CN102529685A - 双轮非对称反向平行悬挂厢式电动车 - Google Patents

Abstract

本发明包括一种双轮非对平行横向悬挂厢式电动车和一种双轮非对称平行纵向悬挂厢式电动车。前者左前轮(2)及右后轮(4)分别通过末端短轴(16)铰接于车架(1)右侧及左侧的弧形悬挂(15b)和末端各固定有左轮毂电机(3)与轮毂电机(5)定子轴的水平摇臂(15a)构成的J形摇架(15)非对称平行横向悬挂于车架(1)的左侧及右侧；后者左前轮(2)及右后轮(4)通过末端短轴(19)分别铰接于车架(1)左后部及右前部的弧形悬臂(17b)和末端各固定有左轮毂电机(3)与右轮毂电机(5)定子轴的水平摇臂(17a)构成的J形摇架(17)非对称平行纵向悬挂于车架(1)的左右两侧。本发明改进了车轮的布局和悬挂结构方式，以有效解决双轮电动车存在的平衡性和安全性的缺陷。因此，适合健全人和下肢残疾人作为城市小型交通工具。

Description

双轮非对称反向平行悬挂厢式电动车

1、技术领域

本发明涉及一种机动车类型的城市专用的小型交通工具，它是现有两类双轮电动车的改进，包括一种双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车和一种双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车。

2、背景技术

本世纪工业高速发展，石油、煤炭等不可再生资源一度告急，能源已成为人们首要面对的问题，电动车成为可再生能源的应用也成为热议重点。因此，电动车在能源开发业突显了巨大商机。现有市售的各式各样的纵列双轮电动自行车，它们都有由车架、前后轮，前叉(前减震器)、后轮悬挂、后减震器、前后制动器、车把、仪表、电动机、控制器等构成，具有结构简单、造价低、节能环保等优点，但其致命缺陷却是横向稳定性差，如遇雨天路滑，非常容易翻倒造成事故。

中国02114794.8专利申请提出一种双轮左右并列分布的电动车，它利用高速陀螺角动量守恒原理来实现车体的平衡。02258700.4专利申请则提出了一种电脑软件来实现车体自动平衡双轮电动车。前者在有外部干扰的情况下，角动量方向容易改变，影响其稳定性，而且平衡转盘体积很大且高速旋转，因此会消耗大量电能，缩短电池使用时间；后者由于采用电脑软件控制，所以结构复杂，不利于节约电能，而且造价过高，不利于推广应用。

3、发明内容

本发明的目的就是要将纵列式双轮车的纵向稳定性与并列双轮车的横向稳定性融为一体而提供一类双轮非对称反向平行悬挂厢式电动车，包括双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车和双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车两种方案。它们通过改进车轮的布局和悬挂结构方式，以有效地解决现有两种双轮电动车存在的平衡稳定性和安全性差的致命缺陷。

本发明的目的是这样实现的：将车轮及与之相连的轮毂电机通过由铰接于车架的弧形悬臂和固定轮毂电机定于轴的水平摇臂构成的J形摇架一前一后非对称平行悬挂于车架两侧。双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车的两副J形摇架采取横向悬挂平行于车架下方前后而与车轮垂直，而双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车的两副J形摇架则采取纵向悬挂平行于车架左右两侧并与车轮平行。

由于两个车轮通过平行J形摇架非对称悬挂于车架前后两侧，所以综合了纵列双轮车快速行速时纵向稳定性和并列式双轮车横向稳定性两者于一体；由于两轮安装位置及其悬挂摇架安装位置相反，通过车架连成一体，从而形成“同轴效应”，有利于大幅度提高快速行驶时前后左右的稳定性；由于采用双轮结构并由各自的摇架独立悬挂；所以最大限度地简化了整车结构，有利于减轻重量，由于左侧车轮的J形摇架弧形悬臂铰接在车架右侧(左后方)，而右侧车轮的J形摇架弧形悬臂铰接在车架左侧(右前方)，所以能够保持行驶过程中的平衡，不仅健全人可以驾驶，而且也便于下肢残疾人驾驶；由于采用电能驱动，所以有利于节能环保，这在世界各国大力提倡节能减排的今天，具有重要的现实意义；由于采用双轮毂电机配置，而且是车架两侧前后各设置一个车轮，所以不仅提高了车辆的可靠性，有利于提高车辆的可靠性和复杂路况下的通行能力，并且可以通过操作控制系统实现原地转向；由于采用车厢结构，所以大幅度地提高车辆的安全性。

4、附图说明

本发明由以下实施例及其附图给出。

图1、图2和图3和图4分别为车辆的侧视图结构示意、车辆正视结构示意图和两种J形摇架结构示意图。

5 具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明对现有双轮电动车的改进之处，未涉及与现有四轮电动车相同。

双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车方案实施例：本发明包括车架(1)、左前轮(2)、左前轮毂电机(3)、右后轮(4)、右后轮毂电机(5)、控制器(6)、控制仪表板(7)、转向传感器(8)、方向盘(9)、电池组(11)、座椅(12)、车厢(13)等部分。

车架(1)为框架结构，采用薄钢管焊接而成，是连接和支撑车厢(13)的主体部件，两侧各设置有左一个前轮(2)和一个右后轮(4)。左前轮(2)通过轮毂上的螺栓孔挂装在左前轮毂电机(3)转子外侧螺栓上，以螺帽拧紧固定。左前轮毂电机(3)为单边固定，其定子轴与轴套(14)连接，并以螺帽拧紧固定，轴套(14)焊接于J形摇架(15)一端。J形摇架(15)由水平摇臂(15a)和弧形悬臂(15b)两部分构成，水平摇架(15a)末端焊接有轴套(14)，其轴孔与水平摇臂(15a)平行，内有轴向制动键槽，弧形悬臂(15b)末端焊接有与之垂直的短轴(16)，其两端各装有一个轴承(未绘出)。J形摇架(15)弧形悬臂(15a)上的短轴(16)上的两个轴承装在平行固定于车架(1)右下方的两个轴承盒(未绘出)内，以确保J形摇架(15)灵活地上下摆动。J形摇架(15)的弧形摇臂(15b)上短轴两端装有的轴承同样平等固定于车架(1)左侧的两个轴承盒内，后J形摇架(15)的水平摇臂(15a)末端同样也焊有轴套(16)，其轴孔也是与水平摇臂(15a)平行。右后轮(4)安装于右轮毂电机(5)转子侧西的四个螺栓拧紧固定。右轮毂电机(5)通过定子轴与水平摇臂(15a)末端的轴套(16)连接，也是拧紧螺帽固定。

双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车方案实施例：该方案大部分与双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车方案相同，所以不同之处在于J形摇架(17)的结构及其悬挂方向。J形摇架(17)同样由于水平摇臂(17a)和弧形悬臂(17b)两部分组成；水平摇臂(17a)末端焊有轴套(18)，其轴孔与水平摇臂(17a)垂直；弧形悬臂(7b)末端焊有与之垂直的短轴(17)，其两端各装有一轴承。车架(1)左右两侧各有一副结构这样的J形摇架(17)。左侧J形摇架(17)通过弧形悬臂(17b)末端的短轴(17)上的轴承装于车架(1)左后方的轴承盒内铰接，左轮毂电机(2)通过定子轴装于水平摇臂(17a)末端的轴套(18)内，并以螺帽拧紧固定，左前轮装于左轮毂电机(3)转子外侧螺栓上，以螺帽拧紧固定。右侧J形摇架(17)通过弧形悬臂(17b)末端的短轴(19)上的轴承装于车架(1)右前方的轴承盒内铰接，右轮毂电机(5)通过定子轴装于水平摇臂(17a)末端轴套(18)内，也是螺帽拧紧固定，右前轮(4)挂装于轮毂电机(5)转子外侧的螺栓上，两样为螺帽拧接固定。

在每副J形摇架(15)及J形摇架(17)的水平摇臂(15a)和水平摇臂(17a)上都装有一个减震器(20)，减震器(20)上端以螺栓固定在车架(1)上，下端固定在水平摇臂(15a)和水平摇臂(17a)靠近左轮毂电机(3)和右轮毂电机(5)的安装位置。

本发明采用差速转向，也就是利用转向传感器(8)控制左轮毂电机(3)和右轮毂电机(5)的转速实现差速转向。当转动方向盘(9)时，转向传感器(8)检测出方向盘(9)转动方向时，将信号传递给控制器(7)，控制器(7)发出相应方向的减速信号给该方向的电机降低转速，与些同时相反方向的电机获得加速信号，从而实现差速转向。其他操作方式现有厢式电动车相同。

Claims (7)

1.双轮厢式电动车，特别是一类双轮非对称反向平行悬挂厢式电动车，它们由车架(1)、控制器(6)、控制仪表板(7)，转向传感器(8)、方向盘(9)、转向连杆(10)、电池组(11)、座椅(12)、车厢(13)等部分组成，其特征在于左前轮(2)及与之相连接的左前轮毂电机(3)，右后轮(4)及之相连接的右后轮毂电机(5)各通过由铰接于车架(1)的弧形悬臂(15b)、弧形悬臂(17b)与各固定有左前轮毂电机(3)、右后轮毂电机(5)定子轴的水平摇臂(15a)，水平摇臂(17a)构成的J形摇架(15)、J形摇架(17)分别一前一后非对称平行悬挂于车架左右两侧，双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车的两副J形摇架(15)为横向悬挂平行于车架(1)前后而与左前轮(2)、右后轮(4)垂直，而双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车的两副J形摇架(17)则为纵向悬挂平行于车架(1)左右两侧并与左前轮(2)、右后轮(4)平行。

2.根据权利要求“1”所述双轮非对称反向平行悬挂厢式电动车，其特征在于左前轮(2)挂装于左前轮毂电机(3)转子外侧的螺栓上，右后轮(4)也是以相同方式与右后轮毂电机(5)连接。

3.根据权利要求“1”所述双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车，其特征在于J形摇架(15)的水平摇臂(15a)一端焊接有轴孔平行于水平摇臂(15a)的轴套(16)。

4.根据权利要求“1”所述双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车，其特征在于J形摇架(17)的水平摇臂(17a)一端焊接有轴孔垂直于水平摇臂(17a)的轴套(18)。

5.根据权利要求“1”和“3”所述双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车，其特征在于J形摇架(15)的弧形悬臂(15b)一端焊接有与其垂直的短轴(19)。

6.根据权利要求“1”“4”所述双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车，其特征在于J形摇架(17)的弧形摇臂(17b)一端焊接与其垂直短轴(19)。

7.根据权利要求“1”“5”和“6”所述双轮非对称横向平行悬挂厢式电动车和双轮非对称纵向平行悬挂厢式电动车，其特征在于J形摇架(15)、J形摇架(17)的弧形摇臂(15b)和弧形悬臂(17b)与车架(1)的连接也可以是其它的柔性连接方式。 

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