CN107200093B - 单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置,其特征在于，在车体两侧靠近车体前部的车体上，各近于竖直向固定安装导向筒，在导向筒内设置有外壁面与导向筒内壁面相吻合的前支撑脚，再在导向筒内壁上端与前支撑脚之间设置一种胀弹体，还要在导向筒的内壁上或前支撑脚的外壁上设制相互配对的S键槽和S槽键，S槽键插入到S键槽内并与S键槽吻合，前支撑脚能够在导向筒内向下或向上移动，前支撑脚在导向筒内向下或向上移动的同时，S槽键也在S键槽内相对S键槽向下或向上同步移动。本发明合理、可靠，具有一定智能的止退、理绳、锁定等具体结构。

Description

单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置

[技术领域]

本发明涉及二轮车、二轮轿车、三轮车技术领域，具体的说是一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置。

[背景技术]

目前，性能卓越的二轮电动车发展迅速，但是发展代价也很大，“肉包铁”的二轮电动车，一碰就翻，一翻多为恶性事故，是城市交通的大问题。另一方面，在大城市，轿车数量最多，是堵车和雾霾的主因，五人轿车大多乘1-2个人，完全可用二个半(小孩)乘座的二轮轿车替代，这都有赖于二轮电动车行车安全。解决二轮电动车行车安全的办法是安装箱罩和设置前支撑脚。

[发明内容]

本发明的目的在于当高速行驶的单前轮车紧急制动停车时，只凭单只前车轮支撑车体很难避免翻车，为了保障车辆安全，采用立即伸出车体两侧的前支撑脚进行撑地的办法将车体支撑住，从而做到平稳停车。

为了实现上述目的，设计一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，综合起来，单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置共由导向弹射机构、棘爪止退机构、理绳牵引机构、锁定解锁机构、滚动轴承机构五部分组成。

导向弹射机构包括导向筒2、胀弹体3、前支撑脚5、脚掌19、支撑脚中心孔4、S键槽6、S槽键55、导向筒进气孔45，牵引绳前接头18、附脚强磁体50。导向弹射机构就是使前支撑脚5较快速的从导向筒2内向下伸出并转90度触地、支撑车体的机构。代表部件有“胀弹体3”和“S键槽6”。具体结构是，首先在车体1两侧尽量靠近车体前部的车体1上固定安装上导向筒2，所述固定安装的导向筒2就是固定安装的导向筒2与竖直向的倾斜角小于45度，再在导向筒2内设置外壁面与导向筒2内壁面较吻合的前支撑脚5，

再在导向筒2上端内壁与导向筒2内的前支撑脚5之间设置胀弹体3，再在导向筒2内壁和前支撑脚5外壁上设置配对的S键槽6和S槽键55，类似凸台的S槽键55插入到具有适当纵向长度的S键槽6内并能在S键槽6内上下移动，S键槽6在导向筒2内壁或前支撑脚5外壁上的圆周上跨越的角度可在0度至180度内选择，再在脚掌19前端安装附脚强磁体50，附脚强磁体50与车体上的附车强磁体51相排斥。还要在导向筒2上端设置有导向筒进气孔45，导向筒进气孔45用于消除前支撑脚5弹射产生的负压和穿入牵引绳42。支撑脚中心孔4内的牵引绳前接头18用于固定牵引绳42。

当高速行车紧急制动停车的同时启动前支撑脚5，前支撑脚5从导向筒2内下滑时，质量较大的前支撑脚5的强大的制动惯性力产生的正压力会使前支撑脚下滑的滑动磨擦力急剧增加，为了保证前支撑脚5快速下滑，需要在前支撑脚5与导向筒2之间设置一种具有胀大弹射性能的物体，称作胀弹体3，胀弹体3可以是弹簧或者是像汽车安全气囊内的物质类物体。导向筒2类似一个倒置的圆筒，固定在车体1上。当前支撑脚5处在锁定状态时，前支撑脚5处在离开地面适当距离的导向筒2较上部位置，这时，胀弹体3处在被前支撑脚5压缩的状态，被压缩的胀弹体3更具有对前支撑脚5向下弹射的能力，这种对前支撑脚5向下的弹射力，可以大大抵消前支撑脚下滑的磨擦力和S键槽6对前支撑脚5下滑的阻力，从而加快前支撑脚5下滑速度。当胀弹体3是弹簧，并在安装时先对弹簧进行利于脚掌19转动的扭转，然后再安装在前支撑脚5中心孔4内，则可进一步减小S键槽6对前支撑脚5下滑的阻力。另外再在脚掌19前端安装附脚强磁体50，并在前支撑脚5被锁定时，在紧贴脚掌19前端的附脚强磁体50处的车体上安装附车强磁体51，并使两磁体同极相对，以使相互排斥。这种电磁斥力可以减小脚掌19转动时的启动惯性。

前支撑脚5是在S键槽6的强制导向下在导向筒2内向下移动，而这时S键槽6导向筒2内壁上或前支撑脚5外壁上跨越的角度为90度，则在前支撑脚5向下滑动的同时也顺着S键槽6转动，本来纵向处置在高处的脚掌19就一边下降一边转动，当前支撑脚5着地时，前支撑脚5则横向伸出到车体的侧向外部，这就增大了对车体的支撑面，S键槽6结构能使脚掌19在着地时不管脚掌19外伸转动了多少角度都使前支撑脚5附固在导向筒2上不松动、不反转，做到窄车身运行宽车身支撑。当S键槽6的曲率为0时，S键槽6为直线，这时S键槽6对前支撑脚5下滑的阻力最小。前支撑脚5在导向筒2内向下移动时前支撑脚5只能部分伸出到导向筒2外，前支撑脚5与导向筒2不分离。

棘爪止退机构包括前支撑脚5上的棘齿41和安装在导向筒2上的棘爪24、棘爪转轴25、棘爪柄26、棘爪转轴座49、棘爪止动销21、棘爪拉簧22、棘爪电磁铁23。棘爪止退机构就是利用“棘齿棘爪单向作用原理”使从导向筒2内向下伸出并转90度并触地的前支撑脚5，触地后立即被锁定，不再退回，从而对车体进行支撑的机构。具体结构是首先在前支撑脚5上设置棘齿41，在车体或车体附属件上设置能够摆动的棘爪，再在棘齿与棘爪之间的导向筒2壁上开挖一个窗口，再在棘爪柄26上安装棘爪拉簧22和棘爪电磁铁23，当棘爪电磁铁23通电产生大于棘爪拉簧22拉力的扭转力时，棘爪24便进行摆动抬起而脱离棘齿41，棘齿41的载体前支撑脚5便不受棘爪24的作用而能够自由移动，当棘爪电磁铁23断电，棘爪拉簧22的拉力便使棘爪24向下摆动而与棘齿41啮合，于是棘爪24就阻止触地的前支撑脚5向上退回，这样，撑地的前支撑脚5就通过棘齿41和棘爪24实施对车体1的支撑，阻止翻车。此上所述的“能够摆动的棘爪”的摆动轴是安装在棘爪转轴座49上的棘爪转轴25，棘爪转轴座49安装在车体1或车体1附属件上。

理绳牵引机构包括牵引绳顺理器38、牵引绳42、牵引绳后接头39、牵引绳推拉板37、连接板36、大螺母35、大螺杆34、大螺杆转轴座33、链轮30、链条31、紧定螺钉32、牵引电机27及下滑轮40、上滑轮44、牵引绳前接头18。理绳牵引机构就是牵引电机27通过牵引绳42牵引前支撑脚5上升至被锁定位置，为锁定前支撑脚5作准备的机构。其中的难题是牵引绳42打结，本机构的牵引绳顺理器38解决了此问题。具体结构是在贴近导向筒2的车体1上水平向的固定安装一个牵引绳顺理器38，顺理器内腔56为近长方形，顺理

器内腔56的牵引绳42出入口处呈喇叭状，称作顺理器喇叭口，顺理器内腔56高度略大于牵引绳42的直径，顺理器内腔56内设置有牵引绳推拉板37和牵引绳后接头39，牵引绳顺理器38下封板上开挖出具有适当长度的窄长的穿透的孔，再将一个连接板36的一端穿过牵引绳顺理器38下封板上的窄长穿透孔与牵引绳推拉板37固定为一体，连接板36的另一端与大螺母35固定连接起来，大螺母35再套装在相配套的大螺杆34上，大螺杆34安装到大螺杆34两端的大螺杆转轴座33上，两个大螺杆转轴座33再分别固定安装在牵引绳顺理器38下封板上的窄长穿透孔的两端处，再在伸出在大螺杆转轴座33外的大螺杆33的一端上通过紧定螺钉32安装上链轮31和链条30，链轮31、链条30再与牵引电机27连接起来，牵引电机27固定安装在车体1上。

然后，再将牵引绳后接头39与牵引绳推拉板37连在一起的牵引绳42穿出牵引绳顺理器38的顺理器喇叭口，经过下滑轮40和上滑轮44导向从导向筒2上端的导向筒进气孔43进入导向筒2內，再将进入导向筒2內的牵引绳42穿过胀弹体3的中心间隙，通过牵引绳前接头18与前支撑脚5连接起来。当前支撑脚5被锁定钩13锁定在导向筒2內时，牵引绳顺理器38內的牵引绳42在牵引电机27反转回推牵引绳推拉板37的作用下，牵引绳42便被弯曲有序的存储在牵引绳顺理器38的顺理器內腔56內，当前支撑脚5解锁后快速向下滑动时，顺理器內腔56的弯曲松弛的牵引绳就被前支撑脚5有序无阻的牵拉出去，于是牵引绳顺理器38做到了使牵引绳42不打结。

锁定、解锁机构包括锁定钩13、惯性体12、惯性体杆9、惯性体转轴7、惯性体转轴座8、惯性体压簧11、惯性体电磁铁10及行程触点开关14。“锁定、解锁”是真对前支撑脚5而言的，实质就是阻止还是不阻止处在被锁定位置的前支撑脚5下滑。具体方法是先用牵引绳42将前支撑脚5牵引到锁定位置，再用包括锁定钩13、惯性体12、惯性体杆9、惯性体转轴7、组成的类似钩子的组件的钩头既锁定钩13进入锁定钩槽16代替牵引绳42勾住前支撑脚5使其不能下滑，便将前支撑脚5锁定，牵引绳42则处在松弛状态；若锁定钩13退出锁定钩槽16，便将前支撑脚5解锁。这样，“锁定、解锁前支撑脚5”只是移动一下锁定钩13既可，方便而快速。

锁定、解锁机构的具体结构是，将设置在锁定钩孔15的锁定钩13固定安装在一个具有合适重量的称作惯性体12的重物上，再通过一个细长的惯性体杆9将惯性体12与惯性体转轴7连接起来，再将惯性体转轴7安装在惯性体转轴座8上，惯性体转轴座8再固定在导向筒2上的一个适当的位置上，连接为一体的惯性体12、惯性体杆9、锁定钩13能够围绕惯性体转轴7轴心摆动，锁定钩13通过摆动进入锁定钩槽16内便将前支撑脚5锁定。当锁定钩13退出锁定钩槽16，前支撑脚5就被解锁了。另外，相对于车体1前后方向而言，惯性体转轴座8要固定在导向体2的前面位置，还有，同样相对于车体1前后方向而言，在惯性体12的前面安装有惯性体压簧11，惯性体压簧11的另一端固定在车体1上，惯性体压簧11弹力的大小需精确试验确定。同样相对于车体1前后方向而言，在惯性体杆9前面的适当位置处还需安装一个惯性体电磁铁10，惯性体电磁铁10的另一端固定在车体1上，当惯性体12的惯性力或惯性体电磁铁10电磁力大于惯性体压簧11的压力时，锁定钩13就被拉出锁定钩槽16，前支撑脚5被解锁。在锁定钩13进入到锁定钩槽16内的同时，惯性体12上的行程触点开关14便因触及到导向筒2表面而启动，便将牵引电机27断电，锁定钩13的向上勾力便替代牵引绳42的牵引力而将前支撑脚5锁定。

滚动轴承机构包括滚动轴承座59、滚动轴承体60、大钢球57、小钢球58、大调节销61及定位螺钉62。滚动轴承座59固定在导向筒2上，滚动轴承体60安装在滚动轴承座59內，大调节销61用于调节大钢球57与前支撑脚5之间的间隙，定位螺钉62对滚动轴承体60和大调节销61进行定位。滚动轴承体60内的大钢球57将前支撑脚5与导向体2內壁的局部滑动摩檫变为滚动摩檫，以减少前支撑脚5在强力制动时的惯性力对导向筒2內壁的较大的正压力所产生较大的摩檫力。本装置的“大小钢球组合式轴承”的磨擦系数较小。

另外再在脚掌19前端安装附脚强磁体50，并在前支撑脚5被锁定时在紧贴脚掌19前端的附脚强磁体50处的车体上安装附车强磁体51，并使两磁体同极相对以使相互排斥。这种电磁斥力可以减小脚掌19转动时的启动惯性。

采用本发明的竖直升降式前支撑脚的全封闭二轮轿车，尽管能够确保行车安全，但“领证上路”尚需时日，如果安装到现有的二轮助动车上，必会立竿见影。这种具有S键槽的前支撑脚上升到高处时，脚掌便转至纵向处置位置，则可窄车身行车；当需紧急停车时，就将前支撑脚解锁，前支撑脚立即被弹射快速下降并一边下降一边转动，当脚掌触地时，脚掌也转了90度，呈侧向伸出到车身外并触地的状态，也就实现了宽车身停车的目的。支撑车体的双脚掌掌端间距可达1米，不管强度或支撑面积都大大大于人的双脚，使二轮车做到了安全行车，满足了极广大的助动车族的需要。

本发明的有益效果：

(1)本发明装置能做到“二轮电车高速行车、停车安全”，是由合理、可靠，具有一定智能的止退、理绳、锁定等具体结构来保证的。

(2)S键槽使脚掌侧向外伸，做到了窄车身宽支撑，这不仅做到了碰车不翻车或少翻车，更能发挥超窄车身的优势。

(3)本发明装置能确保“行车安全达标”，领证上路只是时间问题。

(4)五人座轿车大多乘1-2个人，这正是二轮轿车的乘客量，由于二轮电车综合社会效益高，五人座轿车会大量被替代，所以缓解堵车、缓解城市小区停车难及降低雾霾等城市发展的问体，都有赖于二轮电车安全问题的解决。

[附图说明]

图1是图2 A－A向视图

图2是图1 B向局部剖视图

图3是图1 C－C处剖面图

图4是图1 D－D向局部剖视图

图5是图1 E－E向局部剖视图

图中标记说明：

1车体，2导向筒，3胀弹体，4支撑脚中心孔，5前支撑脚，6 S键槽，7惯性体转轴，8惯性体转轴座，9惯性体杆，10惯性体电磁铁，11惯性体压簧，12惯性体，13锁定钩，14行程触点开关，15锁定钩孔，16锁定钩槽，17前车轮，18牵引绳前接头，19脚掌，20棘爪窗口，21棘爪止动销，22棘爪拉簧,23棘爪电磁铁，24棘爪，25棘爪转轴，26棘爪柄，27牵引电机，28后支撑轮，29后车轮，30链条，31链轮，32支紧螺钉，33大螺杆转轴座，34大螺杆，35大螺母，36连接板，37牵引绳推拉板，38牵引绳顺理器，39牵引绳后接头，40下滑轮、41棘齿，42牵引绳、43导向器进气孔，44上滑轮、45前支撑脚罩、46程序控制器，47电缆，48解锁电钮，49棘爪转轴座，50附脚强磁体，51附车强磁体，52电机延时器，53电机启动电钮，54驾车座椅，55S槽键，56顺理器内腔，57大钢球，58小钢球，59滚动轴承座，60滚动轴承体，61大调节销，62定位螺钉。

[具体实施方式]

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

为了实现上述目的，设计一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，包括现有单前轮车所具有的车体，前车轮，后车轮、两只后支撑轮、程序控制器、电缆，其特征在于在车体1两侧尽量靠近车体前部的车体1上各近于竖直向的固定安装类似圆筒的导向筒2，

在导向筒2内设置外壁面与导向筒2内壁面较吻合的前支撑脚5，

再在导向筒2内壁和前支撑脚5外壁上设置配对的S键槽6和S槽键53，所属的S键槽6是在导向筒2内壁上或前支撑脚5外壁上开挖、制造出来的类似S形的具有适当长度的凹槽，所属的S槽键53是固定在导向筒2内壁上或前支撑脚5外壁上的专为S键槽配对的凸台，类似凸台的S槽键插入到S键槽内并与S键槽吻合，前支撑脚5能够在S键槽的导向下在导向筒2内向下或向上移动，同时S槽键也在S键槽内向下或向上同步移动，

所述的S键槽的曲率可以是0，当S键槽的曲率不是0时，前支撑脚5在导向筒2内上下移动的同时，S槽键也在S键槽内同步上下移动，前支撑脚5相对导向筒2也同步转动相对应的角度，

前支撑脚5在导向筒2内向下移动时，前支撑脚5只能有适当部分移动出到导向筒2外，另外，在前支撑脚5的适当位置上设置适当数量的棘齿41，再在固定在车体1上合适位置的物件上固定安装棘爪转轴座49，再在棘爪转轴座49上安装棘爪转轴25，再在棘爪转轴25上安装与棘齿41相配套的棘爪24，棘爪24能够围绕棘爪转轴25中心正向或反向摆动，另外再在导向筒2壁上适当的位置处开挖出合适的棘爪窗口20，棘爪24能够穿过棘爪窗口20与棘齿41吻合接触，当棘爪24通过摆动脱离开棘齿41时，前支撑脚5能够在S键槽6的导向下在导向筒2内向下或向上移动，当棘爪24通过摆动使棘爪24以适当的力触压着棘齿41时，前支撑脚5只能顺着棘爪24的方向在S键槽6的导向下在导向筒2内向下移动，而不能向上移动；

还要在导向筒2与导向筒2内的前支撑脚5之间设置一种胀弹体3，所述的胀弹体3，是具有胀大弹射性能的物体，胀弹体3能够通过胀大弹射使前支撑脚5在S键槽6的导向下沿着导向筒2以适当快的速度向下移动；

当导向筒2内的前支撑脚5向上移动到适合锁定的位置时，相对于车身前后而言，在导向筒2内的前支撑脚5前面的适当位置处开挖一个适当大小的锁定钩槽16，再对准前支撑脚5前面的锁定钩槽在导向筒2前壁上开挖一个与锁定钩槽16配套的穿透的锁定钩孔15，再在导向筒2壁上的锁定钩孔15内设置一个与锁定钩槽16配套的锁定钩13，锁定钩13能够穿过锁定钩孔15来回移动，当锁定钩13通过移动穿过锁定钩孔15进入锁定钩槽16时就将前支撑脚5锁定，当锁定钩13退出锁定钩槽16回到锁定钩孔15时就将前支撑脚5解锁，“将前支撑脚5锁定”的实质是锁定钩13通过进入锁定钩槽16阻止前支撑脚5向下移动，“将前支撑脚5解锁”的实质是锁定钩13退出锁定钩槽16，不限制前支撑脚5向下移动；

还要在贴近导向筒2的车体1上水平向的固定安装一个牵引绳顺理器38，牵引绳顺理器38内设置有近似长方形的顺理器内腔56，顺理器内腔56的牵引绳42出入口处呈喇叭状，牵引绳顺理器38的顺理器内腔56内设置有牵引绳推拉板37，牵引绳42的末端固定在牵引绳推拉板37上，牵引绳42的前端从顺理器内腔56的喇叭状的牵引绳42出口穿出，经滑轮导向再进入导向筒2內与前支撑脚5连接起来，牵引绳推拉板37能够拖着牵引绳42在顺理器内腔56内往复移动，牵引绳推拉板37与顺理器内腔56之间间隙很小，牵引绳42在顺理器内腔56内被牵引绳推拉板37拖着往复移动时，牵引绳42不会进入到牵引绳推拉板37与顺理器内腔56之间的缝隙内；

相对于车体1前后方向而言，还要在导向筒2的前面的上下两个适当位置，各设置具有适当夹角的两个滚动轴承座59，在滚动轴承座59的穿透内孔内安装滚动轴承体60，在滚动轴承体60穿透的内孔里端安装一个大钢球57，紧贴大钢球57设置数个小钢球58，紧贴小钢球58安装大调节销61，定位螺钉62对调节好位置的滚动轴承体59和大调节销61进行定位，大钢球57能够顶住前支撑脚5使其不能在此处与导向筒2内表面接触；

还要在脚掌19前端安装附脚强磁体50，并在前支撑脚5被锁定时，在紧贴脚掌19前端的附脚强磁体50处的车体上安装附车强磁体51，并使两磁体同极相对，以使在需要时两同性磁极相互排斥。

还可在前支撑脚5下端安装滚轮，使前支撑脚5既能支撑车体1，又对行车不过度制动。

使用单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置防止翻车的操作只需按一下电扭既可。共两个电钮，一个是将前支撑脚5解锁使前支撑脚5向下伸出撑地的解锁电钮48，一个是用于向上牵引前支撑脚5的电机启动电钮53，支撑脚5解锁电钮48的作用是使处于锁定状态的龟缩在支撑脚导向筒2内的前支撑脚5迅速伸出导向筒2并触地、支撑车体；电机启动电钮53的作用是启动牵引电机27牵引牵引绳42将处在触地撑车状态的的前支撑脚5牵引上升恢复到锁定状态。

按下解锁电钮48将前支撑脚5解锁，胀弹体3使前支撑脚5弹出导向筒2并触地支撑车体的动作转换程序称作“前支撑脚启动程序”，“前支撑脚启动程序”如下：被锁定的前支撑脚5启动之前，也就是未使前支撑脚5触地对车体进行支撑之前，前支撑脚5是被锁定钩13阻挡在圆桶式导向筒2內，处在导向筒2的靠上部位置，前支撑脚5与导向筒2之间的弹簧式胀弹体3被压缩，前支撑脚5受有胀弹体3胀弹力的作用。同时，棘爪柄26在棘爪弹簧22的拉力作用下使棘爪24触压着棘齿41。这时，欲将高速行驶的二轮车停下来，驾车司机通过双手操控制动手柄对前后车轮进行制动的同时，移动双脚的任一只脚去触动脚边的前支撑脚5的解锁电钮48，既可启动惯性体电磁铁10，被启动的惯性体电磁铁10的电磁吸力就会克服惯性体压簧11的推力，拉着惯性体杆9使与其一体的惯性体12及锁定钩13转动一定角度，将锁定钩13从锁定钩槽16中拉出来，若双脚皆因有误未启动成功前支撑脚5解锁电钮48，那么，惯性体12的在制动惯性力的作用下也会克服惯性体压簧11的推力将锁定钩13从锁定钩槽16中拉出来，从而将前支撑脚5解锁。被解锁的前支撑脚5不再受锁定钩13的阻挡，前支撑脚5便在胀弹体3的弹力及前支撑脚5自重力的双重作用下向下快速滑动直至触地，再有顶着棘齿41的棘齿沟的棘爪24的向下的单向止动作用，既使地面凸凹不平，触地的前支撑脚5也能够通过棘爪24可靠的与车体1连接为一体，将车体支撑住。

按下电机启动电钮53启动牵引电机27牵引牵引绳42，将处在触地支撑车体状态的前支撑脚5再牵引上升恢复到锁定状态的动作转换程序称作“前支撑脚5锁定程序”，“前支撑脚5锁定程序”如下：在前支撑脚5触地停车情况下，为了使触地的前支撑脚5抬起离开地面适当的距离，由触地状态变为锁定状态，以便于行车。首先启动后支撑轮28使小车为三轮停车状态，再用手触按一下车两侧靠近驾车坐椅54的电机启动电钮53，电机启动电钮53便通过程序控制器46及电缆47使棘爪电磁铁23及牵引电机27相继通电启动。通电的棘爪电磁铁23的电磁斥力便推动棘爪柄26使棘爪24抬离开前支撑脚5；通电的牵引电机27进行正向转动，通过紧定螺钉32固定的链轮31、链条30带动大螺杆34转动，大螺杆34使大螺母35向着大螺杆34的链轮端方向移动，大螺母35也就带动连接板36、牵引绳推拉板37及由下滑轮40、上滑轮导向的牵引绳42牵引前支撑脚5沿着导向筒2顺着S键槽6向上滑动，牵引绳42是通过牵引绳前接头18与前支撑脚5连接的。前支撑脚5向上滑动就将弹簧式胀弹体3压紧。当向上移动的前支撑脚5上的锁定钩槽16对着锁定钩13时，惯性体压簧11便将锁定钩13推进锁定钩槽16内，阻止前支撑脚5下移，将前支撑脚5锁定。锁定钩13进入锁定勾槽16的同时，与锁定钩13一体的惯性体12上的行程触点开关14便因触及导向筒2而启动，行程触点开关14便改变牵引电机27正、负极方向，改变了正、负极的牵引电机27再通过电机延时器52平稳的由正向转动变为反向转动，反向转动的牵引电机27使牵引绳推拉板37反向移动，将顺理器内腔56的牵引绳42回推，牵引绳42便松弛有序的弯缩在顺理器内腔56内。牵引绳42松弛下来，牵引绳42牵引前支撑脚5向上的牵引力便由进入锁定勾槽16内的锁定钩13的向上勾拉力代替。此锁定钩13的向上勾拉力通过锁定钩13、惯性体12、惯性体杆9、惯性体转轴7、惯性体转轴座8作用在导向筒2上。锁定钩13进入锁定钩槽16内还通过行程触点开关14使棘爪电磁铁23断电，解除棘爪电磁铁23对棘爪柄26的推力，棘爪柄26在棘爪拉簧22的拉力作用下使棘爪24持续的以适当的力触压着前支撑脚5或棘齿41，以待前支撑脚5再次解锁启动。

从综合社会效益来讲，包括大城市乘用车最大车程需求、乘用车生产和污染成本及行车安全等需要，未来城市乘用车会是以“中速封闭二轮电动车”为主流。解决电动二轮车的行车安全问题十分必要。

单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，实质上就是一个为了保证单前轮车行车、驻车安全而设置的安全专用装置。当单前轮车采用前车轮17和后车轮29二轮行车或采用前车轮17和两只后支撑轮28三只车轮行车难以做到安全时，本装置就再通过两只前支撑脚5快速、可靠的伸出撑地的办法对车体1进行支撑并适当制动，从而使单前轮车做到行、驻车安全。本发明的单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置的图2中还有电机延时器52、电机启动电钮53、驾车坐椅54及图1中的前支撑脚罩45。

本发明的单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置的棘爪式止退机构能在地面凹凸不平的情况下，使前支撑脚1可靠触地；牵引绳顺理器38做到松弛的绳索不打结；惯性体锁定钩13可无人操作对前支撑脚5解锁，使前支撑脚5自动、快速伸出撑地，支撑车体等。通过这样的更多的智能装置的运用，中速二轮电车行车安全问题一定能解决。

在实际驾车过程中，前支撑脚1很少被启用，单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置是一种应急护架装置，但不可或缺。车辆性能及驾车技术越是成熟，本装置使用频率越低，中速二轮电车应用就越广泛。

本发明的单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置的S键槽结构，能做到当前支撑脚5下伸触地的同时转动近90度，使脚掌19向车侧外伸出、触地，有效增加了对车体的支撑面，做到了窄车身宽支撑，占路少，高稳定，使翻车事故减少。

Claims (10)

1.一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，包括车体、前车轮、后车轮、后支撑轮以及控制器，其特征在于，在车体（1）两侧靠近车体前部的车体（1）上，固定安装导向筒（2），在导向筒（2）内设置有外壁面与导向筒（2）内壁面相吻合的前支撑脚（5），再在导向筒（2）内壁上端与前支撑脚（5）之间设置一种胀弹体（3），还要在导向筒（2）的内壁上和前支撑脚（5）的外壁上设制相互配对的S键槽(6)和S槽键(55)， S槽键（55）插入到S键槽(6)内并与S键槽(6)吻合，前支撑脚（5）能够在导向筒（2）内向下或向上移动，前支撑脚（5）在导向筒（2）内向下或向上移动的同时，S槽键（55）也在S键槽(6)内相对S键槽(6)向下或向上同步移动，当使胀弹体（3）发挥作用时，胀弹体（3）通过胀大、弹射使前支撑脚（5）在导向筒（2）内向下快速移动，S槽键（55）也在S键槽（6）内相对S键槽（6）向下同步快速移动。

2.如权利要求1所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，固定安装到车体（1）上的导向筒（2）相对于竖直向的倾斜角小于45度；所述的胀弹体（3）是具有瞬时爆胀、快速弹射性能的物体。

3.如权利要求2所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，所述的S键槽(6)是在导向筒（2）的内壁上和前支撑脚（5）的外壁的其中一个上设制的与壁体为一体的具有适当长度的凹槽，设制这种具有适当长度的凹槽时，凹槽在壁体圆周上所跨越的角度在0度至180度范围内选择，所述的S槽键(55)是在前支撑脚（5）的外壁和导向筒（2）的内壁的其中的另一个上设制的与壁体为一体的S键槽（6）配对的凸台。

4.如权利要求3所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，在导向筒（2）上端设置有导向筒进气孔（45），导向筒进气孔（45）用于消除前支撑脚（5）弹射产生的负压和穿入牵引绳（42），通过导向筒进气孔（45）穿入到导向筒（2）内的牵引绳（42）再通过牵引绳前接头（18）与前支撑脚（5）连接起来。

5.如权利要求4所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，

还包括棘爪止退机构，所述棘爪止退机构包括前支撑脚（5）上的棘齿（41）和安装在与车体（1）固定为一体的物件上的棘爪（24）、棘爪转轴（25）、棘爪柄（26）、棘爪转轴座（49）、棘爪止动销（21），所述棘爪止退机构的结构是在前支撑脚（5）的适当位置上设置适当数量的棘齿（41），在固定在车体（1）上合适位置的物件上固定安装棘爪转轴座（49），再在棘爪转轴座（49）上安装棘爪转轴（25），再在棘爪转轴（25）上安装与棘齿（41）相配套的棘爪（24），棘爪（24）能够围绕棘爪转轴（25）中心正向或反向摆动，另外再在导向筒（2）壁上适当的位置处开挖出合适的棘爪窗口（20），棘爪（24）能够穿过棘爪窗口（20）与棘齿（41）吻合接触，当棘爪（24）通过摆动脱离开棘齿（41）时，前支撑脚（5）能够在S键槽（6）的导向下在导向筒（2）内向下或向上移动，当棘爪（24）通过摆动使棘爪（24）以适当的力触压着棘齿（41）时，前支撑脚（5）只能顺着棘爪（24）的方向在S键槽（6）的导向下在导向筒（2）内向下移动，而不能向上移动。

6.如权利要求5所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，

还包括理绳牵引机构，所述理绳牵引机构包括牵引绳顺理器（38）、牵引绳（42）、牵引绳后接头（39）、牵引绳推拉板（37）、连接板（36）、大螺母（35）、大螺杆（34）、大螺杆转轴座（33）、链轮（31）、链条（30）、紧定螺钉（32）、牵引电机（27）及下滑轮（40）、上滑轮（44）、牵引绳前接头（18），

在贴近导向筒（2）的车体（1）上水平向的固定安装一个牵引绳顺理器（38），牵引绳顺理器（38）内设置有近似长方形的顺理器内腔（56），顺理器内腔（56）的牵引绳（42）出入口处呈喇叭状，牵引绳顺理器（38）的顺理器内腔（56）内设置有牵引绳推拉板（37），牵引绳（42）的末端固定在牵引绳推拉板（37）上，牵引绳（42）的前端从顺理器内腔（56）的喇叭状的牵引绳（42）出口穿出，经下滑轮（40）、上滑轮（44）导向再进入导向筒（2）內与前支撑脚（5）连接起来，牵引绳推拉板（37）能够拖着牵引绳（42）在顺理器内腔（56）内往复移动，牵引绳（42）在顺理器内腔（56）内被牵引绳推拉板（37）拖着往复移动时，牵引绳（42）不会进入到牵引绳推拉板（37）与顺理器内腔（56）之间的缝隙内。

7.如权利要求6所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，

还包括锁定解锁机构，锁定解锁机构包括锁定钩（13）、惯性体（12）、惯性体杆（9）、惯性体转轴（7）、惯性体转轴座（8）、惯性体压簧（11）、惯性体电磁铁（10）及行程触点开关（14），

当导向筒（2）内的前支撑脚（5）向上移动到适合锁定的位置时，相对于车身前后而言，在导向筒（2）内的前支撑脚（5）前面的适当位置处开挖一个适当大小的锁定钩槽（16），再对准前支撑脚（5）前面的锁定钩槽在导向筒（2）前壁上开挖一个与锁定钩槽（16）配套的穿透的锁定钩孔（15），再在导向筒（2）壁上的锁定钩孔（15）内设置一个与锁定钩槽（16）配套的锁定钩（13），锁定钩（13）能够穿过锁定钩孔（15）来回移动，当锁定钩（13）通过移动穿过锁定钩孔（15）进入锁定钩槽（16）时就将前支撑脚（5）锁定，当锁定钩（13）退出锁定钩槽（16）回到锁定钩孔（15）时就将前支撑脚（5）解锁，锁定钩（13）通过进入锁定钩槽（16）阻止前支撑脚（5）向下移动，锁定钩（13）退出锁定钩槽（16），不限制前支撑脚（5）向下移动，将设置在锁定钩孔（15）的锁定钩（13）固定安装在一个具有合适重量的惯性体（12）上，再通过一个细长的惯性体杆（9）将惯性体（12）与惯性体转轴（7）连接起来，再将惯性体转轴（7）安装在惯性体转轴座（8）上，惯性体转轴座（8）再固定在导向筒（2）上的一个适当的位置上，连接为一体的惯性体（12）、惯性体杆（9）、锁定钩（13）能够围绕惯性体转轴（7）轴心向前或向后摆动，锁定钩（13）通过摆动进入锁定钩槽（16）内便将前支撑脚（5）锁定,当锁定钩（13）退出锁定钩槽（16），前支撑脚（5）就被解锁了,另外，相对于车体（1）前后方向而言，惯性体转轴座（8）是固定在导向筒（2）的前面位置上的，还有，同样相对于车体（1）前后方向而言，惯性体压簧（11）一端安装在惯性体（12）的前面，惯性体压簧（11）的另一端固定在车体（1）上；同样相对于车体（1）前后方向而言，惯性体电磁铁（10）一端安装在惯性体杆（9）前面的适当位置，惯性体电磁铁（10）的另一端固定在车体（1）上，当惯性体（12）的惯性力或惯性体电磁铁（10）电磁拉力大于惯性体压簧（11）的压力时，锁定钩（13）就被拉出锁定钩槽（16），前支撑脚（5）被解锁，在锁定钩（13）进入到锁定钩槽（16）内的同时，惯性体（12）上的行程触点开关（14）便因触及到导向筒（2）表面而启动，便将牵引电机（27）断电，锁定钩（13）的向上勾力便替代牵引绳（42）的牵引力而将前支撑脚（5）锁定。

8.如权利要求7所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，

还包括滚动轴承机构，滚动轴承机构包括滚动轴承座（59）、滚动轴承体（60）、大钢球（57）、小钢球（58）、大调节销（61）及定位螺钉（62），滚动轴承座（59）固定在导向筒（2）上，滚动轴承体（60）安装在滚动轴承座（59）內，大调节销（61）用于调节大钢球（57）与前支撑脚（5）之间的间隙，定位螺钉（62）对滚动轴承体（60）和大调节销（61）进行定位；滚动轴承体（60）内的大钢球（57）将前支撑脚（5）与导向筒（2）內壁的局部滑动摩檫变为滚动摩檫，以减少前支撑脚（5）在强力制动时的惯性力对导向筒（2）內壁的较大的正压力所产生的摩檫力。

9.如权利要求8所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，牵引绳前接头（18）一端连接脚掌（19），另外再在脚掌（19）前端安装附脚强磁体（50），并在前支撑脚（5）被锁定时在紧贴脚掌（19）前端的附脚强磁体（50）处的车体上安装附车强磁体（51），并使两磁体同极相对以使相互排斥；这种电磁斥力可以减小脚掌（19）转动时的启动惯性。

10.如权利要求9所述的一种单前轮车用竖直升降式前支撑脚装置，其特征在于，还在前支撑脚（5）下端安装滚轮，使前支撑脚（5）既能支撑车体（1），又对行车不过度制动。