CN109250020A - 一种躺式自行车的摆动控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种躺式自行车的摆动控制装置，本发明使用于双前轮转向单后轮驱动的三轮躺式自行车，其特征在于：通过前轮横梁下的摆动轴的旋转，依次带动摆动齿板、中间齿轮和从动齿板，使固定在车架下侧的摆动支板绕摆动轴摆动，从而使车架向左右倾斜。具有所述摆动控制装置的三轮自行车在行驶时能随时调节重心，具有良好的抗倾覆性能，除提供一种新的运动方式和较安全舒适的长距离自行方式外，也给城市的绿色交通提供了一种选择。
Description
技术领域
本发明涉及自行车，尤其涉及躺式自行车。
背景技术
已公知的以脚蹬和链轮为驱动元件的躺式自行车，由于有半躺的座椅，与普通自行车相比驱动者姿态较舒适，易发挥人的体能，适宜长距离行驶。但二轮躺式自行车重心较低，低速行驶时不易控制平衡，使用甚少。三轮躺式自行车为了避免倾覆，大多二前轮间距较宽车身较长，仍难避免在横向坡面上因重心移出前后轮与地面接触点构成的三角区域或作小半径急速拐弯时造成倾覆。
发明内容
本发明的目的是为三轮躺式自行车提供一种简单紧凑的摆动控制装置，能以简单的操纵来控制所述车辆的主体向左右作限定角度的倾斜，在减小所述车辆的宽度和长度的同时，使所述的三轮躺式自行车在横向倾斜路面行驶或作小半径急速拐弯时均能避免由于重心无法调节而造成倾覆。
本发明的目的是这样实现的：在双前轮转向单后轮驱动的三轮躺式自行车的连接左右二个前轮的前轮横梁的中间下方与前轮横梁固定连接一个指向后轮的摆动轴套，并使摆动轴套的中心线的延长线通过后轮下端的圆弧中心，在前轮横梁上方的车架下侧与车架固定连接二块成前后分布的摆动支板，二根成左右分布的齿板芯杆固定连接二块摆动支板的二侧，摆动轴通过轴承与摆动轴套成可转动连接，摆动轴的前端通过轴承连接在前摆动支板的中央，摆动轴穿过后摆动支板的中央并通过轴承与后摆动支板连接，由于摆动轴与前轮横梁下的摆动轴套及与摆动支板的连接均为可转动连接，车架能相对于前轮横梁及前轮作左右向摆动，在摆动轴的前部固定连接一个摆动齿板，摆动齿板与安装在前轮横梁上的中间齿轮啮合，中间齿轮同时与与固定连接在齿板芯杆上的以摆动轴心为节圆中心的从动齿板啮合。当摆动轴向左或向右旋转时，摆动齿板随之摆动，带动中间齿轮，通过中间齿轮的传动使从动齿板旋转，带动二根齿板芯杆一起绕摆动轴中心旋转，从而使车架相对于前轮横梁及前轮作左右向摆动。通过选择齿轮传动级数的成双或成单，可以选择摆动轴与齿板芯杆作相同或相反方向旋转，选择摆动齿板、中间齿轮和从动齿板的不同节圆半径可以得到摆动轴与齿板芯杆的旋转角的不同比例。
由于摆动轴中心线的延长线通过后轮下端的圆弧中心，车架摆动时后轮依轮缘圆弧向路面的左右滚动可以避免与路面蹭刮；以齿轮为操控动作的传递构件，可以使操控动作与车架的摆动角度一一对应，使摆动角度具有良好的可控制性；摆动轴同时作为操控与车架摆动的轴心，使摆动控制装置的结构较紧凑。具有所述摆动控制装置的三轮躺式自行车，可以通过操纵摆动轴的旋转来控制车架向左右倾斜达到随时调节重心，在减小所述车辆的宽度和长度后仍具有良好的抗倾覆性能。除提供一种新的运动方式和较安全舒适的长距离自行方式外，也给城市的绿色交通提供了一种选择。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的实施例1的侧视图。
图2是本发明的实施例1的俯视图。
图3是本发明的实施例1的前轮横梁前视图。
图4是本发明的实施例1的摆动控制装置侧视图。
图5是本发明的实施例1的摆动控制装置前视图。
图6是本发明的实施例1的操纵杆前视图。
图中1.前轮 2.前轮横梁 3.摆动轴套 4.后轮 5.车架 6.摆动支板 7.齿板芯杆8.摆动轴 9.摆动齿板 10.中间齿轮 11.从动齿板 12.操纵杆 13.座椅 14.操纵臂 15.方向连杆 16.转向臂 17.同步臂 18.同步连杆
具体实施方式
在图1、图2、图3、图4、图5和图6所示的实施例1中，在双前轮转向单后轮驱动的三轮躺式自行车的连接左右二个前轮1的前轮横梁2的中间下方与前轮横梁固定连接一个指向后轮的摆动轴套3，并使摆动轴套的中心线的延长线通过后轮4下端的圆弧中心，在前轮横梁上方的车架5下侧与车架固定连接二块成前后分布的摆动支板6，二根成左右分布的齿板芯杆7固定连接二块摆动支板的二侧，摆动轴8通过轴承与摆动轴套成可转动连接，摆动轴的前端通过轴承连接在前摆动支板的中央，摆动轴穿过后摆动支板的中央并通过轴承与后摆动支板连接，由于摆动轴与前轮横梁下的摆动轴套及与摆动支板的连接均为可转动连接，车架能相对于前轮横梁及前轮作左右向摆动，在摆动轴的前部固定连接一个摆动齿板9，摆动齿板与安装在前轮横梁上的中间齿轮10啮合，中间齿轮同时与固定连接在齿板芯杆上的以摆动轴心为节圆中心的从动齿板11啮合。当摆动轴向左或向右旋转时，摆动齿板随之摆动，带动中间齿轮，通过中间齿轮的传动使从动齿板旋转，带动二根齿板芯杆一起绕摆动轴中心旋转，从而使车架相对于前轮横梁及前轮作左右向摆动。通过选择齿轮的传动级数的成双或成单，可以选择摆动轴与齿板芯杆作相同或相反方向旋转，在所示的实施例1中，齿轮的传动级数为2，摆动轴与齿板芯杆的旋转方向相同。选择摆动齿板、中间齿轮和从动齿板的不同节圆半径可以得到摆动轴与齿板芯杆的旋转角的不同比例，所示实施例1的摆动轴与齿板芯杆的旋转角的比例为2.4，即若摆动轴旋转12.5度，则齿板芯杆旋转30度。所示实施例1的中间齿轮有联成一体的前后二层齿面，前一层齿面与从动齿板啮合，后一层齿面与摆动齿板啮合。
为方便操控，左右操纵杆12设在座椅13的二侧，左右操纵杆的支点分别铰接在一个U形操纵臂14的二个上端，左右操纵杆的下端均与各自的方向连杆15铰接，方向连杆的另一端均与各自的左右前轮的转向臂16铰接，左右前轮的同步臂17分别与同步连杆18的左右端铰接。从前后方向扳动二根操纵杆，使左右操纵杆的下端作前后方向的差动时，方向连杆带动二个转向臂使二前轮作左右转向。操纵臂的下端中心与摆动轴的后端固定连接，为保持与地面的距离，抬高了摆动轴的后端并在摆动轴的中段设有一个万向节，摆动轴的后段通过轴承连接在车架上，将二根操纵杆同时向左或向右扳动，操纵臂带动摆动轴作逆时针或顺时针方向旋转，使车架向左或向右摆动。
车架上安装有包括脚蹬、链轮与传动链的驱动装置及后轮和座椅，车轮均有制动器。
Claims (2)
1.一种躺式自行车的摆动控制装置，在双前轮转向单后轮驱动的三轮躺式自行车中，有连接左右二个前轮的前轮横梁和在前轮横梁上方的车架和安装在车架上的包括脚蹬、链轮与传动链的驱动装置及后轮和座椅，其特征在于：在前轮横梁的中间下方与前轮横梁固定连接有一个指向后轮的摆动轴套，在前轮横梁上方的车架下侧与车架固定连接二块成前后分布的摆动支板，二根成左右分布的齿板芯杆固定连接二块摆动支板的二侧，摆动轴通过轴承与摆动轴套成可转动连接，摆动轴的前端通过轴承连接在前摆动支板的中央，摆动轴穿过后摆动支板的中央并通过轴承与后摆动支板连接，在摆动轴的前部固定连接有一个摆动齿板，摆动齿板与安装在前轮横梁上的中间齿轮啮合，中间齿轮同时与固定连接在齿板芯杆上的以摆动轴心为节圆中心的从动齿板啮合。
2.根据权利要求1所述的一种躺式自行车的摆动控制装置其特征在于：所述摆动轴的中段有一个万向节，摆动轴的后段通过轴承连接在车架上，U形操纵臂的下端中心与摆动轴的后端固定连接，左右操纵杆的支点分别铰接在U形操纵臂的二个上端，左右操纵杆的下端均与各自的方向连杆铰接，方向连杆的另一端均与各自的左右前轮的转向臂铰接。
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|---|---|---|---|
| CN201810984059.7A CN109250020A (zh) | 2018-08-18 | 2018-08-18 | 一种躺式自行车的摆动控制装置 |
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Publications (1)
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| CN201810984059.7A Pending CN109250020A (zh) | 2018-08-18 | 2018-08-18 | 一种躺式自行车的摆动控制装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN109250020A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210362797A1 (en) * | 2018-05-04 | 2021-11-25 | Barend Wilhelm Botha | Recumbent Vehicle |
| CN113955000A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-01-21 | 常州工程职业技术学院 | 一种适用于动平衡车的滚动式摆动装置 |
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2018
- 2018-08-18 CN CN201810984059.7A patent/CN109250020A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190122 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |