CN110525546A - 轮毂锁 - Google Patents

Abstract

一种轮毂锁，其包括固定板、锁销、驱动电机、传动机构和轮毂爪，其中，锁销设置于所述固定板上并通过第一转轴与所述固定板转动连接；驱动电机设置于所述固定板上；传动机构设置于所述固定板上并与所述驱动电机及所述锁销连接；轮毂爪盖合于所述固定板；所述传动机构在所述驱动电机的驱动下带动所述锁销转动以使所述锁销伸入或退出所述轮毂爪。本发明的轮毂锁安装于轮毂内使用，其隐蔽性强，因而可防止暴力破坏进行开锁，其具有很强的安全性。本发明的轮毂锁具有双重止锁结构，其在锁车时可以锁死轮毂，实现安全锁车的目的。此外，本发明的轮毂锁可避免高速骑行时骤停的风险，其可提高骑行过程中的安全性。

Description

轮毂锁

【技术领域】

本发明涉及车锁，特别涉及一种安全性高的轮毂锁。

【背景技术】

为防止自行车、电动自行车、助力车等车辆被盗，人们通常会使用车锁进行锁车。日常生活中，最常见的车锁是马蹄锁。马蹄锁的锁体通常呈环状，其上设有开口，锁车时，使金属杆锁闭锁体的开口便可阻止轮毂的转动，以起到锁车的效果；这种马蹄锁，其外置于车体上，非常容易被暴力破坏，例如，通过工具便可剪断金属杆而实现暴力开锁，因此，其锁车安全性有待提高。

另一种较为常见的车锁是涨闸锁。涨闸锁是利用电机抱紧刹车片以阻止轮毂的转动，从而起到锁车的效果。这种涨闸锁，反复使用时，其刹车片易被磨损而造成可靠性不足，从而可能出现锁车失效、刹车失灵的现象。此外，涨闸锁依靠刹车片抱紧轮胎，其需要驱动电机提供足够高的功率才可能使得刹车片抱紧，因而其对电机功率需求较高，对电源要求也较高。另一个方面，高速骑行过程中，若突然发生锁车动作，这种涨闸锁便会导致车辆骤停，其具有一定的安全隐患。

因此，现有的车锁，要么存在锁车安全性不足，要么自身安全性不够而可能导致安全隐患，其均有待改善。

【发明内容】

本发明旨在解决上述问题，而提供一种安全性高的轮毂锁。

为实现上述目的，本发明提供了一种轮毂锁，其特征在于，其包括固定板、锁销、驱动电机、传动机构和轮毂爪，所述锁销设置于所述固定板上并通过第一转轴与所述固定板转动连接；所述驱动电机设置于所述固定板上；所述传动机构设置于所述固定板上并与所述驱动电机及所述锁销连接；所述轮毂爪盖合于所述固定板；其中，所述传动机构在所述驱动电机的驱动下带动所述锁销转动以使所述锁销伸入或退出所述轮毂爪。

进一步地，所述传动机构包括止锁件、拨动件、弹性件、第一弹性复位件和第二弹性复位件，所述止锁件设置于所述固定板上并通过第二转轴与所述固定板转动连接；所述拨动件设置于所述固定板上，所述拨动件与所述锁销转动连接；所述弹性件的一端与所述拨动件连接，另一端与所述驱动电机连接；所述第一弹性复位件连接于所述固定板与所述止锁件之间；所述第二弹性复位件套设于所述第一转轴上并与所述固定板和所述锁销连接。

进一步地，所述锁销靠近所述止锁件的一端设有止锁缺口，所述止锁件一端与所述固定板转动连接，另一端为自由端，所述止锁件的自由端能够在所述驱动电机、所述弹性件和所述第一弹性复位件的作用下卡入或移出所述止锁缺口。

进一步地，所述锁销靠近所述止锁件的一端上依次设有导向面、导入面和阻挡面，所述导入面与所述阻挡面衔接而形成内凹的所述止锁缺口，所述导入面与所述导向面衔接而形成外凸的转角。

进一步地，所述第二弹性复位件为扭转弹簧，该第二弹性复位件的弹簧体套设于所述第一转轴上，其力臂的一端与所述固定板连接，另一端勾接于所述锁销。

进一步地，所述第一弹性复位件为扭转弹簧，该第一弹性复位件的弹簧体套设于所述第二转轴上，其力臂的一端与所述固定板连接，另一端勾接于所述止锁件。

进一步地，在所述驱动电机的输出端连接有凸轮，在所述凸轮靠近边缘的位置处设有连接孔，所述弹性件通过所述连接孔而与所述凸轮连接。

进一步地，所述拨动件包括平板部和用于作用到所述止锁件上以推动所述止锁件的挡臂部，所述平板部与所述锁销转动连接，在所述平板部上设有第一勾孔，所述弹性件的一端勾接于所述第一勾孔内，另一端与所述驱动电机连接。

进一步地，所述拨动件与所述弹性件的连接部位远离所述拨动件与所述锁销的连接部位，且所述拨动件与所述弹性件的连接部位远离所述拨动件与所述止锁件相靠近的一端。

进一步地，在所述锁销退出所述轮毂爪的过程中，所述弹性件向所述锁销所提供的拉力大于所述第一弹性复位件向所述锁销所提供的扭力。

进一步地，所述锁销靠近所述轮毂爪的一侧设有凸出部，所述轮毂爪设有若干个等间距分布的爪扣部，所述爪扣部呈圆周分布，所述爪扣部之间相互间隔而形成所述卡口，所述凸出部与所述卡口匹配。

本发明的轮毂锁在使用时与车轮的轮毂配合使用，固定板在车轮的转动过程中保持不变，轮毂爪随着车轮的转动而转动，开启驱动电机，带动所述传动机构运动，从而使锁销伸入或退出轮毂爪，进而实现关锁或者开锁。在高速骑行过程中，即使因为故障而突然发生锁车动作，由于轮毂爪的转动速度大于锁销移动的速度，因此，锁销会被轮毂爪交替拨起，而不会伸入轮毂爪，避免高速骑行骤停的现象发生，提高了骑行的安全性。本发明的轮毂锁安装于轮毂内使用，其隐蔽性强，因而可防止暴力破坏进行开锁，其具有很强的安全性。本发明的轮毂锁通过锁销止锁轮毂爪，通过止锁件锁止锁销，其具有双重止锁结构，其锁车时，可完全锁死轮毂的转动，只要止锁件不释锁锁销，锁销便无法在外力作用下释锁轮毂爪，轮毂便无法转动，因而可提高锁车的可靠性。本发明的轮毂锁，具有安全性高、实用性强的特点，宜大力推广。

【附图说明】

图1是本发明的轮毂锁安装使用时的整体结构示意图。

图2是图1的结构分解示意图。

图3是图1的半剖示意图。

图4是轮毂锁省略轮毂爪40后的结构示意图。

图5是图4的平面示意图。

图6是开锁原理图，其中，图6A至图6B至图6C为开锁过程，图6A示出了处于锁车状态时的状态示意图；图6B示出了拨动件32推动止锁件31进行转动的状态示意图，图6C示出了开锁后的状态示意图。

图7是关锁原理图，其中，图7A至图7B为关锁过程，图7A示出了凸出部11朝卡口41运动时的状态示意图；图7B示出了凸出部11完全卡入至卡口41内时的状态示意图。

图8是轮毂60的局部结构示意图。

图9是锁销的立体结构示意图。

图10是波动件的立体结构示意图。

图11是止锁件的立体结构示意图。

图12是第一转轴或第二转轴的立体结构示意图。

附图标号说明：锁销10、凸出部11、第二转轴孔12、止锁缺口13、导向面14、导入面15、阻挡面16、第五转轴孔17、驱动电机20、凸轮21、连接孔211、传动机构30、止锁件31、第四转轴孔311、拨动件32、第六转轴孔321、平板部322、挡臂部323、第一勾孔324、弹性件33、第一弹性复位件34、第二弹性复位件35、轮毂爪40、卡口41、爪扣部42、圆板部43、第一限位连接孔431、固定板50、第二限位连接孔51、第一转轴孔52、立杆53、限制部54、第三转轴孔55、轮毂60、安装部61、轴孔62、连接凸台63、第一限位连接部64、第一限位台阶65、车轴70、第二限位连接部71、第二限位台阶72、第一定点81、第二定点82、第一转轴91、第一轴体部911、第一固定板连接轴体部9111、锁销连接轴体部9112、第一轴肩部912、第一头部913、第二头部914、第二转轴92、第二轴体部921、第二固定板连接轴体部9211、止锁件连接轴体部9212、第二轴肩部922、第三头部923、第四头部924、第三转轴93、电机座100。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

如图1～图12所示，本发明的轮毂锁包括锁销10、驱动电机20、传动机构30、轮毂爪40和固定板50，所述传动机构30包括止锁件31、拨动件32、弹性件33、第一弹性复位件34和第二弹性复位件35。其中，轮毂爪40与车体的轮毂60同步转动，且在所述轮毂爪40上设有卡口41；所述固定板50用于安装设置所述锁销10、驱动电机20和传动机构30；所述驱动电机20用于提供动力源，其可通过传动机构30而驱动所述锁销10运动，而锁销10通过转动可以卡入所述卡口41内而止锁所述轮毂60的转动，以实现锁车的效果；此外，锁销10通过转动可以从卡口41内退出，从而实现开锁的效果。

如图1、图3所示，本发明的轮毂锁用于装设于自行车、电动自行车、助力车等车辆的轮毂60处使用，其用于限制轮毂60转动而实现锁车效果。所述轮毂60是车辆上已有的结构，通常情况下，轮毂60套设于车轴70上，而车轴70固定连接在车体上，骑行时，车轴70不动，轮毂60以车轴70为转动中心进行转动。轮毂60的中心通常设有圆筒状的安装部61，安装部61的中心设有轴孔62；轮毂60与车轴70连接时，车轴70穿过安装部61的轴孔62而与轮毂60转动连接而在一起。本发明的轮毂锁安装于所述轮毂60的安装部61的内部中，其具有很强的隐蔽性。

如图3、图8所示，为方便连接本发明的轮毂锁，本实施例中，在所述轮毂60的安装部61的内部设有连接凸台63，所述连接凸台63沿所述安装部61的轴向设置，并位于所述安装部61的轴心处。所述轴孔62贯穿所述连接凸台63。在所述连接凸台63的端部设有第一限位连接部64，所述第一限位连接部64的横截面为非圆形，其可套接所述轮毂爪40而与轮毂爪40限位连接在一起，其可防止轮毂爪40与轮毂60之间的周向转动，从而使得轮毂爪40可与轮毂60同步转动。本实施例中，所述限位连接凸台63呈圆柱状，所述第一限位连接部64呈圆角方形，所述第一限位连接部64与所述限位连接凸台63之间形成第一限位台阶65，其可用于防止轮毂爪40与轮毂60之间的轴向移动。

如图2所示，所述轮毂爪40用于与车体的轮毂60连接，其可随轮毂60同步转动。当所述轮毂爪40与轮毂60连接在一起并可同步转动时，若所述轮毂爪40被所述锁销10止锁而无法转动，所述轮毂60亦无法转动，从而可达到锁车的目的。同样的，若所述轮毂爪40未被所述锁销10止锁，所述轮毂爪40可转动，所述轮毂60亦可转动，此时便处于开锁状态而用于正常骑行。为与所述锁销10配合，在所述轮毂爪40上设有若干个等间距分布的爪扣部42，所述爪扣部42之间相互间隔便可形成卡口41。所述爪扣部42的数量可根据需要而设置，所述爪扣部42之间间隔的距离可根据需要而设置，本实施例不对其进行限制。为与所述轮毂60进行连接，本实施例中，所述轮毂爪40包括一体成型的圆板部43和爪扣部42。所述圆板部43呈圆板状，其大小与所述轮毂60的安装部61的内腔大小相匹配。在所述圆板部43的中央设有第一限位连接孔431，该第一限位连接孔431为通孔，其为非圆形孔，因此，其具有限位作用，可防止周向转动。本实施例中，所述第一限位连接孔431为圆角方孔，其大小与所述轮毂60上的第一限位连接部64的大小相匹配，其可套设于所述第一限位连接部64上，并抵接于所述第一限位台阶65上，从而使得所述轮毂爪40无法相对所述轮毂60进行轴向移动和周向转动，以实现轮毂爪40与所述轮毂60的同步转动。所述爪扣部42垂直于所述圆板部43，其分布于所述圆板部43的圆周边缘。所述爪扣部42的长度，可根据需要而设置。所述爪扣部42与所述圆板部43之间，形成开放性的容置腔，其可用于装放其他部件。

如图2、图4所示，所述固定板50用于安装设置所述锁销10、驱动电机20和传动机构30，其在轮毂60转动时呈静止状态。本实施例中，所述固定板50套设于所述车轴70上，在所述固定板50上设有第二限位连接孔51，在所述车轴70上设有第二限位连接部71。所述第二限位连接孔51为非圆形孔，其可设置成方孔等，其具有限位作用；所述第二限位连接部71的截面形状为非圆形，其形状大小与所述第二限位连接孔51的形状大小相匹配；所述第二限位连接部71与所述车轴70之间形成第二限位台阶72。当所述固定板50套设于所述车轴70上时，所述第二限位连接孔51与所述第二限位连接部71相匹配，且所述固定板50抵接于所述第二限位台阶72处，从而使得所述固定板50无法相对所述车轴70进行周向转动，进而使得轮毂60转动时所述固定板50随所述车轴70而保持静止状态。

如图2、图4所示，所述固定板50呈平板状，本实施例中，其呈圆板状，其大小与所述轮毂爪40的圆板部43的大小相匹配，其可对合于所述轮毂爪40的爪扣部42的端部上，从而方便将驱动电机20、传动机构30及锁销10设置在轮毂爪40的圆板部43与固定板50之间的空间中。

如图4～图7、图9所示，所述锁销10用于止锁所述轮毂爪40，其可绕第一定点81进行转动。在所述锁销10上设有与所述卡口41相匹配的凸出部11，当锁销10绕第一定点81转动时，所述凸出部11可卡入所述卡口41内而止锁所述轮毂爪40，且所述凸出部11可从所述卡口41内退出而释锁所述轮毂爪40。为设置所述锁销10，所述锁销10通过第一转轴91转动连接于所述固定板50上，所述第一转轴91所在的位置便形成所述第一定点81，所述锁销10可绕该第一定点81相对所述固定板50进行转动。具体的，在所述固定板50上设有第一转轴孔52，在所述锁销10的一端设有第二转轴孔12。所述第一转轴孔52和第二转轴孔12的大小可根据需要而设置，本实施例中，所述第一转轴孔52的内径略小于所述第二转轴孔12的内径。所述第一转轴孔52与所述第一转轴91间隙配合，所述第二转轴孔12与所述第一转轴91过盈配合，从而使得所述第一转轴91和所述锁销10同步运动，其均可相对所述固定板50进行转动。其他实施例中，也可以是第一转轴孔52与所述第一转轴91过盈配合，第二转轴孔12与所述第一转轴91间隙配合，从而使得所述第一转轴91与所述固定板50相对固定，锁销10绕第一转轴91转动，进而使得锁销10相对固定板50转动。所述第一转轴孔52、第二转轴孔12与所述第一转轴91的配合方式不限，其可使得锁销10相对固定板50转动即可。

如图12所示，所述第一转轴91包括一体成型的第一轴体部911和第一轴肩部912。所述第一轴肩部912设于所述第一轴体部911的近端部，该第一轴肩部912将所述第一轴体部911分隔成两部分，一部分用于与所述第一转轴孔52和第二转轴孔12进行配合，一部分用于连接所述第二复位弹性件33。本实施例中，由于所述第一转轴孔52和第二转轴孔12的孔径大小不一致，因此，所述第一轴体部911包括外径尺寸不同的第一固定板连接轴体部9111和锁销连接轴体部9112，所述第一固定板连接轴体部9111和锁销连接轴体部9112之间形成台阶，可用于限制所述固定板50的轴向位移。所述固定板50通过其第一转轴孔52而套设于所述第一固定板连接轴体部9111上，并形成间隙配合。所述锁销10通过其第二转轴孔12而套设于所述锁销连接轴体部9112上，并形成过盈配合。所述第一轴肩部912设于所述锁销连接轴体部9112的远离第一固定板连接轴体部9111的一端，该第一轴肩部912的外径大于所述锁销连接轴体部9112的外径。所述第一轴肩部912与所述锁销连接轴体部9112之间形成台阶，可用于限制所述锁销10的轴向位移。在所述第一轴体部911的两端分别设有第一头部913和第二头部914。所述第一头部913远离所述第一固定板连接轴体部9111，其与所述第一轴肩部912之间形成套设所述第二弹性复位件35的限制空间。所述第二头部914靠近所述第一固定板连接轴体部9111，其与所述第一轴肩部912共同作用而将所述第一转轴91限制在所述第一转轴孔52和第二转轴孔12内，使得第一转轴91无法沿其轴向松脱。所述第一头部913既可以与所述第一轴体部911一体成型，也可以是与所述第一轴体部911连接在一起的，例如，所述第一头部913可为螺母件。为方便安装，所述第二头部914是与所述第一轴体部911连接在一起的，其为螺母件。

如图2～图7所示，所述第二弹性复位件35用于促使所述锁销10复位，其一端与所述固定板50连接，其另一端与所述锁销10连接。本实施例中，所述第二弹性复位件35为扭转弹簧，其包括呈筒状的弹簧体和延伸在弹簧体外的两个力臂。所述第二弹性复位件35的弹簧体套设于所述第一轴体部911上，并限位于所述第一轴肩部912与所述第一头部913之间；所述第二弹性复位件35的一个力臂与所述固定板50连接，另一个力臂则勾接在所述锁销10上。为方便连接所述第二弹性复位件35的力臂，在所述固定板50上设有竖直的立杆53，在所述立杆53的端部设有限制部54，所述第二弹性复位件35的力臂勾接在所述立杆53上，并被所述限制部54所限制，从而可防止第二弹性复位件35的力臂滑脱。所述立杆53既可以是与所述固定板50一体成型的，也可以是与所述固定板50连接在一起的，其具体可根据需要而设置。所述限制部54的径向尺寸大于所述立杆53的径向尺寸，其既可以是与所述立杆53一体成型的，也可以是与所述立杆53连接在一起的，其具体可根据需要而设置。所述第二弹性复位件35的弹簧体套设于所述第一转轴91上，一个力臂与所述立杆53连接，另一个力臂勾接在锁销上。当所述锁销10绕所述第一定点81转动时，所述第二弹性复位件35会受到压缩而发生弹性形变；当所述锁销10失去外力限制时，可以在所述第二弹性复位件35的弹力作用下回到起始位置。

如图2～图7、图9所示，所述锁销10呈弧板状，其可绕所述第一定点81转动。所述凸出部11设于所述锁销10的远离其弧心的一侧侧壁上，并位于该侧壁的中部位置处。所述凸出部11的形状可根据需要而设置，只要可卡入所述卡口41内以限制所述轮毂爪40转动即可。本实施例中，所述凸出部11呈矩形块状，其与所述锁销10一体成型。

如图2～图7、图9所示，在所述锁销10的远离其第一定点81的一端，即锁销10的自由端上设有止锁缺口13，该止锁缺口13用于与所述止锁件31配合，以止锁该锁销10的转动。所述止锁缺口13为内凹的缺口，其具体形状可根据需要而设置，本实施例中，在所述锁销10的自由端上依次设有导向面14、导入面15和阻挡面16。所述导入面15与所述阻挡面16衔接而形成内凹的缺口，即所述止锁缺口13。所述导入面15与所述导向面14衔接而形成外凸的转角，以用于使所述止锁件31滑入或滑出所述止锁缺口13。所述导入面15和所述阻挡面16，既可以是平面，也可以是非平面，其具体可根据需要而设置，本实施中，所述导入面15和所述阻挡面16均为平面，其之间以钝角衔接，而非圆角衔接，从而可避免作用力过大时所述止锁件31从所述阻挡面16一侧反向滑出。所述导向面14用于起导向作用，以利于所述止锁件31滑入或滑出所述止锁缺口13。所述导向面14可以是平面，也可以是非平面，本实施例中，其为平面，其与所述导入面15之间以圆角衔接，从而更利于所述止锁件31滑入或滑出所述止锁缺口13。

如图2～图7、图11所示，所述止锁件31用于止锁所述锁销10的转动，其可绕第二定点82进行转动。所述第二定点82远离所述锁销10的自由端。所述止锁件31的远离所述第二定点82的一端，即止锁件31的自由端，朝向所述锁销10的自由端。当所述止锁件31绕其第二定点82转动时，所述止锁件31的自由端可卡入所述止锁缺口13内而止锁所述锁销10转动。本实施例中，只有当所述锁销10的凸出部11完全卡入至所述卡口41内时，所述止锁件31的自由端才可沿所述导入面15滑入至所述止锁缺口13内以止锁所述锁销10的转动。

如图2～图7所示，为安装所述止锁件31，所述止锁件31通过第二转轴92转动连接于所述固定板50上，所述第二转轴92所在的位置便形成所述第二定点82，所述止锁件31可绕该第二定点82相对所述固定板50进行转动。具体的，在所述固定板50上设有第三转轴孔55，在所述止锁件31上设有第四转轴孔311，所述第三转轴孔55远离所述锁销10的自由端。所述第三转轴孔55和第四转轴孔311的大小可根据需要而设置，本实施例中，所述第三转轴孔55的内径略小于所述第四转轴孔311的内径。所述第三转轴孔55与所述第二转轴92间隙配合，所述第四转轴孔311与所述第二转轴92过盈配合，从而使得所述第二转轴92可与所述止锁件31同步运动，其均可相对所述固定板50进行转动。其他实施例中，也可以是第三转轴孔55与所述第二转轴92过盈配合，第四转轴孔311与所述第二转轴92间隙配合，从而使得所述第二转轴92与固定板50相对固定，止锁件31绕第二转轴92进行转动，进而使得止锁件31相对固定板50转动。所述第三转轴孔55、第四转轴孔311与所述第二转轴92的配合方式不限，其可使得所述止锁件31相对所述固定板50转动即可。

如图12所示，所述第二转轴92包括一体成型的第二轴体部921和第二轴肩部922。所述第二轴肩部922设于所述第二轴体部921的近端部，该第二轴肩部922将所述第二轴体部921分隔成两部分，一部分用于与所述第三转轴孔55和第四转轴孔311进行配合，一部分用于连接所述第一复位弹性件33。本实施例中，由于所述第三转轴孔55和第四转轴孔311的孔径大小不一致，因此，所述第二轴体部921包括外径尺寸不同的第二固定板连接轴体部9211和止锁件连接轴体部9212，所述第二固定板连接轴体部9211和止锁件连接轴体部9212之间形成台阶，该台阶可用于限制所述固定板50的轴向位移。所述固定板50通过其第三转轴孔55而套设于所述第二固定板连接轴体部9211上，并形成间隙配合。所述止锁件31通过其第四转轴孔311而套设于所述止锁件连接轴体部9212上，并形成过盈配合。所述第二轴肩部922设于所述止锁件连接轴体部9212的远离第二固定板连接轴体部9211的一端，该第二轴肩部922的外径大于所述止锁件连接轴体部9212的外径。所述第二轴肩部922与所述止锁件连接轴体部9212之间形成台阶，该台阶可用于限制所述止锁件31的轴向位移。在所述第二轴体部921的两端分别设有第三头部923和第四头部924。所述第三头部923远离所述第二固定板连接轴体部9211，其与所述第二轴肩部922之间形成套设所述第一弹性复位件34的限制空间。所述第四头部924靠近所述第二固定板连接轴体部9211，其与所述第二轴肩部922共同作用而将所述第二转轴92限制在所述第三转轴孔55和第四转轴孔311内，使得第二转轴92无法沿其轴向松脱。所述第三头部923既可以与所述第二轴体部921一体成型，也可以是与所述第二轴体部921连接在一起的，例如，所述第三头部923可为螺母件。为方便安装，所述第四头部924是与所述第二轴体部921连接在一起的，其为螺母件。

如图2～图7所示，所述第一弹性复位件34用于促使所述止锁件31复位，其一端与所述止锁件31连接，其另一端与所述固定板50连接。本实施例中，所述第一弹性复位件34为扭转弹簧，其包括呈筒状的弹簧体和延伸在弹簧体外的两个力臂。所述第一弹性复位件34的弹簧体套设于所述第二轴体部921上，并限位于所述第二轴肩部922与所述第三头部923之间；所述第一弹性复位件34的其中一个力臂则与所述固定板50连接，其另一个力臂则勾接在所述止锁件31的自由端上。其中，所述第一弹性复位件34的力臂与所述固定板50连接时，其连接方式可参考第二弹性复位件35的力臂与固定板50的连接方式，此处不再赘述。所述第一弹性复位件34的一端与驱动电机20连接，一端与止锁件31的自由端连接。当所述止锁件31转动时，所述第一弹性复位件34便可承受一定的扭力；当所述止锁件31失去外力限制时，该第一弹性复位件34所承受的扭力便可辅助所述止锁件31进行复位。

如图2～图7、图9所示，所述拨动件32用于推动所述止锁件31绕所述第二定点82进行转动，以及用于带动所述锁销10绕第一定点81转动以实现锁车或开锁的效果。所述拨动件32转动连接于所述锁销10的自由端上，其可相对所述锁销10进行转动。为设置所述拨动件32，在所述锁销10的自由端上设有第五转轴孔17，在所述拨动件32上设有第六转轴孔321，所述拨动件32通过第三转轴93转动连接于所述锁销10上。所述第三转轴93，与所述第五转轴孔17、第六转轴孔321的其中一个至少为间隙配合，其具体配合方式可根据需要设置，其可使得所述拨动件32相对锁销10进行转动即可。

如图2～图7所示，所述拨动件32包括有三端，其中一端与锁销10形成转动连接，一端与止锁件31接触而用于推动止锁件31，一端则与弹性件33连接；所述拨动件32与所述弹性件33的连接部位远离所述拨动件32与所述锁销10的连接部位，并远离所述拨动件32与所述止锁件31相靠近的一端。本实施例中，如图10所示，所述拨动件32包括一体成型的平板部322和挡臂部323。所述挡臂壁垂直于所述平板部322，其由所述平板部322的一侧表面而延伸至与所述固定板50相接触或近乎接触。所述挡臂部323用于作用到所述止锁件31上以推动所述止锁件31转动。在所述平板部322上设有所述第六转轴孔321，所述第六转轴孔321与所述挡臂部323间隔一定距离。在所述平板部322上设有第一勾孔324，其用于勾接所述弹性件33。所述第一勾孔324远离所述第六转轴孔321和所述挡臂部323。

如图2～图7所示，所述弹性件33连接于所述拨动件32与所述驱动电机20之间。所述弹性件33可选用弹簧、扭转弹簧等具有弹性的物体。所述弹性件33的一端勾接在所述第一勾孔324内，其另一端则勾接在所述驱动电机20的输出端。

如图2～图7所示，所述驱动电机20用于提供动力，其可选用公知的驱动电机20，本实施例中，其选用直流电机。所述驱动电机20通过电机座100固定于所述固定板50上。所述电机座100的形状可根据所述驱动电机20的形状进行设置，其以公知的方式固定于所述固定板50上。所述驱动电机20呈卧式设置，其轴向平行于所述固定板50。所述驱动电机20设于所述锁销10的与其凸出部11相背离的一侧，且该驱动电机20的输出端均与所述拨动件32、止锁件31间隔一定距离。为方便连接所述弹性件33和所述第一弹性复位件34，在所述驱动电机20的输出端上连接有凸轮21。所述凸轮21以公知的方式固定连接于所述驱动电机20的转轴的自由端，其可随驱动电机20的转轴进行转动。所述凸轮21的大小可根据需要而设置。在所述凸轮21上设有连接孔211，用于勾接所述弹性件33。弹性件33通过勾接在凸轮21的连接孔211内与所述驱动电机20连接。

藉此，如图1～图12所示，所述拨动件32、止锁件31、弹性件33、第一弹性复位件34、第二弹性复位件35形成了所述传动机构30；所述传动机构30、驱动电机20、锁销10、固定板50、轮毂爪40、第一转轴91、第二转轴92、第三转轴93便形成了轮毂锁。该轮毂锁的总装配关系如下：

如图2、图3、图4所示，轮毂爪40与固定板50对合，其之间形成安装空间，用以容纳设置所述传动机构30、驱动电机20和锁销10。所述锁销10通过第一转轴91转动连接于固定板50上，第一转轴91和锁销10可相对固定板50进行转动；所述锁销10上设有凸出部11，其朝向轮毂爪40的卡口41，其可卡入轮毂爪40的卡口41内，并可从轮毂爪40的卡口41内退出；所述止锁件31通过第二转轴92转动连接于固定板50上，第二转轴92和止锁件31可相对固定板50进行转动；止锁件31的自由端朝向锁销10的自由端；在锁销10的自由端上设有止锁缺口13，止锁件31的自由端可卡入所述所述止锁缺口13内，并从所述止锁缺口13内退出；所述拨动件32通过第三转轴93转动连接于锁销10的自由端上，其与止锁件31的自由端接触；所述拨动件32可推动止锁件31绕第二定点82进行转动；弹性件33则连接驱动电机20与拨动件32，第一弹性复位件34连接所述固定板50与止锁件31的自由端，第二弹性复位件35连接固定板50与锁销10。

使用时，如图3所示，所述轮毂锁装设于所述轮毂60内，所述轮毂爪40与轮毂60通过第一限位连接孔431和第一限位连接部64配合而形成限位连接，从而使得轮毂爪40可与轮毂60同步转动；所述固定板50与车轴70通过第二限位连接孔51和第二限位连接部71配合而形成限位连接，从而使得固定板50在车辆骑行过程中可保持静止状态。

本发明的轮毂锁的工作原理为：驱动电机20正转或反转驱动凸轮21转动，凸轮21在转动的过程中带动弹性件33运动，进而带动拨动件32运动，拨动件32则带动锁销10运动，锁销10在运动的同时推动止锁件31运动；当锁销10的凸出部11卡入卡口41内，止锁件31卡入锁销10的止锁缺口13内时(如图6A所示)，止锁件31止锁锁销10，锁销10止锁轮毂爪40，在双重止锁作用下而使得轮毂60无法转动，从而实现锁车效果；再次启动驱动电机20驱动凸轮21转动，可以使锁销10的凸出部11从卡口41内退出(如图6C所示)，锁销10释锁所述轮毂爪40，此时轮毂60可转动而实现开锁效果。

具体的，如图6所示，本发明的轮毂锁的开锁原理如下：

如图6A所示，当轮毂锁处于锁车状态时，锁销10的凸出部11卡在轮毂爪40的卡口41内，且止锁件31的自由端卡在锁销10的止锁缺口13内。当收到开锁信号时，所述驱动电机20驱动凸轮21朝远离所述弹性件33的方向转动以拉伸所述弹性件33。本实施中，以附图所示的方向为准时，所述驱动电机20驱动凸轮21顺时针转动180°。由于从锁车状态进行开锁时，锁销10的凸出部11可能存在两种情况——凸出部11被轮毂爪40卡死而无法直接从卡口41内退出以及凸出部11未被轮毂爪40卡死而可以直接从卡口41内退出，因此，开锁时分为两种情况：

1、当所述凸出部11被轮毂爪40卡死而无法直接从卡口41内退出时：驱动电机20驱动凸轮21转动使得弹性件33被拉伸而处于拉伸状态，第一复位弹性件34处于压缩状态；当用户推动车辆使得轮毂60稍微转动时，施加在锁销10的凸出部11上的压力便会消失，此时凸出部11便不被轮毂爪40卡死；而弹性件33被拉伸过程中，如图6B所示，弹性件33绕第三转轴93进行转动，弹性件33的转动便会推动所述止锁件31绕第二转轴92进行转动，且处于压缩状态的第一复位弹性件34可辅助所述止锁件31的转动，从而促使止锁件31从所述止锁缺口13中退出，以释锁所述锁销10的转动；而弹性件33处于拉伸状态时，且弹性件33的拉力大于所述第二弹性复位件35向所述锁销10提供的扭力，因而，在弹性件33的拉力作用下，便可将锁销10朝远离卡口41的方向进行拉动，这样，便可使得失去止锁件31限制的锁销10被所述弹性件33拉动，以使得锁销10的凸出部11从所述卡口41内退出(如图6C所示)；当轮毂爪40失去所述凸出部11的止锁时，轮毂60便可自由转动，从而起到开锁的效果。

2、当所述凸出部11未被轮毂爪40卡死而可直接从卡口41内退出时：由于弹性件33的拉力大于第二弹性复位件35的扭力，当驱动电机20的转动拉动所述弹性件33，所述弹性件33便拉动所述锁销10并推动所述止锁件31，以使得止锁件31从所述止锁缺口13中退出以及使得所述凸出部11从所述卡口41内退出(如图6B、图6C所示)，从而起到开锁效果。

如图7所示，本发明的轮毂锁的关锁原理如下：

当从锁车状态开锁后而处于开锁状态时，所述弹性件33处于自然状态，所述第二弹性复位件35因锁销10的转动处于压缩状态；当收到关锁信号时，所述驱动电机20驱动凸轮21转动，本实施中，以附图所示的方向为准时，所述驱动电机20驱动凸轮21逆时针转动180°。由于从开锁状态进行锁车时，锁销10的凸出部11可能存在两种情况——凸出部11对准卡口41和凸出部11未对准卡口41，因此，关锁分为两种情况：

1、凸出部11对准卡口41时：驱动电机20驱动凸轮21转动，通过弹性件33而推动所述锁销10，使凸出部11朝卡口41方向移动(如图7A所示)；处于压缩状态的第二弹性复位件35同时给锁销10提供作用力，辅助锁销10复位以使得凸出部11朝卡口41方向移动，进而使得凸出部11可卡入至所述卡口41内，以止锁轮毂爪40的转动；此外，锁销10朝卡口41方向移动时，锁销40推动止锁件31，使得第一弹性复位件34被压缩，而第一弹性复位件34为保持自然状态便会带动止锁件31转动；当锁销10的凸出部11完全卡入所述卡口41内时，所述止锁件31的自由端便可在第一弹性复位件34的作用下而卡入至所述止锁缺口13内(如图7B所示)，以止锁所述锁销10的转动，从而实现锁车效果。

2、凸出部11未对准卡口41时：当凸出部11未对准卡口41时，凸出部11便无法直接落入至卡口41内，这样，当驱动电机20逆时针转动时，弹性件33便会进入压缩状态。当车辆被推动时，卡口41被转动至与所述凸出部11相对应时(如图7A所示)，处于压缩状态的弹性件33便会直接推动所述锁销10，使锁销10的凸出部11卡入至卡口41内；处于压缩状态的第二弹性复位件35也为锁销10的转动提供辅助作用力，以辅助锁销10的凸出部11卡入至所述卡口41内；而锁销10朝卡口41方向移动时，锁销40推动止锁件31，使得第一弹性复位件34被压缩；而当锁销10的凸出部11卡入至卡口41后，处于压缩状态的第一弹性复位件34复位，其带动止锁件31转动；此时，止锁件31的自由端便可在第一弹性复位件34的作用下而卡入至所述止锁缺口13内(如图7B所示)，以止锁所述锁销10的转动，从而实现锁车效果。

本发明的轮毂锁，其锁车时，锁销10可止锁轮毂爪40的转动，而止锁件31可阻止所述锁销10的转动；当止锁件31的自由端卡入锁销10的止锁缺口13后而阻止所述锁销10的转动时，外力作用无法迫使锁销10转动，因而锁销10可以锁死轮毂爪40，进而可锁死轮毂60以提高锁车的安全性。在锁车过程中，只有当锁销10的凸出部11完全卡入至所述卡口41内时，所述止锁件31的自由端才可能卡入所述止锁缺口13内以止锁所述锁销10；当锁销10的凸出部11未完全卡入所述卡口41内时，所述止锁件31的自由端无法卡入至所述止锁缺口13内，此时，锁销10缺乏止锁件31的限制，锁销10便可在外力作用下进行活动；这样，当快速骑行时，若因故障而导致发生关锁动作，此时，由于轮毂爪40的转动速度大于锁销10的卡入速度，因而锁销10的凸出部11未完全卡入至所述卡口41内时便会被轮毂爪40的爪扣部42交替拨起以退出卡口41，从而避免高速骑行过程中突然锁车而导致骤停，造成危险。

本发明的轮毂锁，其安装于轮毂60内使用，其隐蔽性高，因而不易于被暴力破坏，可提高锁车的安全性和防盗性。本发明的轮毂锁具有双重止锁结构，其在锁车时可以锁死轮毂60，实现安全锁车的目的。此外，本发明的轮毂锁可避免高速骑行时骤停的风险，其可提高骑行过程中的安全性。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (11)

1.一种轮毂锁，其特征在于，其包括：

固定板(50)；

锁销(10)，设置于所述固定板(50)上并通过第一转轴(91)与所述固定板(50)转动连接；

驱动电机(20)，设置于所述固定板(50)上；

传动机构(30)，设置于所述固定板(50)上并与所述驱动电机(20)及所述锁销(10)连接；

轮毂爪(40)，盖合于所述固定板(50)；

其中，所述传动机构(30)在所述驱动电机(20)的驱动下带动所述锁销(10)转动以使所述锁销(10)伸入或退出所述轮毂爪(40)。

2.如权利要求1所述的轮毂锁，其特征在于，所述传动机构(30)包括：

止锁件(31)，设置于所述固定板(50)上并通过第二转轴(92)与所述固定板(50)转动连接；

拨动件(32)，设置于所述固定板(50)上，所述拨动件(32)与所述锁销(10)转动连接；

弹性件(33)，一端与所述拨动件(32)连接，另一端与所述驱动电机(20)连接；

第一弹性复位件(34)，连接于所述固定板(50)与所述止锁件(31)之间；

第二弹性复位件(35)，套设于所述第一转轴(91)上并与所述固定板(50)和所述锁销(10)连接。

3.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，所述锁销(10)靠近所述止锁件(31)的一端设有止锁缺口(13)，所述止锁件(31)一端与所述固定板(50)转动连接，另一端为自由端，所述止锁件(31)的自由端能够在所述驱动电机(20)、所述弹性件(33)和所述第一弹性复位件(34)的作用下卡入或移出所述止锁缺口(13)。

4.如权利要求3所述的轮毂锁，其特征在于，所述锁销(10)靠近所述止锁件(31)的一端上依次设有导向面(14)、导入面(15)和阻挡面(16)，所述导入面(15)与所述阻挡面(16)衔接而形成内凹的所述止锁缺口(13)，所述导入面(15)与所述导向面(14)衔接而形成外凸的转角。

5.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，所述第二弹性复位件(35)为扭转弹簧，该第二弹性复位件(35)的弹簧体套设于所述第一转轴(91)上，其力臂的一端与所述固定板(50)连接，另一端勾接于所述锁销(10)。

6.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，所述第一弹性复位件(34)为扭转弹簧，该第一弹性复位件(34)的弹簧体套设于所述第二转轴(92)上，其力臂的一端与所述固定板(50)连接，另一端勾接于所述止锁件(31)。

7.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，在所述驱动电机(20)的输出端连接有凸轮(21)，在所述凸轮(21)靠近边缘的位置处设有连接孔(211)，所述弹性件(33)通过所述连接孔(211)而与所述凸轮(21)连接。

8.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，所述拨动件(32)包括平板部(322)和用于作用到所述止锁件(31)上以推动所述止锁件(31)的挡臂部(323)，所述平板部(322)与所述锁销(10)转动连接，在所述平板部(322)上设有第一勾孔(324)，所述弹性件(33)的一端勾接于所述第一勾孔(324)内，另一端与所述驱动电机(20)连接。

9.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，所述拨动件(32)与所述弹性件(33)的连接部位远离所述拨动件(32)与所述锁销(10)的连接部位，且所述拨动件(32)与所述弹性件(33)的连接部位远离所述拨动件(32)与所述止锁件(31)相靠近的一端。

10.如权利要求2所述的轮毂锁，其特征在于，在所述锁销(10)退出所述轮毂爪(40)的过程中，所述弹性件(33)向所述锁销(10)所提供的拉力大于所述第一弹性复位件(34)向所述锁销(10)所提供的扭力。

11.如权利要求1所述的轮毂锁，其特征在于，所述锁销(10)靠近所述轮毂爪(40)的一侧设有凸出部(11)，所述轮毂爪(40)设有若干个等间距分布的爪扣部(42)，所述爪扣部(42)呈圆周分布，所述爪扣部(42)之间相互间隔而形成所述卡口(41)，所述凸出部(11)与所述卡口(41)匹配。