CN108945217A - 一种可在中部转向的交通工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可在中部转向的交通工具，其包括第一车架、第一车轮、第二车架、第二车轮和转向轴，转向轴上套设有回位弹簧。该交通工具的第一车架与第二车架之间可转动连接，操作者在需要转向时，可以通过倾斜第一车架，使第一车轮的行进方向和第二车轮的行进方向不一致，并且第二车轮的偏离方向刚好与第一车轮的行进方向可以转向配合，从而转向半径小，操作者可轻松、便捷地实现转向。并且通过在转向轴上设置回位弹簧，在第一车架与第二车架发生相对旋转时，在回位弹簧的作用下具有一个回复到原位的回复力，因而有利于保证交通工具行驶的安全性和平稳性。因此，具有上述结构的交通工具具有转弯半径小、易于操作、稳定性高、安全等优点。

Description

一种可在中部转向的交通工具

技术领域

本发明涉及一种可在中部转向的交通工具。

背景技术

随着环保意识的提高，人们开始倡导“低碳环保，绿色出行”的理念。自行车或电动车等微型交通工具作为一种有效代替燃油汽车的绿色交通工具，具有使用灵活、携带方便等特点，越来越受到大众的青睐。目前，传统自行车或电动车都是通过旋转车龙头(即水平旋转第一车轮)来实现转向，存在转向半径大、费力等缺点。

发明内容

基于此，针对传统自行车或电动车等交通工具存在转向半径大、费力等问题，提供一种便于转向的可在中部转向的交通工具。

一种可在中部转向的交通工具，包括第一车架、第一车轮、第二车架、第二车轮和转向轴；所述第一车轮设在所述第一车架上；所述第二车轮设在所述第二车架上；所述第一车架与所述第二车架通过所述转向轴连接；所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端在同一方向时，所述可在中部转向的交通工具直线行进；所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端围绕所述转向轴转动而不在同一方向时，所述第一车轮和第二车轮同时转向，并且所述第一车轮与第二车轮的行进方向不同，从而实现同步配合转向；

所述转向轴上套设有回位弹簧；所述回位弹簧的两端分别与所述第一车架及所述第二车架固定连接，且当所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端在同一方向时，所述回位弹簧处于平衡状态。

在其中一个实施例中，所述回位弹簧有多个，每个所述回位弹簧的两端均分别与所述第一车架及所述第二车架固定连接，多个所述回位弹簧的螺旋方向相同或相反。

在其中一个实施例中，多个所述回位弹簧位于所述转向轴的一端或两端。

在其中一个实施例中，所述转向轴穿设于所述第一车架与所述第二车架中且位于所述第一车轮与所述第二车轮之间；

所述第一车架与所述转向轴可转动连接且所述第二车架与所述转向轴固定连接，或者所述第一车架与所述转向轴固定连接且所述第二车架与所述转向轴可转动连接，或者所述第一车架与所述第二车架均与所述转向轴可转动连接；

所述第一车架通过所述转向轴能够相对于所述第二车架转动或转动并倾斜。

在其中一个实施例中，当将所述第一车架相对于所述第二车架倾斜时能同步带动所述第一车轮倾斜并转向，并能够经由所述转向轴同步带动所述第二车架及所述第二车轮向与所述第一车轮的转向方向相反的方向偏转，使所述第二车轮的行进方向偏离原方向，以与所述第一车轮配合进行转向。

在其中一个实施例中，所述转向轴从其底部至其顶部的指向相对竖直方向向所述第二车架的尾部偏离。

在其中一个实施例中，所述第二车架通过安装座与所述转向轴可转动或固定连接，所述安装座具有两个安装部，两个所述安装部相对设置且之间具有间隙，所述转向轴穿设于两个所述安装部中；所述第一车架与所述转向轴连接的一端通过连接座与所述转向轴可转动或固定连接；所述连接座位于两个所述安装部之间；所述回位弹簧的两端分别与所述安装座及所述连接座固定连接。

在其中一个实施例中，所述安装部倾斜设置，所述转向轴与所述安装部之间通过轴承可转动连接，所述转向轴的轴向与所述轴承的转动平面垂直。

在其中一个实施例中，所述第一车轮的转动平面与所述第一车架的位置相对固定。

在其中一个实施例中，所述第一车轮与所述第二车轮的总数量不小于三个。

上述可在中部转向的交通工具的第一车架与第二车架之间通过转向轴可转动连接，在需要转向时，只要将第一车架靠近转向轴的一端与第二车架靠近转向轴的一端围绕转向轴转动，使不在同一方向即可，此时，第一车架带动第一车轮偏转，第二车架带动第二车轮偏转而不离地，也即第一车轮与第二车轮同时转向，并且第一车轮与第二车轮的行进方向不同，从而实现同步配合转向，转向半径小，可轻松、便捷地实现转向。并且通过在转向轴上设置回位弹簧，回位弹簧的两端分别与第一车架和第二车架固定连接，在第一车架与第二车架发生相对旋转时，在回位弹簧的作用下具有一个回复到原位的回复力，因而在运行时尤其是在复杂的道路中，加大了转向轴发生转向的阻力，有利于保证交通工具行驶的安全性和平稳性。因此，具有上述结构的可在中部转向的交通工具具有转弯半径小、易于操作、稳定性高、安全等优点。

附图说明

图1为一实施例的可在中部转向的交通工具的结构示意图；

图2为图1所示交通工具的部分结构示意图；

图3为图1所示交通工具的局部放大示意图；

图4为图1所示交通工具的另一视角的部分结构示意图；

图5为图1所示交通工具的折叠状态的局部结构示意图；

图6为图1所示交通工具除去折叠限位组件并简化后的结构示意图；

图7为另一实施例所示交通工具的转向部分的简化后的结构示意图，图1所示交通工具的转向原理与图7所示交通工具的转向原理相同；

图8为另一实施例的转向部分简化的结构示意图；

图9为图1所示的交通工具中第一折叠座、第二折叠座及调节座的简化结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一实施例的可在中部转向的交通工具10(以下简称“交通工具10”)包括第一车架100、第一车轮110、第二车架200、第二车轮210、转向轴300及折叠限位组件400。第一车架100与第二车架200交通工具10的中部通过转向轴300、折叠限位组件400连接。此处所述“中部转向”，其转向位置并非一定位于交通工具10的中部，只是相对于传统的在车头位或车尾置转向，其转向位置相对更靠近交通工具10的中部。

以下请结合图2-图9，第一车轮110设在第一车架100上且能够相对于第一车架100转动。在本实施例中，第一车轮110的转动平面(径向平面)相对于整个第一车架100的位置固定不变，从而第一车轮110相对于第一车架100不可转向，也即与传统的通过水平转动第一车轮110转向的方式不同，本实施例的交通工具10不可通过传统的水平转动第一车轮110来转向。

本实施例的第一车轮110有一个。第一车轮110可转动安装在第一车架100的车轮安装部。可理解，在其它实施例中，第一车轮110的数量也不限于一个，如也可以为两个或两个以上等，多个第一车轮110之间可通过可变形的连杆结构连接，在倾斜转向时，该连接结构可变形，如可以从长方形变形为非直角的平行四边形等。

第二车架200用于供操作者站立或设置坐骑。对于可以坐骑的交通工具，可以在第二车架200上设置臀部支撑组件。该臀部支撑组件可以与第二车架200固定连接，也可以为与第二车架200可折叠式连接。

在本实施例中，第二车架200包括主体部220及安装座230。主体部220与安装座230可做成一体成型式结构。第二车轮210设在第二车架200的主体部220上且可转动。在本实施例中，第二车轮210有两个，两个第二车轮210与一个第一车轮110构成三轮车式结构。可理解，在其它实施例中，第二车轮210的数量不限于两个，如也可以只有一个，或者三个或三个以上等。

第一车轮110与第二车轮210的总数量优选为至少三个，也可以为两个，对于总数量为两个，第一车轮110与第二车轮210至少其中一个的轮宽较大，以便于在转向时形成稳定支撑。

安装座230具有两个相对设置的安装部232。两个安装部232之间具有间隙。优选的，两个安装部232相对于主体部220均倾斜向上设置，也即安装部232与主体部220(或水平面)之间呈锐角设置。更优选的，安装部232与主体部220之间的夹角为10°～60°。

转向轴300固定或可转动设在第二车架200上。具体的，在本实施例中，转向轴300穿设于安装座230的两个安装部232，并与两个安装部232分别通过轴承(图未示)可转动连接。轴承的转动平面与安装部232平行，转向轴300的轴向与安装部232及轴承的转动平面垂直设置。可理解，在其它实施例中，转向轴300也不限于通过轴承与第二车架200固定或可转动连接。

第一车架100与转向轴300连接的一端依次通过折叠限位组件400及连接座120与转向轴300可转动或固定连接。连接座120套设在转向轴300上，且位于两个安装部232之间。

在本实施例中，转向轴300从其底部至其顶部的指向相对竖直方向朝向第二车架200的尾部偏离。优选的，转向轴300的轴向与竖直方向所成的夹角为锐角。更进一步优选的，转向轴300的轴向与竖直方向所成的夹角为10°～60°之间。该夹角设置使得与第一车架100相连接的连接座120与安装座230之间通过转向轴300连接后，第一车架100及连接座120通过转向轴300能够相对于第二车架200倾斜，并且当操作者需要转向时，可将第一车架100及连接座120相对于第二车架200倾斜(如可以通过设在第一车架100上的车把手来带动第一车架100及连接座120倾斜)，就能同步带动第一车轮110倾斜和转向，并能够经由转向轴300同步带动第二车架200及第二车轮210向与第一车轮110行进方向相反的方向偏转，使第二车轮210的行进方向偏离原方向，与第一车轮110配合进行转向。由于在转向时，第二车轮210也配合发生转向，不再局限于通过第一车轮110转向，因此所得到的转弯半径小。

此外，在其它实施例中，转向轴300的从其底部至其顶部的指向相对竖直方向也可以朝向第一车架100，通过与上述类似的转向轴300与竖直方向的夹角设置，也可以以类似的方式实现转向，不同的是，在转向操作时，需要以与转向方向不同的方向倾斜第一车架100。该种转向方式，可应用在一些趣味车中，以使操作者体验不同的转向感受。

在本实施例中，转向轴300位于该交通工具10的第一车轮110和第二车轮210之间，便于操作者倾斜第一车架100。

进一步，在本实施例中，转向轴300上套设有回位弹簧310。回位弹簧310的两端分别与第一车架100及第二车架200固定连接，具体在本实施例中，是分别与连接座120及安装座230固定连接。当第一车架100靠近转向轴300的一端与第二车架200靠近转向轴300的一端在同一方向时，回位弹簧310处于平衡状态。

回位弹簧310可以为扭簧等。优选的，回位弹簧310有多个，每个回位弹簧310的两端均分别与连接座120及第二车架200固定连接，且多个回位弹簧310的螺旋方向相同或相反。多个回位弹簧310可都设在转向轴300的一端或两端分设。如在本实施例中，回位弹簧310有两个，两个回位弹簧310均位于转向轴300的上端(如图7所示)。如图8所示，可理解，在其它实施例中，多个回位弹簧310也可以分设于转向轴300的两端，且至少有一对螺旋方向相反的回位弹簧310分别位于转向轴300的两端。

通过在用于转向的转向轴300上套设回位弹簧310，回位弹簧310的两端分别与连接座120和第二车架200固定连接，在第一车架100与第二车架200发生相对旋转时，在回位弹簧310的作用下具有一个回复到原位的回复力，因而在运行时尤其是在复杂的道路中，加大了转向轴300发生转向的阻力，有利于保证交通工具10行驶的安全性和平稳性。

请结合图2、图3、图4、图5和图9，折叠限位组件400包括第一限位座410、第二限位座420、调节座430、拉杆440、限位轴450及转轴460。

第一限位座410位于第一车架100的一端。第二限位座420位于第二车架200的一端。转轴460穿设于第一限位座410、第二限位座420及调节座430中，使第一限位座410、第二限位座420及调节座430之间可转动连接。第一限位座410上具有第一展开限位槽412。第二限位座420上设有第二展开限位槽422。调节座430上设有调节槽432。拉杆440活动穿设于调节座430中。拉杆440的一端与限位轴450固定连接，另一端设有扁平的提手结构。限位轴450活动穿设于调节槽432中。调节槽432优选呈长条形，限位轴450可沿长条形的调节槽432的长度方向运动。

当第一车架100与第二车架200处于完全展开状态下，第一展开限位槽412、第二展开限位槽422与调节槽432位置对应。限位轴450能够卡在第一展开限位槽412与第二展开限位槽422中以维持第一车架100与第二车架200的展开状态。当向上提起拉杆440能够带动限位轴450离开第一展开限位槽412与第二展开限位槽422后，能够解除对第一车架100与第二车架200的展开状态的限制，相应地，转动第一车架100与第二车架200即可进行折叠。

在本实施例中，第一限位座410上还设有第一折叠限位槽414。第二限位座420上还设有第二折叠限位槽424。当向上提起拉杆440解除对第一车架100与第二车架200的展开状态的限制后，相对转动第一限位座410、第二限位座420及调节座430能够使第一折叠限位槽414、第二折叠限位槽424与调节槽432的位置对应，以使限位轴450能够卡在第一折叠限位槽414与第二折叠限位槽424中以维持第一车架100与第二车架200的折叠状态。

在本实施例中，第一限位座410及第二限位座420均有两个。两个第一限位座410相对设置。两个第二限位座420也相对设置。进一步，在本实施例中，两个第二限位座420分别与连接座120固定连接，且优选的，两个第二限位座420与连接座120为一体成型的结构。回位弹簧310与连接座120连接的一端优选是与第二限位座420固定连接。可理解，在其它没有折叠限位组件400的交通工具中，第一车架100也可以直接与转向轴300限位连接，或者通过连接座120与转向轴300限位连接。

调节座430具有座体部434及位于座体部434一侧的两个连接部436，整个调节座430呈倒U形状。座体部434及两个连接部436优选为一体成型的结构。拉杆440活动穿过座体部434。两个连接部436相对设置。每个连接部436均设有一个调节槽432。调节座430通过其连接部436与第一限位座410及第二限位座420之间通过转轴460可转动连接。优选的，每侧的连接部436位于相应的第一限位座410与第二限位座420之间。

进一步，在本实施例中，折叠限位组件400还包括弹簧470。弹簧470套设在拉杆440上且两端分别与限位轴450及座体部434弹性抵接。优选的，拉杆440与限位轴450垂直连接。在展开状态下，当限位轴450卡在第一展开限位槽412与第二展开限位槽422中时，弹簧470能够对限位轴450施加朝向相应限位槽槽底的弹力，使限位轴450稳定的卡在第一展开限位槽412与第二展开限位槽422中；同理，在折叠状态下，当限位轴450卡在第一折叠限位槽414与第二折叠限位槽424中时，弹簧470能够对限位轴450施加朝向相应限位槽槽底的弹力，使限位轴450稳定的卡在第一折叠限位槽414与第二折叠限位槽424中。通过设在弹簧470，可以进一步保证在展开或折叠状态下的稳定性，防止限位轴450从相应的限位槽中滑出造成骑乘或携带的故障。

此外，在本实施例中，调节座430的座体部434上设有用于向上提起调节座430的立杆480。立杆480上设有具有车把手且能够伸缩调节的把手支架(图中未标示)。立杆480上设有具有车把手且能够伸缩调节的把手支架(如图1所示，图中未标示)。通过设置立杆480，在解除对展开状态的限位后，可直接通过提起立杆480提起整个交通工具10，使第一车架100与第二车架200可直接依靠自身的重力进行折叠，无需手动折叠，操作简便、迅速。

进一步，在本实施例中，立杆480上设有拉杆座490。拉杆440活动穿设于拉杆座490中。通过设置拉杆座490，可对拉杆440形成一定的导向作用，使拉杆440直接沿着拉杆座490的孔槽运动，防止因提拉拉杆440时施力方向偏离提拉方向造成磨损或无法提拉的现象发生。

上述中部可折叠的交通工具的折叠限位组件400包括第一限位座410、第二限位座420、调节座430、拉杆440、限位轴450及转轴460。当第一车架与第二车架处于展开状态下。第一展开限位槽412、第二展开限位槽422与调节槽432位置对应。限位轴450能够卡在第一展开限位槽412与第二展开限位槽422中以维持第一车架与第二车架的展开状态。当需要折叠第一车架与第二车架时。只需要向上提起拉杆440带动限位轴450离开第一展开限位槽412与第二展开限位槽422以解除对第一车架与第二车架的展开状态的限制即可，展开或折叠操作简便，便于携带。此外，在本实施例中，该交通工具10还包括控制装置(图未示)、警示装置(图未示)、照明装置(图未示)、无线通讯装置(图未示)、可充电的供电组件(图未示)及驱动装置(图未示)。控制装置、可充电的供电组件及驱动装置设在第一车架100和/或第二车架200上。控制装置、可充电的供电组件与驱动装置电性连接。照明装置、警示装置及无线通讯装置与控制装置及可充电的供电组件分别电性连接。警示装置可以为LED尾灯、转向灯等。可充电的供电组件可以为但不限于锂离子电池、金属空气电池、燃料电池、太阳能电池、铅酸电池或镍氢电池等。驱动装置与第一车轮110和/或第二车轮210连接以驱动相应的车轮转动。可理解，在其它实施例中，该交通工具10还可以为脚踏式驱动方式等。

上述10的第一车轮110的转动平面与第一车架100的位置相对固定，从而第一车轮110相对第一车架100不可转向，即不能通过水平旋转第一车轮110的方式实现转向。第一车架100与第二车架200之间可转动连接，操作者在需要转向时，可以通过倾斜第一车架100，使第一车轮110的行进方向和第二车轮210的行进方向不一致，并且第二车轮210的偏离方向刚好与第一车轮100的行进方向可以转向配合，从而转向半径小，操作者可轻松、便捷地实现转向。上述交通工具10具有转弯半径小、易于折叠、安全、易于操作、结构简单、成本低等优点。

进一步，通过设置转向轴300从其底部至其顶部的指向相对竖直方向朝向第二车架200的尾部偏离，且转向轴300的轴向与竖直方向所成的夹角优选为锐角，操作者倾斜第一车架100的方向与交通工具10转动的方向一致，保证了身体的重力与转向时产生的离心力平衡，并且第二车轮210在转向时不会轻易离地，从而保证了操作者的安全性；另外这种转向方式更符合人的工程力学及身体直觉，能带给操作者更多的体验感和骑行乐趣，具有较高的实用价值。

可理解，在其它实施例中，也不限于整个第一车架100相对于与第二车架可倾斜或可转动，只要第一车架100靠近转向轴300的一端与第二车架200靠近转向轴300的一端能够相对转动，并且第一车轮110与第二车轮210的行进方向不同，实现同步配合转向即可，相应地，当第一车架100靠近转向轴300的一端与第二车架200靠近转向轴300的一端在同一方向时，交通工具10直线行进。

此外，可理解，在其它实施例中，也可以采用本实施例的转向方式与传统的水平转动车把手带动第一车轮转向的方式相结合的方式。

本文所述“固定”是指各部件之间位置相对固定，包括采用焊接、螺纹连接等固定方式固定，也包括在多级可调状态下的某一级状态下各部件的位置相对固定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种可在中部转向的交通工具，其特征在于，包括第一车架、第一车轮、第二车架、第二车轮和转向轴；所述第一车轮设在所述第一车架上；所述第二车轮设在所述第二车架上；所述第一车架与所述第二车架通过所述转向轴连接；所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端在同一方向时，所述可在中部转向的交通工具直线行进；所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端围绕所述转向轴转动而不在同一方向时，所述第一车轮和第二车轮同时转向，并且所述第一车轮与第二车轮的行进方向不同，从而实现同步配合转向；

所述转向轴上套设有回位弹簧；所述回位弹簧的两端分别与所述第一车架及所述第二车架固定连接，且当所述第一车架靠近所述转向轴的一端与所述第二车架靠近所述转向轴的一端在同一方向时，所述回位弹簧处于平衡状态。

2.如权利要求1所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述回位弹簧有多个，每个所述回位弹簧的两端均分别与所述第一车架及所述第二车架固定连接，多个所述回位弹簧的螺旋方向相同或相反。

3.如权利要求2所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，多个所述回位弹簧位于所述转向轴的一端或两端。

4.如权利要求1所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述转向轴穿设于所述第一车架与所述第二车架中且位于所述第一车轮与所述第二车轮之间；

所述第一车架与所述转向轴可转动连接且所述第二车架与所述转向轴固定连接，或者所述第一车架与所述转向轴固定连接且所述第二车架与所述转向轴可转动连接，或者所述第一车架与所述第二车架均与所述转向轴可转动连接；

所述第一车架通过所述转向轴能够相对于所述第二车架转动或转动并倾斜。

5.如权利要求4所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，当将所述第一车架相对于所述第二车架倾斜时能同步带动所述第一车轮倾斜并转向，并能够经由所述转向轴同步带动所述第二车架及所述第二车轮向与所述第一车轮的转向方向相反的方向偏转，使所述第二车轮的行进方向偏离原方向，以与所述第一车轮配合进行转向。

6.如权利要求4所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述转向轴从其底部至其顶部的指向相对竖直方向向所述第二车架的尾部偏离。

7.如权利要求4所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述第二车架通过安装座与所述转向轴可转动或固定连接，所述安装座具有两个安装部，两个所述安装部相对设置且之间具有间隙，所述转向轴穿设于两个所述安装部中；所述第一车架与所述转向轴连接的一端通过连接座与所述转向轴可转动或固定连接；所述连接座位于两个所述安装部之间；所述回位弹簧的两端分别与所述安装座及所述连接座固定连接。

8.如权利要求7所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述安装部倾斜设置，所述转向轴与所述安装部之间通过轴承可转动连接，所述转向轴的轴向与所述轴承的转动平面垂直。

9.如权利要求4所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述第一车轮的转动平面与所述第一车架的位置相对固定。

10.如权利要求4所述的可在中部转向的交通工具，其特征在于，所述第一车轮与所述第二车轮的总数量不小于三个。