不排它的實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯,其中:
[0026]圖1為車架的側(cè)視圖;
[0027]圖2為車架的俯視圖;
[0028]圖3為車架的前視圖;
[0029]圖4為車架的后視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]在以下的實(shí)施例示例中,與具體示例相關(guān)的單個(gè)特征實(shí)際上可以與存在于實(shí)施例的其他示例中的其它不同特征相互交換。
[0031]此外,值得注意的是在專利申請(qǐng)過(guò)程中任何已知的發(fā)現(xiàn)被理解為未被請(qǐng)求保護(hù),并視為放棄的主題。
[0032]參考引用的附圖,總體由附圖標(biāo)記1指代的自行車管式車架,特別是具有傳統(tǒng)的類菱形形狀的自行車管式車架,包括管式結(jié)構(gòu)2,該管式結(jié)構(gòu)2形成至少一個(gè)用于連接至前叉4的前管3,以及第一基本水平管狀體5,該第一基本水平管狀體5在其端部處功能性地連接至前管3并且連接至用于安裝車座的入口 6。
[0033]存在第二傾斜管狀體7,該第二傾斜管狀體在上部區(qū)域功能性地連接至前管3,并在下部區(qū)域支撐在曲柄軸8處。
[0034]車架1還包括第三基本垂直管狀體9,該第三基本垂直管狀體在上端部處連接至所述入口 6處的第一基本水平管狀體5,并且在其下端部處連接至曲柄軸8處的第二傾斜管狀體7。
[0035]后三角部10在后部區(qū)域中與第三基本垂直管狀體9相關(guān)聯(lián),并包括一對(duì)水平套管1 la、1 lb和一對(duì)傾斜套管12a、12b,這些套管構(gòu)成類似于管式結(jié)構(gòu)2但具有較小尺寸的管狀體。
[0036]更特別地是,傾斜套管12從用于安裝車座的入口 6根據(jù)新的輪廓13延伸,其特征在于,其由兩個(gè)相互連續(xù)的弧14a、14b連