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研究生:陳惠陽
研究生(外文):Chen, Huei-Yang
論文名稱:摺疊式電動自行車之摺疊機構設計
論文名稱(外文):Folding Mechanism Design Of Foldable Electrical Bicycles
指導教授:宋仁羣
指導教授(外文):Soong, Ren-Chung
口試委員:黃裕哲張學斌
口試委員(外文):Huang, Yu-CheChang, Shyue-Bin
口試日期:2012-07-13
學位類別:碩士
校院名稱:高苑科技大學
系所名稱:機械與自動化工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:103
中文關鍵詞:摺疊機構摺疊式電動自行車摺疊自行車
外文關鍵詞:Folding mechanismFoldable electrical bicycleFoldable bicycle
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為鼓勵使用個人綠色交通工具及提升大眾運輸工具的運量,進而達成降低空氣污染及節能減碳的目標,本論文之目的為開發一台具有重量輕、體積小、易摺疊、摺疊後可攜帶上下各種大眾運輸工具、可攜帶進出室內外空間不需戶外停車、可以推或拉的方式前進後退、可上下門檻及可跨越階梯障礙等功能之新的摺疊式電動自行車。
本研究透過國內外專利的檢索,探討摺疊自行車之摺疊方式並分類,進而設計出五款創新的摺疊自行車構想,利用電腦輔助設計軟體SolidWorks進行3D模型的建構與運動模擬,並篩選出兩個符合性能指標的設計構想進行機構細部設計,再以SolidWorks simulation進行車架的疲勞分析,開發出三台雛型車,並進行使用情境驗證,研究結果可作為摺疊式電動自行車設計及產品商品化之重要參考。

In order to encourage using personal portable green transportation and enhance the transport of the public transportations, and then achieve the goal of energy economy and emission reduction of carbon dioxide. The purpose of this thesis is to develop a new foldable electrical bicycle which is light weight, easy to fold, small volume, able to be carried into all kinds of public transportations and indoor space by users, able to move forward and backward and to overcome obstacles of the ladder by pulling or pushing after folding.
According to the results of patent search, classification of the folding mechanisms of foldable bicycles is done. Five new design concepts are obtained. Two design concepts are selected for detail design by performance evaluation. Three prototypes of foldable bicycles are manufactured and tested. The research results can be the important references for commercialization of these new type foldable bicycles.

摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 XIII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 1
1.3 研究目的 2
1.4 論文架構 2
第二章 文獻探討 3
2.1 摺疊自行車的發展 3
2.2 摺疊自行車之摺疊方式 6
2.2.1 電力驅動自行車的摺疊方式 7
2.2.2 電力輔助驅動自行車的摺疊方式 8
2.2.3 人力驅動自行車的摺疊方式 10
2.2.4 摺疊方式小結 14
第三章 摺疊式電動自行車設計 15
3.1 自行車的基本構造 15
3.2 摺疊式電動自行車的構造 18
3.3 摺疊自行車的摺疊接頭 19
3.3.1 旋轉接頭 19
3.3.2 滑動接頭 20
3.3.3 拆解接頭 21
3.4 摺疊自行車的夾緊裝置 22
3.4.1 快拆夾緊裝置 22
3.4.2 肘節機構夾緊裝置 24
3.5 車架尺寸設計 25
3.5.1 法規對車架之要求 25
3.5.2 車架主要尺寸 26
3.6 技術指標及規格 28
3.7 創新摺疊機構構想設計 30
3.7.1 構想設計1 31
3.7.2 構想設計2 32
3.7.3 構想設計3 33
3.7.4 構想設計4 34
3.7.5 構想設計5 35
3.7.6 構想設計篩選 36
3.8 摺疊式電動自行車摺疊機構設計 36
3.8.1 構想4摺疊機構設計 37
3.8.2 構想5摺疊機構設計 45
3.9 小結 56
第四章 車架強度設計 58
4.1 SolidWorks simulation軟體介紹 59
4.2 車架材料性質 60
4.3 車架疲勞分析 61
4.3.1 構想4疲勞分析 62
4.3.2 構想5疲勞分析 70
第五章 雛型車製造 78
5.1 雛型車1 78
5.2 雛型車2 81
5.3 雛型車3 86
5.4 雛型車之特點及情境測試 91
第六章 結論 96
6.1 研究結果 96
6.2 未來展望 97
參考文獻 99
作者簡歷 102



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