CN105620622A - 便携式滑板车底盘 - Google Patents
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Abstract
<b>便携式滑板车底盘,底盘各个相互连接的部件被改进并且相互协调,整合并集成了零部件的功能性结构,减少部件、减少原材料的使用,实现了轻量化和节能减排。生产组装方便,适合大量的工业化生产和环保的双重需求。整车折叠之后比较紧凑,外表简洁平整、擦洗、维修、维护比较方便,易于携带。具有可以扩展的多功能接口和附件,使其在便携的前提下,还能提供了便利的确切的选择。</b>
Description
技术领域
本创新属于交通运输工具领域,涉及便携式轻型交通工具领域,包括,自行车、电动车、踏板车、带有方向控制扶手的滑板车领域,特别是涉及电动滑板车的底盘。
背景技术
具有前立管以及顶部具有方向舵的滑板车,折叠或者非折叠的(电动)滑板车车型具有庞大的市场基础和用户基础,具有非常广泛的认知度,除了当做运动休闲用品之外,也被很多人用作代步工具,典型的,滑板车具有一个近似L型的主车架(前立管和踏板),有时,前立管也体现为U形,采用挤拉伸铝型材(也有一大类是用铁管)制作车架。
社会高速发展,公路质量提高,路面平坦让传统自行车轮径的设置也随之减小,再加上,现有的技术趋势中,各种电动驱动技术和动力源(锂电池)技术的迅猛发展,充分显露出车辆轻小化的发展趋势。紧凑轻小型的折叠车辆、特别是短途的、能随身携带的微型交通工具是人们所需的。在尊重传统驾驶习惯的前提下,滑板车类的交通工具最有可能融入到主流的电动自行车领域,使之过渡成为轻小型车辆。所以滑板车特别是电动滑板车具有非常重要的开发背景,它的综合性能显得尤为重要。
可是现有的滑板车(特别是电动滑板车)结构复杂、零件多、装配工序多、生产速度慢、综合成本高,防水性能差,厚重、表面不整洁,容易积累污垢,不容易清洗,整体品质不高,缺乏设计感和吸引力,等等缺点。同时,人们对产品的外观也很重视,而现有产品的理念和整体设计水平不能符合今后的市场需求与新的发展趋势。目前,成熟的商业化生产路线和生产工艺路线还不够成熟,产品设计、生产技术、商业化批量生产的方法还不够完善,还需要减少组件的数量、优化制件的形态、功能整合(多功能)、选用更合理的制造工艺、减少材料的用料、简化组装、自动化生产等等环节上考虑,需要优化各个部件。
本申请人提出,如果运用集成化功能性部件来改进滑板车,增加功能的同时能减轻整车重量,减少、简化、优化零部件,如果对各个部分进行改进,然后将这些优化方案组合在一起,系统化的进行整体升级,最终便能创造出人们所需的简便型车辆,人们携带车辆出行时更便利,便携式人力滑板车或者折叠电动滑板车将会更广泛的成为代步工具,极大地提高人们的工作效率。这将大幅度提高滑板车产业的影响力,改变滑板车的传统形象,提升滑板车在交通工具领域的地位。对滑板车领域来说,如果减轻重量,则便于携带,如果增加功能或者多功能,相当于增加部件减轻重量,能更好的实现便携,如果是长时间携带或者手提,即使是几十克、几百克,也是非常重要的,每一个部件的研发和完善都成为了关键。
发明内容
本创新的目的在于提供一种设有集成化功能性部件的轻型滑板车,优选的,将滑板车各个部分分别进行优化,将多个改进的部件结合在一起,以解决背景技术中所遇到的问题,可以根据不同需要将改进的部件(部分)单独使用或者将其组合搭配。为了实现前述目的,本创新的改进技术方案是:
设有集成化功能性部件的改进底盘的便携式轻型滑板车,其包括:
a,转向轴套管以及可选装的扩展附件,
转向轴套管具有至少两个径向布设的内螺孔,内螺丝孔沿水平方向分别布设环绕于转向轴套管,借助外设的紧固件螺栓,可选装的扩展附件与之适配安装固定,同时借助两个内螺丝孔可以防止扩展附件转动,或者
扩展附件与转向轴套管外表面适配安装固定,借助紧固件,扩展附件与转向轴套管外表面之间具有相互吻合的凹凸防止两者之间转动,
扩展附件可以是为了安装、结合、装配其他部件的安装基座;
b,前轮轴插架以及适配选装的部件,
前轮轴插架采用铝合金或者镁合金挤拉伸型材分段切割开之后旋转切削成型,其具有一个柱形的头颈部和U型的尾部,柱形头颈部具有螺纹,所述的头颈部穿过轴套管与车把立管直接结合或者间接结合,和/或
前轮轴插架尾部U型的两个臂之间可以安装一个车轮,同时,前叉架横向设置孔结构用于选择性的安装轮径更小的车轮或者三轮车轮轴插架支臂,三轮车轮轴插架支臂也可以部分的装配在转向轴套管上部;
c,站踏板
站踏板是构件内置式,站踏板内置动力电池,站踏板厚度为20--55毫米之间的任意一个区间值,并且,
站踏板包括但是不限于腔管为闭合式截面一体式管壁,前端盖头部向斜上方延伸并且与转向轴套管斜下延伸突出的尾部铰接成为铰节,铰节的折叠轴心位于前套管与踏板之间的中部,借助铰节,L形车架折叠成为近似一字形或者紧凑的C形,前端盖尾部与腔管前端口结合,腔管后端口设置后端盖,前后端盖分别将站踏板腔管端口封堵形成封闭式电池仓,和/或站踏板的前端高于后端,以此形成倾斜设置的站踏板,所述的倾斜是指1厘米至10厘米之间任意一个区间范围;
d,站踏板后端部件,
后端部件设有鞍管安装座,后端部件至少一部分位于腔管内部且上部具有一鞍管安装座,一选装的座椅鞍管尾部与之相互匹配结合,和/或
后端部件设有后脚轮刹车装置安装座,后脚轮刹车装置与所述的安装座相互匹配结合并且借助轴穿钉装配结合,后脚轮刹车装置借助轴穿钉旋动实现刹车,和/或,
后端部件与后脚轮刹车装置之间设置有复位弹簧,刹车操控线穿过穿线孔与刹车装置尾部连接,复位弹簧负责后脚轮刹车装置复位,和/或,
后端部件设有操控线穿线孔;
e,联动式后脚轮刹车装置,
在复位状态下,摩擦刹车件与车轮具有一段距离,在刹车状态下与后脚轮轮胎接触摩擦,或者在刹车状态下与车轮毂接触摩擦;
后脚轮刹车装置一部分覆盖于后车轮上部,脚踩踏时形成脚踏刹车装置,其部分的覆盖于部分的后车轮,其还形成一挡泥板;
后脚轮刹车装置与后刹车制动装置的安装座被一轴钉轴动连接且能往复移动,它与刹车牵引件连接并被其牵制,牵动刹车牵引件时制动刹车,弹性元件使其复位;
脚踏式刹车、弹性元件、刹车牵引件在刹车或者复位的时候是联动的;
和/或联动式后脚轮刹车装置至少由两个相互契合贴靠的部件组装固结制成,骨架是用板片切割成型,摩擦制动是冲压折弯成型,所述骨架尾部具有牵引件固定机构;
f,站踏板尾部的支撑机构,
站踏板尾部具有一向后车轮延伸且突出的支撑机构,当车体竖立的时候,支撑机构接触地面,将车轮与地面保持一段距离,阻止后轮转动,其中,
柔性或者半刚性的挡泥板与后轮刹车装置包接并且覆盖于车轮上部,和/或踩踏式后脚轮刹车装置或者支撑机构具有一环绕后车轮且沿着车轮径向布设的延伸部并与后脚轮保持一段距离形成后挡泥板,和/或站踏板空心腔管具有两个向尾部延伸且一体的后轮轴插架,尾部的支撑机构与之装配结合,和/或站踏板空心腔管具有两个向尾部延伸且一体的后轮轴插架,尾部的支撑机构与之装配结合,支撑机构的一部分沿着站踏板腔管的两个侧管之尾部端口插入,支撑机构为塑胶件,其两侧分别具有外凸的按钮,两个侧管形成的后轮轴插架两侧具有轮毂电机轴安装孔,支撑机构的外凸按钮借助材料的弹性变形,与后轮轴插架上的电机轴安装孔卡合,形成封闭结构,将底盘的侧腔管封闭;
g,挡泥板
后挡泥板至少部分的是柔性材质或者半刚性材质,其覆盖于后脚轮上部,刹车的时候,后挡泥板向外变形且不接触脚轮,其中,站踏板尾部的支撑机构与后脚轮刹车装置之间具有后挡泥板,或者,后挡泥板与后轮制动装置结合,或者,后挡泥板与车体竖立时的支撑机构结合;
h,站踏板加固件
后平插安装后轮轴组之后,后平插开口部装配紧固件使后平插开口的两部分结合而且将后轮轴紧固夹持其中,踏板受力的时候,后平插开口的上部、紧固件、后平插下部同时受力,和/或站踏板局部增设加固件增强踏板的负载能力和受力强度,其中
站踏板前部局部设置加固件,和/或站踏板尾部以及后轮轴插架局部设置加固件,和/或站踏板与加固件结合位具有开窗穿孔,加固件对开窗穿孔部位形成加强。
还包括以上创新部件的任何一种搭配组合。
附图说明:
图1、2分别是滑板车底盘两个不同角度的斜视俯视图。
图3是滑板车底盘侧视示意图。
图4、5分别是滑板车底盘俯视和仰视示意图。
图6、7分别是滑板车底盘两个不同角度的斜视仰视图。
图8、9分别是滑板车底盘的前视图和后视图。
图10是滑板车底盘的总分解示意图。
图11、12分别是两个滑板车底盘的前端拆解示意图。
图13、14、15、16是滑板车底盘的尾部拆解图,依次代表拆解顺序。
图17、18是后端盖与后刹车的两个不同角度的斜视俯视图。
图19是后刹车装置不同角度的示意图。
图20是后刹车装置的拆解示意图。
图21是后端盖的不同角度示意图。
图22是滑板车底盘尾部的加强件装配示意图。
图23是滑板车底盘与前立管折叠示意图。
图24是竖立支撑机构不同角度的示意图。
图25是车头分解的示意图25-a和车头组装后的示意图25-b。
图26是后平插示意图。
优点和积极效果:
改进之后的滑板车外表简洁,零件少、降低了生产组装的时间,降低了生产成本和组装成本,由于零件比较少,故障率降低,经久耐用,擦洗、维修、维护比较方便。简约时尚的外观和造型,更适合大量的工业化生产和环保的双重需求。整车比较紧凑,表面平整,特别是,各个相互连接的零部件其功能集成度越高,越能实现轻量化,减轻整车重量,易于携带,还减少部件和减少原材料的使用,节能减排。随后,其他优点将在说明书中更适宜的位置进一步指出。
具体实施例:
车头总成防护装置
传统中存在的技术问题:滑板车,特别是L形车架的滑板车,具有自己的特定结构,在折叠以及携带的状态下,车辆的形态和位置发生改变,不能应对复杂的使用环境,例如遇到碰撞或者车辆摔倒的时候,车头总成(涉及到电器部件)特别容易受损。
本创新的解决方案:车把手或者车把横管上具有一个径向尺寸高于车头总成的防护装置,当车体倒下,车把碰触地面的时候,是所述的防护装置先接触地面,起到防护缓冲的作用。在一个实施例中,车头总成防护装置可以是类似于微型车轮轮毂的,具有径向设置的圆环,环抱车头总成,优选的,所述的防护装置与车把套一体。制造和安装的时候都很简便,零件更少。所述的车头总成含义包括:电子控制器、显示器、电子调速器、仪表盘(电量显示、行驶速度显示)、操作控制器、车头灯、钥匙门、电器总开关、远近光切换、喇叭、左右转向灯,在适宜的情况下,它也可以是其他功能的创新部件。
具有内螺丝孔的转向轴套管以及可选装的扩展附件
传统中存在的技术问题:多年来,滑板车前立管附近的造型简单不美观,其实用性一直没有创新突破。滑板车具有比较长的前立管和比较低位置的底盘,轮径比传统自行车要小很多,前立管前部具有更广阔的空间,特别是纵向的空间更大,如果沉重的货物设置在前立管,转向时,手把需要摆动时不灵活,影响驾驶。为了加装车篮,自行车传统的方式是在前套管上部设置向上弯曲延伸的钣金冲压成型的挂钩,其用于此类滑板车的时候,由于纵向空间太长,受力不合理而不适用。
本创新的解决方案:参见附图,铝或镁合金挤拉伸成型后锯切后成为转向轴套管,其具有比较厚的侧壁部分,厚的侧壁部分用于制作内螺孔,如图,转向轴套管(1)的中部具有径向布设的内螺孔,图中示意3个内螺丝孔分别布设环绕于转向轴套管外表面(内螺孔位于前面、左侧面、右侧面),借助外设的紧固件螺栓,扩展附件与之适配安装固定,同时借助两个内螺丝孔可以防止扩展附件转动,或者
借助紧固件,扩展附件与转向轴套管外表面适配安装固定,扩展附件与转向轴套管外表面之间具有相互吻合的凹凸防止两者之间转动。
还可以是另设的部件焊接于前套管,在另设的部件上设置内螺丝孔、内孔或者其他适宜结合的结构。
扩展附件可以是为了安装、结合、装配其他部件的安装基座,例如,向车顶方向延伸,沿着转向轴立管设置的刚性支架,例如比较长的:管材、冲孔钣金件、板片、带有折弯的金属板片,刚性支架可以与转向轴套管的内螺孔结合,也可以是位于转向轴套管上部的安装基座结合。在附图25中,刚性支架(9),体现为切割之后的金属圆管,其上部与前立管上部活动轴动结合,支架上部具有一近似轴套的环装结构内设转向轴立管且两者之间活动配合,(例如套接,滑动配合,松动配合,刚性支架和转向轴套管不动的情况下,前立管可以自由的用于转向,从而扶持刚性支架上部,利于承载物品),3个螺栓与前套管上的螺丝孔结合,将刚性支架下部装配结合于前套管。刚性支架以及刚性支架的上部可以连接各种功能型结构以符合不同的扩展需求。例如安装储物筐或者背包的支架等等。在本说明书中,其是在刚性支架上部设置一螺栓,以示意其扩展连接的多种可能。
优点和积极效果:创新的转向轴套管以及扩展的附件不影响车辆原有的基本功能,根据需要扩展安装附件之后,便于容纳、携带更多物品,不妨碍车体转向和折叠。可以在前立管前方扩展安装附件放置物品,例如,可拆卸储物箱包、储物筐菜篮之类、背包、水壶、提手、照明灯、电池或者电池仓、行李箱、腔状容器、车锁、座椅、折叠座椅、刚性支架等等。刚性支架和附加的配件可以采用多种不同的颜色、不同材质、不同造型,实现装饰功能,使其既实用又美观,在本技术领域形成突破。
前叉架以及可以选装的轮轴组件、轮轴插架支臂
传统中存在的技术问题:多年来,其实用性一直没有创新突破。
本创新的解决方案:参见附图25,前轮轴组件的插架(8)之制造成型:采用铝合金或者镁合金挤拉伸型材分段切割开之后旋转切削成型(例如用车床机加工),其具有一个柱形的头颈部和U型的尾部。柱形头颈部具有螺纹,所述的头颈部穿过轴套管(以及轴承)与车把立管结合,或者,所述的头颈部穿过轴套管(以及轴承)与内螺扣元件旋动连接之后,车把立管与之结合。前轮轴组件的插架(8)两个臂之间可以安装一个车轮,同时,借助以下的组件还可以选择性的组装成为三轮车。
(具有U形臂状的前叉架尾端也可以是常见的前叉),前叉安装前轮轴组件,前叉架横向设置孔结构,所述的孔同时具有多个功能:1,可以减轻重量;2,有助于某些材料的成型,例如前叉架采用塑胶注塑或金属铸造的时候,有助于材料的均匀收缩或者热处理;3,可以选装轮径更小的车轮(减小车体体积);4,可以选择安装三轮车的轮轴插架支臂。轮轴插架支臂也可以部分的装配在转向轴套管上部,选装成为前三轮车的轮轴插架支臂。优选的三轮车轮轴插架支臂具有三角形支撑的主体机构。在附图25中,三轮车的轮轴插架支臂表现为钣金冲压件实现的左右两个支臂(10-1、10-2),其具有的安装孔被螺接紧固件固定,两组紧固件分别穿过支臂上的两个安装孔与前插架之间的内螺母装配结合,形成三角形支撑结构,左右两个脚轮分别安装于两个支臂两侧。以此简单地示意该机构是如何实现的,当然,根据本说明揭示和示意的,支臂可以修改或者表现为其他多种形式,并非局限于此一种。
优点和积极效果:采用本方法制造出来的前轮轴组件的插架是集成一体化成型,轻量,综合性能好,强度可靠,外观好而且无尖角无锐边,容易实现交通工具的安全标准。功能比以前更强大。
滑板车底盘前部(前套管、前端盖、折叠铰节、站踏板)
传统中存在的技术问题:折叠结构不紧凑、有外露的尖角和锐边、外观不整洁、密封性能差、实用性差、底盘比较低平行于地面的底盘容易存水对电气部件造成威胁。
本创新的解决方案:在一个实施例中,
结合说明书附图11和12,前套管(1)由两部分分别成型并组接成为一体形成头尾部分。如果不考虑制造成本的情况下,这个部件也可以用一块完整的材料加工成型。
滑板车站踏板采用铝合金或者镁合金挤拉伸制造的型材腔管(3),如果条件允许也可以采用其他材质。更优选的是,腔管外侧设置内宽外窄的钩槽,其用于扩展组装各种功能性部件。如果所述的尺寸设置钩槽与工业铝型材柔性组装系统的T形槽一致的话,标准配件(包括钩槽盖条)则通用,增强其实用性。
腔管前端口设置有前端盖(2),前端盖的头部与前套管的尾部铰接成为折叠铰节,借助铰节,L形车架折叠成为近似一字形或者紧凑的C形。前端盖尾部与腔管前端口结合(装配或者焊接),在一个实施例中,前端盖被设置成为左右两个部件(2-1和2-2),前端盖被两根穿钉固位,穿钉同时穿过站踏板型材腔管前端和前端盖与螺母螺接;型材腔管后端口设置后端盖(4),由若干个穿钉螺丝固位,型材腔管前后端口分别设置端盖,将腔管端口封堵形成封闭式内仓。
优选的,腔管设置成为闭合式截面,一体式管壁,所以封闭式内仓具有很好的密封性能。前端盖头部与尾部集成在一起成为一体。前端盖尾部可以作为电池仓的封装元件,头部可以作为车架的铰节,零件少、结构简单。前端盖尾部与腔管前端口活动装配结合,成为可拆装式,前端盖尾部插入底盘腔管的前端口内部,腔管的端面与前端盖的尾部紧密抵触贴合,从而得到更大的受力面积和更好的跟均匀的受力。
优选的,前端盖2-1、前端盖2-2,包括金属骨架和塑胶件两部分,塑胶件外表圆滑易于成型且同时包覆其他金属件的锋利外边。从而,以简单的结构和较少的零件实现自行车安全标准,也容易实现外观整洁的密封装配和装饰设计。
前端盖头部向斜上方延伸并且与前套管(转向轴套管)斜下延伸突出的尾部铰接成为铰节。铰节的折叠轴心不是靠近前套管、不是靠近踏板前端,而是位于前套管与踏板之间的中部,这样,车架折叠之后更紧凑。优选的,踏板前端稍微高于后端,差别的区间范围是10厘米,在实际应用中,相差1至5厘米是适宜的,以此形成非水平的倾斜设置的踏板,前高后低的踏板可以缩短拖拽臂的长度(前套管与踏板前端之间的连接部位被本说明称为拖拽臂),缩短拖拽臂以及倾斜设置的踏板有助于车架的紧密折叠,如果路遇积水进入内部可以向尾部倾斜排水,对于内置电器部件的踏板来说尤为重要,因此,同时解决了两个技术问题。可以在踏板表面设置防滑层,例如粗糙的沙粒防滑层或者贴覆砂纸,防止脚部在踏板上滑动,通常情况下,脚部是站立在踏板的中部或者尾部,踏板头部位置高形成的少量倾斜并不影响站踏和行驶。少量倾斜设置的踏板,并不妨碍脚踏站立,但是有利于实现大轮径的前轮(比较好的路面通过性能)和车架紧密折叠,便于携带。而且倾斜设置的踏板还能产生托举力(遇到空气阻力的时候,产生类似于风筝升空的原理)。而且脚轮遇到路面上的小型凹凸障碍时也不容易翻车。而长久以来的行业内公知共识的习惯是将踏板设置成为水平的,本创新打破了这个常规认识。
站踏板腔管、电池仓、后轮轴插架
传统中存在的技术问题:外观不整洁、零部件多而且琐碎、密封性能差、车体厚重。
本创新解决方案:空心型材腔管1,从上部和/或下部切掉部分管壁,形成至少具有两个向尾部延伸的后轮轴插架,左右两个后轮轴插架与后端口呈U形,后轮轴安装于此。在一个实施例中,空心型材腔管具有至少3个相互隔开的空腔,中间的主腔管内置动力电池成为电池仓(同时也可以根据情况设置其他电器部件,例如,电池保护板以及电路、电机控制器、向内充电接线接口组件、向外供电的接线端口组件),在腔管内部可以设置动力电池,它与驱动(车轮转动)电机电连接,并向驱动电机供电,所述的动力电池可以是轻型电池,例如锂电池,放电电压10至40V,电机功率100W至250W;或者,放电电压50V--70V,电机功率450W--1200W。腔管的厚度优选为20--55毫米之间的任意一个区间值,越是小的数值,越是在视觉上形成轻薄的效果,常人不容易察觉的电池的存在,具有一定的新奇感。又因为,底盘薄,则意味着重心低,人力脚踢滑动的时候,接近人力滑板车的性能(一只脚部伸直并摆动腿部就可以实现车辆滑行,踏板太高,身体需要上下有大的起伏动作,非常省力,特别是长时间驾驶的情况下。)
挤拉伸型材的空心腔管2个侧管管壁向尾部延伸成为U形后轮轴插架,且互为一体。对后插架来说,2个侧腔管实现了加固(两侧分别具有两个相互间隔开的两个管壁),纵向的管壁增加了承重能力,同时,侧腔管被用于电线以及操控线的通道和保护外壳,连接电机和电池,例如,后轮轴设置轮毂电机的时候,电机的侧出线或者从空心的轮轴中心出线,可以置于侧腔管内部,形成内置式,把电线隐藏在内部。向电池仓内部充电的接口组件、电池仓向外供电的接线端口组件的线路设置在侧边管,接口设置于前端盖。装配弹性封装件封闭前述的电器接口。
优点和积极效果:由于滑板车底盘比较低,日常行走时经常会遇到各种意外、泥水、剐蹭和碰触,所以,以上的防范措施是所需的,也是一举多得的。可以做到防水、表面整洁容易擦洗、外部整洁、降低安全隐患、排除连接线的意外碰撞或损毁、防止电连接部位接触到路面的泥水发生短路。
站踏板腔管、腔管后端盖
参见附图10、16、18、21,后端盖(4)借助穿钉与腔管(3)的后端口固位结合且将腔管端口封闭;在图21中,后端盖给出了各个视角的详细视图。
后端盖设有鞍管安装座,后端盖至少一部分位于腔管内部且上部具有一鞍管安装座,一选装的座椅鞍管尾部与之相互匹配结合,和/或
后端盖设有后脚轮刹车装置安装座,后脚轮刹车装置与所述的安装座相互匹配并且借助轴穿钉装配结合,后脚轮刹车装置借助轴穿钉旋动实现刹车,和/或,
复位弹簧,后端盖与后脚轮刹车装置之间设置有复位弹簧,刹车操控线穿过穿线孔与刹车装置尾部连接,复位弹簧负责后脚轮刹车装置复位。
优选的,后端盖与鞍管安装座一体,和/或后端盖与后脚轮刹车装置安装座一体,和/或,后端盖与操控线穿线孔一体。一体化集成度越高,零部件的功能性结构越是整合成,就越是减少部件、减少原材料的使用,功能就越强大,零部件越少,越是简便,有附图示意,申请人不但实现了所述的功能,而且部件设计在很高程度上实现了模具工业化生产的水平。当然,可以根据需要,去除前述的某一项单一功能,简单修改一下结构,普通技术人员都可以实现,不必赘述。
如果在前后端盖的结合处、接缝处设置弹性密封件或者加设密封胶,比较容易就能做到防水甚至是潜水级别。
站踏板尾部的联动式后脚轮刹车装置
传统中存在的技术问题:传统的刹车制动机构,零件多机构复杂。
本创新解决方案:参见附图15、17、18、19、20中的后脚轮刹车装置(5),
在复位状态下,摩擦刹车件与车轮具有一段距离,在刹车状态下与后脚轮轮胎接触摩擦,或者在刹车状态下与车轮轮毂接触摩擦;
后脚轮刹车装置一部分覆盖于后车轮上部,脚踩踏时形成脚踏刹车装置,由于它覆盖于部分的后车轮,其还形成一挡泥板;
后脚轮刹车装置与后刹车制动装置的安装座被一穿钉轴连接且能往复旋动,尾部与刹车牵引件连接并被其牵制,牵动刹车牵引件时制动刹车,弹性元件使其复位;
所述的脚踏刹车、弹性元件和刹车牵引件(例如手闸刹车)在刹车或者复位的时候是联动的。刹车牵引件可以与常见的刹车系统连接,例如自行车领域常见的手刹以及钢丝绳,在适宜的时候,也可以是其他形式带动牵引件,牵引件带动刹车。
优点和积极效果:手刹和脚刹实现联动,意味着脚刹车与手刹车两套刹车装置可以整合成为一个刹车装置,削减零部件的数量,简化了结构,减轻了重量,降低成本。对于低速行驶的车辆来说是适用的,特别是滑板车尾部加设座椅之后,妨碍脚踏刹车的时候,可以是运用联动的手刹。
在一个更具体的实施例中,参见附图20的分解示意图,联动式后脚轮刹车装置至少由两件组装。例如,两个金属板片冲压件,骨架是用板片切割成型的铝合金,一个是冲压切割、折弯成型的硬度更高更耐磨的不锈钢板片,不锈钢板片作为摩擦制动部分,两块材料组合之后由一个穿钉组装固结,而且两块材料相互契合贴靠;在另一个实施例中,骨架采用注塑成型其上设置高硬度的金属板片作为摩擦制动部分,两者装配成一体或者埋件注塑成型。联动式后脚轮刹车装置骨架尾部---下端,具有牵引件钢丝绳固定机构,例如,螺栓沿着车体的侧向与骨架尾部配合,将牵引件钢丝绳固定,或者,如附图20示意的,螺栓由下至上方向与骨架尾部的内螺孔配合,将牵引件钢丝绳固定其内,在附图20中,骨架尾部与螺栓之间的具有一个功能型的小部件---用于刹车线余量线的折返收纳固定,这个部件是较好地选择但不是必须的。
或者,适宜的情况下,联动式后脚轮刹车装置也可以是一个整体成型的部件。
后脚轮可以是两个相互隔开的双脚轮式轮毂电机车轮(6),联动式后脚轮刹车装置可以同时制动两个脚轮,制动摩擦的部位可以是轮胎的斜侧面---着陆面(轮胎表面与路面接触的表面)与轮胎侧面之间,也可以是,与轮毂制动摩擦。
在另一个实施例中,后脚轮也可以是单脚轮式,前述的联动式后脚轮刹车装置只需要少量修改,改成双骨架和一个摩擦部件,一般技术人员都能实现。
当然,在所需的时候,刹车也可以是自行车和摩托车领域里常见的碟盘刹车或者自行车领域的U形刹车等等。
车体竖立时,位于站踏板尾部的支撑机构
传统中存在的技术问题:传统滑板车的车身比较短,折叠之后车架结构松散间隙大,不便于携带。本车的设计是倾向于紧凑而且细长,但是车辆折叠之后,车体竖立的时候,脚轮滚动,不便于车辆携带。
本创新解决方案:站踏板尾部具有一向后车轮延伸且突出的支撑机构,当车体竖立的时候,支撑机构接触地面,将车轮与地面保持一段距离(防止脚轮滚动),其中,踩踏式后脚轮刹车装置或者支撑机构具有一环绕后车轮且沿着车轮径向布设的延伸部并与后脚轮保持一段距离形成后挡泥板。在一个实施例中,空心腔管具有两个向尾部延伸且一体的后轮轴插架,尾部的支撑机构与之装配固位结合。更优选的是,如附图10、13、24所示,支撑机构(7)的一部分沿着站踏板腔管(3)的两个侧管之尾部端口插入,支撑机构(7)为注塑成型,其两侧分别具有外凸的按钮(也充当开窗穿孔的密封盖),两个侧管形成的后轮轴插架两侧具有轮毂电机轴安装孔,支撑机构(7)的外凸按钮借助材料的弹性变形,与后轮轴插架上的电机轴安装孔卡合,形成封闭结构,将底盘的侧腔管封闭。参见图3,支撑机构(7)下面具有一个倾斜的坡度,用于实现车体倾斜拖行。
优点和积极效果:这个部件制造成本低,同时实现了多个功能:将两个侧管(后轮轴插架)的端口封闭,防护内置的电器电线接头等等;便于车辆折叠之后竖立支撑防止脚轮滚动,便于车辆携带;将电机安装孔封闭并实现无螺丝装配,减少了零部件和安装步骤。金属的站踏板锯切之后具有锋利的锐边,安装该部件之后,不但遮挡了加工缺陷,使其具有圆滑的外表符合相关的自行车安全标准,同时加工成本也比较低。
后挡泥板,在附图中并未示意。
传统中存在的技术问题:为了实现简便的结构和有力的制动,后刹车装置的摩擦制动部位集中在一个特定的区域,由于刹车的轴心,刹车时弧形动作,与圆轮外轮廓不符,同时,挡泥板的尾部具有一个比较长的延伸部位覆盖在车轮尾部才能更好的防止泥水甩溅,在本申请前文所述的技术方案中,后泥板的外形设置与后刹车成为矛盾。
本创新解决方案:车体竖立时的支撑机构(7)与后脚轮刹车装置(6)之间具有一圆弧形后挡泥板,其覆盖于后脚轮上部,所述后挡泥板至少部分的是柔性材质或者半刚性材质,刹车的时候,后挡泥板向外变形且不接触脚轮。在一个实施例中,挡泥板采用聚丙烯、聚氨酯或者硅橡胶的薄片材料。后挡泥板一部分固定在尾部的联动式后脚轮刹车装置,后挡泥板另一部分固定在车体尾部的竖立支撑机构。在适宜的情况下,支撑机构(7)与后挡泥板可以由两种材料分二次注塑成型成为一体结构。柔性或者半刚性的挡泥板与后轮刹车装置包接(如果需要,也可以同时与后轮轴插架连接)并且覆盖于车轮上部以及车轮尾部的时候,不但遮挡甩溅的泥水同时也能在车体竖立的时候防止脚轮滚动。后挡泥板与后轮制动装置结合且覆盖于后脚轮上部,或者,后挡泥板与车体竖立时的支撑机构结合且覆盖于后脚轮上部。
优点和积极效果:本创新提出易于变形的后挡泥板,解决了多重问题。
站踏板加固件
传统中存在的技术问题:站踏板如果垂向比较厚,会增加车体的重量。轻量化便携式电动滑板车的站踏板腔管倾向于更薄(垂向),其优点已经在前文表述。然而薄型踏板向尾部延伸的一体化后轮轴插架是特别薄弱的区域(不适于承受受力),例如踏板的厚度在15--40毫米的时候,如果对垂向的壁面穿孔走线,让动力电池出线,实现轮毂电机与车架内部的电池仓电连接的时候,开窗穿孔将进一步削弱踏板的受力强度导致踏板断掉,内置走线无法实现,而外走线不安全会面临剐蹭,外观不整洁。
本创新的解决方案:结合附图22,可以在一个侧管或者两个侧管内部设置加固件,局部增设(钣金)加固件增强踏板的负载能力和受力强度。特别是,可以在站踏板尾部以及后轮轴插架处设置加固件,腔管与加固件装配之后进行开窗穿孔,加固件对开窗部位形成加强,以便于实现操控线走线、电线走线或者安装电连接的接口,所述的加固件包括但是不限于垂向的贴在腔管管壁的钣金件,其紧密的装配在腔管内壁,必要时,也可以将它与腔管(后轮轴插架)贴合固结,例如紧固件螺接装配或者铆钉装配,钣金加固件的横截面可以是环型或者C型或者7字形。在一个实施例中,出线位于站踏板前端,由于站踏板前端设置有前端盖,特别是前端盖具有金属骨架,可以形成加固加强作用,无论是开窗孔或者是折返走线都能将线隐藏于侧管内部。腔管具有开窗,开窗的窗口部位具有可拆装的密封盖,所述的开窗部位包括但是不限于腔管的侧面、前端口或者前端盖,底盘上表面。在适用的时候,钣金加固件也可以设置在板体的外部,站踏板尾部以及后轮轴插架并不仅限于腔管。
优点和积极效果:削减腔管厚度以及壁厚并减轻重量,同时又能保证后轮轴插架的强度用于承重。
如果站踏板内置动力电池,踏板厚度为20--55毫米之间的任意一个区间值的时候,(在实际应用的时候,因为动力电池中最成熟的是18650型圆柱电池,所以踏板的厚度比较适合的是22--35毫米之间)不但使整个底盘看起来很轻盈,而且,重心更低,站立驾驶时更平稳,最重要的是,薄型踏板的上表面距离地面更低,能让人力滑行更方便,例如,保持站立的姿势或者比较小的身体起伏,左脚站在踏板上,右脚伸直脚部,摆动腿部,右脚的前脚掌就可以接触地面,实现车辆的滑行;如果是厚型的踏板,上表面距离地面比较高的话,需要弯曲左面的膝盖右脚才能接触到地面,整个身体的起伏比较大,长距离的滑行是很费力的,而这个区别只有若干个厘米。矛盾的是,实现薄型踏板的时候,却存在着问题(参见图26-a):后平插尾部开口部安装后轮轴组件之后,垂向的壁面非常少,后插架开口的上部薄弱,容易断裂开,踏板越是薄,此部位越是薄弱。假设踏板厚度是22--35毫米、中部制作开口安装8--12毫米的轮轴,后平插开口的上部只有5--13.5毫米,是非常薄弱的。用挤拉伸成型制造的踏板以及尾部延伸的一体化后轮轴插架是非常简便的,如果改变站踏板腔管尾部结构和成型工艺的话,势必繁杂,增加制造成本和重量。
本创新的解决方案是:后平插安装后轮轴组之后,后平插开口部装配紧固件(例如螺栓)使后平插开口的两部分结合而且将后轮轴紧固夹持其中,踏板受力的时候,后平插开口的上部、紧固件、后平插下部同时受力。下面给出三个实施例,用以说明,在相同构思下,有多种途径达到相同的目的。其中,后平插安装后轮轴组之后,
第一方案,后平插是厚壁的板片或者具有侧向延伸的部位(参见图26-b、图26-c,其表现为腔管的壁),而且,后平插尾部开口部装配(沿垂向设置的)紧固件(例如螺栓)使后平插的两部分结合而且将后轮轴紧固夹持其中。并不局限于附图26中示意的腔管型后平插。
第二方案,用另外的第三连接件将后平插开口部及其上下两个部分收纳其中,并且装配(沿垂向设置的)紧固件(例如螺栓)使后平插开口的两个部分结合而且将后轮轴紧固加持其中。
第三方案,用两个螺栓穿过一个(冲压钣金件)加固件分别与后平插的上下两个部分结合而且将后轮轴紧固加持其中。
优点和积极效果:用简便的结构就实现了加固作用,减少踏板厚度的同时,提高了踏板尾部以及后平插的载重能力(提高了接近一倍的受力能力)。踏板受力的时候,由于加固件(紧固件)的存在,后平插下部也分担力,从而显著提高了整体性能。
根据前述的各个创新的部件,在实施例中,在一部整车上,可以根据需要,将创新的部件以任何一种组合(组装的方式)结合在一起。
补充:本车的主要零部件是采用挤拉伸型材成型,例如,车把横管、车前立管、前轮轴插架、转向轴套管、折叠铰节(前端盖金属骨架)、踏板底盘腔管,生产成本比较低,生产速度快,材料的综合性能相对比较好,典型的是采用铝合金或者镁合金材料的轻金属制成。
本申请人一直在努力设计一种简单方便、便携式的轻型滑板车(特别是指轻量化电动滑板车),甚至追求极致轻量化,这样,不但能实现轻负载,节省动力源,还便于携带。如果对一个或者多个部件进行简约集成化设计,可以提高部件以及整车的功能性,功能性主要是强调部件的综合性能或者多功能,减少零部件的数量同时缩减重量,将两个或者多个零部件的功能集成在一起成为一个部件,零件更少而功能更多,功能整合、简化结构、减少零部件的运用,采用多功能的部件可以减轻整车重量,便于携带,对整车部件进行优化设计,对产品的实用性广泛普及起到关键作用。申请人经历多年陆续完成了其他多个部分的改进,现在还需要其他部件配合组合。从而接近最终目的:比较低成本的实现快速大量生产。如果一个改进的部件减轻20--50克,当多个优化改进的部件同时设置于一辆车时,一部车上同时运用多个优化的轻量化的部件,改进的技术方案组合,技术效果则非常明显,(例如10个部件一起可以减轻200--500克),达到轻量化便携的目的,所以有必要将多个创新合案申请。这些(多个)部件的改进和优化同时体现的时候,可以实现相互增效,它们具有相同的总的技术构思是:强调各个部件的功能性(一物两用或者一物多用),从而减少部件数量,减轻整车重量,实现轻量化设计,特别是多个创新部件相互衔接后形成系统化创新的底盘,以提高整体创新的水平和整体相互协调所带来的创新性和实用性。
Claims (8)
1.便携式滑板车底盘,其包括以下任意一个特征或者以下特征之间的任意一种
组合形式:
a,转向轴套管以及可选装的扩展附件,转向轴套管具有至少两个径向布设的内螺孔,内螺丝孔沿水平方向分别布设环绕于转向轴套管,借助外设的紧固件螺栓,可选装的扩展附件与之适配安装固定,同时借助两个内螺丝孔可以防止扩展附件转动,或者
扩展附件与转向轴套管外表面适配安装固定,借助紧固件,扩展附件与转向轴套管外表面之间具有相互吻合的凹凸防止两者之间转动,扩展附件可以是为了安装、结合、装配其他部件的安装基座;
b,前轮轴插架以及适配选装的部件,
前轮轴插架采用铝合金或者镁合金挤拉伸型材分段切割开之后旋转切削成型,其具有一个柱形的头颈部和U型的尾部,柱形头颈部具有螺纹,所述的头颈部穿过轴套管与车把立管直接结合或者间接结合,
和/或
前轮轴插架尾部U型的两个臂之间可以安装一个车轮,同时,前叉架横向设置孔结构用于选择性的安装轮径更小的车轮,也可以选择性的安装三轮车之轮轴插架支臂,三轮车之轮轴插架支臂也可以部分的装配在转向轴套管上部;
c,站踏板
站踏板是构件内置式,站踏板内置动力电池,站踏板厚度为20--55毫米之间的任意一个区间值,并且,
站踏板包括但是不限于腔管为闭合式截面一体式管壁,前端盖头部向斜上方延伸并且与转向轴套管斜下延伸突出的尾部铰接成为铰节,铰节的折叠轴心位于前套管与踏板之间的中部,借助铰节,L形车架折叠成为近似一字形或者紧凑的C形,前端盖尾部与腔管前端口结合,腔管后端口设置后端盖,前后端盖分别将站踏板
腔管端口封堵形成封闭式电池仓,和/或
站踏板的前端高于后端,以此形成倾斜设置的站踏板,所述的倾斜是指1厘米至10厘米之间任意一个区间范围;
d,站踏板后端部件,
后端部件设有鞍管安装座,后端部件至少一部分位于腔管内部且上部具有一鞍管安装座,一选装的座椅鞍管尾部与之相互匹配结合,和/或
后端部件设有后脚轮刹车装置安装座,后脚轮刹车装置与所述的安装座相互匹配结合并且借助轴穿钉装配结合,后脚轮刹车装置借助轴穿钉旋动实现刹车,
和/或,
后端部件与后脚轮刹车装置之间设置有复位弹簧,刹车操控线穿过穿线孔与刹车装置尾部连接,复位弹簧负责后脚轮刹车装置复位,和/或,
后端部件设有操控线穿线孔;
e,联动式后脚轮刹车装置,
在复位状态下,摩擦刹车件与车轮具有一段距离,在刹车状态下与后脚轮轮胎接触摩擦,或者在刹车状态下与车轮毂接触摩擦;
后脚轮刹车装置一部分覆盖于后车轮上部,脚踩踏时形成脚踏刹车装置,其部分的覆盖于部分的后车轮,其还形成一挡泥板;
后脚轮刹车装置与后刹车制动装置的安装座被一轴钉轴动连接且能往复移动,它与刹车牵引件连接并被其牵制,牵动刹车牵引件时制动刹车,弹性元件使其复位;脚踏式刹车、弹性元件、刹车牵引件在刹车或者复位的时候是联动的;
和/或
联动式后脚轮刹车装置至少由两个相互契合贴靠的部件组装固结制成,骨架是用板片切割成型,摩擦制动是冲压折弯成型,所述骨架尾部具有牵引件固定机构;
f,站踏板尾部的支撑机构,
站踏板尾部具有一向后车轮延伸且突出的支撑机构,当车体竖立的时候,支撑机构接触地面,将车轮与地面保持一段距离,阻止后轮转动,其中,
柔性或者半刚性的挡泥板与后轮刹车装置包接并且覆盖于车轮上部,和/或
踩踏式后脚轮刹车装置或者支撑机构具有一环绕后车轮且沿着车轮径向布设的延伸部并与后脚轮保持一段距离形成后挡泥板,和/或
站踏板空心腔管具有两个向尾部延伸且一体的后轮轴插架,尾部的支撑机构与之装配结合,和/或
站踏板空心腔管具有两个向尾部延伸且一体的后轮轴插架,尾部的支撑机构与之装配结合,支撑机构的一部分沿着站踏板腔管的两个侧管之尾部端口插入,支撑机构为塑胶件,其两侧分别具有外凸的按钮,两个侧管形成的后轮轴插架两侧具有轮毂电机轴安装孔,支撑机构的外凸按钮借助材料的弹性变形,与后轮轴插架上的电机轴安装孔卡合,形成封闭结构,将底盘的侧腔管封闭;
g,挡泥板
后挡泥板至少部分的是柔性材质或者半刚性材质,其覆盖于后脚轮上部,刹车的时候,后挡泥板向外变形且不接触脚轮,其中,
站踏板尾部的支撑机构与后脚轮刹车装置之间具有后挡泥板,或者
后挡泥板与后轮制动装置结合,或者,
后挡泥板与车体竖立时的支撑机构结合;
h,站踏板加固件
后平插安装后轮轴组件之后,后平插开口部装配紧固件使后平插开口的两部分结合而且将后轮轴紧固夹持其中,踏板受力的时候,后平插开口的上部、紧固件、后平插下部同时受力,和/或
站踏板局部增设加固件增强踏板的负载能力和受力强度,其中
站踏板前部局部设置加固件,和/或
站踏板尾部以及后轮轴插架局部设置加固件,和/或
站踏板与加固件结合位具有开窗穿孔,加固件对开窗穿孔部位形成加强。
2.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:站踏板是挤拉伸型材的空心腔管,管壁向尾部延伸成为后轮轴插架,且互为一体,它具有至少3个相互隔开的腔管,中央的主腔管是电池仓其用于内置轻型动力电池,所述电池与驱动脚轮转动的电机电连接且连接线位于侧腔管之内。
3.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:开窗以及可拆装密封盖,
为了轮毂电机的出线与电池出线结合,或者电池出线为了充电或者向外部提供电力,腔管具有开窗,开窗的窗口部位具有可拆装的密封盖,所述的开窗部位包括但是不限于腔管的侧面、前端口或者前端盖,底盘上表面。
4.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:联动式后脚轮刹车装置至少由两件组装或者是一个整体成型的部件,后脚轮是两个相互隔开的双脚轮或者是一个脚轮。
5.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:
所述的其他扩展部件包括但是不限于:提手、可拆卸式储物箱包、支架、储物箱包、动力电池或者动力电池仓、菜篮、行李箱、腔状容器、照明灯、车锁、座椅、折叠座椅、水壶,
所述的支架下部与转向轴套管固定结合,支架沿着转向轴立管向车顶方向延伸设置,其上部与前立管轴动活动结合,所述支架可以与其他扩展部件选配结合。
6.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:车把手或者车把横管上具有一个径向尺寸高于车头总成的防护装置,当车体倒下碰触地面的时候,所述的防护装置先接触地面,起到防护缓冲的作用。
7.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:转向轴套管加设扩展附件之后,与车架适配且不妨碍车体转向,如果车是可折叠式的,转向轴套管与车架结合于折叠铰节,加设的扩展附件不妨碍铰节折叠,折叠之后,也与铰节以及车架不相互矛盾、不相互妨碍,所述的车架在适宜的情况下表现为滑板车站踏板。
8.根据权利要求1所述的便携式滑板车底盘,其特征包括:前后端盖的结合处、接缝处设置弹性密封件或者加设密封胶用于防水。
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