多功能車把及單車、共享單車的制作方法

該發(fā)明涉及自行車等以人力為驅(qū)動(dòng)力的單車的剎車技術(shù)領(lǐng)域，更進(jìn)一步地詳細(xì)，特別涉及一種以手腕力量進(jìn)行剎車操作的多功能車把及單車。

背景技術(shù)：

目前，在單車剎車技術(shù)中，剎車系統(tǒng)包括手控剎車單元、鋼絲套線和剎車執(zhí)行單元。鋼絲套線包括鋼絲繩和線套，其中線套是剛性的，位于外側(cè)，線套的兩端固定分別固定在手控剎車單元和剎車執(zhí)行單元上，鋼絲繩穿設(shè)在線套中，通過(guò)拉動(dòng)鋼絲繩，實(shí)現(xiàn)控制剎車執(zhí)行單元執(zhí)行剎車動(dòng)作的目的。

目前的手控剎車單元，包括扣動(dòng)桿、托架和扭簧，例如島野株式會(huì)社公開(kāi)的一種手控剎車裝置中，cn1443680a，就是這種結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)利用的是杠桿原理，即通過(guò)手指扣動(dòng)扣動(dòng)桿，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的移動(dòng)，進(jìn)而控制剎車執(zhí)行單元產(chǎn)生剎車力度。

傳統(tǒng)的手控剎車單元都是作為一種獨(dú)立的功能部件出現(xiàn)在自行車上的，作為一個(gè)附加的功能部件安裝在車把上，其利用手指的力量扣動(dòng)控制剎車。同時(shí)，現(xiàn)有的車把結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)便于手握的支撐點(diǎn)，不具有多功能的作用。

上述的結(jié)構(gòu)中，有點(diǎn)在于制作成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是帶來(lái)的問(wèn)題是，剎車線比較凌亂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多功能車把、剎車系統(tǒng)及單車、共享單車，首要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種以手腕力量進(jìn)行剎車操作的剎車控制單元，次要技術(shù)問(wèn)題是，可以適用于現(xiàn)有的以人力為主的單車系統(tǒng)中。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：

多功能車把，包括車把本體，所述車把本體包括車把架和車把套筒，車把架為剛性支撐物，車把套筒為手握持部分，舒適性好，其特征在于，所述車把套筒部分套置在所述車把架端部；

在所述車把架的端部固定有至少三個(gè)拉栓，也可以為四個(gè)五個(gè)等等，且在所述拉栓上自車把架向遠(yuǎn)離車把架方向依次設(shè)置有第一部和第二部并固定，即固定后形成一體，所述第一部和第二部位于車把套筒內(nèi)腔中；

所述第一部具有：第一固件、第一大齒輪、第一齒圈和線套連接件，所述第一固件端部為第一固定盤，所述第一固定盤端部設(shè)置凸臺(tái)，第一拉栓穿孔穿過(guò)凸臺(tái)和第一固定盤，所述凸臺(tái)處安裝第一大齒輪，在第一大齒輪的外側(cè)套置第一齒圈，第一齒圈被限定在車把架和固定盤之間的空間中；在第一固件的階梯孔內(nèi)通過(guò)花鍵結(jié)構(gòu)配合安裝線套連接件，所述線套連接件中具有容鋼絲繩通過(guò)的通道；

第二部具有：第二固件、第二大齒輪、小齒輪、第二齒圈、圓盤和鋼絲繩連接件，第二固件端部設(shè)置有第二固定盤，第二固定盤上均勻的分布有第二栓穿孔和圓銷柱，其中，圓銷柱上套裝第二大齒輪并用圓盤壓緊固定，在第二固件的階梯孔內(nèi)通過(guò)花鍵結(jié)構(gòu)配合安裝鋼絲繩連接件；小齒輪安裝在三個(gè)第二大齒輪之間的空間中且同時(shí)與三個(gè)第二大齒輪嚙合，在三個(gè)第二大齒輪的外側(cè)嚙合配合第二齒圈；所述鋼絲繩連接件通過(guò)螺紋配合與所述小齒輪軸孔進(jìn)行活動(dòng)配合；且第一固件和第二固件相接觸并被拉栓和螺母鎖緊；

所述車把套筒通過(guò)緊固件同時(shí)與所述第一齒圈和第二齒圈固定連接；

所述鋼絲繩連接件中的鋼絲繩穿過(guò)所述線套連接件中后，通過(guò)鋼絲套線連接到剎車裝置。

所述鋼絲繩連接件端部為卡接部，在卡接部的內(nèi)部具有一個(gè)錐形孔，內(nèi)安裝楔形塊，且在卡接部側(cè)壁上設(shè)置有t形開(kāi)口，鋼絲繩端部通過(guò)t形開(kāi)口塞入到卡接部?jī)?nèi)，同時(shí)，在內(nèi)部楔形塊的作用下，鋼絲繩端部被固定。

所述線套連接件包括線套和固定在線套端部的接頭。

所述第二大齒圈、第二大齒輪和小齒輪的傳動(dòng)比不小于1：3：3。

在所述車把架和車把套筒之間設(shè)置有復(fù)位彈簧裝置。

所述復(fù)位彈簧裝置包括彈簧和滑塊，所述彈簧和滑塊彼此連接且安裝在車把架的凹槽內(nèi)，所述彈簧與所述車把架連接，所述滑塊與所述車把套筒連接。

在所述第一部和第二部外側(cè)設(shè)置有填充物，所述填充物為柔性物。

該單車及共享單車采用多功能車把，且左、右車把分別用于控制前輪和后輪，可以實(shí)現(xiàn)更好的騎行體驗(yàn)，同時(shí)單車結(jié)構(gòu)更加緊湊。

本發(fā)明的有益效果是：

本剎車裝置利用人的手腕力量進(jìn)行操作，改變了傳統(tǒng)的利用手指扣動(dòng)進(jìn)行剎車操作的模式，更加符合人體工程學(xué)。

2、利用轉(zhuǎn)動(dòng)的方式進(jìn)行操作，由于始終握持車把，更加安全有效，能夠有效的形成連貫性，提高反映速度，提高安全性能。

3、利用齒輪傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)小角度轉(zhuǎn)動(dòng)鋼絲繩快速移動(dòng)的能力，提高了使用的安全性能。

4、通過(guò)本剎車操作單元的應(yīng)用，可以將剎車系統(tǒng)隱藏起來(lái)，提高車輛的美觀程度。

附圖說(shuō)明

圖1為自行車的示意圖。

圖2為第二部的裝配圖。

圖3為第二部中齒圈、大齒輪、小齒輪的嚙合關(guān)系圖。

圖4為第一部的裝配圖。

圖5為第一部中齒圈、大齒輪的嚙合關(guān)系圖。

圖6為圖5的一種結(jié)構(gòu)變形。

圖7為第二固件的剖視圖。

圖8為第一固件的剖視圖。

圖9為鋼絲繩連接件的示意圖。

圖10為繩套連接件的示意圖。

圖11為車把中集成的手控剎車操作單元裝配圖。

圖12為車把復(fù)位彈簧部位的示意圖。圖13為車把部分的剖視圖。

圖14為剎車系統(tǒng)原理圖。

圖中：100手控剎車單元，200鋼絲套線，300剎車執(zhí)行單元，400警報(bào)器；

110車把架，111凹槽，112拉栓，113螺紋，

120第一部，121第一固件，122第一大齒輪，123凸臺(tái)，124第一齒圈，125線套連接件，

1211固定盤，1213拉栓穿孔，1214階梯孔，1212花鍵結(jié)構(gòu)，

1251接頭，1252線套，1253花鍵；

130填充物，

140第二部，141第二固件，1411圓銷柱，1412階梯孔，142第二大齒輪，143小齒輪，144第二齒圈，145圓盤，146鋼絲繩連接件，1461螺紋部，1462花鍵部，1463卡接部，1464楔形塊，1465t形開(kāi)口，

150車把套筒，

160彈簧，161滑塊；

170端蓋。

具體實(shí)施方式

剎車系統(tǒng)，本發(fā)明中所講述的剎車系統(tǒng)指定的為一鋼絲套線為傳動(dòng)的剎車系統(tǒng)，不涉及液壓控制系統(tǒng)，盡管，目前鋼絲繩傳動(dòng)的油壓傳動(dòng)為常見(jiàn)的兩種樣式。

參考圖14，剎車系統(tǒng)包括手控剎車單元100、鋼絲套線200和剎車執(zhí)行單元300。其中剎車執(zhí)行單元300可以為抱剎、鼓剎、碟剎、v剎等。

參考圖1至圖14，手控剎車單元100，包括車把架110、第一部120、填充物130、第二部140、車把套筒150、彈簧160和端蓋170，其中第一部120、填充物和第二部140依次固定在車把架的端部，車把套筒通過(guò)螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ诘谝徊亢偷诙客鈧?cè)，并在車把架和車把套筒之間設(shè)置有復(fù)位用的彈簧，下面通過(guò)詳細(xì)的介紹，理解其結(jié)構(gòu)精神。上述的手控剎車單元集成在車把內(nèi)部，將傳統(tǒng)的車把和手控剎車單元合二為一，提供一種多功能的車把。

進(jìn)一步地，該車把方案中，可以在車把中集成有車?yán)鹊染瘓?bào)器。

現(xiàn)有的車把架110基于降低成本的考慮，采用鍍鋅、鍍鉻、鍍絡(luò)的鋼管，傳統(tǒng)的車把是指，在車把架110上套置一個(gè)橡膠材質(zhì)的車把套筒，形成便于手握持的部分，即為傳統(tǒng)車把。本發(fā)明在傳統(tǒng)的車把架的端部進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，形成一個(gè)環(huán)形的凹槽111，該凹槽111用于安裝彈簧160、滑塊161等元件，在端部通過(guò)焊接或者螺紋連接的方式形成三個(gè)拉栓112，拉栓長(zhǎng)度較長(zhǎng)，用于固定用。在拉栓的端部設(shè)置有螺紋113，通過(guò)螺母進(jìn)行緊固。

第一部120，參考圖4，具有：第一固件121、第一大齒輪122、第一齒圈124、線套連接件125，該部分的作用在于安裝線套連接件，裝配關(guān)系參考圖4。

第一固件121整體為圓柱類零件，參考圖7，整體為筒狀，在第一固件的端部設(shè)置有一個(gè)法蘭狀的固定盤1211，固定盤上均勻的分布有三個(gè)拉栓穿孔1213和一個(gè)凸臺(tái)123，凸臺(tái)位于中央，同時(shí)三個(gè)拉栓穿孔穿過(guò)凸臺(tái)123，用于安裝第一大齒輪122，在第一大齒輪的外側(cè)套置一個(gè)第一齒圈124。其中的拉栓穿孔位于凸臺(tái)123部位處，第一固件為靜止件，通過(guò)拉栓固定，參考圖5。在第一固件121的中央處設(shè)置有階梯孔1214，并在階梯孔內(nèi)通過(guò)花鍵結(jié)構(gòu)1212配合安裝線套連接件。作為一種變形結(jié)構(gòu)，上述的凸臺(tái)123由三個(gè)銷柱取代，其中銷柱上套置第一大齒輪，第一大齒輪數(shù)量為三個(gè)，在三個(gè)第一大齒輪的外圍套置一個(gè)第一齒圈，第一齒圈和第一大齒輪嚙合。其中的拉栓穿孔位于三個(gè)第一大齒輪的間隙處，第一固件為靜止件，通過(guò)拉栓固定，參考圖6。

本處的線套連接件125包括線套1252和固定在線套端部的接頭1251，參考圖10，線套1252為鋼絲線套的一部分，具有一定剛度，通常采用鋼片螺旋制作而成，廣泛存在于線剎結(jié)構(gòu)的剎車系統(tǒng)中。接頭1251和上述階梯孔配合，并在接頭1251部外表面設(shè)置花鍵1253。線套內(nèi)為鋼絲繩。接頭部分與現(xiàn)有的線套結(jié)構(gòu)類似，使得鋼絲繩可以在繩套部?jī)?nèi)抽拉，形成動(dòng)作。

上述的第一部120通過(guò)拉栓固定在車把架的外側(cè)，安裝方向?yàn)榈谝淮簖X圈靠近車把架，第一齒圈被車把架端部和第一固件端部在軸向方向上進(jìn)行限位，第一齒圈124僅僅具有轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。在第一齒圈124的齒圈上設(shè)置有螺紋孔或者銷孔1241，用于和車把套筒進(jìn)行連接。上述的螺紋孔或者銷孔應(yīng)該避開(kāi)齒的設(shè)置部位。

第二部140，參考圖3，具有：第二固件141、第二大齒輪142、小齒輪143、第二齒圈144、圓盤145、鋼絲繩連接件146，該部分的作用在于安裝線套連接件，裝配關(guān)系參考圖2。

第二固件141整體為圓柱類零件，整體為筒狀，參考圖，在第二固件的端部設(shè)置有一個(gè)法蘭狀的固定盤，固定盤上均勻的分布有三個(gè)拉栓穿孔和三個(gè)圓銷柱1411，其中，圓銷柱用于第二大齒輪142的安裝，拉栓穿孔容拉栓穿過(guò)。在第二固件的中央處設(shè)置有階梯孔1412，并在階梯孔1412內(nèi)通過(guò)花鍵結(jié)構(gòu)配合安裝鋼絲繩連接件146。一個(gè)小齒輪安裝在三個(gè)第二大齒輪之間的空間中，且同時(shí)與三個(gè)第二大齒輪嚙合，在三個(gè)第二大齒輪的外側(cè)套置一個(gè)第二齒圈，第二齒圈用于和三個(gè)第二大齒輪嚙合。

本處的鋼絲繩連接件146包括自一端向另一端順序設(shè)置的螺紋部1461、花鍵部1642、卡接部1463，其中螺紋部1461為螺紋柱，即，螺紋走向?yàn)樽笮蛘哂倚伎梢?，用于和小齒輪螺旋配合。

花鍵部1462用于和第二固件中的階梯孔內(nèi)的花鍵進(jìn)行配合，使得本鋼絲繩連接件僅僅具有軸向移動(dòng)的功能，不可轉(zhuǎn)動(dòng)。

卡接部1463，參考圖9，位于鋼絲繩210連接件的一端，在卡接部的內(nèi)部具有一個(gè)錐形孔，內(nèi)安裝楔形塊1464，且在卡接部側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)t形開(kāi)口1465，鋼絲繩210端部通過(guò)t形開(kāi)口塞入到卡接部?jī)?nèi)，同時(shí)，在內(nèi)部楔形塊的作用下，鋼絲繩端部被固定在內(nèi)部，且楔形塊的存在，使得鋼絲繩的對(duì)中性能良好，夾持效果更好。

三個(gè)第二大齒輪分別套裝在三個(gè)圓銷柱1411上，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在三個(gè)第二大齒輪之間的中央位置設(shè)置一個(gè)小齒輪，小齒輪143與階梯孔同軸，在小齒輪的通孔中設(shè)置螺紋孔，該螺紋孔用于和鋼絲繩連接件的螺紋部進(jìn)行配合。容易理解，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)接頭部位直線移動(dòng)。

圓盤上設(shè)置有三個(gè)與圓銷柱對(duì)應(yīng)的通孔，以及三個(gè)與拉栓對(duì)應(yīng)的穿孔，三個(gè)與圓銷柱對(duì)應(yīng)的通孔處通過(guò)安裝三個(gè)螺釘將圓盤固定，同時(shí)在三個(gè)第二大齒輪的外側(cè)套置一個(gè)第二大齒圈，第二大齒圈同時(shí)與上述的三個(gè)第二大齒輪嚙合。容易理解當(dāng)傳動(dòng)比為1；5；5時(shí)，第二大齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)1周，小齒輪143轉(zhuǎn)動(dòng)25周。

安裝方向與第一部相反，上述的第二部140通過(guò)拉栓固定在車把架的外側(cè)，安裝方向?yàn)榈诙X圈在遠(yuǎn)離車把架方向，第二齒圈144被車把架端蓋170和第二固件141端部在軸向方向上進(jìn)行限位，第二齒圈僅僅具有轉(zhuǎn)動(dòng)的功能，不可直線移動(dòng)。在第二齒圈的齒圈上設(shè)置有螺紋孔或者銷孔，用于和車把套筒進(jìn)行連接。上述的螺紋孔或者銷孔應(yīng)該避開(kāi)齒的設(shè)置部位。

填充物130為圓筒狀，具有容拉栓貫通的穿孔，填充在第一固件和第二固件外側(cè)的剩余空間中，其中填充物采用橡膠、海綿等輕質(zhì)、簡(jiǎn)易的填充物，可以提高手握持的手感。

車把架上的凹槽內(nèi)安裝彈簧，參考圖10，彈簧160為拉簧，彈簧一端固定在凹槽內(nèi)的卡扣處，另一端固定連接一個(gè)滑塊161，滑塊161可以沿著弧形的凹槽進(jìn)行周向滑動(dòng)，車把套筒套置在車把架上后，將滑塊進(jìn)行限位，且在滑塊和車把套筒之間使用螺釘連接形成一體。

在車把套筒的外端設(shè)置端蓋，端蓋上有對(duì)鋼絲繩連接件端部進(jìn)行避讓的通孔。

當(dāng)然上述的端蓋也可以和車把套筒制作成一體，分開(kāi)的結(jié)構(gòu)更加便于安裝實(shí)施。

容易理解，使用者利用手腕的力量轉(zhuǎn)動(dòng)車把，車把套筒帶動(dòng)滑塊、第一大齒圈、第二大齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)線套連接件和鋼絲繩連接件向相反的方向運(yùn)動(dòng)，鋼絲繩與鋼絲繩連接件直接連接，線套連接件與線套之間連接，使得鋼絲繩在線套內(nèi)快速的抽拉一定距離，實(shí)現(xiàn)控制剎車執(zhí)行單元快速剎車的目的。

剎車過(guò)程：使用者利用手腕的力量旋轉(zhuǎn)車把套筒，轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小的角度，例如30度，兩個(gè)第一、第二小齒輪分別旋轉(zhuǎn)750度，線套連接件和鋼絲繩連接件上的正向螺紋和反向螺紋的螺距假定為1毫米，則線套連接件和鋼絲繩連接件之間產(chǎn)生2毫米的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)鋼絲繩產(chǎn)生2毫米的運(yùn)動(dòng)，控制剎車執(zhí)行單元產(chǎn)生剎車動(dòng)作。松開(kāi)手后，在復(fù)位彈簧的作用下，具有復(fù)位的動(dòng)作。

本剎車結(jié)構(gòu)控制過(guò)程更加精密，精準(zhǔn)度高。同時(shí)手腕的力量更加強(qiáng)有力，能提高剎車效果。

山地車、單車等以人力驅(qū)動(dòng)的單車中，可以在左右車把中分別安裝一套本剎車操作單元，對(duì)前輪和后輪分別進(jìn)行剎車，由于剎車線都隱藏于車架中，更加美觀大方。解決現(xiàn)有的單車剎車線混亂的問(wèn)題。

更進(jìn)一步地，在車把的內(nèi)側(cè)設(shè)置有車?yán)鹊染瘓?bào)器400。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。