CN1158118C - 用于在滚轮或者滑行体上运动的人的拖行机 - Google Patents

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Abstract

一种用于在滚轮或滑行体上运动的人的拖行机，该拖行机设置一个马达驱动装置，它驱动一个安装在底盘(2)内的驱动轮(1)，该拖行机可由人通过一个转向柱(8)控制。根据本发明，底盘(2)额外地具有一个被安置在驱动轮(1)后面的支撑轮(4)。转向柱(8)通过一个平行于驱动轮(1)回转轴线方向走向的俯仰铰链(7)被固定在底盘(2)上，俯仰铰链位于驱动轮(1)轴线的前面。本拖行机特别适用于高速拖行滚轮滑行者。

Description

用于在滚轮或者滑行体上运动的人的拖行机
技术领域
本发明涉及一种用于在滚轮或者滑行体上运动的人的拖行机。
背景技术
在过去的若干年中，在滚轮上或者滑行板上运动的意义变得越来越大。为了在滚轮上运动，使用例如滑板、高山板(Mountainboards)、长板(Longboards)、蛇形板(Snakeboards)或滚轴滑行器具(Inline-Skates)。在滑行体上的运动能够通过滑冰鞋、平底雪橇、雪橇板(Snowboards)、滑雪板和其它工具进行，其中，专门的滑行体还用于在水上滑行。利用上述运动器具运动的人在以下被称为滑行者。
一位滑行者依靠其自身肌肉力量运动的最高速度取决于其肌肉系统和体质以及行走路段的坡度。当然，运动工具的类型也起一定作用。
经验还表明，许多滑行者更喜欢比肌肉系统、体质或行走路段所允许的速度更快地运动。在下山(Down-Hill)比赛中，滑行者需要在设有障碍物的坡度路段上向下滑行，最高速度可以达到约80km/h。由赛车拖行的滚轴滑行者的速度的世界纪录在300km/h以上。
利用现在的滚轴滑行器具，一个平常的滑行者利用自身肌肉力量可以在水平的运动路段上滑行约35km/h。
要想达到更高的速度，只能通过拖行机实现。为了人的运动、特别是在滚轮或滑行体上的运动，产生对一种拖行机的需要，该拖行机可达到高的速度，其尽管具有相对高的重量仍然能够安全地转向和制动，并且同时易于操纵和运输。
从US 4,456,089-A中已知一种用于拖行在滚轮上运动的人的拖行机，其中，该拖行机装备有一个马达(motorisch)驱动装置，它驱动一个被安装在底盘内的驱动轮。该拖行机可以由人通过一个纵向杆进行控制。该装置的问题在于，在如图1所示的倾斜位置上，包括发动机、传动装置、油箱和底盘在内的全部车辆重量必须由被拖行的人把持，其中，该重量在加速时通过驱动力矩还有所增加，在制动时有所减轻。因此，由车辆重量和发动机转矩产生不可控制的力，这些力特别是在高速时不能够被滑行者控制。这样可能引发严重的事故。
在由US 5,385,210所公开的装置中，虽然拖行机的自重被较好地平衡，但在这种装置中加速力和制动力仍然不可控制，因而存在与上面所述现有技术中类似的问题。
由FR 2 565 118 A3公开的一种拖曳装置同样也装备有一个马达驱动的轮，它被安装于一个叉内。该叉与一个转向杆连接。该装置在驱动轮的后面具有两个支撑轮，它们使该装置稳定。不过，这些元件的刚性安置不允许该转向杆相对于驱动轮柔性地调整位置，因而该拖曳装置不可能例如在弯道处对行驶运动进行平衡，而这正是在高速行驶时很有利的。
用于推动运动中的人的类似装置在US 5,562,176中给出。从WO97/18866中给出作为用于滑雪者的推送机的运动工具。它具有一个履带驱动装置。
上述装置中没有一种适合于高速，如特别是在竞赛活动中所希望的那样，因为没有提供必要的安全性和轻便的可操纵性。此外，这些已知装置中没有一种适合于在雪地中进行拖行。
发明内容
因此，从FR 2 565 118 A3出发，本发明的任务是，为在滚轮上或者滑行体上运动的人提供一种拖行机，它由马达(Motor)驱动，适合用于高速运动、特别是在沥青路面上或者在雪地中，可以安全地转向、加速和制动，并且可轻便地操纵。
该任务是通过本发明提供的拖行机来解决的。通过实施例的具体描述，可以了解本发明进一步特征和优点。
本发明装置涉及一种拖行机，它具有一个被安装在行走机构中的驱动轮，并且该拖行机可以由人通过转向柱进行控制，其中，行走机构还额外具有一个安置在驱动轮后面的支撑轮。根据本发明，转向柱通过一个平行于驱动轮回转轴线走向的俯仰铰链固定在底盘上，该俯仰铰链位于驱动轮轴线的前面。支撑轮承受除驱动轮之外的几乎全部重量，包括底盘、发动机、油箱等，因而，拖行机的自身重量不需要由被拖行的人来承受。随着速度的提高，由于拖行载荷和作用于拖行机外壳上的行车风压力，支撑轮上的轮负载提高。此外，支撑轮还承担加速运动力，因而，正好在起动时，人不在转向柱上作用额外的力矩。通过合理地布置拖行机上的重量分布，能够毫不困难地这样平衡制动力，使得在制动时拖行机不会发生倾翻。
为了能够灵活改变转向柱相对于底盘的位置，在底盘和转向柱之间安置一个平行于驱动轮回转轴线走向的俯仰铰链，它位于驱动轮的轴线之前。最好为该俯仰铰链对应配置一个弹簧元件，从而使转向柱能够被保持于一个基本位置上，而不必承受重力作用。只要希望，就能够提升转向柱，并且从而根据弹簧特性曲线的调整使支撑轮卸荷，或者在需要时完全提升起，例如在希望进行小弯度行驶时。如果拖行机的大部分重量(如以铅包形式)位于驱动轴线的前方，能够使提升更容易。
为了进一步缓和底盘相对于转向柱的运动，可以安置一个中间转向器，它在俯仰铰链与一个弹性铰链之间被固定于底盘上。该弹性铰链优选在底盘上位于驱动轮和支撑轮之间。这些铰链也能够通过缓冲器进行补充。优选在俯仰铰链和弹性铰链上弹簧的弹簧特性可以调整。
在进一步构造的实施形式中，支撑轮也可以相对于底盘弹性地支承，以缓解作用于底盘上的冲击力。也可以设置为，支撑轮额外地被马达驱动。为了在雪地中使用，设置为，支撑轮和驱动轮通过一个环绕的履带互相连接。
为了使该拖行机还能够使用于其它目的，它可以具有一个联接装置，其上可以挂接车或者类似物。
本发明拖行机的构造、特别是在其优选实施形式下，允许其在不同的路面上达到高的行驶速度。可以使用一个达到高速度所必需的、并且适当的强力马达。该马达的转矩被柔和地承接。滑行者不必脱离放松的驾驶状态，拖行机就可以被加速和被制动。他不必使劲把握转向柱。
在使用了双弹簧的优选实施例中，地面的平整度得到缓冲，因而更易于达到高的速度。在高速时，被拖行的人自身重心向下偏移。拖行机的车身受到向下的行车风压力和滑行者牵拉负载的作用，也向下移动，并且相对于滑行者的手臂始终保持最佳角度位置。制动时，滑行者以其身体的重量支承在转向元件上。相应于制动强度，由于俯仰铰链的安置底盘被向下压，并且因而防止拖行机发生倾翻。
附图说明
下面借助一个实施例对本发明进行详细说明。图中所示为：
图1  以侧视图示出的本发明拖行机，适合于街道交通；
图2  图1中所示拖行机的俯视图；
图3  使用于雪地中的拖行机；
图4  图3所示拖行机的侧视图；和
图5  图3所示拖行机的俯视图。
具体实施方式
在图1中所示的拖行机具有一个安装在底盘2上的驱动轮1，其中，在底盘2的后端部上设置一个支撑轮4。大约在该支撑轮4的上方安置马达5，用于例如通过皮带轮驱动该驱动轮。
在底盘2后部的表面上铰接着一个中间转向器3，它通过一个弹簧腿6被弹性支承。该中间转向器通至拖行机的前端、进入俯仰铰链7中，后者支承转向柱8。在转向柱8和中间转向器3之间安置一个另外的弹簧腿15。
为了使用拖行机，在开始行驶前，在弹簧腿6和/或者弹簧腿15上对底盘2和中间转向器3或转向柱8之间的角度进行调整。转向柱应当这样定位，使得在制动时手臂能够最佳地支承，并且滑行者能够很好地操纵拖行机。这个或这些弹簧腿使得拖行机能够分别适合于不同身高的人或者使用不同车轮直径的情况。该拖行机还允许调整转向柱8的长度，根据是一个滚轴滑行者还是一位使用长板的滑行者使用该拖行机，其要求相对于底盘的距离较大还是较小。
在行驶过程中，滑行者带着其滚轮滑行器具处于直立状态，并且用双手握住转向柱8上的转向器16。操纵气动手柄(Gasgriffe)，在驱动轮上产生一个转动力矩，它驱动拖行机。这个转矩产生转向柱的向下运动。这种向下运动通过被安置于驱动轮后面的支撑轮被承接。拖行机开始运动。
在行驶过程中，拖行机处于平衡状态，因为马达转矩和重量被支撑轮承受。滑行者因而可以不费力地加速并且集中精力于腿部动作上。
在弯道中，滑行者使拖行机的重量和其自身的重量向左或者向右偏移。在弯道行驶过程中，他也能够通过轻轻地偏转或者提升转向器以及通过马达的力或者通过制动来校正弯道行驶。
制动时，滑行者拉动制动杆。由于拖行机的整体重量和重量分布，传递制动力的轮胎对沥青路面的附着力提高。滑行者能够以手臂支承在转向器上，直到拖行机停止下来。根据制动的强度，他向下压转向柱。通过弹簧腿6、15克服制动力矩，从而避免拖行机发生倾翻。
图2给出图1所示拖行机的俯视图。如图所示，马达5位于支撑轮4的上方和驱动轮1的后方。在直立状态时拖行机因而基本上处于平衡状态。由于拖行机的重心低，在转向器16上仅有很小的侧向力。
如果底盘上需要另外的重量平衡，可以额外设置铅制配重14。电池9也支持这种平衡。马达5的驱动可以作为内燃发动机实现，其中需要一个油箱。马达也可以作为电动机设置，这就需要额外的电池。
图3示出应用于雪地上的拖行机的图示，其中明显地看出一个艺术性描绘的人与该拖行机的比例。在这种情况下，该拖行机具有一条履带10，它包绕驱动轮1和支撑轮4。为了补偿履带的长度偏差，设置一个转向轮11。
图4给出图3所示拖行机的侧视图。除履带10和转向轮11之外，其结构基本上与图1所示的结构相同。
在图5中给出图3所示装置的俯视图，它还给出了油箱12相对于传动机构13的布置。
该拖行机特别是模块式构成的，并且能够在铰接处容易地拆开，以便能够特别是实现方便的运输，例如装在汽车的行李箱中。
                   参考标号
1.驱动轮                             2.底盘
3.中间转向器                         4.支撑轮
5.马达                               6.弹簧腿
7.俯仰铰链                           8.转向柱
9.电池                               10.履带
11.转向轮                            12.油箱
13.传动机构                          14.铅制配重
15.弹簧腿                            16.转向器

Claims (12)

1.一种在滚轮上或者滑行体上运动的拖行人用的拖行机，该拖行机具有一个马达驱动装置，它驱动一个安装在底盘(2)上的驱动轮(1)，底盘(2)还具有一个设置在驱动轮(1)后面的支撑轮(4)，该拖行机可以由人通过一个转向柱(8)控制，其特征为：转向柱(8)通过一个平行于驱动轮(1)的回转轴线走向的俯仰铰链(7)被固定在底盘(2)上，俯仰铰链(7)位于驱动轮(1)的轴线的前面。
2.如权利要求1所述的拖行机，其特征为：在底盘(2)与转向柱(8)之间安置一个弹簧元件(6)。
3.如权利要求2所述的拖行机，其特征为：在底盘(2)与转向柱(8)之间安置一个中间转向器(3)，俯仰铰链(7)位于转向柱(8)与中间转向器(3)之间，中间转向器(3)通过一个弹性铰链固定在底盘上。
4.如权利要求3所述的拖行机，其特征为：弹性铰链被安置在底盘上位于驱动轮(1)和支撑轮(4)之间。
5.如权利要求2或3所述的拖行机，其特征为：在底盘(2)与转向柱(8)之间额外地安置至少一个缓冲器。
6.如权利要求2、3或4所述的拖行机，其特征为：与俯仰铰链和/或者弹性铰链对应配置的弹簧的弹性是可调整的。
7.如上述权利要求1-4之一所述的拖行机，其特征为：人可通过转向柱来控制制动和速度。
8.如权利要求1至4之一所述的拖行机，其特征为：支撑轮相对于底盘被弹性地支承。
9.如权利要求1至4之一所述的拖行机，其特征为：支撑轮也被马达驱动。
10.如权利要求1至4之一所述的拖行机，其特征为：马达这样被安装底盘上，使得其重量基本上由支撑轮承受。
11.如上述权利要求1-4之一所述的拖行机，其特征为：驱动轮和支撑轮通过一个包绕该两个轮的履带(10)连接。
12.如上述权利要求1-4之一所述的拖行机，其特征为：底盘设置一个联接装置用于挂接车或者类似物。
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