CN107000516A - 具有高移动悬架的底盘 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有底盘(12)的轮式输送装置(10)，该底盘具有第一基座构件(12a)并且具有纵向轴线X、多个轮子(14，16，18，20)以及多个轮子(14，16，18，20)中的一个或多个轮子和底盘(12)之间的悬架系统(22)，其中，所述悬架系统(22)具有一个或多个前臂(24a，24b)，其沿大致向前方向(F)和向外方向(O)延伸，并且安装到底盘(12)上以围绕枢转轴线A‑A或B‑B进行基本上垂直的移动，该枢转轴线A‑A或B‑B相对于纵向轴线X以锐角α延伸。该布置更能够吸收冲击并且比现有技术的布置更稳定。

Description

具有高移动悬架的底盘
技术领域
本发明涉及一种具有高移动悬架系统的底盘，并且具体涉及如可以用于例如儿童的手推车等上的这种底盘和悬架系统。
背景技术
众所周知，提供具有悬架系统的手推车等诸如以帮助手推车在不平坦的地形以及诸如路缘石和台阶之类的障碍物上平稳地通过。具有长悬架臂的手推车的一个示例在GB2470094中示出，其在提供对上文所提及的问题的潜在解决方案的同时，以使得悬架由手推车的乘客体验的方式通过悬架传送显着的扭矩反作用。另外，当手推车在城市环境中(诸如对于高路障)需要倾斜时，手推车臂上的压力必须在前轮从地面上抬起之前，先提升后悬架。这种柔软度对许多用户来说是没有吸引力的。
发明内容
本发明的目的是要提供一种底盘和悬架系统，其通过提供前悬架臂能够围绕底盘上的铰链而独立地旋转的布置来减少并且可能消除上文所提及的问题；而后轮臂可以围绕副底盘中心线旋转，诸如以使得后轮能够上下移动。这提供了从每个悬架臂的顺利骑行，并且减少了对孩子的来自随机颠簸的冲击。另外，当底盘翻倒时，前轮立即升起，而不会对悬架进行任何压缩。
因而，本发明提供一种具有底盘的轮式输送装置，该底盘具有第一基座构件，并且具有纵向轴线X、多个轮子以及多个轮子中的一个或多个轮子和底盘之间的悬架系统，其中，所述悬架系统具有一个或多个前臂，其沿大致向前方向F和向外方向O延伸，并且安装到底盘上以围绕枢转轴线A-A或B-B进行基本上垂直的移动，该枢转轴线A-A或B-B相对于纵向轴线X以锐角α延伸。
优选地，角度α介于75度和89度之间。
优选地，角度α介于79度和85度之间。
优选地，角度α介于80度和84度之间。
优选地，角度α为82度。
有利地，所述角度α使得轴线A-A或B-B的垂线L2A，L2B大致在轴线A-A或B-B后方的点C处与所述纵向轴线X相交。
在具体布置中，所述输送装置包括后轴线Y-Y，一对后轮18，20围绕该轴线旋转，并且其中，角度α使得轴线A-A或B-B的垂线L2A，L2B在C点处与所述纵向轴线X交叉，其中，C点与轴线Y-Y重合。
有利地，该布置还包括后悬架构件，其具有左侧和右侧并且安装到所述底盘以围绕中心轴线X进行枢转移动。
优选地，所述后悬架构件包括基本上刚性的横向构件，其左侧上具有第一端和右侧上具有第二端，并且包括纵向轴线Y，并且其中，所述轴线Y基本上垂直于底盘的轴线X，并且其中，在每个端部提供有轮子，并且每个轮子被安装成用于围绕所述轴线Y或围绕基本上与其平行的轴线旋转。
有利地，该布置包括阻尼机构，以阻尼一个或多个前臂与底盘之间的任何运动。
方便地，所述阻尼机构包括安装在底盘上的可压缩构件。
该布置还可以包括在前臂中的每个前臂上方的可压缩构件。
优选地，一个或多个前臂可以各自安装在一个或多个铰链板上，该铰链板各自安装在所述底盘上以围绕轴线A-A或轴线B-B的任一个进行枢转移动。
有利地，所述一个或多个铰链板包括下表面，并且其中，所述阻尼机构在底盘的所述下表面和所述第一基座构件之间延伸。
有利地，所述后悬架构件包括一个或多个第二阻尼构件，以阻尼后悬架构件围绕轴线X的任何移动。
有利地，所述底盘还可以包括用于接收所安装的本体的多个安装件。
有利地，底盘可以包括安装在所述第一构件上方的顶板，并且其中，所述一个或多个阻尼器构件安装在顶板之间。
优选地，所述一个或多个安装件中的一个或多个安装件被安装在所述顶板上。
优选地，所述前轮包括脚轮。
附图说明
现在参考附图将仅通过实例将对本发明进行更具体地描述，其中
图1是拆下底盘盖的底盘和悬架系统的总体视图；
图2是底盘和悬架系统的另一总体视图，但底盘盖位于适当位置并且清楚地示出了用于安装上部的安装点；
图3是图1和图2上的底盘和悬架系统的平面图，并且图示了悬架和底盘的构件之间的角度关系；
图4是两个前悬架构件中的一个前悬架构件与安装在其上的脚轮的总体等距视图，并且图示了轮子和悬架臂的运动自由度；
图5是前悬架的前视图，并且图示了前轮在垂直位移期间的移动。
图6至图8是底盘和安装在其上的悬架的元件的详细视图；
图9是前悬架的一部分的详细分解图，其清楚地示出了其与底盘本身之间的角度关系；以及
图10是底盘和悬架系统的侧视图，并且包括儿童座椅等可以安装在其上的上部。
具体实施方式
一般而言，现在参考附图，但是具体地参考图1、图2和图3，一种轮式输送装置10包括底盘12，该底盘12具有在大致水平平面HP中延伸的第一基座构件12a和纵向轴线X，多个轮子14，16，18，20位于该纵向轴线X周围，并且通常被标记为22的悬架系统安装在该纵向轴线X上。悬架系统22包括一个或多个前臂24a和24b，其从底盘12的前部12f沿大致向前方向F和向外O延伸，并且每个轮子在其远端24d，24e处包括在本文中后面更详细地讨论的脚轮布置14，16。臂24a，24b各自被安装成用于围绕轴线A-A或B-B进行基本上垂直的枢转移动V，如图3中最佳所示，每个轴线相对于纵向轴线X以锐角延伸，并且在一个布置中，优选地还在水平平面HP中延伸或平行于水平平面HP延伸。备选布置可能包括轴线A-A和B-B，其相对于底盘本身的主平面MP以角度R延伸(图1和图5)，以使铰链的外端升高，其将有助于轮子更容易翻过障碍。虽然应当领会角度α可以变化，但是已经发现，希望介于75度和89度之间(优选地，介于79度和85度之间，更优选地，介于80度和84度之间)的角度。在非常优选的布置中并且如所绘制的，角度为82度。臂24a，24b还可以向外O弯曲或弄弯，以定位轮子更分开，并且允许更容易在其间进入。如本文中参考图3稍后所讨论的，前臂的角度调整使得角度α的垂线P在大致在轴线A-A或B-B后方但在后悬架构件30的轴线YY前或上的点C处与纵向轴线X相交。后悬架构件30可以包括刚性后端，其相对于底盘12没有移动，但是优选地包括通常以40示出的半刚性后端，并且被布置成诸如允许相对于底盘12附接到其上的轮子18或轮子20的单独垂直移位，同时限制或防止轮子18，20相对于底盘的集体垂直位移。
后悬架构件30可以包括基本上刚性的横向构件32，其具有左侧32a和右侧32b，并且安装到所述底盘12以围绕中心轴线X进行枢转移动。更详细地，横向构件32在左侧32a上具有第一端32e并且在右侧32b上具有第二端32f，并且包括纵向轴线Y，并且其中，所述轴线Y基本上垂直于底盘12的轴线X。在每个端部提供有轮子18或20，并且每个轮子被安装成用于围绕所述轴线Y或围绕基本上与其平行的轴线旋转。
现在简要地参考图6和图9，图6和图9更详细地图示了横向构件32的安装，并且应当从中领会，横向构件32提供有居中定位的枢转轴线34，其沿底盘12的轴线X延伸，并且其被成形和定位成诸如以旋转配合在安装在底盘12的后端12r处的合适成形的外壳36内。外壳本身36可以包括两个部分，并且包括开口部分36s，用于接收通常被标识为50并且本文中稍后更详细地讨论的旋转阻尼/限制设备，或者可以是闭合的，并且包括旋转限制设备50的备选布置。
应当从上文领会，后横向构件32能够围绕轴线X枢转，并且允许轮子18或轮子20的任一个向上U或向下D移动，同时限制另一轮子以相反的方式移动。这提供了良好悬架行程程度以吸收来自颠簸和表面的不均匀性的冲击，但是由于该布置被限制为围绕轴线X旋转并且在外壳36内限制了任何旋转，因此该布置防止了两个轮子一起的集体垂直移动，因此实际上为后横向构件32提供了集体刚度。如将本文中稍后详细所讨论的，这对于本发明的一个方面的有效操作是重要的。
现在再次参考图2，底盘12和后横向构件32可以用被标识为60和62的保护壳体覆盖，并且通过任何合适的常规手段(诸如旋拧或粘合)紧固到它们相应的部分。前臂24a，24b还可以被以类似的方式紧固的保护壳体64，68覆盖。
图3图示了底盘12和悬架的各种构件之间的角度关系，并且应当从中领会，前臂24a，24b各自安装成用于围绕轴线A-A或B-B进行基本上垂直的枢转移动V，轴线A-A或B-B中的每个轴线相对于纵向轴线X以锐角α延伸。臂24a，24b各自还向外O弯曲或弄弯，使得操作的中心线CL横向于枢转轴线A-A或B-B的中心点CP的外侧。如参考图4更详细地所示出的，脚轮布置14，16中的每个脚轮布置被安装成围绕倾斜但基本上垂直的轴线V1或V2旋转。从中心线X到轮子的垂直轴线V1和V2并且通过枢转轴线A-A或B-B的中心点CP测量的臂24a，24b的角度由角度β表示，并且通过穿过相关联的中心点CP连接基本上垂直轴线V1或V2与中心线X的线由线L1A或L1B表示。应当领会，线L1A或L1B各自在枢转轴线A-A和B-B后方但在后轴线Y前方的点P处与底盘12的中心线X交叉。该点P是与安装所安装的本体(诸如例如，本文中稍后参考图10更详细地讨论的儿童座椅80)相关联的点。作为相应轴线A-A或B-B的垂线的第二线L2A，L2B在其中轴线Y与轴线X交叉的位置C处或附近与中心线X交叉。将在下文参考图4和图5也对该三角测量及其对整个装置的有效操作的影响进行讨论。
更具体地，现在参考图4和图5，应当领会，前脚轮14，16各自安装在具有基本上向后延伸的部分25c，25d和前部25e，25f的支撑臂25a，25b上。前部25e，25f被安装成各自围绕相应的基本上垂直的轴线V1或V2旋转。每个轴线V1，V2与实际垂直线V成一定量角度，其被称为脚轮角度θ。虽然脚轮的角度可以变化，但是已经发现，优选介于5度到2度之间的角度(优选地，介于2度到3度之间的角度)。轮子本身14，16以常规的方式安装在部分25c，25d的后部25g，25h上，以绕基本上水平的轴线H-H旋转。
相关联的臂24a和24b各自围绕枢转轴线A-A或B-B枢转。每个轮子14，16的移动运动是图4和图5中的每个图中的箭头AR所指的圆弧的运动，并且具有向后分量BC、向上分量UC和向内分量IC。从图4可以领会弧AR的向后移动的程度，同时参考图5可以最好地领会向内移动的程度。该移动全部是相对于底盘的中心线X和后轴线Y来确定的，并且意味着轮子14，16以与本领域中已知的方式完全不同的方式移动。图4和图5的轮子的运动使得允许悬架系统22吸收或适应前轮的不规律移动，同时确保底盘和安装在其上的任何东西的高度稳定性，同时还引导由使得向内朝向轴线X偏转并且偏转到中心线本身上的点而非如本领域中已知的平行于其的点的冲击产生的任何力。应当领会，轮子14，16的行程范围等于弧AR的长度，并且其长度大于轮子移动的纯垂直或向上分量UC。这意味着，对于轮子在障碍物上的给定垂直位移，前悬架具有的总行程长度比没有向内分量IC的现有技术中可能的行程长度更大。附加行程允许悬架更多的行程时间/行程距离以适应移动，因此，悬架比现有技术可能更能够适应冲击载荷。另外，前轮是脚轮的事实意味着输运装置10可以以一定角度接近障碍物，并且在攀爬该障碍物之前轮子将转向面对障碍物，并且悬架仍将以平稳的方式并且在没有过度的冲击被传递通过到达底盘12的情况下操作。在负载被传递到底盘12的情况下，它以朝向中心线X而非平行于其的方式引导任何扭矩效应来进行，因此减小扭矩反作用将由任何乘坐者创造和体验。
图6至图9更详细地示出了底盘12的内部布置，并且可以从中领会，前臂24a，24b中的每个前臂可以通过螺栓等(图1中92)安装到铰链板90a，90b上，并且铰链板被安装成用于围绕轴线A-A或轴线B-B中任一个进行枢转移动。筒形元件或简单的间隔件92a，92b可以在每个铰链板90a，90b下方安装到底盘上，并且用于通过中心孔92c，92d(未示出)接收螺栓或枢转销95(在图1中更详细地示出)。枢转销95用于通过穿过相应板围绕其旋转的板的端部90g，90h，90i，90j处的孔90c，90d，90e，90f将板90a，90b紧固到底盘12。可替代地，可以使用简单的主轴布置。每个前臂24a，24b提供有回弹能量吸收构件，其形式例如通常以94示出的硅弹簧、橡胶弹簧或金属弹簧，其用于以在本领域中是众所周知的方式反作用于相应臂24a，24b的任何垂直移动，因此没有进一步进行详细描述。虽然应当领会，弹簧布置94可以采取若干种形式中的任一种，但是已经发现，包括作用在每个板90a，90b的上表面和下表面90U和90L中的每个表面上的压缩弹簧的布置非常有效，因为这将允许弹簧在反作用于移动时总是作用于压缩。诸如拉伸弹簧布置之类的备选方案也是可能的。
底盘12的后端12r提供了一种用于上文所提及的外壳36的安装件，其容纳轴线35，以允许其在其中旋转，并且允许轮子18，20如上所述地移动。可以通过添加与如上文相对于前臂24a，24b所描述的那些弹簧构件相同的其他弹簧构件100，102来限制和控制移动程度。横向板104通过例如螺栓106紧固到轴线34上，并且跨轴34的两旁并且向外延伸到104a和104b，在该位置处，一个或多个弹簧构件100，102以将它们紧固在底盘12和横向板104的底面104U之间的方式来定位。两个另外的弹簧构件100a，(图7)100b(未示出)还可以放置在板104上方，以进一步辅助。弹簧用作压缩弹簧以限制运动程度并且控制运动速度，从而为后轮18，20提供如可能需要的冲击吸收性。诸如扭矩管之类的其它形式的弹簧或阻尼布置还可以适用于这种布置。
图6至图8还图示了多个支撑柱110，其从底盘12向上延伸，并且具有用于接收顶部底盘部分12b的上端112，该顶部底盘部分12b可以提供有多个安装件122，124，126，用于接收所安装的本体，诸如例如，婴儿座椅80。该座椅80定位在关于图3所提及的点P上方，并且在图10中被详细示出。由于这是前悬架围绕其操作并且能量被引导到的点，所以座椅中的乘客基本上位于悬架操作的中心点P上方，并且与现有技术的布置中经历的侧向位移或冲击相比，将经历更少的侧向位移或冲击。从图10中也显而易见的是与布置相关联的手柄130的位置。手柄130位于座椅80的后方并且在后轴线Y-Y的后方，使得操作者在手柄上的垂直向下的压力将受到支撑后轮18，20的垂直刚性的后悬架30，40的反作用。作为后悬架的垂直刚度的结果，沿箭头D1方向向下施加的任何力将被直接并且立即传递到悬架。因而，手柄130沿箭头BW方向的向后和向下移动将直接并且立即地使输送装置10围绕轴线Y-Y枢转并且提升前悬架臂24d，24e和轮子14，16。这与可以在前轮的任何提升之前首先必须压缩悬架的现有技术的布置完全相反。

Claims (19)

1.一种具有底盘(12)的轮式输送装置(10)，所述底盘(12)具有第一基座构件(12a)并且具有纵向轴线X，多个轮子(14)、(16)、(18)、(20)以及所述多个轮子(14)、(16)、(18)、(20)中的一个或多个轮子与所述底盘(12)之间的悬架系统(22)，其中，所述悬架系统(22)具有一个或多个前臂(24a)、(24b)，所述一个或多个前臂(24a)、(24b)沿大致向前方向F和向外方向O延伸并且安装到所述底盘(12)上以围绕枢转轴线A-A或B-B进行基本上垂直的移动，所述枢转轴线A-A或B-B相对于纵向轴线X以锐角α延伸。
2.根据权利要求1所述的轮式输送装置(10)，其中，角度α介于75度和89度之间。
3.根据权利要求1所述的轮式输送装置(10)，其中，角度α介于79度和85度之间。
4.根据权利要求1所述的轮式输送装置(10)，其中，角度α介于80度和84度之间。
5.根据权利要求1所述的轮式输送装置(10)，其中，角度α为82度。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，角度α使得轴线A-A或B-B的垂线L2A，L2B在大致在轴线A-A或B-B后方的点C处与所述纵向轴线X相交。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述输送装置包括后轴线Y-Y，一对后轮(18)、(20)围绕所述后轴线旋转，并且其中，角度α使得轴线A-A或B-B的垂线L2A，L2B在与轴线Y-Y重合的C点处与所述纵向轴线X相交。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的轮式输送装置(10)，还包括后悬架构件(30)，所述后悬架构件(30)具有左侧(30a)和右侧(30b)，并且安装在所述底盘(12)上以围绕中心轴线X进行枢转移动。
9.根据权利要求6所述的轮式输送装置(10)，其中，所述后悬架构件(30)包括基本上刚性的横向构件(32)，所述横向构件(32)的左侧(30a)上具有第一端(32e)且右侧(32b)上具有第二端(32f)，并且包括纵向轴线Y，并且其中，所述轴线Y基本上垂直于所述底盘(12)的轴线X，并且其中，在每个端部提供有轮子(18)或(20)，并且每个轮子(18)、(20)被安装成用于围绕所述轴线Y或围绕基本上与Y平行的轴线旋转。
10.根据权利要求1至7中的任一项所述的轮式输送装置(10)，包括阻尼机构(94)，以阻尼所述一个或多个前臂(24a)、(24b)和所述底盘(12)之间的任何运动。
11.根据权利要求1至8中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述阻尼机构包括安装在所述底盘(12)上的可压缩构件(94)。
12.根据权利要求9所述的轮式输送装置(10)，还包括在所述前臂(24a)、(24b)中的每个前臂上方的可压缩构件(94a)。
13.根据权利要求1至10中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述一个或多个前臂(24a)、(24b)各自安装在一个或多个铰链板(90a)、(90b)上，所述铰链板(90a)、(90b)各自安装在所述底盘(12)上用于围绕轴线A-A或轴线B-B的任一个进行枢转移动。
14.根据权利要求11所述的轮式输送装置(10)，其中，所述一个或多个铰链板(90a)、(90b)包括下表面(90U)，并且其中，所述阻尼机构(94)在所述下表面(90U)和所述底盘(12)的第一基座构件(12a)之间延伸。
15.根据权利要求1至12中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述后悬架构件(30)包括一个或多个第二阻尼构件(100)、(102)，以阻尼所述后悬架构件(30)围绕轴线X的任何移动。
16.根据权利要求1至12中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述底盘(12)还包括用于接收所安装的本体(80)的多个安装件(122)、(124)、(126)。
17.根据权利要求1至14中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述底盘(12)包括安装在所述第一构件(12a)上方的顶板(12b)，并且其中，所述一个或多个阻尼器构件被安装在顶板之间。
18.根据权利要求14或15所述的轮式输送装置(10)，其中，所述一个或多个安装件(122)、(124)、(126)中的一个或多个安装件被安装在所述顶板(12b)上。
19.根据权利要求1至16中的任一项所述的轮式输送装置(10)，其中，所述前轮(14)、(16)包括脚轮。
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