CN104554568B - 一种离合式的车轮结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离合式的车轮结构，包括后轮，所述的后轮包括两个左右半轮，两个左右半轮分别轴向滑动在两根滑动轴上，两根滑动轴中间设有铰链转轴，两根滑动轴之间的角度变化可驱动左右半轮自动分离或者合并，所述的滑动轴为花键滑动轴，左右半轮与滑动轴之间设有花键轴承，车轮可以实现分离或者合并，电动车可以根据实际行驶环境在两轮状态和三轮状态之间自由切换。

Description

一种离合式的车轮结构

技术领域

本发明涉及一种离合式的车轮结构。

背景技术

目前，电动车市场新兴产品层出不穷，特别是一些便携式的电动车，比如站立式的两轮电动车非常受年轻人的欢迎，其优点是体积小，携带方便，行驶时受地形限制小，可穿梭于狭小位置，而且因为两轮车结构受阻力相对三轮的小，具备较高的行驶速度，但是这类车也存在一定缺陷，就是平衡性相对欠缺，尤其是在繁忙的市区行驶，远不如三轮式的电动车稳定。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，提供一种离合式的车轮结构，车轮可以实现分离或者合并，电动车可以根据实际行驶环境在两轮状态和三轮状态之间自由切换。

本发明的技术方案是：一种离合式的车轮结构，包括后轮，所述的后轮包括左半轮和右半轮，左半轮和右半轮分别轴向滑动在两根滑动轴上，两根滑动轴中间设有铰链转轴，两根滑动轴之间的角度变化可驱动左半轮和右半轮自动分离或者合并，所述的滑动轴为花键滑动轴，左半轮、右半轮与滑动轴之间设有花键轴承。

优选的，所述的左半轮、右半轮外侧设有刹车盘，刹车盘外侧设有可伸缩的防尘套。

优选的，所述的铰链转轴包括两个U形铰链，两个U形铰链的上、下侧翼相互铰接。

优选的，所述的滑动轴的两端设有磁铁，所述的铰链转轴两侧壁上也设有磁铁，磁铁均连接有开关线，左半轮、右半轮离合时所述的磁铁分别与刹车盘或花键轴承相吸。

优选的，所述的滑动轴内设有供开关线穿过的线槽。

采用本技术方案后，后轮为从动轮，后轮包括左半轮和右半轮，左半轮、右半轮轴向滑动设于两根滑动轴上，两根滑动轴中间铰接，正常行驶时两根滑动轴位于同一直线，当两根滑动轴之间的角度变化可驱动左半轮、右半轮自动分离或者合并，两根滑动轴之间的角度变化分为内倾(内八字状)或者外倾(外八字状)，当内倾时，左半轮、右半轮产生向两边滑动的分速度，从而自动将左右、半轮分离，将整车切换到三轮状态，当外倾时，左、右半轮产生往中心滑动的分速度，将左、右半轮合并成一个后轮，从而将三轮状态重新切换到二轮状态，利用这个结构驾驶者可以根据实际驾驶环境来自行切换三轮、二轮状态，在繁忙的市区可以切换到三轮状态，增加低速时的稳定性，在路况较为顺畅时，切换到二轮状态，减少阻力，可以进一步提升驾驶速度。

附图说明

附图1为电动车的的整体三维示意图；

附图2为电动车的爆炸示意图；

附图3为控制车轮角度变化的离合装置分离时的示意图；

附图4为控制车轮角度变化的离合装置合拢时的示意图；

附图5为倾角控制机构的俯视示意图；

附图6为两根滑动轴内倾时示意图；

附图7为两根滑动轴外倾时示意图；

附图8为滑动轴处各零件剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1至图8所示，一种离合式的车轮结构，电动车包括前轮1与后轮，前轮为驱动轮，后轮为从动轮，所述的后轮包括左半轮和右半轮，左半轮和右半轮均用标号2表示，左半轮和右半轮分别同轴滑动在两根滑动轴3上，两根滑动轴中间设有铰链转轴31，所述的铰链转轴包括两个U形铰链，两个U形铰链的上、下侧翼相互铰接，两个U形铰链尺寸一大一小，尺寸较小的U形铰链侧翼内置在尺寸较大的U形铰链侧翼内，每个U形铰链的侧翼上下而置，两个U形铰链的侧翼相互贴合，使得纵向承重载荷变大，所述的滑动轴为花键滑动轴，左半轮、右半轮与滑动轴之间设有花键轴承32，花键滑动轴保证左、右半轮轴向滑动顺畅，花键滑动轴上加抹润滑油，两根滑动轴之间的夹角由倾角控制机构控制以实现内倾或者外倾，外倾时左、右半轮往中间移动实现合并，内倾时左、右半轮往两边移动实现分离，采用本技术方案后，正常行驶时两根滑动轴位于同一直线，当倾角控制机构工作时，两根滑动轴以中间铰接点，即铰链转轴31为中心实现微小转动，实现内倾(内八字状)或者外倾(外八字状)，当内倾时，如图6所示，左、右半轮产生向两边滑动的分速度，从而自动将左、右半轮分离，将整车切换到三轮状态，当外倾时，如图7所示，左、右半轮产生往中心滑动的分速度，将左、右半轮合并成一个后轮，从而将三轮状态重新切换到二轮状态，利用这个结构驾驶者可以根据实际驾驶环境来自行切换三轮、二轮状态，在繁忙的市区可以切换到三轮状态，增加低速时的稳定性，在路况较为顺畅时，切换到二轮状态，减少阻力，可以进一步提升驾驶速度。

结合图2至图5，所述的倾角控制机构包括两根对称而设的L形驱动臂4，两根L形驱动臂前端中间连接有离合装置，L形驱动臂后端与所述的滑动轴外端连接，L形驱动臂前端通过离合装置左右分离或者合拢，L形驱动臂的后端固定滑动轴，前端左右移动时，后端驱动滑动轴沿铰链转轴转动，实现内倾或者外倾，所述的离合装置包括两个竖直而设的滑槽51，滑槽连接有U形拨叉52，U形拨叉两端分别滑动在滑槽内，U形拨叉转动时实现两个滑槽分离、合拢，具体参见图3和图4，图3中，U形拨叉水平放置，两个滑槽的位置被U型拨叉分离到最大位置，图4中，U形拨叉旋转一定角度，U形拨叉拨动两个滑槽往中间移动，将两个滑槽的距离缩小到最小，实现两个滑槽合拢，滑槽外壁与所述的L形驱动臂4前端固定，滑槽分离、合拢时驱动L形驱动臂分离、合拢，另外，为了驾驶者方便操作，所述的U形拨叉连接有活动节53，活动节上方连接一块踏板54，活动节与踏板之间连接有两根连杆，踏板左右踩动时驱动连杆传动到活动节，最终驱动U形拨叉顺时针或者逆时针转动，踏板上额外加装复位装置，能让驾驶者松开踏板后使得踏板恢复到最初位置，让U形拨叉也恢复初始位置，保证两根滑动轴恢复到同一直线，另外U形拨叉两个端部设有滑轮，滑轮可以减少U形拨叉与滑槽之间的摩擦系数，增加使用寿命。

所述的L形驱动臂下方设有电动车大梁6，电动车大梁主要起到承重支撑作用，L形驱动臂后端铰接在电动车大梁上，所述的前轮设于电动车大梁前方，前轮连接有电机及蓄电池，所述的电动车大梁上方为站台架7，站台架上设有矩形孔73，供踏板延伸出站台架顶部，站台架与电动车大梁之间设有减震器71及减震弹簧72，增加电动车的整车避震效果。

优选的，所述的左半轮和右半轮外侧设有刹车盘21，刹车盘外侧设有可伸缩的防尘套22，防尘套可以防尘，防止微尘进入花键滑动轴上，以避免花键轴承在花键滑动轴上滑动时发生卡死现象。

另外，本方案中额外增加三轮状态的限速功能，所述的滑动轴外侧端设有磁铁9，所述的铰链转轴两侧壁上也设有磁铁9，磁铁均连接有开关线，左、右半轮离合时分别所述的磁铁分别与刹车盘或花键轴承相吸，当左、右半轮往两边移动靠近最大边缘处时，刹车盘与L形驱动臂后端的磁铁相吸，限速开关启动，可以让整车处于较慢速度，提高稳定性，当左、右半轮往中间移动时，花键轴承与铰链转轴上的磁铁相吸，此时限速开关解除，恢复到正常速度行驶，增加二轮行驶的速度。所述的滑动轴和L形驱动臂内设有供开关线穿过的线槽，开关线内置在线槽内防止老化，也能避免一些路面硬物撞击，提高安全性。

以上仅就本发明较佳的实例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限与以上实例，其具体结构允许有变化，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (5)

1.一种离合式的车轮结构，包括后轮，后轮为从动轮，其特征在于：所述的后轮包括左半轮和右半轮，左半轮和右半轮分别轴向滑动在两根滑动轴(3)上，两根滑动轴中间设有铰链转轴(31)，两根滑动轴之间的角度变化可驱动左半轮和右半轮自动分离或者合并，所述的滑动轴为花键滑动轴，左半轮、右半轮与滑动轴之间设有花键轴承(32)。

2.根据权利要求1所述的一种离合式的车轮结构，其特征在于：所述的左半轮和右半轮外侧设有刹车盘(21)，刹车盘外壁设有可伸缩的防尘套(22)。

3.根据权利要求2所述的一种离合式的车轮结构，其特征在于：所述的铰链转轴包括两个U形铰链，两个U形铰链的上、下侧翼相互铰接。

4.根据权利要求3所述的一种离合式的车轮结构，其特征在于：所述的滑动轴的外侧端设有磁铁(9)，所述的铰链转轴两侧壁上也设有磁铁(9)，磁铁均连接有开关线，左半轮、右半轮离合时所述的磁铁分别与刹车盘或花键轴承相吸。

5.根据权利要求4所述的一种离合式的车轮结构，其特征在于：所述的滑动轴内设有供开关线穿过的线槽。