[0001] 本发明涉及自行车技术领域，更具体地说，是涉及一种能够电控解锁的自行车锁踏。

[0002] 随着生活水平和运动理念的提高，自行车已经成为了许多人休闲运动的重要选择之一。锁踏作为自行车的一个重要配件，在骑行运动中扮演着举足轻重的角色。锁踏与锁鞋
配合使用，上锁后骑行者的脚将被牢固地固定在锁踏上，可以让骑行者在骑行过程中实现
全时发力踩踏，这种设计使得骑行者的双腿发力更加均衡，骑行过程更加省力，在长途骑行
或者爬坡时，这种优势尤为明显，能够显著提高骑行的效率和舒适度。使用锁踏还能增强骑
行安全性，在颠簸的山地骑行或遇到路面小坑时，普通脚踏容易导致双脚颠离，增加踩空摔
倒的风险。而锁踏则能将骑行者的脚牢固地锁定在脚踏上，避免因颠簸而导致的双脚脱离，
从而有效降低摔车的风险。

[0003] 但现有的锁踏多为纯机械式锁踏，骑行者在使用锁踏时需要依靠人力完成锁踏解锁的动作。现有的传统锁踏解锁方式大多为：骑行者人为判断是否需要进行锁踏解锁，当需
要解锁时，骑行者需要将需解锁的脚后跟用力向身体外侧旋拧，此时锁鞋上的锁扣会对抗
机械弹簧的弹力使锁扣从锁踏中脱出，锁扣脱出后再将脚向后抽离，脚部才能从锁踏上脱
离。在遭遇紧急情况时，传统锁踏使用者会因反应不及时或解锁动作不熟练等原因无法迅
速完成解锁动作，导致摔车，安全隐患高。

[0035] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0036] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

[0037] 需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0038] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0039] 请参阅图1至图18，现对本发明提供的一种电控解锁的自行车锁踏进行说明。一种电控解锁的自行车锁踏，包括主架1、机械钳臂2、电控钳臂3、调力旋钮4、弹簧5、调力垫片6、舵机7、舵片8、连杆9、轴承10、死点限位臂11、第一支承轴12、第二支承轴13、电路板14、锁扣
15和无线按键16。主架1，设有螺柱101、钳臂弹簧限位块102、片簧103和多个螺纹孔；所述螺柱101与自行车螺纹连接；所述钳臂弹簧限位块102利用结构特点对机械钳臂2和弹簧5进行
限位；所述片簧103与电控钳臂3抵接，为所述电控钳臂3提供限位和弹力支承；所述螺纹孔
与螺栓螺纹连接；机械钳臂2，设有凹槽，用于卡接锁鞋上安装的锁扣15；所述机械钳臂2与
第一支承轴12转动连接，所述机械钳臂2利用结构特点抵接所述主架1上的所述钳臂弹簧限
位块102进行位置限制；电控钳臂3，设有凹槽，用于卡接锁鞋上安装的所述锁扣15；所述电
控钳臂3与第二支承轴13转动连接，所述电控钳臂3利用结构特点抵接所述主架1上的所述
片簧103，同时所述电控钳臂3利用结构特点抵接轴承10；所述轴承10转动安装在死点限位
臂11上，当所述死点限位臂11和所述电控钳臂3处在死点位置时，所述电控钳臂3位置固定
不可转动，当所述死点限位臂11离开死点位置时，所述电控钳臂3将在所述片簧103的弹力
作用下转动，使所述电控钳臂3和所述机械钳臂2凹槽距离增大，完成解锁；舵机7，舵片8，连杆9，轴承10；所述舵机7为动力源，设有花键输出轴；所述舵片8与所述舵机7花键连接，所述连杆9与所述舵片8转动连接，所述连杆9与所述死点限位臂11转动连接，所述轴承10与所述
死点限位臂11转动连接，与所述电控钳臂3抵接；利用机械死点原理，当所述舵片8与所述舵
机7连接的转动副、所述连杆9与所述舵片8连接的转动副、所述死点限位臂11与所述连杆9
连接的转动副在一条直线上时，所述舵片8、所述连杆9和所述死点限位臂11构成死点状态，
此时无论死点限位臂11受到的转动力大小，均不能使机构运动；在死点位置时，所述电控钳
臂3抵接在与所述死点限位臂11、所述连杆9安装于同一轴上的所述轴承10，此时无论所述
电控钳臂3受力大小，均不能使机构运动，保证了锁止的可靠性和稳定性；螺栓，数量为多
个，分别螺纹连接于各螺纹孔内；电路板14；无线按键16，设有解锁按键，内置电子电路，通过无线连接与所述电路板14通讯，能够通过如加速度传感器等传感元件监测车辆是否遇到
需解锁的紧急情况,如紧急刹停、即将摔倒等。

[0040] 作为本发明提供的的一种电控解锁的自行车锁踏的一种具体实施方式，所述弹簧5端脚抵接所述主架1；所述机械钳臂2上设有通孔，所述通孔内贯穿有调力旋钮4，所述调力
旋钮4的螺纹部分连接有调力垫片6。

[0041] 作为本发明提供的的一种电控解锁的自行车锁踏的一种具体实施方式，所述调力旋钮4的端面与所述机械钳臂2端面抵接，所述调力垫片6与所述弹簧5端面抵接，通过转动
调力旋钮4，能够调节弹簧5张紧程度，进而调节机械钳臂2打开时所需力量大小。

[0042] 作为本发明提供的的一种电控解锁的自行车锁踏的一种具体实施方式，所述电路板14设有电池、控制芯片、无线通讯单元，设有自动解锁、遥控解锁功能，当检测到需要解锁或通过无线通讯收到解锁指令时，控制所述舵机7带动所述舵片8转动，系统解除死点位置，
完成解锁。

[0043] 作为本发明提供的的一种电控解锁的自行车锁踏的一种具体实施方式，所述电路板14通过所述螺栓连接在所述主架1上，所述舵机7通过螺栓连接在所述电路板14上。

[0044] 本申请实施例一种电控解锁的自行车锁踏结构的实施原理为：

[0045] 本发明设计有紧急情况自动解锁、遥控解锁和应急机械解锁功能。其中电控钳臂3利用机械死点原理锁定，仅能用电控解锁，上锁和应急机械解锁均通过机械钳臂2的活动来
实现。

[0046] 上锁过程中，将锁鞋上的锁扣15的前端插入到电控钳臂3的凹槽内，然后向下做出踩踏的动作，锁扣15的后端在结构上设计有斜面，脚向下踩踏时锁扣15后端会挤压机械钳
臂2，踩踏力量大于弹簧5弹力时，机械钳臂2会被挤压退让，克服弹簧5弹力绕轴旋转，此时
机械钳臂2和电控钳臂3间的间距变大，可容纳锁扣15进入，当锁扣15进入到锁定位置时，机
械钳臂2和电控钳臂3会将锁扣15牢固地夹紧在锁踏中，完成上锁。

[0047] 当骑行遭遇紧急情况，如紧急刹停、即将摔倒等，会自动触发锁踏解锁，自动解锁时，由舵机7提供动力，舵机7输出轴与舵片8花键连接，舵机7带动舵片8旋转驱动连杆9和死
点限位臂11的运动，解除死点状态，此时死点限位臂11上安装的轴承10不再限制电控钳臂3
转动，电控钳臂3在片簧103弹力的支持下绕第二支承轴13旋转，机械钳臂2和电控钳臂3间
的间距变大，可允许锁扣15脱出，从而控制电控钳臂3完成解锁动作。

[0048] 当使用者通过安装在车把上的无线按键16解锁，解锁指令会通过无线单元由无线按键16传输到主架1上的电路板14，此时由舵机7提供动力，舵机7带动舵片8旋转驱动连杆9
和死点限位臂11的运动，解除死点状态，死点限位臂11上安装的轴承10不再限制电控钳臂3
转动，电控钳臂3在片簧103弹力的支持下绕第二支承轴13旋转，机械钳臂2和电控钳臂3间
的间距变大，可允许锁扣15脱出，从而控制电控钳臂3完成解锁动作。

[0049] 当遭遇电控解锁故障、电量耗尽等问题，可使用应急机械解锁功能，使用者可通过脚腕向自行车外侧旋拧的动作来使锁鞋从锁踏中释放，此时锁扣15克服机械钳臂2受到的
弹簧5的弹力，使锁扣15从锁定位置脱出，完成解锁。这种机构设计不仅提高了解锁的速度
和可靠性，还增强了整个系统的稳定性和耐久性。

[0050] 本发明利用死点原理，在无需电控解锁时，由于机械死点原理作用，即使舵机7断电完全不提供任何动力，电控钳臂3也能被充分限位，机构在死点状态时，电控钳臂3无论承
受多大的外力作用，都不会有角度改变，当需要电控解锁时，舵机7仅需克服片簧103的弹力
便可解除机构死点状态，完成解锁动作；解锁后舵机7反向旋转一定角度即可恢复锁定状
态。

[0051] 值得说明的是，此实施例展示的舵机7仅为本发明的其中一种可实施例，同样的，在本发明的其它实施例中，本发明一种电控解锁的自行车锁踏也可使用诸如电机、电磁铁、
电磁推杆等原动机。

[0052] 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。