CN102039967B - 四轮旋转车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种四轮旋转车,主要包括车架及悬挂机构、旋转车轮及车轮驱动机构、脚踏板机构、方向控制机构和刹车机构,所述旋转车轮及车轮驱动机构安装于车架及悬挂机构的四个角上,并通过链条与方向控制机构连接,通过支连杆与脚踏板机构连接,脚踏板机构下端与车架及悬挂机构的中部连接,上端位于车架及悬挂机构的上方,并通过副杠杆与支连杆连接,刹车机构安装于旋转车轮及车轮驱动机构内部。本发明实现了转向灵活、功能多样化的目的,具有很高的实用价值和推广价值。

Description

四轮旋转车
技术领域
    本发明涉及一种四轮车,具体地说,是涉及一种脚踏式四轮旋转车。
背景技术
我国由于地形原因,交通道路大多不是很宽敞,因此,自行车的使用极为普遍,兼之自行车的价格便宜,使得其更受到广大群众的喜爱,甚至在某些地区,将自行车看成主要交通工具也不为过。
现有的自行车均为两轮行走,因此需要操作者具有良好的平衡性,需要熟练掌握使用方法,才可轻松地驾驶自行车。在这种限制条件下,便出现了具有三个轮子的车辆,我们通常称之为三轮车,三轮车具有自行车的小型化、操作简单化等优点,更重要的是 ,三轮车具有良好的平衡性,基本不需要驾驶者掌握平衡,解决了自行车需要掌握平衡性这一难题。但是,现有的三轮车由于主要用于商业行为,通常为电力驱动,耗电量极大,因而并不适合普通老百姓的日常生活使用,特别是老人出行,使用三轮车并不安全,也达不到锻炼身体的目的。
另外,我国人口众多,少年儿童的人口基数也十分庞大,现代社会十分重视儿童的智力开发,对儿童的动手能力开发也是从小就开始,而这一切都是以玩具作为开发基础的。在众多玩具中,玩具车占据有不可替代的地位。但是,现有的玩具车仅为娱乐使用,其结构与操作都十分简单,很难起到开发动手能力的作用,使得玩具车的市场推广与应用受到了一定的限制。如果能开发出操作存在一定难度的玩具车,使儿童在娱乐的同时,还能起到锻炼其动手能力的作用,那将会大大推进玩具车的市场开发程度,甚至可以打入国际市场,与国际玩具开发商竞争。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四轮旋转车,通过巧妙设计,利用传动机构自动分配四轮转速,在保证不影响任意驱动力的前提下,实现四个轮子的360°任意转向,并采用两个方向控制盘,实现车辆的原地旋转。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
四轮旋转车,其特征在于,主要包括车架及悬挂机构、旋转车轮及车轮驱动机构、脚踏板机构、方向控制机构和刹车机构,所述旋转车轮及车轮驱动机构安装于车架及悬挂机构的四个角上,并通过链条与方向控制机构连接,通过支连杆与脚踏板机构连接,脚踏板机构下端与车架及悬挂机构的中部连接,上端位于车架及悬挂机构的上方,并通过副杠杆与支连杆连接,刹车机构安装于旋转车轮及车轮驱动机构内部。
进一步地说,所述车架及悬挂机构主要包括车架、前桥、后桥、脚踏板固定支架、主杠杆导轨及座垫,其中,所述车架一端与前桥中点活动连接,另一端与后桥中点固定连接,在前桥、后桥的两端分别设置有轴承固定套,主杠杆导轨垂直设置于车架中点,而座垫通过支撑杆设置于车架后端,在所述前桥上还设置有压簧,该压簧通过压簧固定板与前桥连接,脚踏板固定支架固定于车架中部的下方。
所述前桥通过前桥轴承与车架活动连接,后桥通过后桥轴承与车架活动连接。
再进一步地说,所述旋转车轮及车轮驱动机构主要包括车轮及车轮固定板,车轮固定板上设置有车轴。该车轴外部套设有轴承外套,车轮安装于该轴承外套上,在该轴承外套上还设置有两个飞轮,该两个飞轮正上方的车轮固定板还固定有两个链轮,一个飞轮与一个链轮通过一根链条连接,在两根链条上还设置有与之连接的滑动推块;所述车轮固定板的顶部与轴承固定套连接,在轴承固定套外部设置有钢碗轴承,在钢碗轴承与车轮固定板之间设置有转向链轮,而在轴承固定套内部还设置有支连杆,该支连杆的上端延伸至轴承固定套之外,并通过球面铰链与脚踏板机构中的副杠杆连接,其下端则与滑动推块固定连接。
转向链轮根据其位置的不同分为四个:左转向前链轮、右转向前链轮、左转向后链轮、右转向后链轮,具体的连接关系见下文中方向控制机构部分的描述。
所述滑动推块两端还设置有导向轮。
再进一步地说,所述脚踏板机构主要包括主杠杆和脚踏板,以及连接脚踏板与主杠杆的驱动系统,所述主杠杆位于车架正上方,并与主杠杆导轨连接,在主杠杆的两端分别设置有一根副杠杆,其中,主杠杆前端的副杠杆位于前桥正上方,并与前桥平行,而主杠杆后端的副杠杆位于后桥正上方,并与后桥平行;所述驱动系统包括曲轴,该曲轴一端与与脚踏板固定支架连接,另一端通过曲轴连杆与摇杆连接,该摇杆一端固定于车架上,另一端通过主连杆与主杠杆中点活动连接。
更进一步地说,所述方向控制机构主要包括前轮机构、后轮机构和方向盘机构,其中,前轮机构包括通过前轮链条相连接的左前轮、右前轮、左转向前链轮、右转向前链轮、主动前链轮、固定导向前轮和前拨动双链轮;后轮机构包括通过后轮链条相连接的左后轮、右后轮、左转向后链轮、右转向后链轮、主动后链轮、固定导向后轮和后拨动双链轮;而方向盘机构则包括前轮方向盘、后轮方向盘、前轮方向盘链轮、后轮方向盘链轮和方向盘固定套,其中,方向盘固定套设置于车架前端,其内部设置有上端与前轮方向盘连接、下端与前轮方向盘链轮连接的传动杆,以及上端与后轮方向盘连接、下端与后轮方向盘链轮连接的传动套筒,且传动杆位于传动套筒内部,而传动套筒又位于方向盘固定套内部;所述前轮方向盘链轮与左转向前链轮、右转向前链轮通过前轮链条连接,而后轮方向盘链轮通过一条中间传动链条与后传动链轮连接,该后传动链轮通过一个套筒与主动后链轮连接。
在传动杆与传动套筒之间、传动套筒与方向盘固定套之间分别设置有轴承。
更进一步地说,所述刹车机构包括刹车手柄、刹车钢丝绳、拨杆、滑动杆、刹车拉杆、刹车盘,其中,刹车手柄设置于传动套筒上,而刹车盘设置于车轮固定板下端的轴承外套上,刹车拉杆的下端与刹车盘连接,上端与滑动杆的下端相连,滑动杆的上端延伸至轴承固定套外部与拨杆一端连接,拨杆的另一端固定;刹车钢丝绳一端与拨杆中部连接,另一端连接刹车手柄。
从整体上来看,所述车架与前桥、后桥连接后的形状为“工”字形,主杠杆与两根副杠杆连接的形状也为“工”字形。
本发明的设计原理在于:利用现有自行车的脚踏驱动机构,实现连续驱动,使四个轮子自动分配转速,在双方向控制盘的作用下,完成对前轮或后轮的单独控制,进而实现原地旋转任意角度并向任意方向前进的目的。
    与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)操作难度适中,非常适合作为开发儿童动手能力的玩具车使用。本发明只需要控制脚踏板和方向盘即可实现整车的任意操作,包括360°任意转向、原地旋转等,在锻炼动手能力的同时,还存在极大的娱乐性。
(2)操作灵活。本发明可通过对两个方向控制盘的单独控制,来实现对前轮或后轮的单独控制;同时,也可以将两个方向控制盘联锁,实现对前后轮的同时控制,驾驶员可以根据实际情况选择不同的操作模式,十分灵活。
(3)功能多样化。本发明具有良好的转向效果,不仅实现了轮子的360°任意转向,达到了沿任意方向前进的目的,还可通过操作,使四个车轮的轴心线通过同一中心点,实现车辆的原地左旋转或右旋转。
(4)平衡性良好。四个轮子均匀地分配在车辆的四角上,形成一个长方形,因此,车辆在行驶过程中,具有良好的平衡性,完全不需要驾驶员掌握平衡。
(5)驾驶要求低。本发明所述的四轮旋转车即使没学过驾车的老人也可轻松驾驶,没有任何技术含量,非常适合普通老百姓使用。
(6)兼具锻炼效果。本发明所述的四轮旋转车采用脚踏式驱动,不消耗其他能源,既节约了能源,又起到了环保的功效,而且无论年轻人还是老人使用,都能起到锻炼身体的目的。
(7)安全性能好。本发明由专业机械工程师经过数年的研究,并进行了多次测试,不仅安全性能良好,而且还专门设计了刹车装置,用于减速及刹车,安全可靠性极高。
本发明可作为一种交通工具,主要用于民用;也可作为一种玩具车,在保证娱乐性的同时兼顾了操作性,可用于锻炼儿童动手能力。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明中车架及悬挂机构的结构示意图。
图3为本发明中旋转车轮及车轮驱动机构的结构示意图。
图4为图3中支连杆、滑动推块、飞轮、链轮的连接示意图。
图5为本发明中脚踏板机构的结构示意图。
图6为本发明中前轮与后轮的方向控制机构示意图。
图7为图6中左车轮与右车轮相对转向的状态示意图。
图8为图6中车子原地旋转时四个车轮的方向切换示意图。
图9为本发明中方向盘机构的结构示意图。
图10为本发明中刹车机构的结构示意图。
附图中的附图标记对应名称如下:
1-车架,2-前桥,3-后桥,4-脚踏板固定支架,5-轴承固定套,6-座垫,7-压簧,8-压簧固定板,9-前导轨,10-后导轨,11-中间导轨,12-左前轮,13-右前轮,14-左后轮,15-右后轮,16-车轮固定板,17-车轴,18-链轮,19-飞轮,20-链条,21-滑动推块,22-支连杆,23-导向轮,24-球面铰链,25-钢碗轴承,26-主杠杆,27-副杠杆,28-脚踏板,29-曲轴,30-曲轴连杆,31-摇杆,32-主连杆,34-左转向前链轮,35-右转向前链轮,36-主动前链轮,37-固定导向前轮,38-前拨动双链轮,39-左转向后链轮,40-右转向后链轮,42-固定导向后轮,43-后拨动双链轮,44-前轮链条,45-前轮方向盘,46-后轮方向盘,48-后轮方向盘链轮,49-方向盘固定套,51-传动杆,52-传动套筒,53-后传动链轮,55-刹车钢丝绳,56-拨杆,57-滑动杆,58-刹车拉杆,59-刹车盘,60-轴承外套,61-中间传动链条。
具体实施方式
下面结合附图与实施例来对本发明作进一步说明。
实施例
如图1所示,四轮旋转车,主要包括以下几个机构:车架及悬挂机构、旋转车轮及车轮驱动机构、脚踏板机构、方向控制机构和刹车机构。下面分别对上述各个机构进行详细描述。
一.         车架及悬挂机构
如图2所示,车架及悬挂机构的主要功能在于,作为整车的承载体,为其他机构提供支撑作用,其结构主要包括车架1、前桥2、后桥3、脚踏板固定支架4、轴承固定套5、座垫6、压簧7和主杠杆导轨。
在上述结构中,车架1为一根圆筒状长杆,其前端通过前桥轴承与前桥2中点活动连接,后端与后桥3中点固定连接,轴承固定套5共四个,分别安装于前桥2的两端和后桥3的两端,通过轴承固定套5使前桥2与左前轮12、右前轮13及相应的驱动机构相连接,同时也使后桥3与左后轮14、右后轮15及相应的驱动机构相连接。脚踏板固定支架4安装于车架1中部下方;座垫6通过一根支撑杆安装于车架1中部上方,位于脚踏板固定支架4的侧上方。主杠杆导轨包括前导轨9、后导轨10和中间导轨11,前导轨9设置于车架1前端,靠近前桥2中点,而后导轨10设置于车架1后端,靠近后桥3的中点;前导轨9和后导轨10均由两根相同竖杆组成,两根竖杆上还设置有主杠杆固定插锁孔33,用于对脚踏板机构中的主杠杆26形成固定作用;中间导轨11位于车架1中部的脚踏板固定支架4正上方,也由两根相同的竖杆组成。压簧7共有两组,分别通过一个压簧固定板8固定于前桥2两端,用于辅助前桥2对左前轮12、右前轮13进行控制。
上述车架及悬挂机构的设计原理在于:通过前桥2、后桥3来实现与四个车轮的连接,而车架1则作为主杠杆导轨、座垫6和脚踏板固定支架4的载体,前桥2通过相应的轴承与车架1实现活动连接,后桥3与车架1固定连接,并在两个方向盘的控制下,通过前桥2、后桥3实现对四个车轮的转向控制,压簧7主要为了减小车子的振动,起到减振的作用。
二.旋转车轮及车轮驱动机构
如图 3和图4所示,旋转车轮及车轮驱动机构的主要功能在于,固定与驱动车轮,保证四个车轮均可实现360°任意转向,并将内部支连杆22的往复运动转化为轮子的单向圆周运动,其结构主要包括左前轮12、右前轮13、左后轮14和右后轮15四个可在水平面上进行360°旋转的车轮,以及车轮的驱动机构。具体地说,驱动机构主要包括车轮固定板16、车轴17、两个链轮18、两个飞轮19、两根链条20、滑动推块21、支连杆22、导向轮23,以及球面铰链24和钢碗轴承25。
在上述结构中,车轮固定板16由倒置的“U”形固定板组成,即下端为开口端,其上端与车架及悬挂机构中的轴承固定套5连接;车轴17穿过车轮中心后两端分别与固定板下端两侧连接,在车轴17上另设有轴承,轴承上设置有轴承外套60,两个飞轮19平行设置于轴承外套60上,并与车轮平行,两个链轮18设置于飞轮19正上方,通过轴承固定于车轮固定板16上,且一个飞轮19与其正上方的一个链轮18通过一根链条连接,即两个飞轮、两个链轮由两根链条连接形成两组,滑动推块21通过销子与两根链条20连接,导向轮23共两个,分别设置于滑动推块21的两端,支连杆22穿过车轮固定板16上端的轴承固定套5,延伸至车轮固定板16内部与滑动推块21连接;球面铰链24设置于支连杆22的顶端,与脚踏板机构中副杠杆27的端头连接,钢碗轴承25套置于轴承固定套5外部。
上述旋转车轮及车轮驱动机构的设计原理在于:利用由脚踏板传递至支连杆22的动力,使支连杆22实现上下往复运动,支连杆22的上下往复运动带动滑动推块21,并通过滑动推块21与链条20的连接关系使链轮18转动,进而使飞轮19转动,飞轮19通过轴承外套60带动车轮转动,最终实现车子的前进、刹车,以及转向。
三.脚踏板机构
如图5所示,脚踏板机构的主要功能在于,将脚踏板28的圆周运动转化成支连杆22上下往复直线运动,并自动分配四根支连杆22的运动速度及上下运动的位移量,同时,将人力转化成车子的动力,通过一系列的装置将动力传递至车轮驱动机构,作为车轮动作的动力源。本机构主要包括一根主杠杆26、两根副杠杆27,以及分别设置主杠杆26两侧的脚踏装置,所述脚踏装置主要包括脚踏板28、曲轴29、曲轴连杆30、摇杆31和主连杆32。
在上述结构中,主杠杆26中部安装一个导向轮,该导向轮只能在中间导轨上平行地上下移动,同时,主杠杆两端也只能在前导轨、后导轨的两根竖杆之间上下移动,在主杠杆两端附近开设有腰形孔,与之对应地,在前导轨、后导轨的竖杆中部设置有插销孔,通过销子将插销孔与主杠杆两端中的任意一端固定,即可实现主杠杆该端头不能移动,而另一端头则为活动端;主杠杆26两端头分别通过两个转动的铰链与两根副杠杆27的中点连接。副杠杆27的两端分别通过球面铰链24与旋转车轮及车轮驱动机构中的支连杆22连接;所述主杠杆26位于车架1正上方,并与之平行,两根副杠杆27分别位于前桥2、后桥3的正上方,并分别与前桥2、后桥3平行。脚踏板28通过曲轴29与曲轴连杆30一端连接,曲轴连杆30的另一端连接于摇杆31中部,而摇杆31的一个端头与车架1连接,另一个端头通过销子与主连杆32的一端连接,主连杆32的另一端则通过一个主杠杆中点导向轮与主杠杆26连接。
上述脚踏板机构的设计原理与普通双轮自行车的设计原理相似,利用脚踏板28的往复性圆周运动,将人力传递至主杠杆26,由主杠杆26控制副杠杆27的两端上下移动,从而实现与副杠杆27端头连接的支连杆22的上下往复运动。本机构与普通双轮自行车的最大区别在于,主杠杆26需要控制四个车轮的运动,其结构更加复杂。
四个车轮在转向行驶过程中,单位时间内四个车轮的转动距离和转速均不相同,此时,如果四根相同的支连杆22以相同的速度和行程去驱动四个车轮,转速慢的车轮对应的支连杆受到的阻力将大于其他车轮,而转速快的车轮对应支连杆受到的阻力则小于其他车轮。本发明在杠杆设计时保证了四根支连杆受到的力相等,且主杠杆、副杠杆均可绕相应结构的中点转动,因此,要保持四根支连杆22受力均等,主杠杆26、副杠杆27便需要发生偏转,转速慢的车轮其支连杆22行程短,移动速度慢,而转速快的车轮其支连杆行程将变长、移动速度将变快。由此,主杠杆26、副杠杆27将起到差速器的作用,即主杠杆26、副杠杆27实现了自动分配支连杆行程及车轮转速的目的。
四个车轮同时驱动:主杠杆26两端均可自由活动,主连杆32与摇杆31之间通过销子连接。
后车轮驱动:用销子插入前导轨9的主杠杆固定插锁孔中,使主杠杆26前端固定,不能自由摆动,而主杠杆26后端可自由活动;将主连杆32与摇杆31用销子固定在摇杆31的中部,在这种情况下,曲轴29的转动,只能带动主杠杆26后端上下摆动,进而驱动两个后车轮,而主杠杆26前端则不动,即不能驱动前车轮。
前车轮驱动:与后车轮驱动相反,用销子插入后导轨10的主杠杆固定插锁孔中,固定主杠杆26后端,这样曲轴29将带动主杠杆26前端上下摆动,进而驱动前车轮。
摇杆31的作用:车辆从四轮驱动切换至两轮驱动时,主连杆与摇杆的连接位置发生变化,从而保证主杠杆端点的最大行程,即保证不超过支连杆允许的最大行程。
四. 方向控制机构
如图6所示,方向控制机构的主要功能在于,采用两个方向盘实现对前车轮、后车轮的单独控制或同时控制,从而实现车轮的任意角度转向或原地旋转。本机构的主要结构包括两种,一种是前轮或后轮的控制机构,另一种是方向盘机构。其中,前轮控制机构主要包括左转向前链轮34、右转向前链轮35、主动前链轮36、固定导向前轮37、前拨动双链轮38和前轮链条44,后轮控制机构主要包括左转向后链轮39、右转向后链轮40、主动后链轮、固定导向后轮42、后拨动双链轮43和后轮链条;方向盘机构主要包括前轮方向盘45、后轮方向盘46、前轮方向盘链轮、后轮方向盘链轮48和方向盘固定套49。
在上述结构中,前轮控制机构和后轮控制机构基本相同,具体如下:左转向前链轮34、右转向前链轮35、左转向后链轮39、右转向后链轮40分别安装于左前轮12、右前轮13、左后轮14、右后轮15的钢碗轴承25与车轮固定板16之间的轴承固定套5上,主动前链轮36、固定导向前轮37和前拨动双链轮38设置于同一块支撑板上,主动后链轮、固定导向后轮42、后拨动双链轮43设置于另一块支撑板上,前轮链条44连接左转向前链轮34、右转向前链轮35、主动前链轮36、固定导向前轮37和前拨动双链轮38,后轮链条连接左转向后链轮39、右转向后链轮40、主动后链轮、固定导向后轮42和后拨动双链轮43;如图9所示,方向盘固定套49垂直安装于车架1前端,其内部设置有上端与前轮方向盘45连接、下端与前轮方向盘链轮连接的传动杆51,以及上端与后轮方向盘46连接、下端与后轮方向盘链轮48连接的传动套筒52,且传动杆51位于传动套筒52内部,而传动套筒52又位于方向盘固定套49内部,在传动杆51与传动套筒52之间、传动套筒52与方向盘固定套49之间分别设置有轴承;所述前轮方向盘链轮与左转向前链轮34、右转向前链轮35通过前轮链条44连接,而后轮方向盘链轮48通过一条中间传动链条61与后传动链轮53连接,该后传动链轮53通过一个套筒与主动后链轮连接。此处,后传动链轮53位于主动后链轮的正上方,而后轮方向盘链轮48位于前轮方向盘链轮的正上方,本发明在描述方向控制机构时,为了在名称上前后呼应,将主动前链轮36又命名为前轮方向盘链轮,实质上两者为同一位置的同一部件。
前车轮转向控制原理:转动前轮方向盘45,使与前轮方向盘45相连接的主动前链轮36转动,从而带动连接主动前链轮36、左转向前链轮34、右转向前链轮35的前轮链条44转动,该前轮链条44又带动左转向前链轮34、右转向前链轮35转动,最终使车轮固定板16转动方向,进而实现两个前车轮的转向。
后车轮转向控制原理:转动后轮方向盘46,使后轮方向盘链轮48转动,后轮方向盘链轮通过中间传动链条61与后传动链轮53连接,因此,后传动链轮53也因后轮方向盘链轮48的转动而转动,同时使主动后链轮转动;由于主动后链轮通过后轮链条与左转向后链轮39、右转向后链轮40连接,因此,左转向后链轮39、右转向后链轮40也转动,最终使车轮固定板16转动方向,进而实现两个后车轮的转向。
车辆原地旋转原理:如图6所示,在车辆旋转前,拨杆56的活动端固定在A点,左右车轮、前后车轮均处于相互平行的状态;而车轮旋转后的状态如图7所示。图8为车辆旋转使四个车轮的方向切换示意图,图中,实线箭头表示四个车轮的方位和前进方向,而虚线箭头则表示切换后其中两个车轮的方位和前进方向。
五. 刹车机构
如图10所示,刹车机构的功能在于对整个装置进行减速、制动,其结构主要包括刹车手柄、刹车钢丝绳55、拨杆56、滑动杆57、刹车拉杆58、刹车盘59。
在上述结构中,所述拨杆56一端固定,另一端为活动端。刹车盘59安装于旋转车轮及车轮驱动机构的轴承外套60上,与车轮平行,刹车拉杆58下端与刹车盘59连接,上端与滑动杆57下端连接,而滑动杆57的上端穿过轴承固定套5延伸至其外部与拨杆56的活动端连接,刹车钢丝绳55一端与拨杆56中部连接,另一端与刹车手柄连接,所述刹车手柄安装于传动套筒52上,以便使用者随时对其进行操作。
下面结合附图对本发明的工作过程进行详细说明。
1.四轮驱动(主杠杆两端可自由活动)方式:驾驶员坐在座垫6上,双脚蹬动脚踏板28,使其旋转,带动曲轴29与曲轴连杆30运动,曲轴连杆30带动摇杆31摆动,摇杆31带动主连杆32上下移动,主连杆32带动主杠杆26的中点在主杠杆导轨上做直线往复运动。由于受车架1上中间导轨11及前导轨9、后导轨10的限制,主杠杆26只能在三个导轨决定的平面上做上下移动和摆动。主杠杆26两端又带动两个副杠杆27上下移动,副杠杆27两端带动支连杆22做上下往复运动。在旋转车轮及车轮驱动机构中,支连杆22带动滑动推块21上下移动,滑动推块21带动链条20、链条20又带动飞轮19、飞轮19带动车轮旋转,实现四轮的前进驱动。方向操作:1)把后轮方向转到正前方,用前轮方向盘45控制前轮转向;2)把前轮方向转到正前方,用后轮方向盘46控制后轮转向;3)同时操作前轮、后轮转向;4)把前轮、后轮转到同一方向,再对两个方向盘进行联锁,控制四个车轮同步转向。
2.原地旋转运动:四轮驱动方式下,先把前轮、后轮转动到一定的方向,再对两个方向盘进行联锁,搬动切换手柄,左前轮、右后轮相对转动一个角度(满足旋转条件),控制脚踏机构旋转,车子便实现原地旋转。
3.两轮驱动(主杠杆一端受限制,另一端可自由活动)方式:先用销子把主杠杆26后端固定在后导轨9的主杠杆固定插锁孔处,把主连杆32与摇杆31在B点位置销子连接,便为前轮驱动,此时只宜采用前轮控制转向。
按照上述实施例,便可很好地实现本发明,而本发明的保护范围包括但不限于上述实施。

Claims (7)

1.四轮旋转车,其特征在于,主要包括车架及悬挂机构、旋转车轮及车轮驱动机构、脚踏板机构、方向控制机构和刹车机构,所述旋转车轮及车轮驱动机构安装于车架及悬挂机构的四个角上,并通过链条(20)与方向控制机构连接,通过支连杆(22)与脚踏板机构连接,脚踏板机构下端与车架及悬挂机构的中部连接,上端位于车架及悬挂机构的上方,并通过副杠杆(27)与支连杆(22)连接,刹车机构安装于旋转车轮及车轮驱动机构内部;
其中,所述车架及悬挂机构主要包括车架(1)、前桥(2)、后桥(3)、脚踏板固定支架(4)、主杠杆导轨及座垫(6),其中,所述车架(1)一端与前桥(2)中点活动连接,另一端与后桥(3)中点固定连接,在前桥(2)、后桥(3)的两端分别设置有轴承固定套(5),主杠杆导轨垂直设置于车架(1)中点,而座垫(6)通过支撑杆设置于车架(1)后端,在所述前桥(2)上还设置有压簧(7),该压簧(7)通过压簧固定板(8)与前桥(2)连接,脚踏板固定支架(4)固定于车架(1)中部的下方;
所述旋转车轮及车轮驱动机构主要包括车轮及车轮固定板(16),车轮固定板(16)上设置有车轴(17),该车轴(17)外部套设有轴承外套(60),车轮安装于该轴承外套上,在该轴承外套上还设置有两个飞轮(19),该两个飞轮(19)正上方的车轮固定板(16)还固定有两个链轮(18),其中一个所述飞轮与一个所述链轮通过一根链条连接,另一个所述飞轮与另一个所述链轮通过另一跟链条连接,在两根链条上还设置有与之连接的滑动推块;所述车轮固定板(16)的顶部与轴承固定套(5)连接,在轴承固定套(5)外部设置有钢碗轴承(25),在钢碗轴承(25)与车轮固定板(16)之间设置有转向链轮,而所述轴承固定套(5)内部还设置有所述支连杆(22),所述支连杆(22)的上端延伸至轴承固定套(5)之外,并通过球面铰链(24)与脚踏板机构中的所述副杠杆(27)连接,其下端则与滑动推块(21)固定连接;
所述方向控制机构主要包括前轮机构、后轮机构和方向盘机构,其中,前轮机构包括左前轮(12)、右前轮(13),以及通过前轮链条(44)相连接左转向前链轮(34)、右转向前链轮(35)、主动前链轮(36)、固定导向前轮(37)和前拨动双链轮(38);后轮机构包括左后轮(14)、右后轮(15),以及通过后轮链条相连接的左转向后链轮(39)、右转向后链轮(40)、主动后链轮、固定导向后轮(42)和后拨动双链轮(43);而方向盘机构则包括前轮方向盘(45)、后轮方向盘(46)、前轮方向盘链轮、后轮方向盘链轮(48)和方向盘固定套(49),其中,方向盘固定套(49)设置于车架(1)前端,其内部设置有上端与前轮方向盘(45)连接、下端与前轮方向盘链轮连接的传动杆(51),以及上端与后轮方向盘(46)连接、下端与后轮方向盘链轮(48)连接的传动套筒(52),且传动杆(51)位于传动套筒(52)内部,而传动套筒(52)又位于方向盘固定套(49)内部;所述前轮方向盘链轮与左转向前链轮(34)、右转向前链轮(35)通过同一根链条连接,而后轮方向盘链轮(48)通过一条中间传动链条(61)与后传动链轮(53)连接,该后传动链轮(53)通过一个套筒与主动后链轮连接。
2.根据权利要求1所述的四轮旋转车,其特征在于,所述前桥(2)通过前桥轴承与车架(1)活动连接,后桥(3)通过后桥轴承与车架(1)活动连接。
3.根据权利要求2所述的四轮旋转车,其特征在于,所述滑动推块(21)两端还设置有导向轮(23)。
4.根据权利要求3所述的四轮旋转车,其特征在于,所述脚踏板机构主要包括主杠杆(26)和脚踏板(28),以及连接脚踏板(28)与主杠杆(26)的驱动系统,所述主杠杆(26)位于车架(1)正上方,并与主杠杆导轨连接,在主杠杆(26)的两端分别设置有一根所述的副杠杆(27),其中,主杠杆前端的所述副杠杆(27)位于前桥(2)正上方,并与前桥(2)平行,而主杠杆后端的所述副杠杆(27)位于后桥(3)正上方,并与后桥(3)平行;所述驱动系统包括曲轴(29),该曲轴(29)一端与与脚踏板固定支架(4)连接,另一端通过曲轴连杆(30)与摇杆(31)连接,该摇杆(31)一端固定于车架(1)上,另一端通过主连杆(32)与主杠杆(26)中点活动连接。
5.根据权利要求4所述的四轮旋转车,其特征在于,在传动杆(51)与传动套筒(52)之间、传动套筒(52)与方向盘固定套(49)之间分别设置有轴承。
6.根据权利要求5所述的四轮旋转车,其特征在于,所述刹车机构包括刹车手柄、刹车钢丝绳(55)、拨杆(56)、滑动杆(57)、刹车拉杆(58)、刹车盘(59),其中,刹车手柄设置于传动套筒上,而刹车盘(59)设置于车轮固定板(16)下端的轴承外套(60)上,刹车拉杆(58)的下端与刹车盘(59)连接,上端与滑动杆(57)的下端相连,滑动杆(57)的上端延伸至轴承固定套(5)外部与拨杆(56)一端连接,拨杆(56)的另一端固定;刹车钢丝绳(55)一端与拨杆(56)中部连接,另一端连接刹车手柄。
7.根据权利要求6所述的四轮旋转车,其特征在于,所述车架(1)与前桥(2)、后桥(3)连接后的形状为“工”字形,主杠杆(26)与所述的两根副杠杆(27)连接的形状也为“工”字形。
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