CN109131695A - 用于四轮平衡车的悬架结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于四轮平衡车的悬架结构，解决现有平衡车在使用时车身笨重，个人使用困难，便捷度不高，对于平衡车所使用的路面无针对性设计悬架的问题。可适用于任何距离短，速度快，或一定范围内的往返工作使用，具有制动性和敏捷性强的特性，整个悬架便捷轻巧，剔除了现有悬架很多无用的结构，通过整合提高各部件的协调性，无噪音，重心低且运行平稳，吸震筒、衬套和扭转丝杆等结构缓冲来自车体X和Y轴方向的震动和冲击力的，而位于悬架主体上的主体伸缩弹簧则是在两组车轮运行过程中通过伸缩来缓冲来自车体的Z轴向冲击力，整个悬架缓冲抗震性能优异，可保证车体的平稳运行，适用于广泛推广使用在四轮平衡车上。

Description

用于四轮平衡车的悬架结构

技术领域

本发明涉及四轮平衡车设备，特别是涉及一种用于四轮平衡车的悬架结构。

背景技术

时至今日，平衡车已经不再是少数人的玩具，而已经成了不少年轻人的代步工具。

但是这个看似小巧的平衡车，却不是每个人都能轻松上手的，尤其是老人和小孩，以及平衡感差的人,两轮或者一轮的摇摆式平衡车对于路况的要求极为挑剔，正常行驶中稍微一点小颠簸就能让你漂移，甚至是将你甩下车，所以，目前为了解决这一难题，使平衡车可以突破短距离代步行驶，四轮平衡车开始被推向市场，显而易见的是，四轮平衡车的平稳性比两轮或者一轮的摇摆式平衡车好的多，然而，目前的四轮车体悬架结构模仿轿车，不可避免的造成了车身过重，个人拿取不方便等诸多问题，完全违背了平衡车制造的初衷，从而导致更多人觉得，既然车体笨重，使用不便，不如使用轿车的观念产生。

其次在城市(不管你是一二三线城市)中这种车流量大、路况复杂的城市中骑行安全性是个问题，刹车性能和机身稳定性(抗颠簸性)尤为重要，使用者需要驾驶平衡车的行驶路面通常是在一定工作范围内的，行驶地区通常在大的步行街，景区用于景区安保管理，物流园内的信息和物件快速传递等等，这些使用地的路面通常不具有障碍物，也不具有城市交通路面上的各种路障，所需的使用目的和传统车辆不一致，按照传统方式的平衡车悬架在以上情况的使用中造成了诸多不便。

发明内容

针对上述情况，本发明要解决的技术问题是提供一种用于四轮平衡车的悬架结构，目的在于解决现有平衡车在使用时车身笨重，个人使用困难，便捷度不高，对于平衡车所使用的路面无针对性设计悬架的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于四轮平衡车的悬架结构，包括吸震轴承组和转向节，所述吸震轴承组以横臂桥的纵轴线对称设置有两个，且两者焊接为一体式刚性结构，所述横臂桥内端旋拧接入一转向节，所述吸震轴承组包括：芯轴，其旋拧入中空稳定杆内端固定，同时芯轴为实心结构，所述芯轴与中空稳定杆的连接端外围箍套有一衬套，所述衬套内壁呈环形波纹状结构；所述中空稳定杆内沿自身长度方向套设一吸震筒，所述吸震筒径向延伸并包裹芯轴外端与其螺纹相连，所述吸震筒其一端内外皆具有凹凸螺纹；所述转向节包括：控制臂，其一端向内垂直接入横臂桥内壁，另一端向内凹入形成截面为“U”状结构，并通过旋转连接轴贯穿纠正复位块自身镜像相连，所述纠正复位块为高密度弹簧钢，所述转向节一端向外旋拧接入悬架主体。

在一实施例中，所述吸震轴承组上销钉有牵引枢纽，所述牵引枢纽一端为辊型，一端为橄榄型，其橄榄型两端牵拉出扁平的扭转丝杆，所述扭转丝杆与横臂桥互为平行。

在一实施例中，所述悬架主体两端外围轴向滑套连接有主体伸缩弹簧，所述主体伸缩弹簧自悬架主体上向外延伸。

在一实施例中，所述吸震筒包括有吸震头和压力释放孔，所述吸震头为透明弹性结构，且所述吸震头沿芯轴的长度方向伸入衬套内，所述吸震筒的筒身上开设有压力释放孔。

在一实施例中，所述中空稳定杆的底端固定安装在阻污筒上，且中空稳定杆和阻污筒的连接处附设有隔震垫，所述阻污筒的内侧焊接有与轮毂轴承连接的车轮连接轴。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种用于四轮平衡车的悬架结构可适用于任何距离短，速度快，或一定范围内的往返工作使用，具有制动性和敏捷性强的特性，整个悬架便捷轻巧，剔除了现有悬架很多无用的结构，通过整合提高各部件的协调性，无噪音，重心低且运行平稳，吸震筒、衬套和扭转丝杆等结构缓冲来自车体X和Y轴方向的震动和冲击力的，而位于悬架主体上的主体伸缩弹簧则是在两组车轮运行过程中通过伸缩来缓冲来自车体的Z轴向冲击力，整个悬架缓冲抗震性能优异，可保证车体的平稳运行，适用于广泛推广使用在四轮平衡车上。

附图说明

图1是本发明结构俯视示意图；

图2是本发明吸震轴承组正面结构示意图；

图3是本发明转向节结构放大示意图。

具体实施方式

以下将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域普通技术人员将认识到的是，“上端”、“下端”、“外”、“内”等方位用语是针对于附图的描述用语，并不表示对所述权利要求限定的保护范围的限制。

参见图1，如附图中实施例所示，吸震轴承组100以横臂桥400的纵轴线对称设置有两个，同时横臂桥400以悬架主体700的纵轴线对称设置有两个，横臂桥400和吸震轴承组100为悬架基本组成体结构，而吸震轴承组100共设置有四个，分别对应四个车轮，且两者焊接为一体式刚性结构，两者作为直接承受车身重量的组织，同步担负着车轮与车架之间的过渡组织，使两者焊接，避免了在车轮运动中，不够稳定的连接方式使构件发生摩擦，减少了两者的磨损度，增加了连接刚性，且此结构导致车轮与地面产生的震动力非直线传递，缓冲了震动应力，吸震轴承组100上销钉有牵引枢纽500，牵引枢纽500为轻量化高分子材料，根据四轮平衡车所行驶路面的特性，使牵引枢纽500一端为辊型，一端为橄榄型，其橄榄型两端牵拉出扁平的扭转丝杆200，扭转丝杆200与横臂桥400互为平行，扭转丝杆200连接车身，车身在动态行驶下发生急转弯或大角度转弯时，人身倾斜，导致车身两边受重不同的情况下，两个轮体于直线上处于不同高度，扭转丝杆200受力牵扯并发送扭转拉伸，通过扭转适应并缓冲应力，扭转回复并拉伸使左右两侧的任意一端牵引枢纽500长度改变，来适应车体转弯时轮胎受力不同产生位置偏差的问题，保证悬架在轻便的情况下，轮胎始终处于同一条直线上，横臂桥400内端旋拧接入一转向节300。

参见图2，如附图中实施例所示，吸震轴承组100包括：芯轴800，其旋拧入中空稳定杆900内端固定，中空稳定杆900直接于外界空气相接触，其外部涂覆有防腐蚀以及防火等功能性材料，以及彩绘或丝印艺术性图案，其内部涂覆防静电材料，避免金属摩擦起电，中空稳定杆900的底端固定安装在阻污筒1200上，且中空稳定杆900和阻污筒1200的连接处附设有隔震垫1100，缓冲中空稳定杆900和阻污筒1200之间垂直向上和垂直向下的压力，阻污筒1200的内侧焊接有与轮毂轴承连接的车轮连接轴1201，车轮连接轴1201一部分突出于阻污筒1200外部，作为可被使用者直接看见的部分，其三角形的外端造型特征明显，更加具有识别度，于功能而言，车轮连接轴1201于阻污筒1200内部的结构可在不超过自身外部宽度的前提下适应车轮结构，外大而内销，可有效避免车轮连接轴1201在高强度冲击或长期骑行震动时应结构不稳定产生的微震动，和结构松脱的现象，较于现有内外径一致的车轮连接部位，结构强度和刚性得到明显提高；

在上述实施例中，阻污筒1200于车轮运行部分的其他部位全部密封，即阻污筒1200下方为开放式结构，为了保证悬架的支持结构刚性，保证四轮的运行平稳度，使其不侧翻，将芯轴800设计为实心结构，以增加四轮的重心，自内部大幅度提高轴体强度，芯轴800与中空稳定杆900的连接端外围箍套有一衬套801；整个衬套801外形为具有可微小角度收缩的圆锥状结构，当不断旋入锁定时，衬套801的内径逐渐缩小，利用该特征牢牢箍套并嵌入芯轴800与中空稳定杆900的连接端处，当然为了实现其向内收缩的特性，衬套801内壁呈环形波纹状结构，当向内收缩时，波纹状结构之间的间距缩小，形成类似螺旋状的弹簧结构，即能于芯轴800和中空稳定杆900之间达到密封、磨损保护的作用，又能帮助两者起到缓冲抗压的作用，不复杂化结构，又能起到多重作用。

参见图1、图2，如附图中实施例所示，包括吸震轴承组100和转向节300，吸震轴承组100为悬架的主体支撑结构，转向节300的制作材料为包括但不限于铝、铝镁和铝镁钛等合金金属金等材料制成。

参见图3，如附图中实施例所示，转向节300包括：控制臂301，其一端向内垂直接入横臂桥400内壁，另一端向内凹入形成截面为“U”状结构，并通过旋转连接轴302贯穿纠正复位块303自身镜像相连，纠正复位块303为高密度弹簧钢，控制臂301之间紧密连接，使两个转向节300的一处外端连接入横臂桥400，另一端向外旋拧接入悬架主体700，从而使四轮相互连接形成完整连接形态，并且在车轮转向滚动时，通过转向节300的旋转和扭动及时适应前后两组车轮的不同方向状态，灵活度高，悬架主体700为整个悬架的主体连接结构，使四个吸震轴承组100共同运行，并且方向和滚动频率一致。

参见图1、图2和图3，如附图中实施例所示，中空稳定杆900内沿自身长度方向套设一吸震筒1000，吸震筒1000径向延伸并包裹芯轴800外端与其螺纹相连，吸震筒1000其一端内外皆具有凹凸螺纹，可同时连接芯轴800和中空稳定杆900，从而芯轴800、中空稳定杆900和吸震筒1000连接为一体，吸震筒1000包括有吸震头1001和压力释放孔1002，吸震头1001为透明弹性结构，其制作材料为包括但不限于硅胶、橡胶以及合成胶等材料制成，且吸震头1001沿芯轴800的长度方向伸入衬套801内，上方的震动力传递到吸震头1001，吸震头1001通过伸缩将压力缓解一部分，另外隔绝力传动时结构之间产生的噪音，另一部分通过在吸震筒1000的筒身上开设的压力释放孔1002释放，进入中空稳定杆900后被排出，减轻各轴承杆体间的工作强度和压力，悬架主体700两端外围轴向滑套连接有主体伸缩弹簧600，主体伸缩弹簧600自悬架主体700上向外延伸，若吸震筒1000、衬套801和扭转丝杆200等结构缓冲了X和Y轴方向的震动和冲击力的的话，位于悬架主体700上的主体伸缩弹簧600则是在两组轮运行过程中通过伸缩来缓冲来自轮体的Z轴向冲击力，保证车体的平稳运行。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.用于四轮平衡车的悬架结构，包括吸震轴承组(100)和转向节(300)，所述吸震轴承组(100)以横臂桥(400)的纵轴线对称设置有两个，且两者焊接为一体式刚性结构，所述横臂桥(400)内端旋拧接入一转向节(300)，其特征在于：所述吸震轴承组(100)包括：

芯轴(800)，其旋拧入中空稳定杆(900)内端固定，同时芯轴(800)为实心结构，所述芯轴(800)与中空稳定杆(900)的连接端外围箍套有一衬套(801)，所述衬套(801)内壁呈环形波纹状结构；所述中空稳定杆(900)内沿自身长度方向套设一吸震筒(1000)，所述吸震筒(1000)径向延伸并包裹芯轴(800)外端与其螺纹相连，所述吸震筒(1000)其一端内外皆具有凹凸螺纹；

所述转向节(300)包括：

控制臂(301)，其一端向内垂直接入横臂桥(400)内壁，另一端向内凹入形成截面为“U”状结构，并通过旋转连接轴(302)贯穿纠正复位块(303)自身镜像相连，所述纠正复位块(303)为高密度弹簧钢，所述转向节(300)一端向外旋拧接入悬架主体(700)。

2.根据权利要求1所述的用于四轮平衡车的悬架结构，其特征在于：所述吸震轴承组(100)上销钉有牵引枢纽(500)，所述牵引枢纽(500)一端为辊型，一端为橄榄型，其橄榄型两端牵拉出扁平的扭转丝杆(200)，所述扭转丝杆(200)与横臂桥(400)互为平行。

3.根据权利要求1所述的用于四轮平衡车的悬架结构，其特征在于：所述悬架主体(700)两端外围轴向滑套连接有主体伸缩弹簧(600)，所述主体伸缩弹簧(600)自悬架主体(700)上向外延伸。

4.根据权利要求1所述的用于四轮平衡车的悬架结构，其特征在于：所述吸震筒(1000)包括有吸震头(1001)和压力释放孔(1002)，所述吸震头(1001)为透明弹性结构，且所述吸震头(1001)沿芯轴(800)的长度方向伸入衬套(801)内，所述吸震筒(1000)的筒身上开设有压力释放孔(1002)。

5.根据权利要求1所述的用于四轮平衡车的悬架结构，其特征在于：所述中空稳定杆(900)的底端固定安装在阻污筒(1200)上，且中空稳定杆(900)和阻污筒(1200)的连接处附设有隔震垫(1100)，所述阻污筒(1200)的内侧焊接有与轮毂轴承连接的车轮连接轴(1201)。