CN100469647C - 助残电动车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种助残电动车，包括车架，安装于车架上的四个车轮和动力系统、控制台，在所述的车架上设有与所述的动力系统和控制台连接的气动控制系统，还包括：(A)所述的四个车轮通过调平系统主动独立悬架于所述的车架(38)上，(B)在所述的车架(38)中部设有可横向伸缩托板式驾驶室，(C)采用电控气动转向机构。本发明是一种便于残疾人上下车和操纵的助残电动车。

Description

助残电动车

技术领域

本发明涉及一种电动车，特别是涉及一种残疾人用的助残电动车。

技术背景

汽车在人们的生活当中扮演着极其重要的角色，汽车是现在人们代步和运输的最常用的交通工具。但是，在人们当中存在着这样一个比较特殊的群体——残疾人。据最新资料表明，我国现在残疾人数量达到6000多万，其中腿脚不方便的有1122万。对于残疾人，尤其是四肢功能性障碍的残疾人，连上下车都需要别人帮助的他们，驾驶汽乍对于他们只能是一个美好的愿望。虽然，在目前的市场中，各种新的助残用概念车纷纷上市，但真正方便可行的助残车却是寥寥无几。

残疾人出行的交通工具大部分只能是轮椅或者电动三轮摩托车。轮椅只能用于短距离的出行，且没有动力极为不便。而电动三轮摩托车虽然可以实现较长距离的出行，但其安全性较差，操作和使用难度大，特别是对于下肢有缺陷的残疾人，上下车和操纵都非常不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种便于残疾人上下车和操纵的助残电动车。

为了解决上述技术问题，本发明提供的助残电动车，包括车架，安装于车架上的四个车轮和动力系统、控制台，在所述的车架上设有与所述的动力系统和控制台连接的气动控制系统，还包括：

(A)、所述的四个车轮通过调平系统主动独立悬架于所述的车架上，所述的调平系统的结构是下摆臂和上摆臂通过销轴与车架相连，所述的车轮通过下摆臂和上摆臂与车架相连，左气缸、右气缸的上端与车架相连，下端与上摆臂相连，第一连杆与第二连杆、第二连杆与第三连杆、第三连杆与第四连杆通过销钉连接，均可以围绕销钉转动，第四连杆的下端与位移传感器固定连接，第五连杆的下端与上摆臂相连可相对转动，上端套接在位移传感器中相对滑动，第三连杆的中心通过销钉与车架相连，可围绕中心销钉转动，电动机固定在第二连接件上端，高度调整螺杆与电动机相连，可随电动机转动，第一连接件上端与高度调整螺杆螺纹连接，下端与连接横杆连接，可相对转动，第二连接件下端固定在车架上，导航片套在第二连接件的导航槽上，可沿导航槽上下移动，摆锤上端穿过连接横杆上的孔，所述的摆锤上端和所述的连接横杆通过销钉固定连接在一起，连接横杆穿过导航片上的孔可绕导航片相对转动并与第一连杆固定连接，摆锤和第一连杆连接在一起可绕车架相对转动；

(B)、在所述的车架中部设有可横向伸缩托板式驾驶室，所述的可横向伸缩托板式驾驶室是在所述的车架上横向设有导轨槽和汽缸架，托板通过托板导轨、滚轮安装于所述的导轨槽内，在所述的汽缸架上设有与所述的托板连接的伸缩汽缸，在所述的托板底部设有万向轮；

(C)、采用电控气动转向机构，所述的电控气动转向机构的结构是电机通过减速器与导向定位丝杆相连，传动件与定位螺母刚性连接，与转向拉杆铰接，传动件左右自由移动套在导杆上，齿条固定在传动件上，伴随杆通过滑动轴承固定在机架上，伴随轮空套在伴随杆上，档环固定在伴随杆上，并对伴随轮起定位作用，防止工作时伴随轮前后窜动，手柄连接转向杆通过万向转向装置与伴随杆铰接。

采用上述技术方案的助残电动车，车辆驾驶采用单手柄配合按键操作，可实现电动车的转向、加减速、倒车以及制动等的单手控制。左右摆动手柄可实现电动车转向；前后移动手柄可实现电动车加速减速，按下控制台上的倒车按钮，手柄将实现对倒车的控制；手柄向后扳动超过中线位置制动气缸进行制动，从而方便残疾人上下车和操纵。

综上所述，本发明是一种便于残疾人上下车和操纵的助残电动车。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明俯视图；

图2是沿图1中A-A线剖视图；

图3是图2中B向视图；

图4是图2中C向视图。

具体实施方式

参见图1、图2、图3和图4，在车架38上设有动力系统和控制台，与动力系统和控制台连接的气动控制系统，四个车轮34通过调平系统主动独立悬架于车架38上，调平系统的结构是下摆臂32和上摆臂33通过销轴与车架38相连，车轮34通过下摆臂32和上摆臂33与车架38相连，左气缸37、右气缸39的上端与车架38相连，下端与上摆臂33相连，第一连杆40与第二连杆41、第二连杆41与第三连杆43、第三连杆43与第四连杆44通过销钉连接，均可以围绕销钉转动，第四连杆44的下端与位移传感器36固定连接，第五连杆45的下端与上摆臂33相连可相对转动，上端套接在位移传感器36中相对滑动，第三连杆43的中心通过销钉与车架38相连，可围绕中心销钉转动，电动机21固定在第二连接件24上端，高度调整螺杆19与电动机21相连，可随电动机21转动，第一连接件20上端与高度调整螺杆19螺纹连接，下端与连接横杆22连接，可相对转动，第二连接件24下端固定在车架38上，导航片23套在第二连接件24的导航槽上，可沿导航槽上下移动，摆锤35上端穿过连接横杆22上的孔，并通过销钉固定连接在一起，连接横杆22穿过导航片23上的孔可绕导航片23相对转动并与第一连杆40固定连接，摆锤35和第一连杆40连接在一起可绕车架38相对转动；

1.车身调平

1.1.遇路障等车辆倾斜：当车辆在行驶的过程中，车轮34经过突起路面时(如路障、石头等)，车轮34在路面的作用力下被抬起，抬升力通过上摆臂33作用于左气缸37上，一部分经左气缸37减振，另一部分经左气缸37传至车架38，造成车辆倾斜。

1.2.摆锤35调节：由于摆锤35在重力作用下始终具有保持铅锤方向的趋势，故车辆发生倾斜时摆锤35相对于车架38逆时针转动，同时带动第一连杆40逆时针旋转，使连杆机构产生联动，致使左位移传感器36的触片与下触点相触，左气缸37的无杆腔与大气相接，气缸杆向气缸内收缩；同时右位移传感器42的触片与上触点相触，右气缸39的无杆腔与高压气相接，气缸杆向气缸外伸展，由于左气缸37杆收缩，右气缸39杆伸展致使车辆的倾斜度减小，直到车辆回到水平状态，左、右位移传感器42的触片与触点断开。

1.3.车辆过障碍后：由于摆锤35在重力作用下始终具有保持铅锤方向的趋势，故车辆逐渐脱离障碍时摆锤35相对于车架38顺时针转动，同时带动第一连杆40顺时针旋转，使连杆机构产生联动，致使左位移传感器36的触片与上触点相触，左气缸37的无杆腔与高压气相接，气缸杆向气缸外伸展；同时右位移传感器42的触片与下触点相触，右气缸39的无杆腔与大气相接，气缸杆向气缸内收缩，由于左气缸37杆伸展，右气缸39杆收缩，摆锤35在车辆过障前后位置不变，致使车辆可逐渐回到原始的水平状态。

2.车身升降

电动机21带动高度调整螺杆19转动，从而使第一连接件20上下移动，进而使第一连杆40上下移动，连杆机构根据实际情况产生联动，使左位移传感器36、右位移传感器42的触片同时与上触点或下触点相触，使左气缸37、右气缸39的无杆腔同时接高压气或大气，控制左右气缸39的气缸杆同时伸展或收缩，实现对车身高度的调节。

巧妙地运用四杆机构及气缸支撑来控制四个车轮34的升降，利用气体的可压缩性，使悬架具有良好的减振功能。底盘离地间隙可以通过控制机构保持在0-200mm的任意位置，也可完全落于地上。在完全落地时，可以方便残疾人上下车，停留在离地100-150mm时具有良好的减震性能和较好的越障性能，最大离地高度达到200mm，越障能力强。

在车架38中部设有可横向伸缩托板式驾驶室，可横向伸缩托板式驾驶室是在车架38上横向设有导轨槽27和汽缸架29，托板31通过托板导轨28、滚轮18安装于导轨槽27内，在汽缸架29上设有与托板31连接的伸缩汽缸30，在托板31底部设有万向轮26，可方便乘坐轮椅残疾人的上下车。在底盘未升起之前，操纵托板伸缩汽缸30的伸出开关，使托板伸缩汽缸30无杆缸通高压气，有杆缸通大气，托板导轨28沿导轨槽27伸出，滚轮18起到减小摩擦作用，万向轮26着地支撑起整个可伸缩托板驾驶室的重量，残疾人自己可以操纵轮椅上托板，再操纵托板伸缩汽缸30的缩进开关，使托板伸缩汽缸30有杆缸通高压气，无杆缸通大气，托板31沿着托板导轨28缩回，锁好轮椅，完成上车。

采用电控气动转向机构，所述的电控气动转向机构的结构是电机2通过减速器5与导向定位丝杆10相连，传动件4与定位螺母9刚性连接，与转向拉杆11铰接，传动件4左右自由移动套在导杆1上，齿条14固定在传动件4上，伴随杆15通过滑动轴承固定在机架12

上，伴随轮13空套在伴随杆15上，档环8固定在伴随杆15上，并对伴随轮13起定位作用，防止工作时伴随轮13前后窜动，手柄25连接转向杆17通过万向转向装置与伴随杆15铰接。

定位螺母9在导向定位丝杆10的作用下左右移动，带动传动件4左右移动，进而使转向拉杆11左右移动，从而实现车辆转向。电机2起精确控制作用，转向气缸3起助力作用，导向定位丝杆10及定位螺母9起锁止定位作用，伴随杆15、伴随轮13起转向伴随作用。伴随轮13空套在伴随杆15上，档环8固定在伴随杆15上，并对伴随轮13起定位作用，防止工作时伴随轮13前后窜动。行程位置开关7左侧接通时，电机2顺时钟旋转，同时转向气缸3有杆缸得高压气，无杆缸与大气相通。相反，当行程位置开关7右侧接通时，电机2逆时钟旋转，同时转向气缸3有杆与大气相通，无杆缸得高压气。

刚开始时，手柄25在弹簧作用下保持正直，伴随轮13上两个行程位置开关7处于断开状态，电路不接通，气缸不工作，汽车正向行驶。当汽车需要左转向时，驾驶员推动手柄25向左偏转，手柄25将带动万向转向装置左偏。此时，与万向转向装置铰接的转向杆17和伴随杆15逆时针旋转一定角度，从而伴随杆15上的拨杆6使伴随轮13上的行程位置开关7的左侧触点接通，在触点接通的同时，电机2得电开始顺时针方向转动，带动导向定位丝杆10旋转，定位螺母9有向左移动的趋势，同时转向气缸3有杆缸通高压气，无杆缸通大气，使转向气缸3中活塞杆向左收缩，带动传动件4向左移动，并带动与传动件4刚性相连的定位螺母9随导向定位丝杆10一起向左移动，从而使与传动件4铰接的转向拉杆11向左移动，车轮34向左转，车轮34向左转的程度取决于手柄25的摆幅。传动件4左移时带动与其连接的齿条14左移，从而使伴随轮13逆时针方向旋转，当伴随轮13旋转角度与伴随杆15旋转角度一致时，拨杆6与行程位置开关7脱离，行程位置开关7断开，转向气缸3两端通大气，电机2断电，车轮34停止偏转，并保持已有的转向角度。

当驾驶员不再需要转向时，松掉转向手柄25，转向手柄25会在弹簧的作用下自动回正，从而伴随杆15回正并通过拨杆6使伴随轮13上的行程位置开关7右侧触电接通，转向气缸3无杆缸与高压气相通，电机2得电逆时针旋转，使车轮34向右偏转，直到回正。

车轮34右转向时与此相反。

本实用新型采用电控气动转向系统，一方面解决了气动系统助力控制的精度问题，也解决了采用手柄25操作的难题。

Claims (1)

1、一种助残电动车，包括车架，安装于车架上的四个车轮和动力系统、控制台，其特征是：在所述的车架上设有与所述的动力系统和控制台连接的气动控制系统，还包括：

(A)、所述的四个车轮通过调平系统主动独立悬架于所述的车架(38)上，所述的调平系统的结构是下摆臂(32)和上摆臂(33)通过销轴与所述的车架(38)相连，所述的车轮(34)通过所述的下摆臂(32)和上摆臂(33)与所述的车架(38)相连，左气缸(37)、右气缸(39)的上端与所述的车架(38)相连，下端与所述的上摆臂(33)相连，第一连杆(40)与第二连杆(41)、所述的第二连杆(41)与第三连杆(43)、所述的第三连杆(43)与第四连杆(44)通过销钉连接，均可以围绕销钉转动，所述的第四连杆(44)的下端与位移传感器(36)固定连接，第五连杆(45)的下端与所述的上摆臂(33)相连可相对转动，上端套接在所述的位移传感器(36)中相对滑动，所述的第三连杆(43)的中心通过销钉与所述的车架(38)相连，可围绕中心销钉转动，电动机(21)固定在所述的第二连接件(24)上端，高度调整螺杆(19)与所述的电动机(21)相连，可随所述的电动机(21)转动，第一连接件(20)上端与所述的高度调整螺杆(19)螺纹连接，下端与连接横杆(22)连接，可相对转动，第二连接件(24)下端固定在所述的车架(38)上，导航片(23)套在所述的第二连接件(24)的导航槽上，可沿导航槽上下移动，摆锤(35)上端穿过所述的连接横杆(22)上的孔，所述的摆锤(35)上端和所述的连接横杆(22)通过销钉固定连接在一起，所述的连接横杆(22)穿过导航片(23)上的孔可绕所述的导航片(23)相对转动并与所述的第一连杆(40)固定连接，所述的摆锤(35)和所述的第一连杆(40)连接在一起可绕所述的车架(38)相对转动；

(B)、在所述的车架(38)中部设有可横向伸缩托板式驾驶室，所述的可横向伸缩托板式驾驶室是在所述的车架(38)上横向设有导轨槽(27)和汽缸架(29)，托板(31)通过托板导轨(28)、滚轮(18)安装于所述的导轨槽(27)内，在所述的汽缸架(29)上设有与所述的托板(31)连接的伸缩汽缸(30)，在所述的托板(31)底部设有万向轮(26)；

(C)、采用电控气动转向机构，所述的电控气动转向机构的结构是电机(2)通过减速器(5)与导向定位丝杆(10)相连，传动件(4)与定位螺母(9)刚性连接，与转向拉杆(11)铰接，所述的传动件(4)左右自由移动套在导杆(1)上，齿条(14)固定在所述的传动件(4)上，伴随杆(15)通过滑动轴承固定在机架(12)上，伴随轮(13)空套在所述的伴随杆(15)上，档环(8)固定在所述的伴随杆(15)上，并对所述的伴随轮(13)起定位作用，防止工作时所述的伴随轮(13)前后窜动，手柄(25)连接转向杆(17)通过万向转向装置与所述的伴随杆(15)铰接。

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