CN100506628C - 可分别独立驱动亦可同时驱动的模块化电动摩托车 - Google Patents

Abstract

一种以移动电源为动力的可分别独立驱动亦可同时驱动的模块式电动摩托车，包括车架主梁、前驱动轮副、后驱动轮副、前叉及避震器、制动装置、方向器、间接转向机构、座椅、电池和后叉及避震器，其特征在于：采用前驱动轮副及后驱动轮副为动力输出单元，既可分别独立驱动亦可同时驱动，车架主梁的前端与前叉及避震器连接，前叉及避震器的下端与前驱动轮副连接，车架主梁的后部与后叉及避震器连接，后叉及避震器的下端与后驱动轮副连接；所述的方向器通过间接转向机构控制前驱动轮副的方向，且所述的方向器上设有控制行驶速度的滑移开关。本发明的的电动摩托车驾驶灵活、行驶更加安全和平稳。

Description

可分别独立驱动亦可同时驱动的模块化电动摩托车

技术领域

本发明涉及一种电动摩托车，更具体而言，本发明涉及一种完全以移动电源为动力的可分别独立驱动亦可同时驱动的模块式电动摩托车(以下简称“本发明涉及的电动摩托车”)及其制造方法，该电动摩托车包括由内置电机直接驱动的车轮以及可高倍率反复充放电的大功率环保电池；更符合在电力驱动状态下的人体工程学的车架主梁；除此之外，还有经过改良的脚踏。

背景技术

本发明涉及的电动摩托车的最大特点是前后车轮均采用驱动轮副2、201。因此，本发明涉及的电动摩托车实际上拥有两套驱动结构。

本发明涉及的电动摩托车，功率大、自重轻、噪音小，驾驶灵活、行驶更为平稳顺滑，因而更安全，更舒适，且能耗低、无污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种驾驶灵活、行驶更加安全的电动摩托车。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种以移动电源为动力的可分别独立驱动亦可同时驱动的模块式电动摩托车，包括车架主梁、前驱动轮副、后驱动轮副、前叉及避震器、制动装置、方向器、间接转向机构、座椅、电池和后叉及避震器，其特征在于：采用前驱动轮副及后驱动轮副为动力输出单元，既可分别独立驱动亦可同时驱动，车架主梁的前端与前叉及避震器连接，前叉及避震器的下端与前驱动轮副连接，车架主梁的后部与后叉及避震器连接，后叉及避震器的下端与后驱动轮副连接；所述的方向器通过间接转向机构控制前驱动轮副的方向，且所述的方向器上设有控制行驶速度的滑移开关。

本发明涉及的电动摩托车，功率大、自重轻、噪音小，驾驶灵活、行驶更为平稳顺滑，因而更安全，更舒适，且能耗低、无污染。

附图说明

下面结合附图，具体描述本发明，图中相同的附图标记表示相同的部件。其中：

图1示出本发明电动摩托车的基本构造；

图2为图1的俯视图

图3为驱动轮副的示意图。

图4方向器的示意图。

图5为转向齿轮的示意图。

具体实施方式

本发明涉及的人力、电动摩托车的基本构造主要如图1至图5所示：主要由车体、车架的前挡泥板1、前驱动轮副2、后驱动轮副201、前叉及避震器3、防护罩4、制动装置5、方向器6、踏板7、座椅支架8、座椅9、901座椅靠背、电池10、备用电池1001、工具箱11、后叉及避震器12、后挡泥板13、支撑架14、车架主梁15、轮胎2101、轮毂2102、制动盘夹2103、内置电机2104、轴承及防水、防尘装置2105、固定螺栓2106、固定轴2107、滑移开关601、喇叭602、转向灯603、照明灯604、其他控制器605、主动转向轮(伞齿轮)611、上支撑轴612、从动轮转向(伞齿轮)613、下支撑轴614以及转向轴615组成。

如图1所示，本发明涉及的电动摩托车车架主梁15的前端伸入防护罩4内与前叉及避震器3连接，车架主梁15的后部与后叉及避震器12连接。前叉及避震器3的下端与驱动轮副2连接，后叉及避震器12的下端与驱动轮副201连接。支撑架14装在车架主梁15上。车架主梁15的制造材料可以采用金属，也可以采用足够机械强度的其他材料。车架主梁15上加工有各种装配孔，以利于装配不同的模块单元。

车架主梁15较常用的电动摩托车的车架长，轮距也较常用的电动摩托车为大，较大的轮距有助于转向稳定。前后两轮的轮距应在90CM～140CM间，符合东方成年人形体的最佳轮距为100～125CM。符合西方成年人形体的最佳轮距为110～135CM。

本发明涉及的电动摩托车的大部分控制器为了方便操控而装设在方向器6上。控制速度的滑移开关601直接装配在方向器6上，更加方便操控。方向器上共有两个滑移开关601，各控制一个驱动轮副。既可以单独驱动一个前驱动轮副2或201后驱动轮副，又可以同时驱动前驱动轮副2及后驱动轮副201。车速可以设定为无级变速，也可以设定为级段控速。大部分控制开关如喇叭控制开关602、转向灯开关603、照明灯开关604以及其他控制开关605～607均装配在方向器上。方向器6的中间还有一个多功能孔608，可以配装遮阳或遮雨具，车头上也有若干个可以配装遮阳或遮雨具或其他器具的多功能孔608。

既往的摩托车方向器(俗称“龙头”)多为如图4-5的形状，扶手处由曲拐连接(可称为曲拐龙头)，目前较为流行的摩托车方向器或电动摩托车方向器多为一直式棍状(可称为直棍式龙头)，且均为直接转向。本发明涉及的电动摩托车采用间接转向，即采用齿轮副转向机构，当然也可以采用蜗轮蜗杆副或其他形式的间接转向机构。间接转向的优点是转动平滑顺畅，同时还降低了转向的受力点，减少了前叉3在刹车时向前的剪切力，因而更安全。方向器6如图4-1(可称为满月式)、图4-2(可称为航天式)、图4-3(可称为新月式)、图4-4(可称为半月式)，手感舒适，运用方便，这几种方向器通过上下支撑轴612/614装设在车架主梁15上，与主动转向齿轮611、上下支撑轴612/614、从动转向齿轮613、转向轴615组成转向机构，除方向器6及部分转向轴615外，主动转向齿轮611、从动转向齿轮613都装设在防护罩4内并通过下支撑轴614与前叉及避震器3连接。当转动方向器时，前轮(驱动轮副2)发生与方向器同向的转动。主动转向齿轮611与从动转向齿轮613的比值可以为1：1，也可以大于或小于1：1。

方向器握手部分的离地高度须适中，应在80CM～130CM间，符合东方成年人形体的最佳高度为90～120CM。符合西方成年人形体的最佳高度为95～125CM。方向器6也可以采用曲拐龙头、或直棍式龙头。

座椅9的表面应由质地柔软而有弹性的制品包裹覆盖，座椅宽大。座椅椅面的离地高度须满足踩踏需要，高度应在50CM～95CM间，既能满足踩踏需要而又符合东方成年人形体的最佳高度为65CM～80CM。符合西方成年人形体的最佳高度为70CM～90CM。较低的座椅在行驶中更为安全。如有需要，可以装设座椅靠背901，也可以不装设座椅靠背901。座椅9在车架主梁15上的最佳位置是坐在车上的人体臀部引伸的垂直线与后轮的中心线相较前移10CM～20CM，较为安全而舒适。

座椅椅面的离地高度与方向器握手部分的离地高度差在40CM～65CM间，符合东方人形体的最佳高度差为35CM～50CM间，符合西方人形体的最佳高度差亦为35CM～55CM间。

车架主梁15上还有可以放置双脚的踏板7。

电池组10与驱动轮副2或201独立对应，即驱动轮副2或201各配置一组电池10，保证每一组电池可以给一个驱动轮副供电，驱动轮副2或201都能独立驱动电动摩托车。必要时，驱动轮副2的电池组可以给驱动轮副201供电，驱动轮副201的电池组可以给驱动轮副2供电。电池10、备用电池1001可以设置在车体的后部或座位的下面或车体内其他安全、合适的地方。

本发明涉及的电动摩托车的前后车轮均采用了驱动轮副2/201。每一个驱动轮副即前驱动轮副2或后驱动轮副201相当于一个小发动机或一台小电机加上车轮，接通电源后都可以独立驱动车辆，接通前驱动轮副2或后驱动轮副201的电源(同时驱动)，电动摩托车即可获得更大的能量，得到更大的动力。采用前驱动轮副2或后驱动轮副201为动力输出单元，可以获得较大的扭距力，且能耗小。前驱动轮副2或后驱动轮副201通常采用内置电机(可称为内置式驱动轮副)。

如图3所示为内置式驱动轮副，驱动轮副由轮胎2101、轮毂2102、制动盘夹2103、内置电机2104、轴承及防水、防尘装置2105、固定螺栓2106、固定轴2107以及通过导线连接的可以独立供应电源的电池组10组成。轮毂2102通过轴承与固定轴2107连接，可以在固定轴2107上自由旋转。轮毂2102多为金属制造，也可以是高强度的非金属材料。内置电机2104牢固地安装在轮毂2102的中间，内置电机2104的外层结构与轮毂2102连接并紧密构成一体。当固定内置电机2104的转子轴时，则内置电机2104的定子(此时实际上是转子)旋转，轮毂2102亦同时旋转(此时的轮毂2102事实上成为内置电机2104的转子)。轮毂2102可以与内置电机2104的外层结构加工为一体。内置式驱动轮副2或201采用的固定轴2107实际上就是内置电机2104的轴。内置式驱动轮副2或201通过导线与电池13连接。内置式驱动轮副为最典型的驱动轮副，体积小，结构紧凑，有很大的发展前景。

本发明涉及的电动摩托车的前驱动轮副2或后驱动轮副201的轮毂2102的直径通常较摩托车的轮毂直径要小一些，通常以小10％～20％为宜。轮毂1102不包括轮胎2101的直径以不超过40CM为宜。

本发明涉及的电动摩托车既可全部配装前驱动轮副2或后驱动轮副201，也可以配装荷载轮(载重轮)。荷载轮(载重轮)与普通摩托车车轮无异。在既有驱动轮副又有荷载轮的情况下，驱动轮副可以为转向导轮，也可以荷载轮为转向导轮。

从更为合理的动力安排的角度而言，如果在本发明涉及的电动摩托车上既采用驱动轮副，又采用荷载轮的话，应当将前驱动轮副2装设在前为好，这是因为驱动轮副装设在前为爬行，装设在后为推行，爬行的效能较推行的效能为好。当然在设计的需要上也可以前轮采用荷载轮，后轮采用后驱动轮副201。

前驱动轮副2、后驱动轮副201采用制动盘制动，制动刹车把手5、501(图中未画出)装在方向器6上，制动刹车把手5为前后轮刹车把手，可以同时制动前后车轮(实际上是首先制动后车轮。制动前车轮时，应比制动后车轮时有极短时间的滞后)，制动刹车把手501为后轮的刹车把手，只能制动后车轮。

为了行驶的稳定，可以在配装两个前轮，也可以配装两个后轮，使其成为三轮车或四轮车。

Claims (28)

1.一种以移动电源为动力的可分别独立驱动亦可同时驱动的模块式电动摩托车，包括车架主梁(15)、前驱动轮副(2)、后驱动轮副(201)、前叉及避震器(3)、制动装置(5)、方向器(6)、间接转向机构、座椅(9)、电池(10)和后叉及避震器(12)，其特征在于：采用前驱动轮副(2)及后驱动轮副(201)为动力输出单元，既可分别独立驱动亦可同时驱动，车架主梁(15)的前端与前叉及避震器(3)连接，前叉及避震器(3)的下端与前驱动轮副(2)连接，车架主梁(15)的后部与后叉及避震器(12)连接，后叉及避震器(12)的下端与后驱动轮副(201)连接；所述的方向器(6)通过间接转向机构控制前驱动轮副(2)的方向，且所述的方向器(6)上设有控制行驶速度的滑移开关。

2.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：方向器上共有两个滑移开关(601)，各控制一个驱动轮副，既可以独立驱动前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)，又可以同时驱动前驱动轮副(2)、后驱动轮副(201)，喇叭控制开关(602)、转向灯开关(603)、照明灯开关(604)以及其他控制开关(605～607)均装配在方向器上。

3.根据权利要求2所述的电动摩托车，其特征在于：方向器(6)通过上下支撑轴(612/614)装设在车架主梁(15)上，与主动转向齿轮(611)、上下支撑轴(612/614)、从动转向齿轮(613)、转向轴(615)组成间接转向机构，并通过下支撑轴(614)与前叉及避震器(3)连接，当转动方向器时，前轮发生与方向器(6)同向的转动。

4.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：前车轮采用前驱动轮副(2)、后车轮采用后驱动轮副(201)，前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)都能独立驱动电动摩托车，前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)采用内置电机(2104)。

5.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：驱动轮副由轮胎(2101)、轮毂(2102)、制动盘夹(2103)、内置电机(2104)、轴承及防水、防尘装置(2105)、固定螺栓(2106)、固定轴(2107)以及通过导线连接的可以独立供应电源的电池组(10)组成。

6.根据权利要求5所述的电动摩托车，其特征在于：轮毂(2102)通过轴承与固定轴(2107)连接，可以在固定轴(2107)上自由旋转。

7.根据权利要求5所述的电动摩托车，其特征在于：内置电机(2104)牢固地安装在轮毂(2102)的中间，内置电机(2104)的外层结构与轮毂(2102)连接并紧密构成一体，固定内置电机(2104)的转子轴时，轮毂(2102)旋转，轮毂(2102)与内置电机(1104)的外层结构加工为一体。

8.根据权利要求5所述的电动摩托车，其特征在于：电池组(10)与前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)独立对应，即前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)各配置一组电池(10)，保证每一组电池给一个驱动轮副供电。

9.根据权利要求8所述的电动摩托车，其特征在于：必要时，前驱动轮副(2)的电池组可以给后驱动轮副(201)供电，后驱动轮副(201)的电池组可以给前驱动轮副(2)供电，前驱动轮副(2)、后驱动轮副(201)均采用制动盘(2103)制动。

10.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：制动刹车把手(5、501)装在方向器(6)上。

11.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：前驱动轮副(2)、后驱动轮副(201)采用内置电机(2104)。

12.根据权利要求11所述的电动摩托车，其特征在于：前驱动轮副(2)、后驱动轮副(201)都能独立驱动电动摩托车。

13.根据权利要求11所述的电动摩托车，其特征在于：驱动轮副由轮胎(2101)、轮毂(2102)、制动盘夹(2103)、内置电机(2104)、轴承及防水防尘装置(2105)、固定螺栓(2106)、固定轴(2107)以及通过导线连接的可以独立供应电源的电池组(10)组成。

14.根据权利要求11所述的电动摩托车，其特征在于：内置电机(2104)牢固地安装在轮毂(2102)的中间，与轮毂(2102)连接并紧密构成一体。

15.根据权利要求11所述的电动摩托车，其特征在于：轮毂(2102)为金属制造，或是高强度的非金属材料。

16.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：间接转向机构包括转向轴(615)、主动转向齿轮(611)、从动转向齿轮(613)、上支撑轴(612)和下支撑轴(614)以及通过上、下支撑轴装设在车架主梁上的方向器。

17.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：间接转向机构采用蜗轮蜗杆副的形式。

18.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：方向器(6)的构造形式为满月式(4-1)、航天式(4-2)、新月式(4-3)、或为半月式(4-4)。

19.根据权利要求18所述的电动摩托车，其特征在于：当转动方向器(6)时，前驱动轮副(2)与方向器(6)同向转动。

20.根据权利要求19所述的电动摩托车，其特征在于：方向器(6)上共有两个滑移开关(601)，各控制一个驱动轮副，既可以独立驱动前驱动轮副(2)或后驱动轮副(201)，又可以同时驱动前驱动轮副(2)及后驱动轮副(201)。

21.根据权利要求19所述的电动摩托车，其特征在于：喇叭控制开关(602)、转向灯开关(603)、照明灯开关(604)以及其他控制开关(605～607)均装配在方向器(6)上。

22.根据权利要求19所述的电动摩托车，其特征在于：方向器(6)的中间有一个多功能孔(608)，可以配装遮阳或遮雨具。

23.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：车架主梁(15)上加工有各种装配孔，可以装配不同的模块单元。

24.根据权利要求15所述的电动摩托车，其特征在于：车架主梁(15)的制造材料采用金属，或采用足够机械强度的其他材料。

25.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：车头上有若干个可以配装遮阳或遮雨具或其他器具的多功能孔(608)。

26.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：座椅(9)装设有靠背(901)。

27.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：车架主梁(15)上还有放置双脚的踏板(7)。

28.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于：为了行驶的稳定，选择配装两个前驱动轮副(2)，或配装两个后驱动轮副(201)，使其成为三轮车或四轮车。

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