專利名稱:用于自行車的框架的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于自行車的框架以及自行車。
背景技術:
在現有技術中已知用于自行車的不同的框架,例如X形框架(Kreuzrahmen)、梯形框架(Trapezrahmen)以及尤其菱形框架(Diamantrahmen),其具有穩定性和重量方面的有利的組合。典型的菱形框架在幾何形狀上近似由梯形和三角形形成。梯形在此形成框架主體或者主框架,并且包括上管(Oberrohr)和下管(Unterrohr),以及包括轉向管(Steuerrohr,也稱為前管)和車座管(Sitzrohr),它們將上管和下管相連接。在后部區域中,設置近似幾何形狀的三角形部件,該三角形部件稱作后結構并且包括車座支柱 (Sitzstrebe)、鏈條支柱(Kettenstrebe)以及車座管。除提及的框架形狀外,還有其它的框架形狀,該框架形狀在布置和結構上有區別。所有的框架的共性為,它們從前面觀察將在行駛時出現的空氣流轉向到側邊,在此處偏轉的空氣流撞擊到騎乘者的腿部上。由此,產生額外的空氣阻力,因為在騎乘者腿部的區域中產生空氣流的顯著的渦流。
發明內容
因此,本發明的目的為,提出用于自行車的框架,由此在行駛時使得較小的空氣阻力成為可能。該目的通過帶有權利要求I的特征的框架和通過帶有權利要求18的特征的自行車而實現。優選的改進方案為各個從屬權利要求的對象。本發明的其它的優點和特征從實施例中獲得。根據本發明的框架設置為用于自行車,并且具有框架主體。框架主體包括至少一個上管和至少一個下管,以及至少一個將上管和下管相連接的支撐裝置(StUtzeinrichtung)。根據本發明,至少其中一個支撐裝置具有通流開孔(Durchstromoffnung),在根據規定的使用中(bei bestimmungsgemaBen Gebrauch)至少一部分撞擊的空氣流動通過該通流開孔。根據本發明的框架具有多個優點。根據本發明的框架的顯著的優點為,將上管和下管相連接的支撐裝置具有通流開孔,使得在根據規定的使用中從前面撞擊到框架上的空氣不完全偏轉到框架的兩個側邊,而是至少顯著的部分還被導引通過框架的通流開孔。由此,獲得顯著的優點,因為通過通流開孔所引導的空氣在騎乘者的腿部處不引起升高的空氣阻力。在傳統的框架類型中產生這樣的空氣阻力,因為前部撞擊到框架上的空氣側向上偏轉,并且隨后尤其撞擊到騎乘者的腿部上。在簡單的設計方案中設置用于自行車的根據本發明的框架,并且其基本上由框架主體(有時還稱作主體)形成。在此,框架主體具有至少一個上管和至少一個下管,以及至少一個將上管和下管相連接的車座管和至少一個將上管和下管相連接的轉向管。在此,在轉向管中和/或在車座管中設置至少一個通流開孔,在根據規定的使用中至少一部分在行駛時來自前面的撞擊的空氣流動通過該通流開孔。車座管可用作容納例如可高度調節的車座支撐件(SattelstUtze)。叉形架(Gabel)以可旋轉運動的方式而容納在轉向管處。優選地,通流開孔至少基本上在框架的縱向方向中延伸。尤其地,框架主體整體上以空氣動力學的方式而成形,為了除撞擊的空氣的有利的引導穿過外整體上還使得較小的空氣阻力成為可能。在優選的設計方案中,在框架主體的前部區域中設置轉向支撐裝置(Steuerstiitzeinrichtung)作為支撐裝置。尤其優選的是,在轉向支撐裝置中設置通流開孔,以為了從前面撞擊到框架上的空氣至少一部分引導通過轉向支撐裝置的通流開孔。在其它優選的設計方案中,在該框架主體的后部區域中設置至少一個作為支撐裝置的車座支撐裝置(SitzstUtzeinrichtung),其中那么再次優選的是,在車座支撐裝置處 設置至少一個通流開孔。在所有的設計方案中可行的是,在支撐裝置處布置多于一個的通流開孔。例如,可設置兩個、三個或四個彼此相鄰或彼此對稱布置的通流開孔。例如,可出于穩定性原因而有意義的或必要的是,整體上限制通流開孔的大小,使得兩個或三個或更多彼此相分離的并且分別更小的通流開孔在足夠的穩定時獲得整體上有利的空氣動力學上的效果。優選,在轉向支撐裝置處以及在車座支撐裝置處的通流開孔的至少一部分布置成彼此對準。這樣的設計方案提供了顯著的優點,即,引導通過轉向支撐裝置的通流開孔的空氣引導到車座支撐裝置的通流開孔。由此,獲得特別有利的空氣動力學的形狀,因為從前面撞擊的空氣引導通過轉向支撐裝置的通流開孔,并且緊接著繼續運送通過車座支撐裝置的通流開孔,使得流動通過的空氣僅引起特別小的空氣阻力。在優選的改進方案中,轉向支撐裝置以空氣動力學的方式而設計并且具有至少兩個側向轉向管或轉向區段,它們中的至少一個側向轉向管或轉向區段相應地布置在通流開孔的一側上。例如,轉向支撐裝置可整體上實施成帶有近似圓形截面的轉向異型件,其中,在通流開孔的區域中通流開孔在框架的縱向方向中延伸,使得側向上在通流開孔旁提升(erheben)轉向管或轉向區段,它們將轉向支撐裝置的下部部分與轉向支撐裝置的上部部分相連接。優選,在轉向支撐裝置中的通流開孔的橫截面設計成近似橢圓形或成圓形。通流開孔的高度可為十或二十厘米等,然而通流開孔的寬度由框架的寬度而獲得并且典型地為幾個厘米。例如,從二到約十厘米的橫截面寬度為可行且為優選的。側向上的轉向管優選具有成圓形的橫截面,其中該轉向管以在框架的縱向方向處比在橫向方向中長的方式而延伸。優選地,通流開孔整體上設計成近似噴管形狀(dilsenartig),使得撞擊的空氣流動以有目的的方式而引導穿過。在所有的設計方案中,在轉向支撐裝置中的通流開孔的情況下優選的是,在轉向支撐裝置處設置上部和下部的支承件或下部和上部的支點(Auflagerpunkt)。優選地,同樣叉形架的叉形架轉向區段(Gabelsteuerabschnitt)具有至少一個通流開孔,其中,叉形架轉向區段的通流開孔與轉向支撐裝置的通流開孔對準,以為了確保撞擊到叉形架轉向區段的通流開孔上的空氣的繼續引導。在此,叉形架轉向區段的通流開孔側向上由叉形架轉向管或類似物限制。優選地,車座支撐裝置的通流開孔與轉向支撐裝置的通流開孔對準,以為了在根據規定的使用中引導通過轉向支撐裝置的空氣的至少一部分緊接著引導通過車座支撐裝置的通流開孔。尤其為,轉向支撐裝置的、叉形架轉向區段的以及車座支撐裝置的通流開孔如此地設計,即,使得從前部撞擊到叉形架轉向區段的通流開孔上的空氣以有目的的方式引導通過車座支撐裝置的通流開孔。在簡單的設計方案中,車座支撐裝置可分別構造成車座管,而轉向支撐裝置構造成轉向管,然后在它們中分別設置相應的通流開孔。在其它優選的設計方案中,在與前部的叉端(Ausfallende)相連接的叉形架管 (Gabelrohr)中設置空氣引導開孔,該空氣引導開孔將來自前面的撞擊到設有叉端的叉形架管上的空氣側向上在騎乘者的腿部處引導經過(vorbeileiten)。在車把中可設置空氣引導裝置,該空氣引導裝置允許空氣動力學上有利的結構。根據本發明的自行車包括框架,該框架具有至少一個上管和至少一個下管、以及至少一個將上管和下管相連接的支撐裝置。在此,至少一個支撐裝置具有通流開孔,在根據規定的使用中至少一部分撞擊的空氣流動通過該通流開孔。優選地框架構造成如上文所描述的那樣。尤其還可在叉形架和/或車把處設置至少一個通流開孔。
本發明的其它的有利的特征和設計從下文示出的實施例中獲得,現在參照附圖描述實施例。其中圖I顯示了裝配有根據本發明的框架的自行車的側視圖;圖2顯示了根據圖I的自行車的透視性前視圖;圖3顯示了前部的框架區域的透視圖;圖4顯示了根據圖I的自行車的透視性后部的局部視圖;以及圖5顯示了叉形架與框架的連接的明顯示意性側視圖。
具體實施例方式在下文的實施例中參照附圖1-5解釋根據本發明的自行車100,該自行車100包括框架I。如在圖I中在自行車100的側視圖中示出的那樣,自行車100具有前輪20和后輪21以及框架1,該框架I包括框架主體2。框架主體2在此通過上管3、下管4以及兩個支撐裝置5而形成,在其中前部的支撐裝置5構造成轉向支撐裝置7,而后部的支撐裝置5構造成車座支撐裝置9。在簡單的設計方案中,轉向支撐裝置7構造成轉向管,而后部的車座支撐裝置9構造成車座管。不僅轉向支撐裝置7而且車座支撐裝置9不必具有旋轉對稱的橫截面,而是尤其整體上以空氣動力學的方式而成形。不僅轉向支撐裝置7而且車座支撐裝置9不必筆直地取向,而是可甚至具有彎曲的或有角度的結構,比如其例如在圖I中的車座支撐裝置9中明顯可識別的那樣。在此在后部區域8中車座支撐裝置9在上部的端部處過渡到車座支撐件27中。在框架I的后部區域8中,鏈條支柱18和車座支柱17與車座支撐裝置9的一部分形成近似三角形的結構,該結構在車座支柱17和鏈條支柱18的連接點處在叉端處容納后輪21。在框架I的前部區域6中,在轉向支撐裝置7的上部端部處設置車把22,該車把22在此同樣具有空氣動力學的形狀并且在側向區域中可具有空氣引導裝置24。在車把22處可布置流線型支撐件23和撐放件(Auflieger) 26,其中,使用者在握住流線型支撐件23時可占據空氣動力學上有利的騎乘位置并且使用者的下臂可支撐在撐放件26上。
前輪20由叉形架19而支撐,該叉形架19以可旋轉的方式容納在轉向支撐裝置7處。在圖2中示出自行車100的部分前視圖,其中,在上部區域中可看見帶有空氣引導裝置24和撐放件26以及流線型支撐件23的車把22,而叉形架19在下部區域中延伸。明顯可看出,實施成轉向支撐裝置7的支撐裝置5具有通流開孔10,來自前面的撞擊到框架I上的空氣引導通過該通流開孔10。這以不同于現有技術的方式而實現,在現有技術中在前部撞擊到框架上的空氣側向上環繞框架而轉向。在此,在轉向支撐裝置7的前方還布置有叉形架轉向區段28,該叉形架轉向區段28具有通流開孔29,該通流開孔29與轉向支撐裝置7的通流開孔10對準,以為了來自前面的撞擊的空氣以適于流動的方式引導通過叉形架轉向區段28和轉向支撐裝置7。在通流開孔10的區域中,該通流開孔10在此在縱向方向12中延伸,轉向支撐裝置7具有側向轉向管13和14或者轉向區段,它們確保轉向支撐裝置7的必要的穩定性。同樣地,在叉形架轉向區段28中設置通流開孔29,其中,叉形架轉向區段28在通流開孔29的區域中通過左側的叉形架轉向管31和右側的叉形架轉向管32承載。在前視圖中,不僅轉向支撐裝置7的通流開孔10而且叉形架轉向區段28的通流開孔29具有長形的和成圓形的或者近似橢圓形的結構,以為了使得適于流動的空氣引導成為可能。圖3顯示了在轉向支撐裝置7處的叉形架19的示意性透視圖,其中,可看到轉向支撐裝置7的通流開孔10和叉形架19的通流開孔29。叉形架轉向區段28以可旋轉的方式支承在轉向支撐裝置7處。這意味著,叉形架19的通流開孔29的指向在轉彎行駛時改變。這具有優點,因為由此隨時來自前部的撞擊的空氣通過通流開孔29導引到通流開孔10并且導引穿過該通流開孔10,使得從前部在該區域中撞擊的空氣以不提高空氣阻力的方式在騎乘者的腿部的方向中偏轉。為了自行車叉形架19的可旋轉的支承,設置上部的支承件25和下部的支承件30。圖5顯示叉形架懸置的明顯示意性的原理圖。在該處示出,例如叉形架19以叉狀或I狀的方式而搭接轉向支撐裝置7,使得叉形架19以在支承件25和30處可繞旋轉軸線33旋轉的方式而支承容納。同時,通流開孔29和10彼此對準,使得撞擊的空氣以適于流動的方式而引導通過兩個開孔。
后部的支撐裝置5(其實施成車座支撐裝置9)同樣具有通流開孔11。這良好地顯而易見地在圖4中示出,圖4顯示了自行車I的后部的透視性局部視圖。后部的通流開孔11可在后輪21和車座支撐裝置9的上部端部之間在主要的(wesentlich)區域或者主要的延伸部上延伸。從前部在通流開孔11前引導的空氣再次通過通流開孔11運走(abtransportieren),使得產生中央的空氣流,該空氣流在盡可能避免瑞流的情況下而運走,并且僅產生較小的空氣阻力,該空氣阻力明顯比現有技術中的低。車座支撐裝置9在通流開孔的區域中具有側壁或車座管15和16,它們側向上限制通流開孔11。整體而言,本發明提供這樣的自行車100,即,該自行車100在框架I處具有適于流動的通流開孔。在改進方案中,可在叉形架的上轉向區段處以及可在叉形架腿處設置通流開孔,并且車把可同樣具有通流開孔。整體而言,提供適于流動的自行車。
參考標號列表I 框架2框架主體3 上管4 下管5支撐裝置6前部區域7轉向支撐裝置8后部區域 9車座支撐裝置10通流開孔11通流開孔12縱向方向13轉向管14轉向管15車座管16車座管17車座支柱18鏈條支柱19叉形架20 前輪21 后輪22 車把23流線型支撐件24空氣引導裝置25支承件26撐放件27車座支撐件
28叉形架轉向區段29通流開孔30支承件31左側的叉形架轉向管32右側的叉形架轉向管33旋轉軸線100自 行車
權利要求
1.一種帶有框架主體(2)的用于自行車(100)的框架(1),其中,所述框架主體(2)具有至少一個上管(3)和至少一個下管(4),以及至少一個將所述上管(3)和所述下管(4)相連接的支撐裝置(5),其特征在于,所述至少一個支撐裝置(5)具有通流開孔(10,11),在根據規定的使用中至少一部分撞擊的空氣流動通過所述通流開孔(10,11)。
2.根據權利要求I所述的框架(I),其特征在于,所述通流開孔(10,11)在縱向方向(12)中延伸。
3.根據權利要求I或2所述的框架(I),其特征在于,所述框架主體(2)以空氣動力學的方式而成形。
4.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,在所述框架主體(2)的前部區域出)中設置轉向支撐裝置(7)作為支撐裝置(5)。
5.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,在所述框架主體(2)的后部區域(8)中設置車座支撐裝置(9)作為支撐裝置(5)。
6.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,在所述轉向支撐裝置(7)處設置至少一個通流開孔(10,11)。
7.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,在所述車座支撐裝置(9)處設置至少一個通流開孔(10,11)。
8.根據上述兩項權利要求所述的框架(I),其特征在于,在所述轉向支撐裝置(7)處以及在所述車座支撐裝置(9)處的所述通流開孔(10,11)彼此對準。
9.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述轉向支撐裝置(7)以空氣動力學的方式而設計,并且包括至少兩個側向的轉向管(13,14),它們中的至少一個側向轉向管(13,14)相應地布置在所述通流開孔(10)的一側上。
10.根據上述權利要求所述的框架(I),其特征在于,每個側向轉向管(13,14)具有成圓形的橫截面。
11.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,至少一個通流開孔(10,11)設計成噴管形狀,使得引導撞擊的空氣流穿過。
12.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述轉向支撐裝置具有上部的支承件(25)和下部的支承件(30)。
13.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,叉形架裝置(19)設置有上部的叉形架轉向區段(28)。
14.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述叉形架轉向區段(28)具有至少一個通流開孔(29)。
15.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述通流開孔(29)側向上由所述叉形架裝置(19)的叉形架轉向管(31,32)限制。
16.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述叉形架轉向區段(28)的通流開孔(29)與所述轉向支撐裝置(7)的通流開孔(10)對準,以為了在根據規定的使用中至少一部分撞擊的空氣引導通過所述叉形架轉向區段(28)和所述轉向支撐裝置⑵的通流開孔(29,10)。
17.根據上述權利要求中至少任一項所述的框架(I),其特征在于,所述車座支撐裝置(9)的通流開孔(11)與所述轉向支撐裝置(7)的通流開孔(10)對準,以為了在根據規定的使用中引導通過所述轉向支撐裝置(7)的空氣的至少一部分引導通過所述車座支撐裝置(9)的通流開孔(11)。
18.一種帶有框架(I)的自行車(100),所述框架(I)具有至少一個上管(3)和至少一個下管(4),以及至少一個將所述上管(3)和所述下管(4)相連接的支撐裝置(5),其特征在于,所述至少一個支撐裝置(5)具有通流開孔(10,11),在根據規定的使用中至少一部分撞擊的空氣流動通過所述通流開孔(10,11)。
19.根據上述權利要求所述的自行車(100),其特征在于,設置根據上述權利要求中任一項所述的框架。
20.根據上述兩項權利要求之一所述的自行車(100),其特征在于,至少一個通流開孔設置在所述叉形架和/或所述車把處。
全文摘要
自行車(100)的框架(1)以及裝配有該框架(1)的自行車(100),其中,框架(1)具有框架主體(2),該框架主體(2)具有上管(3)和下管(4),以及至少一個與上管(3)和下管(4)相連接的支撐裝置(5)。在此,支撐裝置(5)具有通流開孔(10,11),在根據規定的使用中至少一部分撞擊的空氣流動通過該通流開孔(10,11)。
文檔編號B62K19/06GK102712344SQ201080038256
公開日2012年10月3日 申請日期2010年6月22日 優先權日2009年6月22日
發明者尼科爾·摩根 申請人:尼科爾·摩根