CN107690404A - 具有后独立横向悬架的三轮车装置及相关部件 - Google Patents

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Abstract

具有前轮(116)自行车转向和独立悬挂的后驱动轮(118A、118B)的三轮自推进式踏板车辆。三轮自推进式踏板车辆可包括管状车架(102)，该管状车架(102)包括连接至纵向对称的支承车架的自行车前三角下管和座管构件，该支承车架具有上纵向弦杆和下纵向弦杆，其中下纵向弦杆支承传动机构，该传动机构包括从自行车曲柄链环到塔基(804)传递轴组件(600)的牵引元件传动部以及位于塔基(804)传递轴组件(600)与铰接式伸缩传动轴组件(200)之间的单独牵引元件，铰接式伸缩传动轴组件(200)驱动由镜像的独立横向悬架臂(302A、302B)支承的后轮(118A、118B)轴。

Description

具有后独立横向悬架的三轮车装置及相关部件
技术领域
本公开总体上涉及诸如自行车和三轮车的人力车辆或自推进车辆，更具体地，涉及具有后独立横向悬架的人力三轮车及其相关部件。
背景技术
已知各种机动和/或自推进三轮车装置，其包括不同类型的悬架装置，诸如Prince的第4,887,829号美国专利以及Murad的第8,066,089号美国专利中示出和描述的三轮车装置。然而，这些三轮车装置可能具有各种缺陷和缺点，包括例如太过复杂或者较差的兼容性或维护性。
发明内容
本文描述的具有后独立横向悬架的人力三轮车及其相关部件提供了特别有效的、鲁棒的且可维护的形状因子，同时还提供了特别稳定和舒适的骑行。
人力三轮车的至少一个实施方式可总结为包括：限定中心平面的三轮车车架；操作性地联接至三轮车车架前端的前转向轮，以使三轮车能够转向；联接至三轮车车架的中间部分的踏板装置，以使三轮车能够进行人力运动；一对独立悬挂的后驱动轮，通过横切于中心平面延伸的相应的一对悬架臂联接至三轮车车架的后端；以及一对传动轴组件，每个传动轴组件经由多个机械动力传输部件将后驱动轮中对应的一个操作性地联接至踏板装置。每个悬架臂可联接至三轮车车架，以围绕平行于中心平面对齐的对应的枢转轴枢转从而设置横向悬架，并且每个后驱动轮可固定地联接至悬架臂中相应的悬架臂，使得在运转期间每个后驱动轮的外倾角随着相应的悬架臂围绕对应的纵向枢转轴枢转而改变。
每个传动轴组件可包括配置为根据相应的后驱动轮的枢转运动而调节长度的可延伸传动轴装置(例如，伸缩式万向节轴)。每个可延伸传动轴装置可包括第一端和第二端，第一端联接至传动链轮的主传动轴以及第二端经由对应的后轮轴组件联接至后驱动轮中对应的一个，以将传动链轮的旋转运动传递至后驱动轮，其中主传动轴支承能够经由踏板装置驱动的传动链轮。
一对传动轴组件可经由主传动轴组件联接在一起，并且主传动轴组件可包括具有第一端和与第一端相对的第二端的主传动轴，其中，第一端包括外部轮廓，该外部轮廓包括配置为接纳传动链轮的花键布置和接纳螺纹锁定环的内螺纹，以将传动链轮固定至主传动轴的第一端。主传动轴的第一端的花键布置可具有常规塔基体的缩短部分，并且第一端的内螺纹可具有常规塔基体的相应的内螺纹。此外，主传动轴组件的第一端和第二端中的每一个均可设置有用于接合传动轴组件中对应的传动轴组件的对应的联接结构。在一些情况下，主传动轴组件可包括主传动轴和延伸通过主传动轴的副轴，并且每个对应的联接结构可设置在副轴的对应端部处。副轴可包括通过偏置元件联接在一起的可延伸轴部件，该偏置元件布置使该轴部件朝向缩回配置偏置。
人力三轮车还可包括由踏板装置后部的三轮车车架支承的传递轴组件。传递轴组件可支承三轮车车架的骑行者右侧的链轮组和三轮车车架的骑行者左侧的传递链轮。传递轴组件可包括第一端和与第一端相对的第二端，其中，第一端包括配置为接合塔基体并可旋转地支承塔基体的齿轮布置；以及第二端包括配置为接纳传递链轮的花键布置以及接纳螺纹锁定环的内螺纹，以将传递链轮固定至传递轴组件的第二端。齿轮布置可具有配置为与常规塔基组件配合的常规后轮毂的一部分。传递轴组件的第二端的花键布置可具有常规塔基体的缩短部分，以及第二端的内螺纹可具有常规塔基体的相应的内螺纹。
人力三轮车还可包括由传递轴组件后部的三轮车车架支承的传动组件。传动组件可包括具有位于三轮车车架的骑行者左侧的传动链轮的传动系，其中传动链轮经由牵引元件联接至传递轴组件上的传递链轮，以通过踏板装置经由传递轴组件的中介作用使得传动系能够进行人力旋转。传动系可包括传动轴组件，并且每个传动轴组件可包括伸缩式万向节轴，该伸缩式万向节轴具有联接至传动链轮的第一端和联接至后驱动轮中对应的后驱动轮的第二端，以将传动链轮的旋转运动传递至后驱动轮。
人力三轮车还可包括一对减震设备，每个减震设备联接在三轮车车架与悬架臂中对应的悬架臂之间，以抑制悬架臂相对于三轮车车架的运动。每个减震设备可包括位于三轮车车架与悬架臂中对应的悬架臂之间的可压缩构件，或者位于三轮车车架与悬架臂中对应的悬架臂之间的气动减震器或液压减震器。减震设备的阻尼特性可以是可调节的。
三轮车车架的前部可包括总体上类似于常规自行车车架的头管、下管、座管和底托架壳体。三轮车车架的尾部可包括：至少一个纵向车架构件；支承用于将动力从踏板装置传递至后驱动轮的传递轴组件的传递轴壳体；以及支承传递轴组件后部的传动组件的传动轴壳体，以经由传递轴组件的中介作用从踏板装置接收动力。三轮车车架的尾部可包括悬架支承结构，该悬架支承结构包括位于三轮车车架的每一侧上的对应的悬架臂枢转孔，悬架臂枢转孔限定对应的悬架臂在操作期间枢转所围绕的纵向枢转轴。
人力三轮车还可包括一对后轮毂，每个后轮毂可旋转地支承在悬架臂中对应的悬架臂的远端，以经由对应的后轮轴组件使得每个后驱动轮能够旋转。每个后轮轴组件可由通过悬架臂承载的轴承可旋转地支承。每个后轮毂可被位于后轮轴组件远端的接合器部件锁定以与后轮轴组件的后轴一起旋转。接合器部件的内部部分可具有常规塔基体的内部配合部分，以与配置为与常规塔基组件配合的常规后轮毂配合。
人力三轮车的另一实施方式可总结为包括：单个前转向轮；一对后驱动轮；支承前转向轮和后驱动轮的三轮车车架，后驱动轮经由独立的横向悬架由三轮车支承；以及联接至三轮车车架并且操作性地联接至后驱动轮的踏板装置，以经由独立悬挂的后驱动轮使得三轮车能够进行人力运动。
附图说明
图1是根据一个示例性实施方式的包括后独立横向悬架的人力三轮车的立体图。
图2是图1的人力三轮车的一部分的仰视平面图，示出了其传动系部件。
图3是处于未加载配置中的图1的人力三轮车的一部分的后视图。
图4是处于加载配置中的图1的人力三轮车的一部分的后视图。
图5是以完全装配状态示出的图1的人力三轮车的传递轴组件的等距局部视图。
图6是图1的人力三轮车的传递轴组件的等距局部分解图。
图7是图1的人力三轮车的主传动轴组件的等距局部分解图。
图8是图1的人力三轮车的右侧后轮组件的等距局部分解图。
具体实施方式
在下面的描述中，阐述了某些具体细节以提供对各种所公开的实施方式的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下实践实施方式。在其它情况下，可能不会详细示出或描述与自行车或三轮车或其部件相关联的公知的设备、结构和技术，以避免不必要地模糊实施方式的描述。例如，本文公开的人力三轮车的实施方式可以包括各种常规自行车零件，包括例如车把、把套、前叉、底托架、曲轴、链环、链轮、飞轮(cassette)、链条、脚踏、指拨(shifter)、线缆、线缆附件、变速器、制动杆、制动器、座位、座杆、夹具、挡泥板、灯和其它常规自行车部件，但未详细示出或描述，以避免不必要地模糊实施方式的描述。
除非上下文另有要求，否则在下面的整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”及其诸如“包括(comprises)”和“包括有(comprising)”的变型将以开放的、包容的意义来解释，即解释为“包括但不限于”。
在整个说明书中对“一个实施方式”或“实施方式”的引用意味着针对实施方式描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，在整个说明书的各个地方出现短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”不一定都指代相同的实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或多个实施方式中。
如本说明书和所附权利要求中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该”包括复数指示物。还应该注意，除非上下文另有明确指示，否则术语“或”通常以包括“和/或”的意义使用。
本公开总体上涉及人力车辆或自推进车辆，并且更具体地，涉及具有后独立横向悬架的人力三轮车及其相关部件。
本文描述的具有后独立横向悬架的人力三轮车及其相关部件的实施方式提供了特别有效的、鲁棒的且可维护的形状因子，同时还提供了特别稳定和舒适的骑行。
图1至图8示出了人力三轮车100及其相关部件的一个示例性实施方式。参照图1，人力三轮车100包括三轮车车架102，三轮车车架102包括连接至支承车架的自行车前三角下管和座管构件，其中，支承车架具有围绕中心平面P对称形成的上纵向弦杆和下纵向弦杆。三轮车车架102还包括底托架壳体103，该底托架壳体103用于接纳常规底托架并支承配置为用于常规自行车的常规曲柄组件120，诸如，例如可从日本的Shimano公司获得的SORATMFC-3503或其它曲柄组。
继续参照图1，常规前叉组件104和车把组件106可枢转地联接至三轮车车架102并附接至前轮116，以提供前轮自行车转向功能。前叉组件104可包括单独的或集成的减震器以提供前端减震。车把组件106可包括各种常规自行车控制器，例如变速杆、制动杆或双控制杆。常规的自行车座位110可以通过座杆112联接至车架102，从而使骑行者处于直立骑行位置，在该直立骑行位置中，骑行者能够经由附接至曲轴组件120的常规脚踏121来提供三轮车100的自推进运动。因此，应理解的是，图1至图8所示的三轮车100的示例性实施方式的整个前端122(即，从座管向前)可类似于常规自行车的整个前端。
参照图1和图2，人力三轮车100与常规自行车的不同之处在于它还包括一对独立悬挂的后驱动轮118a、118b，该一对独立悬挂的后驱动轮118a、118b通过横切于中心平面P延伸的相应的一对悬架臂302a、302b联接至三轮车车架102的后端124，并且由通过各种机械动力传输部件可操作地联接至脚踏121和曲轴组件120的铰接式伸缩传动轴组件200驱动，其中，各种机械动力传输部件包括多个牵引元件212、214以及接纳在三轮车车架102的传递轴壳体部分105中的中间传递轴组件600。
参照图2至图4，独立悬挂的后驱动轮118a、118b通过相应的一对悬架臂302a、302b联接至三轮车车架102的后端124，该相应的一对悬架臂302a、302b横切于中心平面P延伸并且形成右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b的一部分。每个悬架臂302a、302b在悬架臂枢转孔308a、308b处联接至三轮车车架102，以围绕平行于中心平面P对齐的对应的枢转轴A1、A2枢转，并且每个后驱动轮118a、118b联接至悬架臂302a、302b中相应的悬架臂，使得每个后驱动轮118a、118b的外倾角随着相应的悬架臂302a、302b围绕对应的纵向枢转轴A1、A2枢转而改变。
继续参照图2至图4，右侧悬架系统300a和左侧悬架系统还可包括联接在三轮车车架102与悬架臂302a、302b中对应的悬架臂之间的一个或多个对应的减震设备306a、306b(统称为306)，以抑制或以其它方式控制悬架臂302a、302b相对于三轮车车架102的运动。更具体地，并且根据所示的实施方式，每个减震设备306a、306b可具有第一端和第二端，其中，第一端联接至对应的减震设备安装位置309a、309b以及第二端联接至悬架臂302a、302b中对应的悬架臂的远端303a、303b，以在操作期间抑制悬架臂302a、302b相对于三轮车车架102的运动，其中对应的减震设备安装位置309a、309b在三轮车车架102的每一侧上设置于三轮车100的同一侧上的相应悬架臂枢转孔308a、308b的上方和外侧。减震设备306可具有位于三轮车车架102与悬架臂302a、302b中对应的悬架臂之间的气动减震器或液压减震器306a、306b的形式。形式为可压缩构件307a、307b的附加减震设备可位于三轮车车架102与悬架臂302a、302b中对应的悬架臂之间，以补充或替代减震设备306a、306b。在一些情况下，减震设备306的阻尼特性可以是可调节的，以将设备306调整到适应单个骑行者或骑行者偏好。
参照图3和图4，右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b各自配置为响应于外部负载在如图3所示的未加载配置U与如图4所示的加载配置L之间独立地运动。如图3所示，右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b中的每一个均示出为处于未加载配置U中，其中当三轮车100在不存在骑行者又位于平坦的地面G的情况下时，车轮118a、118b处于或接近竖直定向。从图3可以理解，当右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b两者都处于未加载配置U时，铰接式伸缩传动轴组件200大体处于收缩状态。如图4所示，右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b中的每一个均示出为处于加载配置L中，其中当三轮车100在骑行期间经受相对较高的外部负载的情况时，诸如可以是当三轮车着陆跳跃或响应于三轮车所运行的地形或地面G突然变化的情况时，后驱动轮118a、118b向内倾斜到相对较高的程度。从图4可以理解，当右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b两者都处于加载配置L时，铰接式伸缩传动轴组件200大体处于伸展状态。尽管右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b中的每一个在图3和图4中示出为处于相似的位置，但是对于相关领域的普通技术人员显而易见的是，右侧悬架系统300a和左侧悬架系统300b中的每一个均可以在其对应的加载配置L与未加载配置U之间独立地运动，以适应各种各样的地形和骑行条件。减震设备306的阻尼特性可以根据各种因素来选择，包括三轮车类型(例如，公路三轮车、山地三轮车、城市三轮车)、预期骑行条件、骑行者重量和骑行者偏好，以调节三轮车100的悬架特性。此外，在一些情况下，减震设备306的阻尼特性可以是可调节的，以将装置306调整到适应单个骑行者或骑行者偏好。
在一些情况下，减震设备可设置为位于三轮车车架102与悬架臂302a、302b中对应的一个之间的可压缩构件307a、307b的形式。例如，如图3和图4所示，可压缩构件307a、307b可设置在三轮车100的每一侧上，并且当它们运动到如图4所示的加载配置L时以邻接或另外接触悬架臂302a、302b的一部分的方式附接至三轮车车架102的结构延伸部304a、304b。如图8最佳所示的，悬架臂302a、302b可各自包括一对偏置臂构件320和横向构件322，横向构件322定位为当悬架臂302a、302b运动到加载配置L时接合可压缩构件307a、307b中对应的一个。在一些情况下，除了上述可压缩构件307a、307b之外，或者替代上述可压缩构件307a、307b，减震设备306可设置为位于三轮车车架102与悬架臂302a、302b之间的气动或液压减震器306a、306b的形式。
图5示出了处于完全装配状况的人力三轮车100的传递轴组件600，其中，传递轴组件600包括飞轮或链轮组608和一组辅助链轮610、612以及单个传递链轮618，飞轮或链轮组608和一组辅助链轮610、612旋转地支承在三轮车100的骑行者右侧，以及单个传递链轮618旋转地支承在三轮车100的骑行者左侧。骑行者右侧的飞轮或链轮组608和一组辅助链轮610、612可经由第一牵引元件212(例如，链条、带或其它牵引元件)操作地联接至曲轴组件120，并且骑行者左侧的传递链轮618可通过第二牵引元件214(例如，链条、带或其它牵引元件)操作地联接至铰接式伸缩传动轴组件200(图1至图4)。传递轴组件600的位置可接近于常规自行车的典型后轮位置。传递轴组件600及其部件的进一步细节在图6的分解图中示出。
如图6所示，传递轴组件600可包括多件式传递轴602a、602b(统称为602)，多件式传递轴602a、602b可确定尺寸和形状以通过多个轴承603a、603b接纳并可旋转地支承在车架102的传递轴壳体部分105内。轴承603a、轴承603b可以是例如带防护垫圈的球轴承，并且可以压入配合到传递轴壳体部分105的对应凹部107中或另外联接至传递轴壳体部分105或由传递轴壳体部分105接纳。根据所示的实施方式，传递轴602可以包括相对的部分602a、602b，相对的部分602a、602b包括键644和键槽636，从而互锁并将骑行者右侧的部分602a的旋转运动传递到骑行者左侧的部分602b。传递轴602的相对部分602a、602b可通过一个或多个紧固件622(例如，螺栓或其它紧固件)固定在一起，一个或多个紧固件622穿行通过其中一个传递轴部分602b中的一个或多个相应孔646，并且接合另一个传递轴部分602a的内螺纹或其它联接特征。在所示实施方式的情况下，紧固件622示出为从骑行者的左侧延伸通过骑行者左侧的传递轴部分602b，并延伸到骑行者右侧的传递轴部分602b中。尽管未示出，但是可以设置诸如锁定垫圈或其它设备的锁定设备，以协助将传递轴部分602a、602b保持在一起。一旦固定在一起，传递轴部分602a、602b作为从三轮车车架102的一侧延伸到另一侧的整个旋转轴而有效地运转。
继续参照图6，在骑行者右侧的传递轴602的一端设置有凸缘630和齿轮布置632，齿轮布置632配置为接合并可旋转地支承塔基体(freehub body)606(有时也称为自由轮体或飞轮体)。根据所示的实施方式，齿轮布置632具有配置为与常规塔基组件配合的常规后轮毂的一部分。例如，齿轮布置632可具有可从日本的Shimano公司获得的DURA-ACETM后塔基组件的后轮毂的骑行者右侧的部分。以这种方式，三轮车100的传递轴602可配置为接纳常规塔基体606。可使用接合设置在传递轴602内的螺纹孔634的常规主体固定螺栓616而将塔基体606固定至传递轴602。因此，传递轴602可经由塔基体606有利地支承许多常规飞轮或链轮组608和/或各个链轮610、612。飞轮或链轮组608和/或各个链轮610、612与塔基体606的花键配合，并且可以锁定为与锁定环614定位在一起，该锁定环614与塔基体606内的相应螺纹607接合。一个或多个间隔件(未示出)可设置为与链轮608、链轮610、链轮612的布置相连接。适用于本文中描述的传递轴组件600的实施方式的示例性飞轮608包括可从日本的Shimano公司获得TIAGRATM CS-4600飞轮链轮组件。
如相关技术领域的普通技术人员将理解的，自由轮装置(不可见)设置在其与齿轮布置632之间的塔基体606内，其在围绕旋转轴线R的第一旋转方向D1上建立塔基体606与传递轴602之间的联接，并且在与第一旋转方向D1相对的第二旋转方向D2上，塔基体606可相对于传递轴602自由旋转。
继续参照图6，在骑行者左侧的传递轴602的另一端设置有凸缘640和配置为接纳上述传递链轮618的花键布置642，以经由传递轴组件600将曲柄组件120(图1)的人力运动传递到铰接式伸缩传动轴组件200。传递轴602在骑行者左侧的一端还可包括内螺纹，以接纳螺纹锁定环620而将传递链轮618固定到传递轴602的这一端。根据所示的实施方式，在传递轴602的骑行者左侧端的花键布置642具有常规塔基体606的缩短部分，并且内螺纹643具有常规塔基体606的相应内螺纹607。以这种方式，传递链轮618可设置为常规链轮，并且可以是由三轮车100的骑行者右侧的传递轴组件600可旋转地支承的链轮612的精确副本或复制品。类似地，螺纹锁定环620可以是锁定环614的精确副本或复制品，其中，锁定环614用于保持三轮车100的骑行者右侧的传递轴组件600上的链轮608、链轮610、链轮612的布置。
图2至图4示出了处于完全装配状况的铰接式伸缩传动轴组件200。铰接式伸缩传动轴组件200包括主传动轴组件700和通过主传动轴组件700连接在一起的一对传动轴子组件202a、202b。每个传动轴子组件202a、202b还操作性地联接至后驱动轮118a、118b中对应的一个，使得来自踏板装置(即，脚踏121和曲轴组件120)的运动可以经由多个机械动力传输部件传递到后驱动轮118a、118b，其中，多个机械动力传输部件包括传递轴组件600、主传动轴组件700以及传动轴子组件202a、202b。如另外参照图8更详细描述的，每个传动轴子组件202a、202b可以经由对应的后轮轴组件800操作性地联接至后驱动轮118a、118b中对应的一个。
继续参照图2至图4，每个传动轴子组件202a、202b可包括配置为根据相应的后驱动轮118a、118b的枢转运动调节长度的可延伸传动轴装置204a、204b。例如，每个传动轴子组件可包括伸缩式万向节轴，诸如可通过www.power-transmissions.com获得的PR系列伸缩式万向节轴。在这种情况下，每个伸缩式万向节轴包括第一端和第二端，其中，第一端联接至支承传动链轮718的主传动轴组件700以及第二端经由对应的后轮轴组件800联接至后驱动轮118a、118b中对应的一个，以将传动链轮718的旋转运动传递至后驱动轮118a、118b，其中，传动链轮718可通过踏板装置(即，脚踏121和曲轴组件120)经由传递轴组件600和多个牵引元件212、214驱动。
如前所述，一对传动轴子组件经由主传动轴组件700联接在一起。如图7所示，主传动轴组件700可包括多件式主传动轴702a、702b(统称为702)，多件式主传动轴702a、702b(统称为702)可确定尺寸和形状以通过多个轴承703a、703b接纳并可旋转地支承在车架102的主轴壳体部分109内。轴承703a、703b可以是例如带防护垫圈的球轴承，并且可以压入配合到主传动轴壳体部分109的对应凹部111中，或者另外联接至主传动轴壳体部分109，或者由主传动轴壳体部分109接纳。根据所示的实施方式，主传动轴702可包括相对的部分702a、702b，该相对的部分702a、702b包括用于互锁并将骑行者右侧的部分702a的旋转运动传递到骑行者左侧的部分702b的一个或多个键744以及一个或多个键槽736。主传动轴702的相对的部分702a、702b可通过一个或多个紧固件722(例如，螺栓或其它紧固件)固定在一起，该一个或多个紧固件722穿行通过其中一个主传动轴部分702b中的一个或多个相应孔746，并且接合另一个主传动轴部分702a的内螺纹孔723或其它联接特征。在所示实施方式的情况下，紧固件722示出为从骑行者的左侧延伸通过骑行者左侧的主传动轴部分702b，并延伸到骑行者右侧的主传动轴部分702a的相应螺纹孔723中。尽管未示出，但是可设置诸如锁定垫圈或其它设备的锁定装置，以协助将主传动轴部分702a、702b保持在一起。一旦固定在一起，主传动轴部分702a、702b作为从三轮车车架102的一侧延伸到另一侧的整个旋转轴而有效地运转。
继续参照图7，在骑行者右侧的主传动轴702a的一端设置有凸缘730和配置为接纳制动部件的安装装置732。更具体地，根据所示的实施方式，安装装置732具有用于盘式制动器转子的常规安装件的一部分，包括用于将盘式制动器转子安装到其上的安装孔阵列。以这种方式，制动功能可设置在主传动轴组件700靠近中心平面P的位置处。
骑行者左侧的传动轴702b的另一端设置有凸缘740和花键布置742，花键布置742配置为接纳上述传动链轮718，以经由传递轴组件600将曲柄组件120(图1)的人力运动传递到铰接式伸缩传动轴组件200。在骑行者左侧的传动轴702b的一端还可包括内螺纹以接纳螺纹锁定环720，从而将传动链轮718固定至主传动轴702的该端。根据所示的实施方式，在主传动轴702b的骑行者左侧端的花键布置742具有常规塔基体606(图6)的缩短的部分，并且内螺纹具有常规塔基体606的相应内螺纹607(图6)。以这种方式，传动链轮718可设置为常规链轮，并且可以是由传递轴组件600可旋转地支承的传递链轮618的精确副本或复制品。类似地，螺纹锁定环720可以是锁定环620和锁定环614的精确副本或复制品，其中，锁定环620用于将传递链轮618保持在传递轴602b的骑行者左侧，以及锁定环614用于保持传递轴602a的骑行者右侧的链轮608、链轮610、链轮612的布置。
继续参照图7，并且根据所示的实施方式，主传动轴组件700可包括主传动轴702a、702b(统称为702)和副轴704a、704b(统称为704)，其中，副轴704a、704b延伸通过主传动轴702中相应孔734、孔748。延伸通过主传动轴702的副轴704的一部分或部分752a、752b可确定尺寸和形状以接合主传动轴702并与其一起旋转。副轴704的相对端可包括用于接合传动轴子组件202a、202b中对应的一个的联接结构750a、750b。例如，副轴704的相对端可包括用于接合并锁定到传动轴子组件202a、202b的对应端的六边形或其它多边形特征。为此，锁定环或其它锁定设备(未示出)可设置为与轴704的相对端连接，以将它们保持为与传动轴子组件202a、202b接合。
根据所示的实施方式，副轴704包括与偏置元件706(例如，拉伸弹簧)联接在一起的可延伸轴部件704a、704b，其中，偏置元件706布置为使轴部件704a、704b朝向缩回配置(即，朝向三轮车的中心平面P)偏置。以这种方式，在操作期间，内轴704可以随着悬架臂302a、302b朝向加载配置L枢转而延伸，并且可以随着悬架臂302a、302b向后朝向未加载配置U枢转而缩回，以向悬架系统提供更大的灵活性。在其它实施方式中，主传动轴702和内轴704的特征可形成为不可延伸的整体件。在这种情况下，铰接式伸缩传动轴组件200的所有延伸可由传动轴子组件202a、202b提供。
如前所述，铰接式伸缩传动轴组件200的每个传动轴子组件202a、202b可经由对应的后轮轴组件800操作性地联接至后驱动轮118a、118b中对应的一个，其中，对应的后轮轴组件800由悬架臂302a、302b中对应的悬架臂支承。图8示出了骑行者右侧的后驱动轮118a以及后轮轴组件800的附加细节。从图8可以理解，后驱动轮118a包括经由辐条(未示出)连接至后驱动轮的轮辋和轮胎的后轮毂804。后驱动轮118a的后轮毂804可旋转地支承在悬架臂302a的远端303a处。更具体地，后轮毂804和相应的后轮轴802由悬架臂302a承载的轴承810(例如，安装有凸缘的球轴承)可旋转地支承。轴承810可安装在壳体中并且经由紧固件(未示出)固定至悬架臂302a的远端303a，或者可另外诸如通过压入配合或其它技术直接附接至悬架臂302a。悬架臂302a的远端303a可包括用于容纳各种附件或功能部件的安装装置305，这些诸如盘式制动钳的附件或功能部件优选地与后驱动轮118a一起运动。
继续参照图8，后轮轴802可以是其中形成有各种特征的一体轴。后轮轴802可包括例如主要轴部分822，主要轴部分822可确定尺寸和形状以可插入地接纳在后轮毂804中。后轮毂804可以是或可以类似于常规后轮毂，诸如可从日本的Shimano公司获得的DURA-ACETM后塔基组件的轮毂。主要轴822的远端824可以被键合和螺纹连接，使得后轮毂804可经由位于后轮轴组件800远端处的接合器部件806被锁定从而与后轮轴802一起旋转。为此，接合器部件806可包括键槽828以接纳主要轴822的远端824，并且接合器部件806的内部部分832可具有常规塔基体606(图6)的内部配合部分，以便与后轮毂804的相应配合特征830相配合(其另外设计为与常规塔基组件的塔基体606配合)。螺纹锁定螺母808可接合主要轴822的远端824的螺纹，以将轮毂804锁定到后轮轴802上。有利的是，用户可因此利用现有自行车的后轮用于本文所述的三轮车100。
后轮轴802还可包括确定尺寸和形状的以可旋转地支承在上述轴承810的空腔811内的副轴部分844。副轴部分844的端部可包括诸如六边形或其它多边形结构的联接结构846，以用于接合传动轴子组件202a的相应联接特征847，使得铰接式伸缩传动轴组件200的旋转运动经由接合器部件806的锁定接合而赋予至后轮轴802并且最终赋予至后轮118a的轮毂804。副轴部分844可包括用于接纳锁定环(未示出)或其它锁定设备的凹槽848或其它特征，以将轴组件800直接或间接地固定至悬架臂302a的远端303a，诸如通过固定副轴部分844而不从轴承810中退出。
后轮轴802还可包括设置在主要轴部分822与副轴部分844之间的凸缘部分840，凸缘部分840具有配置为接纳制动部件的安装装置842。更具体地，根据所示的实施方式，安装装置842具有用于盘式制动器转子的常规安装件的一部分，包括用于将盘式制动器转子安装到其上的安装孔阵列。盘式制动钳、制动线缆和其它部件可诸如经由安装装置305而附接至悬架臂302a的远端303a，以与盘式制动器转子一起运转。以这种方式，除了其它制动功能之外或代替其它制动功能，还可在后轮轴组件800的位置处设置制动功能。
参照图1至图4，三轮车车架102的前部可包括总体上类似于常规自行车车架的头管、下管、座管和底托架壳体。三轮车车架102的尾部或后部可采取各种不同的形式，包括图1至图4所示的示例形式。例如，车架102的尾部可包括一个或多个纵向车架构件或弦杆，该一个或多个纵向车架构件或弦杆平行于中心平面P延伸并且可例如通过焊接或其它接合技术与前部整体形成。车架102的尾部还可包括传递轴壳体105以支承上述传递轴组件600，从而将动力从踏板装置(即，脚踏121和曲轴组件120)传递至传动轴组件200以驱动后驱动轮118a、118b。车架102的尾部还可包括传动轴壳体109以支承传递轴组件600后部的主传动轴组件700，从而经由传递轴组件600的中介作用从踏板装置(即，脚踏121和曲轴组件120)接收动力。传递轴壳体105和传动轴壳体109可例如通过焊接技术与下纵向车架构件或弦杆整体地形成，并且可形成纵向车架构件或弦杆的部分之间的连接部或接合部。
三轮车车架102的尾部还可包括位于三轮车车架102的每一侧上的一个或多个悬架支承件或安装结构，诸如图3和图4中最佳地示出的成角度的延伸构件，它们从车架102靠近传动轴壳体109的下端向上和向外延伸。悬架支承件或安装结构可各自包括位于三轮车车架102的每一侧上的对应的悬架臂枢转孔308a、308b，其中，悬架臂枢转孔308a、308b各自限定悬架臂302a、302b在操作期间独立枢转所围绕的对应的纵向枢转轴A1、A2。悬架支承件或安装结构还可包括位于三轮车车架102每一侧的对应的减震设备安装位置309a、309b(例如安装孔)，其中，对应的减震设备安装位置309a、309b位于三轮车100同一侧的相应悬架臂枢转孔308a、308b的上方和外侧，以当被设置时用于接纳前述的减震设备306a、306b的一端，以便在操作期间协助抑制悬架臂302a、302b相对于三轮车车架102的运动。形式为可压缩构件307a、307b或止动构件的减震设备的其他安装位置可设置在悬架支承件或安装结构上，以将可压缩构件307a、307b或止动构件定位和定向为当悬架臂302a、302b中相应的悬架臂独立地接近或到达加载配置L时与其互相作用。三轮车车架102的尾部还可包括用于承载设备、附件或其它设备的齿条结构、平台、接纳部或其他结构装置。
三轮车车架102的尾部和悬架臂302a、302b设计为抵抗由典型骑行条件引起的竖直、横向和扭转负载状况。这可包括由外部负载和/或高度变化引起的竖直负载状况、由地面阻力和/或地形(例如泥土、凸起)的变化引起的横向负载状况，和/或由例如同时竖直和横向负载状况引起的扭转负载状况。在一些情况下，诸如图1至图4所示的示例性实施方式，三轮车车架102的尾部可主要由经由焊接或其它接合技术在接合位置处整体联接在一起的结构管构件的集合或布置形成，并且可以与前部整体形成以形成一体式三轮车车架结构。
尽管本文中描述的三轮车100的实施方式被描述为包括具有类似于或复制常规自行车的前部的三轮车车架102，但是应理解，在其它实施方式中，前部可以采取包括定制车架的各种不同的形式，该定制车架可以不类似于常规自行车，但是仍然可以为具有前轮转向和独立后轮悬架的三轮自推进式踏板车辆提供结构基础。
另外，应理解的是，根据与自行车或三轮车及其部件相关联的已知设备、结构和技术，上述各种实施方式的方面可以组合或修改以提供另外的进一步的实施方式。例如，尽管人力三轮车的实施方式在本文中被描述为具有后独立横向悬架和铰接式伸缩传动轴组件，但是应理解的是，人力三轮车及其部件的方面可以与不具有后轮悬架和铰接式伸缩传动轴组件的三轮车结合使用。例如，代替本文所述的铰接式伸缩传动轴组件和悬挂的驱动轮，可在不具有悬架的竖直定向的后驱动轮之间设置笔直固定长度的传动轴组件，或者可在不具有悬架的倾斜式后驱动轮之间设置有在三轮车的每一侧具有单个对应的铰接接头的固定长度的传动轴组件。
另外，本说明书中提及的和/或在申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请出版物、美国专利申请、外国专利、外国专利申请以及非专利出版物均通过引用以其整体并入本文，包括于2015年4月14日提交的第14/686,656号美国专利申请。如果需要使用各种专利、申请和出版物的特征、结构、功能或构思，则可以修改实施方式的方面以提供又进一步的实施方式。可以根据上述详细描述对实施方式进行这些改变以及其它改变。通常，在所附权利要求书中，所使用的术语不应解释为将权利要求限制到说明书和权利要求书中公开的具体实施方式，而应解释为包括所有可能的实施方式以及这些权利要求所属的等同物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。

Claims (30)

1.人力三轮车，包括：
三轮车车架，限定中心平面；
前转向轮，操作性地联接至所述三轮车车架的前端以使所述人力三轮车能够转向；
踏板装置，联接至所述三轮车车架的中间部分以使所述人力三轮车能够进行人力运动；
一对独立悬挂的后驱动轮，通过横切于所述中心平面延伸的相应的一对悬架臂联接至所述三轮车车架的后端；
传递轴组件，由所述踏板装置后部的所述三轮车车架支承；以及
传动轴组件，经由包括由所述传递轴组件支承的塔基体的多个机械动力传输部件，将所述后驱动轮操作性地联接至所述踏板装置。
2.根据权利要求1所述的人力三轮车，其中，所述传动轴组件包括一对传动轴子组件，并且其中，每个传动轴子组件包括配置为根据相应的后驱动轮的枢转运动而调整长度的可延伸传动轴装置。
3.根据权利要求2所述的人力三轮车，其中，每个可延伸传动轴装置包括伸缩式万向节轴。
4.根据权利要求3所述的人力三轮车，其中，每个伸缩式万向节轴包括第一端和第二端，其中所述第一端联接至传动链轮的主传动轴以及所述第二端经由对应的后轮轴组件联接至所述后驱动轮中对应的一个，以将所述传动链轮的旋转运动传递至所述后驱动轮，其中所述主传动轴支承能够经由所述踏板装置驱动的所述传动链轮。
5.根据权利要求1所述的人力三轮车，其中，所述传动轴组件包括一对传动轴子组件，并且其中，所述一对传动轴子组件经由主传动轴组件联接在一起，所述主传动轴组件包括主传动轴，所述主传动轴具有第一端和与所述第一端相对的第二端，所述第一端包括外部轮廓，所述外部轮廓包括配置为接纳传动链轮的花键布置和接纳螺纹锁定环的内螺纹，以将所述传动链轮固定至所述主传动轴的所述第一端。
6.根据权利要求5所述的人力三轮车，
其中，所述主传动轴的所述第一端的所述花键布置具有常规塔基体的缩短部分，以及
其中，所述第一端的所述内螺纹具有所述常规塔基体的相应内螺纹。
7.根据权利要求6所述的人力三轮车，其中，所述主传动轴组件的第一端和第二端中的每一个均设置有用于接合所述传动轴子组件中对应的一个传动轴子组件的、对应的联接结构。
8.根据权利要求7所述的人力三轮车，其中，所述主传动轴组件包括延伸通过所述主传动轴的副轴，并且其中，每个对应的联接结构设置在所述副轴的对应端部处。
9.根据权利要求8所述的人力三轮车，其中，所述副轴包括与偏置元件联接在一起的可延伸轴部件，所述偏置元件布置为使所述可延伸轴部件朝向缩回配置偏置。
10.根据权利要求1所述的人力三轮车，其中，所述传递轴组件支承位于所述三轮车车架的骑行者右侧的链轮组和位于所述三轮车车架的骑行者左侧的传递链轮。
11.根据权利要求10所述的人力三轮车，其中，所述传递轴组件包括第一端和与所述第一端相对的第二端，其中所述第一端包括配置为接合所述塔基体并能够旋转地支承所述塔基体的齿轮布置；以及所述第二端包括配置为接纳所述传递链轮的花键布置和接纳螺纹锁定环的内螺纹，以将所述传递链轮固定至所述传递轴组件的所述第二端。
12.根据权利要求11所述的人力三轮车，其中，所述齿轮布置具有配置为与常规塔基组件配合的常规后轮毂的一部分。
13.根据权利要求11所述的人力三轮车，
其中，所述传递轴组件的所述第二端的所述花键布置具有常规塔基体的缩短部分，以及
其中，所述第二端的所述内螺纹具有所述常规塔基体的相应内螺纹。
14.根据权利要求10所述的人力三轮车，其中，所述传动轴组件至少部分地由所述传递轴组件后部的所述三轮车车架支承，所述传动轴组件包括支承位于所述三轮车车架的所述骑行者左侧的传动链轮的主传动轴组件，所述传动链轮经由牵引元件联接至所述传递轴组件上的所述传递链轮，以通过所述踏板装置经由所述传递轴组件的中介作用使所述传动轴组件能够进行人力旋转。
15.根据权利要求14所述的人力三轮车，
其中，所述传动轴组件包括一对传动轴子组件，以及
其中，每个传动轴子组件包括具有第一端和第二端的伸缩式万向节轴，其中所述第一端联接至其上支承有所述传动链轮的所述主传动轴组件以及所述第二端经由对应的后轮轴组件联接至所述后驱动轮中对应的一个，以将所述传动链轮的旋转运动传递至所述后驱动轮。
16.根据权利要求1所述的人力三轮车，其中，每个悬架臂联接至所述三轮车车架，以围绕平行于所述中心平面对齐的对应的枢转轴枢转。
17.根据权利要求16所述的人力三轮车，其中，每个后驱动轮固定地联接至所述悬架臂中相应的悬架臂，使得每个后驱动轮的外倾角随着所述相应的悬架臂围绕对应的纵向枢转轴枢转而改变。
18.根据权利要求1所述的人力三轮车，还包括：
一对减震设备，每个减震设备联接在所述三轮车车架与所述悬架臂中对应的悬架臂之间，以抑制所述悬架臂相对于所述三轮车车架的运动。
19.根据权利要求18所述的人力三轮车，其中，每个减震设备包括位于所述三轮车车架与所述悬架臂中对应的悬架臂之间的可压缩构件。
20.根据权利要求18所述的人力三轮车，其中，每个减震设备包括位于所述三轮车车架与所述悬架臂中对应的悬架臂之间的气动减震器或液压减震器。
21.根据权利要求18所述的人力三轮车，其中，所述减震设备的阻尼特性能够调节。
22.根据权利要求1所述的人力三轮车，其中，所述三轮车车架的前部包括总体上类似于常规自行车车架的头管、下管、座管和底托架壳体。
23.根据权利要求22所述的人力三轮车，其中，所述三轮车车架的尾部包括：
至少一个纵向车架构件；
传递轴壳体，支承所述传递轴组件以将动力从所述踏板装置传递至所述后驱动轮；以及
传动轴壳体，支承所述传递轴组件后部的所述传动轴组件，以经由所述传递轴组件的中介作用从所述踏板装置接收动力。
24.根据权利要求22所述的人力三轮车，其中，所述三轮车车架的尾部包括悬架支承结构，所述悬架支承结构包括位于所述三轮车车架的每一侧上的对应的悬架臂枢转孔，所述悬架臂枢转孔限定在操作期间对应的悬架臂枢转所围绕的纵向枢转轴。
25.根据权利要求24所述的人力三轮车，还包括：
一对减震设备，每个减震设备具有第一端和第二端，其中，所述第一端联接至对应的减震设备安装位置以及所述第二端联接至所述悬架臂中对应的悬架臂的远端，以抑制在操作期间所述悬架臂相对于所述三轮车车架的运动，
其中，所述对应的减震设备安装位置在所述三轮车车架的每一侧上设置于所述人力三轮车的同一侧上的、所述悬架支承结构的所述悬架臂枢转孔的上方和外侧。
26.根据权利要求1所述的人力三轮车，还包括：
一对后轮毂，每个后轮毂能够旋转地支承在所述悬架臂中对应的悬架臂的远端，以经由对应的后轮轴组件使每个后驱动轮能够旋转。
27.根据权利要求26所述的人力三轮车，其中，每个后轮轴组件能够由所述悬架臂承载的对应的轴承旋转地支承。
28.根据权利要求27所述的人力三轮车，其中，每个后轮毂被位于所述后轮轴组件的远端的接合器部件锁定以与所述后轮轴组件的后轴一起旋转。
29.根据权利要求28所述的人力三轮车，其中，所述接合器部件的内部部分具有常规塔基体的内部配合部分以与常规后轮毂配合，所述常规后轮毂另外配置为与常规塔基组件配合。
30.人力三轮车，包括：
单个前转向轮；
一对后驱动轮；
三轮车车架，支承所述前转向轮和所述后驱动轮，所述后驱动轮经由独立横向悬架由所述人力三轮车支承；以及
踏板装置，联接至所述三轮车车架并且操作性地联接至所述后驱动轮，以经由独立悬挂的所述后驱动轮使所述人力三轮车能够进行人力运动。
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