CN106428347A - 一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器 - Google Patents

一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，包括上下两个前车架连杆和两个前车架接轴，左右两个后车架连杆和后车架接轴，用于连接车架连杆和车架接轴，并能使车架接轴在与车身对称轴垂直的平面内自由转动的内置的圆锥滚子轴承组，以及连接前后车架连杆的并能使前后车架连杆能在与车身对称轴垂直的平面内相对自由摆动的内置滑动轴承组，它们一起组成平行四边形铰链连杆机构。在车体转弯时，前车体和人可以很灵活地一起向转弯的内侧倾斜摆动调整重心位置，以抵消车子转弯时产生的离心力，自适应实现受力平衡功能，避免因离心力过大而导致的车体侧翻，并且车速越高，转弯角度越大，摆动倾斜角度会随之增大，车体更不会侧翻。

Description

一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器
技术领域
本发明涉及交通工具技术领域，主要涉及一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器。
背景技术
三轮车是目前常用的一种载人和载货的交通工具，其在实际使用中除了直线行驶以外，也会随路口左右转弯。但是现行的三轮车其前车架和后车架是一体的，即为刚性连接结构，这样在转弯时，随前车轮方向改变，车体作圆弧转向运动，当车速较高，转弯半径较小的情况下，车体的向心力不足以抵消由于车体惯性力矩而产生的与转弯方向相反的扭力矩时，车身整体就会倾斜或翻倒，发生安全事故，严重的会危害驾驶人的人身安全。我国不仅是二轮式自行车使用人数最多的国家，也是电动或人力三轮车使用人数最多的国家，改进和提高三轮车的性能——舒适性和安全性——是相关行业或领域不断提升产品品质，对产品进行升级换代的发展方向，也是开发设计具有防止三轮车转弯倾翻效能的新型产品或附件的重要内容。
发明内容
在车体转弯时，车速越高，转弯角度越大，摆动倾斜角度越大，车体更容易侧翻。针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种使三轮车骑行更平稳，更安全，转弯时可以防止侧翻的自适应调节器。本自适应调节器可以使三轮车的前车体和人很灵活地一起向转弯的内侧倾斜摆动调整重心位置，以抵消车子转弯时产生的离心力，自动实现自位受力平衡功能，避免因离心力过大而导致的车体侧翻，使的车体始终保持平稳，安全行驶。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，包括上下两个前车架连杆和两个前车架接轴，左右两个后车架连杆和后车架接轴，用于连接车架连杆和车架接轴，并能使车架接轴在与车身对称轴垂直的平面内自由转动的内置的圆锥滚子轴承组，以及连接前后车架连杆的并能使前后车架连杆能在与车身对称轴垂直的平面内相对自由摆动的内置滑动轴承组，它们一起组成平行四边形铰链连杆机构；所述上下两个前车架接轴连接在前车架联接板上，左右两个后车架接轴连接在后车架联接板上；通过前车架固定板、后车架固定板与此自适应调节器的前车架联接板和后车架联接板固定连接，从而将三轮车的前车架和后车架连接起来，使得前车架能够在与车身对称轴垂直的平面内倾斜一定的角度。
上下两根前车架连杆的中间通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的前车架接轴，前车架接轴与前车架联接板联接，左右两根后车架连杆的中间也通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的后车架接轴，后车架接轴与后车架联接板联接；连接前车架连杆和前车架接轴的内置的圆锥滚子轴承组包括长挡圈、圆锥滚子轴承、第一圆螺母、第二圆螺母、闷盖、密封圈、透盖、螺栓螺钉组；所述圆锥滚子轴承分别用第一圆螺母和第二圆螺母以及长挡圈固定在前车架接轴的两端，并放进前车架连杆中间，盖上透盖，并在前车架接轴与透盖之间用密封圈密封，最后用螺栓螺钉组将所述透盖和闷盖分别固定在前车架连杆上；连接后车架连杆和后车架联接板的内置的圆锥滚子轴承组结构相同。
连接前车架连杆和后车架连杆的所述内置滑动轴承组包括滑动轴承轴、滑动轴承、紧定螺钉、挡圈、封盖、螺栓螺钉组；所述后车架连杆与滑动轴承用紧定螺钉固定，将带有滑动轴承的后车架连杆放在前车架连杆端部中间位置对准轴心，将滑动轴承轴穿过轴心形成铰链结构，所述挡圈安装在滑动轴承轴与前车架连杆之间固定滑动轴承轴，用螺栓螺钉组固定封盖到滑动轴承轴端部和前车架连杆上。
所述前车架接轴和前车架联接板以及后车架接轴和后车架联接板通过螺纹连接，并用普通圆锥销将前后车架接轴固定在前后车架联接板上。
使用时，该自适应调节器的前车架联接板通过前车架固定板与三轮车的前车架固定联接，后车架联接板通过后车架固定板与三轮车的后车架固定联接；所述前车架固定板和前车架通过焊接固定，前车架固定板和前车架联接板通过螺栓开槽螺母开口销连接，同样后车架固定板和后车架通过焊接固定，后车架固定板和后车架联接板通过螺栓开槽螺母开口销连接。
与现有技术相比，本发明具有如下突出的实质性特点和显著的优点：
本发明可以防止车辆在转弯行驶过程中发生侧翻，从而保证整车的稳定性和行车安全性；采用平行四边形铰链连杆机构的优点是该机构上下左右对称，结构刚度大，安全可靠；转动铰链机构使用滑动轴承和滚动轴承，灵敏度高，阻力小，自位自如；自适应调节器全机械式的结构安装方便，变于拆卸更换和维修。
附图说明
图1为本发明的防止三轮车转弯倾翻自适应调节器的立体结构示意图。
图2是本发明的防止三轮车转弯倾翻自适应调节器与三轮车车架装配在一起的空间三维立体结构示意图。
图3是本发明的防止三轮车转弯倾翻自适应调节器与三轮车车架装配在一起的侧视结构示意图。
图4是前后车架与自适应调节器连接关系爆炸图。
图5是链条与自适应调节器的位置示意图。
图6是滑动轴承组爆炸图。
图7是圆锥滚子轴承组爆炸图。
图8车辆转弯倾斜示意图。
图9前车架相对后车架倾斜示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施例做进一步的说明。
如图1所示，一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，包括上下两个前车架连杆5和两个前车架接轴6，左右两个后车架连杆2和后车架接轴3，用于连接车架连杆和车架接轴，并能使车架接轴在与车身对称轴垂直的平面内自由转动的内置的圆锥滚子轴承组，以及连接前后车架连杆的并能使前后车架连杆能在与车身对称轴垂直的平面内相对自由摆动的内置滑动轴承组，它们一起组成平行四边形铰链连杆机构；所述上下两个前车架接轴6连接在前车架联接板4上，左右两个后车架接轴3连接在后车架联接板1上；通过前车架固定板20、后车架固定板21与此自适应调节器的前车架联接板4和后车架联接板1固定连接，从而将三轮车的前车架22和后车架23连接起来，使得前车架22能够在与车身对称轴垂直的平面内倾斜一定的角度。
该自适应调节器的平行四边形铰链连杆机构——上下两根前车架连杆5的中间通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的前车架接轴6，前车架接轴6与前车架联接板4联接，左右两根后车架连杆2的中间也通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的后车架接轴3，后车架接轴3与后车架联接板1联接；因为滚动轴承组内为两套圆锥滚子轴承组合安装，可同时承受较大的轴向和径向外载荷；平行四边形铰链连杆机构的上下两根前车架连杆5与左右两根后车架连杆2之间通过内置滑动轴承组铰链副联接，这样安装调节更加方便。
如图2、图3和图5所示，本发明自适应调节器使用时，前车架联接板4通过前车架固定板20与三轮车的前车架22固定联接，后车架联接板1通过后车架固定板21与三轮车的后车架23固定联接。从而，通过中间平行四边形铰链连杆机构，三轮车前车架体相对后车架体可实现在与三轮车对称轴相垂直的平面内的倾斜摆动运动。
如图4所示，前车架22与前车固定板20焊接，前车固定板20与前车架联接板4通过螺栓开槽螺母开口销24连接。后车架23与后车架固定板21焊接，后车架固定板21与后车架联接板1通过螺栓开槽螺母开口销24连接。这样自适应调节器就将前车架与后车架连接在一起，使得前后运动一致。
如图4所示，自适应调节器的前后车架接轴与前后车架联接板通过螺纹连接，由于轴的另一端是圆锥滚子轴承是可以转动的，可旋转进入车架联接板，并用普通圆锥销25将前后车架接轴固定在前后车架联接板上。
如图6所示，前车架连接轴6与前车架连杆5通过滚动轴承组连接。将长挡圈7套入前车架连接轴6后，放在前车架连杆5的中间圆筒的适当位置，再在轴上即长挡圈7的两端分别安装好圆锥滚子轴承8，然后根据直径的大小不同分别用第一圆螺母9、第二圆螺母10锁止并固定好，将闷盖11用螺栓螺钉组19固定在前车架连杆5上，并抵住圆锥滚子轴承8的外圈，透盖13与前车架连接轴6用密封圈12密封好（防止灰尘进入）后，将透盖13用螺栓螺钉组19固定在前车架接杆5上并抵住该端圆锥滚子轴承8的外圈。后车架连接轴3与后车架连接杆2的连接方式与前车架连接轴6与前车架接杆5的连接方式相同。
如图7所示，前车架连杆5与后车架连杆2通过滑动轴承组连接。先用紧定螺钉16将滑动轴承15与后车架接杆2固定联接，后将带有滑动轴承15的后车架接杆2放在前车架接杆5端部的中间，用滑动轴承轴14将它们连在一起，轴的端部装上挡圈17后，用螺栓螺钉组19固定封盖18到前车架接杆5上，此外还要用螺栓螺钉组19将封盖18与滑动轴承轴14固定。其余三个角的连接与此方式相同。
如图8所示，此自适应调节器可以使得前车架在与三轮车对称轴相垂直的平面内可以倾斜一定的角度，因此在转弯的时候身体可以倾斜从而带动前车身倾斜，平衡车子转弯时产生的离心力，从而避免车体侧翻。

Claims (5)

1.一种防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，其特征在于，包括上下两个前车架连杆（5）和两个前车架接轴（6），左右两个后车架连杆（2）和后车架接轴（3），用于连接车架连杆和车架接轴，并能使车架接轴在与车身对称轴垂直的平面内自由转动的内置的圆锥滚子轴承组，以及连接前后车架连杆的并能使前后车架连杆能在与车身对称轴垂直的平面内相对自由摆动的内置滑动轴承组，它们一起组成平行四边形铰链连杆机构；所述上下两个前车架接轴（6）连接在前车架联接板（4）上，左右两个后车架接轴（3）连接在后车架联接板（1）上；通过前车架固定板（20）、后车架固定板（21）与此自适应调节器的前车架联接板（4）和后车架联接板（1）固定连接，从而将三轮车的前车架（22）和后车架（23）连接起来，使得前车架（22）能够在与车身对称轴垂直的平面内倾斜一定的角度。
2.根据权利要求1所述的防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，其特征在于，上下两根前车架连杆（5）的中间通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的前车架接轴（6），前车架接轴（6）与前车架联接板（4）联接，左右两根后车架连杆（2）的中间也通过内置的圆锥滚子轴承组联接两根外伸的后车架接轴（3），后车架接轴（3）与后车架联接板（1）联接；连接前车架连杆（5）和前车架接轴（6）的内置的圆锥滚子轴承组包括长挡圈（7）、圆锥滚子轴承（8）、第一圆螺母（9）、第二圆螺母（10）、闷盖（11）、密封圈（12）、透盖（13）、螺栓螺钉组（19）；所述圆锥滚子轴承（8）分别用第一圆螺母（9）和第二圆螺母（10）以及长挡圈（7）固定在前车架接轴（6）的两端，并放进前车架连杆（5）中间，盖上透盖（13），并在前车架接轴（6）与透盖（13）之间用密封圈（12）密封，最后用螺栓螺钉组（19）将所述透盖（13）和闷盖（11）分别固定在前车架连杆（5）上；连接后车架连杆（2）和后车架联接板（1）的内置的圆锥滚子轴承组结构相同。
3.根据权利要求1所述的防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，其特征在于，连接前车架连杆（5）和后车架连杆（2）的所述内置滑动轴承组包括滑动轴承轴（14）、滑动轴承（15）、紧定螺钉（16）、挡圈（17）、封盖（18）、螺栓螺钉组（19）；所述后车架连杆（2）与滑动轴承（15）用紧定螺钉（16）固定，将带有滑动轴承（15）的后车架连杆（2）放在前车架连杆（5）端部中间位置对准轴心，将滑动轴承轴（14）穿过轴心形成铰链结构，所述挡圈（17）安装在滑动轴承轴（14）与前车架连杆（5）之间固定滑动轴承轴（14），用螺栓螺钉组（19）固定封盖（18）到滑动轴承轴（14）端部和前车架连杆（5）上。
4.根据权利要求1所述的防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，其特征在于，所述前车架接轴（6）和前车架联接板（4）以及后车架接轴（3）和后车架联接板（1）通过螺纹连接，并用普通圆锥销（25）将前后车架接轴固定在前后车架联接板上。
5.根据权利要求1所述的防止三轮车转弯倾翻的自适应调节器，其特征在于，使用时，该自适应调节器的前车架联接板（4）通过前车架固定板（20）与三轮车的前车架（22）固定联接，后车架联接板（1）通过后车架固定板（21）与三轮车的后车架（23）固定联接；所述前车架固定板（20）和前车架（22）通过焊接固定，前车架固定板（20）和前车架联接板（4）通过螺栓开槽螺母开口销（24）连接，同样后车架固定板（21）和后车架（23）通过焊接固定，后车架固定板（21）和后车架联接板（1）通过螺栓开槽螺母开口销（24）连接。
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