CN109466673B - 带有阻尼摇摆机构的电动三轮车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有阻尼摇摆机构的电动三轮车,包括设有一个前轮的前车架和设有后轮的后车架，后车架上固定安装有转动轴，前车架上设有转动套设于转动轴外的转动部；转动部内固定安装有导向部，导向部内沿转动轴轴向滑动连接有插销，转动轴上固定安装有插接部，插接部上开设有供插销插入的插孔；插销一端转动连接有联动杆，插销可相对联动杆沿联动杆长度方向滑动，联动杆转动连接于转动部且联动杆上远离插销一端转动连接有平行于插销的中间部，中间部连接有用于驱动中间部沿其轴向运动的驱动件。在初始设定中，插销未插入插孔内，驾驶者可通过人体的倾斜带动前车架相对后车架摇摆，使三轮车可更灵活顺利的转弯。

Description

带有阻尼摇摆机构的电动三轮车

技术领域

本发明涉及三轮车技术领域，具体涉及带有阻尼摇摆机构的电动三轮车。

背景技术

目前，三轮车以其独有的机动性与灵活性受到广大消费者的喜爱，尤其是在城市交通越来越拥堵的今天，三轮车机动性好，灵活性强，能够在一些汽车不能行驶的道路上灵活行驶，因此三轮车被人们广泛的接受。同时，随着城市物流快递行业的发展，快递员大多采用三轮车作为运输工具，三轮车能够提升邮件的投递速度，更好的为客户服务。

如申请号为CN201420779772.5 的专利，该专利公开了一种一字三轮电动平板车，包括车身、车把、前轮、后轮及车座，所述的车身的中部设置有车座，车身的前部设置有前轮及车把，车把上设置有刹车，车身的尾部设置有后轮。在三轮车行驶时，后轮为驱动轮，前轮为转向轮。

由于一般三轮车的前轮和后轮都安装在同一车身或架体上，导致三轮车若需要转弯，需较大的转弯半径，灵活性较差。特别是已经习惯了骑自行车的，更是难以驾驭。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，在转弯时随着驾驶者的身体倾斜，前车架可相对后车架摇摆，使三轮车可更灵活的转弯。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种带有阻尼摇摆机构的电动三轮车,包括设有一个前轮的前车架和设有后轮的后车架，所述后车架上固定安装有转动轴，所述前车架上设有转动套设于转动轴外的转动部；所述转动部内固定安装有导向部，所述导向部内沿转动轴轴向滑动连接有插销，所述转动轴上固定安装有插接部，所述插接部上开设有供插销插入的插孔；所述插销一端转动连接有联动杆，所述插销可相对联动杆沿联动杆长度方向滑动，所述联动杆转动连接于转动部且联动杆上远离插销一端转动连接有平行于插销的中间部，所述中间部连接有用于驱动中间部沿其轴向运动的驱动件。

通过采用上述技术方案，在初始设定中，插销未插入插孔内，转动轴可相对转动部转动。在行驶过程中，若需转弯，驾驶者可通过人体的倾斜带动前车架相对后车架摇摆，使前车架倾斜，降低了该三轮车的重心，使三轮车可更灵活顺利的转弯。同时也减小了该三轮车可通过的最小转弯半径，使其可应用于更多种环境。

若驾驶者不习惯前车架摇摆，可通过驱动件驱动中间部沿轴向运动，此时联动杆在驱动件带动下转动，进而带动插销沿其轴向运动，使插销插入插孔内。此时在插销和插孔的配合下，转动轴和转动部呈周向固定，此时前车架和后车架保持相对固定，与传统三轮车相同。可使该三轮车更符合不同人的驾驶习惯。在停车时，也可使前车架和后车架相对固定，使前车架更稳定，进而使驾驶者可更方便的下车。

本发明的进一步设置为：所述中间部包括呈空心设置且固定连接于驱动件的从动部、沿从动部轴向滑动连接于从动部的连接块、位于所述连接块两侧的缓冲弹性件，所述联动杆转动连接于连接块，所述缓冲弹性件沿从动部轴向设置且两端分别抵接于从动部内壁和连接块侧壁。

通过采用上述技术方案，若需将前车架和后车架相对固定时，插销并未对准插孔，此时驱动件带动从动部运动时，从动部对联动杆的力传递给连接块，连接块相对从动部滑动，缓冲弹性件可起到缓冲的作用。防止驾驶者在不清楚插销没对准插孔的情况下，一直通过驱动件驱动从动部运动，导致插销对插接部有过度的抵压力，减小了插销和插接部损伤的可能的。此时缓冲弹性件累积有弹性势能。当前车架摆正，插销对准插孔后，插销可在累积有弹性势能的缓冲弹性件推动下插入插孔内，使前车架和后车架相对固定。从而可更方便的固定前车架和后车架。

本发明的进一步设置为：所述连接块两侧沿从动部轴向均设有导向轴，所述缓冲弹性件为弹簧，两个所述缓冲弹性件分别套设于两个导向轴外。

通过采用上述技术方案，导向轴对缓冲弹性件的压缩和复位有一个导向作用，使缓冲弹性件可更稳定的被压缩和复位。即缓冲弹性件可更稳定的提供给连接块弹性势能，使插销对准插孔后连接块在缓冲弹性件的作用下可更稳定的相对从动部运动，进而驱动插销插入插孔内。

本发明的进一步设置为：所述中间部两端沿其轴向均至少设有一个限位轴，所述转动部内固定安装有用于导向限位轴沿其轴向运动的限位座。

通过采用上述技术方案，限位座可对限位轴有一个导向作用，使中间部可在驱动件的驱动下稳定的沿其轴向运动，进而带动联动杆转动，使插销顺利的插入插孔或从插孔内滑出。

本发明的进一步设置为：所述转动部和转动轴之间设有轴承，所述轴承设有两个且分别位于转动部两端，所述轴承内圈固定连接于转动轴，所述轴承外圈固定连接于连接部内壁。

通过采用上述技术方案，轴承可减小转动部和转动轴之间的摩擦力，使前车架可更顺畅的相对后车架摆动，提高了该三轮车的灵活性。

本发明的进一步设置为：所述转动轴外壁沿其周向设有若干个抵接部，两个相邻抵接部之间形成容纳腔，所述容纳腔内设有弹性阻尼件，且所述弹性阻尼件抵接于容纳腔内壁，所述弹性阻尼件固定连接于转动部。

通过采用上述技术方案，在前车架相对后车架摆动的过程中，转动部相对转动轴转动，此时弹性阻尼件收到沿切线的推动力，使弹性阻尼件累积弹性势能。进而在驾驶者需要回正前车架时只需摆正自身，转动部在弹性阻尼件的弹性势能下相对转动轴转动，回位至平行于后车架的位置，使驾驶体验感更好。同时也可更准确的使插销对准插孔，方便前车架在相对后车架固定和可相对后车架摇摆两种状态之间切换。

本发明的进一步设置为：所述转动轴外套设有第一连接套，所有所述抵接部均固定连接于第一连接套且与第一连接套一体成型，所述第一连接套和转动轴呈周向限位。

通过采用上述技术方案，在加工时，抵接部和第一连接套可一体铣削或铸造成型，减小了装配或单个加工所耗费的加工时间，提高了加工效率。

本发明的进一步设置为：所述转动轴外套设有第二连接套，所述插接部固定连接于第二连接套且与第二连接套一体成型，所述第二连接套和转动轴呈周向限位。

通过采用上述技术方案，在加工时，插接部和第二连接套可一体铣削或铸造成型，减小了装配或单个加工所耗费的加工时间，提高了加工效率。

本发明的进一步设置为：所述转动轴包括光杆部和花键部，所述第一连接套和第二连接套内均设有与花键部配合的内花键。

通过采用上述技术方案，通过花键连接将转动轴、第一连接套和第二连接套周向固定连接在一起，从而减小了加工难度。

本发明的进一步设置为：所述花键部外套设有遮附套，所述遮附套位于第一连接套和第二连接套之间且抵紧于第一连接套和第二连接套，所述遮附套内设有与花键部配合的内花键。

通过采用上述技术方案，遮附套从花键部被遮附，减小了灰尘、润滑油、铁屑等杂物掉入花键部内导致其损坏的概率。

本发明具有以下优点：1、前车架可相对后车架摆动，减小了三轮车的最小转弯半径，使三轮车可更灵活的转弯；2、三轮车的前车架可在相对后车架固定和相对后车架摇摆两种工况中调节，适用于多种驾驶习惯的驾驶者；3、在摇摆后，前车架可自动回正至平行后车架的状态，使三轮车可更方便操控。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为实施例一中转动部和转动轴的结构示意图；

图3为实施例一中转动部的剖视图；

图4为实施例一中转动部的结构示意图；

图5为图4中A处的放大图；

图6为实施例一中转动部在插接部处的剖视图；

图7为实施例一中转动部拆去从动部后的结构示意图；

图8为实施例二中转动部的结构示意图；

图9为实施例二中转动部在插接部处的剖视图。

附图标记：1、前车部；2、后车部；3、前车架；4、前轮；5、前车身；6、座椅；7、后车架；8、后轮；9、后车身；10、货箱；11、转动轴；12、转动部；13、轴承；14、抵接部；15、容纳腔；16、弹性阻尼件；17、凸块；18、第一连接套；19、光杆部；20、花键部；21、插接部；22、插孔；23、插销；24、驱动机构；25、第二连接套；26、遮附套；27、联动杆；28、中间部；29、驱动件；30、限位轴；31、限位座；32、补偿槽；33、第一转轴；34、延伸板；35、导向部；36、第二转轴；37、从动部；38、连接块；39、缓冲弹性件；40、导向轴；41、抵接块；42、限位块；43、加强筋。

具体实施方式

参照附图对本发明做进一步说明。

实施例一：

如图1所示，一种带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，包括前车部1和后车部2。前车部1包括前车架3、前轮4和前车身5，前轮4转动连接于前车架3，前车身5固定安装于前车架3上方，前车身5远离后车部2一端设有用于控制方向的把手。前车身5中部安装有座椅6。后车部2包括后车架7、后轮8和后车身9，后轮8设有两个且同轴转动连接于后车架7，前轮4和后轮8形成三角支撑。后车架7上安装有载货箱10。

如图1和图2所示，为了方便该电动三轮车转弯，后车架7靠近前车架3一端固定安装有转动轴11，转动轴11外转动套设有转动部12，转动部12固定安装于前车架3。如图2所示，转动部12和转动轴11之间设有轴承13，轴承13设有两个且分别位于转动部12两端，轴承13内圈固定连接于转动轴11，轴承13外圈固定连接于连接部内壁。

在该电动三轮车转弯的过程中，驾驶者可通过倾斜自身身体，来改变前车身5的重心，进而驱动转动部12相对转动轴11转动，实现前车身5相对后车身9的摇摆。在行驶过程中，若需转弯，驾驶者可使前车架3摇摆倾斜，使三轮车可更灵活顺利的转弯。同时也减小了该三轮车可通过的最小转弯半径，使其可应用于更多种环境。

如图2和图3所示，为了方便前车身5回正，转动轴11外壁沿其周向设有若干个抵接部14，两个相邻抵接部14之间形成容纳腔15，容纳腔15内设有弹性阻尼件16，且弹性阻尼件16抵接于容纳腔15内壁。弹性阻尼件16固定连接于转动部12。具体的，弹性阻尼件16由弹性橡胶制成，且弹性阻尼件16两端分别设有凸块17，凸块17嵌设于转动部12内，进而使弹性阻尼件16固定连接于转动部12。

在前车架3相对后车架7摆动的过程中，转动部12相对转动轴11转动，此时弹性阻尼件16收到沿切线的推动力，使弹性阻尼件16累积弹性势能。进而在驾驶者需要回正前车部1时只需摆正自身，转动部12在弹性阻尼件16的弹性势能下相对转动轴11转动，回位至平行于后车部2的位置，使驾驶体验感更好。

如图2和图3所示，为了可更方便的使抵接部14安装在转动轴11上，转动轴11外套设有第一连接套18，所有抵接部14均固定连接于第一连接套18且与第一连接套18一体成型，成型方式可为铸造或机加工。转动轴11包括光杆部19和花键部20，第一连接套18内设有与花键部20配合的内花键。通过花键配合使第一连接套18和转动轴11周向限位，进而使转动部12相对转动轴11转动时，弹性阻尼件16和抵接部14相对运动，使弹性阻尼件16被压缩。

如图4和图5所示，由于每个人驾驶习惯不同，有些人更喜欢前车部1不能摇摆的驾驶感。为了满足该需求，转动轴11上固定安装有插接部21，插接部21上开设有插孔22。转动部12内固定安装有导向部35，导向部35内沿转动轴11轴向滑动连接有插销23。插销23一端连接有用于驱动插销23沿其轴向运动，使插销23插入或离开插孔22的驱动机构24。通过驱动机构24使插销23插入插孔22后，导向部35相对插接部21周向固定，故转动部12相对转动轴11周向固定，此时前车部1无法摆动，可符合一部分人的驾驶习惯。且前车部1无法摆动，也可使三轮车更稳定的停车在某一地方。

如图6所示，为了方便插接部21的安装，转动轴11的花键部20外套设有第二连接套25，插接部21固定连接于第二连接套25且与第二连接套25一体成型，成型方式可为铸造、机加工等。第二连接套25内设有与花键部20配合的内花键。通过花键配合使第二连接套25和转动轴11周向限位。如图4所示，转动轴11的花键部20外还套设有遮附套26，遮附套26位于第一连接套18和第二连接套25之间且抵紧于第一连接套18和第二连接套25，遮附套26内设有与花键部20配合的内花键。

如图4所示，具体的，驱动机构24包括转动连接于插销23的联动杆27、转动连接于联动杆27的中间部28和用于驱动中间部28沿插销23轴向运动的驱动件29。如图4和图5所示，联动杆27转动连接于导向部35，该转动点位于中间部28和插销23之间。如图4所示，中间部28两端沿其轴向均至少设有一个限位轴30，转动部12内固定安装有限位座31，限位轴30穿过限位座31且滑动连接于限位座31。驱动件29可为推进电机、丝杠组等。如图4和图5所示，在需切换状态时，驱动件29带动中间部28沿其轴向运动，此时联动杆27在中间部28的带动下转动，进而带动插销23沿插销23的长度方向运动，实现插销23插入插孔22或从插孔22拔出。实现前车部1在相对后车部2固定和可相对后车部2摇摆两种状态之间切换。

如图5所示，联动杆27靠近插销23一端沿其长度方向开设有补偿槽32，补偿槽32连通联动杆27一端，插销23上转动连接有第一转轴33，第一转轴33滑动嵌设于补偿槽32内且转动连接于补偿槽32。导向部35一侧固定安装有延伸板34。联动杆27中部插设有第二转轴36，且联动杆27转动连接于第二转轴36。第二转轴36插入延伸板34且固定连接于延伸板34和导向部35。从而确保在中间部28驱动联动杆27转动时，联动杆27可绕第二转轴36转动，且提供给插销23使插销23沿其轴向运动的驱动力。

如图7所示，为了在看不见插销23和插孔22位置的情况下，也使插销23顺利插入插孔22内，中间部28包括呈空心设置且固定连接于驱动件29的从动部37、沿从动部37轴向滑动连接于从动部37的连接块38、位于连接块38两侧的缓冲弹性件39。联动杆27转动连接于连接块38。连接块38两侧沿从动部37轴向均设有导向轴40，缓冲弹性件39为弹簧，两个缓冲弹性件39分别套设于两个导向轴40外。缓冲弹性件39沿从动部37轴向设置且两端分别抵接于从动部37内壁和连接块38侧壁。

若需将前车部1和后车部2相对固定时，插销23并未对准插孔22，此时驱动件29带动从动部37运动时，从动部37对联动杆27的力传递给连接块38，连接块38相对从动部37滑动，其中一个缓冲弹性件39被压缩。然后相对后车部2摆动前车部1，直到摆动至插销23对准插孔22后，在缓冲弹性件39的作用下，插销23自动插入插孔22内，完成了前车部1的锁定。使前车部1和后车部2相对固定，操作方便。

该电动三轮车的工作原理如下：

1、在日常驾驶过程中，插销23未插入插孔22内，转动部12可相对转动轴11转动；在过弯时，驾驶者可通过倾斜身体来改变前车部1的重心，从而使前车部1相对后车部2摇摆，且后车部2相对保持稳定，因为转弯时的离心力由前车部1消化，以此让三轮车可灵活顺利的转弯；

2、若驾驶者不喜欢前车部1摇摆或需停车时，可通过驱动件29驱动中间部28沿其长度方向运动，此时若插销23处于对准插孔22的状态，从动部37和连接块38同步运动，联动杆27转动进而驱动插销23沿其轴向运动，插入插孔22内，使转动部12相对转动轴11周向固定，完成前车部1和后车部2的锁定；

若插销23未对准插孔22，在从动部37运动时，连接块38相对从动部37运动压缩一侧的缓冲弹性件39，在缓冲弹性件39的作用下，插销23抵接于插接部21一侧；然后相对后车部2摆动前车部1，直至运动到插销23对准插孔22，在缓冲弹性件39的作用下，插销23被推入插孔22，完成前车部1和后车部2的锁定。

实施例二：

实施例二和实施例一的区别在于：

如图8 和图9所示，为了防止前车部1过度摇摆导致三轮车侧翻，插接部21两侧均设有固定连接于转动轴11的抵接块41，转动部12内壁固定连接有用于限位抵接块41相对转动部12运动的限位块42，每块抵接块41对应一块限位块42。抵接块41和插接部21之间设有加强筋43，加强筋43固定连接于抵接块41和插接部21。

在前车部1架摇摆的过程中，转动部12相对转动轴11转动，限位块42相对转动轴11运动直至其抵接于抵接块41，抵接块41对限位块42有一限位力，使转动部12无法再沿该方向相对转动轴11转动。即在限位块42和抵接块41的配合下，前车部1可相对后车部2的摇摆角度有限，进而使该三轮车摇摆时不易由于摇摆角度过大而导致车身侧翻，使驾驶者倒地，提高了驾驶的安全性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有阻尼摇摆机构的电动三轮车,包括设有一个前轮（4）的前车架（3）和设有后轮（8）的后车架（7），其特征是：所述后车架（7）上固定安装有转动轴（11），所述前车架（3）上设有转动套设于转动轴（11）外的转动部（12）；所述转动部（12）内固定安装有导向部（35），所述导向部（35）内沿转动轴（11）轴向滑动连接有插销（23），所述转动轴（11）上固定安装有插接部（21），所述插接部（21）上开设有供插销（23）插入的插孔（22）；所述插销（23）一端转动连接有联动杆（27），所述插销（23）可相对联动杆（27）沿联动杆（27）长度方向滑动，所述联动杆（27）转动连接于转动部（12）且联动杆（27）上远离插销（23）一端转动连接有平行于插销（23）的中间部（28），所述中间部（28）连接有用于驱动中间部（28）沿其轴向运动的驱动件（29）；

所述中间部（28）包括呈空心设置且固定连接于驱动件（29）的从动部（37）、沿从动部（37）轴向滑动连接于从动部（37）的连接块（38）、位于所述连接块（38）两侧的缓冲弹性件（39），所述联动杆（27）转动连接于连接块（38），所述缓冲弹性件（39）沿从动部（37）轴向设置且两端分别抵接于从动部（37）内壁和连接块（38）侧壁。

2.根据权利要求1所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述连接块（38）两侧沿从动部（37）轴向均设有导向轴（40），所述缓冲弹性件（39）为弹簧，两个所述缓冲弹性件（39）分别套设于两个导向轴（40）外。

3.根据权利要求1所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述中间部（28）两端沿其轴向均至少设有一个限位轴（30），所述转动部（12）内固定安装有用于导向限位轴（30）沿其轴向运动的限位座（31）。

4.根据权利要求1所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述转动部（12）和转动轴（11）之间设有轴承（13），所述轴承（13）设有两个且分别位于转动部（12）两端，所述轴承（13）内圈固定连接于转动轴（11），所述轴承（13）外圈固定连接于连接部内壁。

5.根据权利要求1所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述转动轴（11）外壁沿其周向设有若干个抵接部（14），两个相邻抵接部（14）之间形成容纳腔（15），所述容纳腔（15）内设有弹性阻尼件（16），且所述弹性阻尼件（16）抵接于容纳腔（15）内壁，所述弹性阻尼件（16）固定连接于转动部（12）。

6.根据权利要求5所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述转动轴（11）外套设有第一连接套（18），所有所述抵接部（14）均固定连接于第一连接套（18）且与第一连接套（18）一体成型，所述第一连接套（18）和转动轴（11）呈周向限位。

7.根据权利要求6所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述转动轴（11）外套设有第二连接套（25），所述插接部（21）固定连接于第二连接套（25）且与第二连接套（25）一体成型，所述第二连接套（25）和转动轴（11）呈周向限位。

8.根据权利要求7所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述转动轴（11）包括光杆部（19）和花键部（20），所述第一连接套（18）和第二连接套（25）内均设有与花键部（20）配合的内花键。

9.根据权利要求8所述的带有阻尼摇摆机构的电动三轮车，其特征是：所述花键部（20）外套设有遮附套（26），所述遮附套（26）位于第一连接套（18）和第二连接套（25）之间且抵紧于第一连接套（18）和第二连接套（25），所述遮附套（26）内设有与花键部（20）配合的内花键。

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