CN201800855U

CN201800855U - 车辆助动装置

Info

Publication number: CN201800855U
Application number: CN 201020207600
Authority: CN
Inventors: 朱德荣; 张永锋; 任涛; 殷久山
Original assignee: Luoyang Institute of Science and Technology
Current assignee: Luoyang Institute of Science and Technology
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2020-05-31

Abstract

本实用新型公开的一种车辆助动装置，包括驱动机构(6)、锁紧机构(1)，其特征是：其中锁紧机构(1)设置在车把(2)上，驱动机构(6)设置在轮毂(7)上；所述锁紧机构的板卡分别通过锁紧拉线Ⅰ(301)、锁紧拉线Ⅱ(302)连接驱动机构的牵引块(803)；通过锁紧机构操纵驱动机构的工作状态，实现车辆在平坦道路上行驶时，驱动机构随轮毂一起转动；车辆在障碍物较多路段上行驶时，结合车辆的减震机构，利用车辆遇到障碍物时减震机构储存并释放的能量，带动轮毂、车轴转动，即起到助动效果，有效节省了动力资源。

Description

车辆助动装置

技术领域

本实用新型涉及车辆助力装置技术领域，具体是涉及一种能给车轮施加前进动力的车轮驱动助行装置，以实现当路面条件变化时，将车轮遇障碍物所受的阻力变成驱动力的车辆助动装置。

背景技术

行车遇到障碍物时，如普通自行车在遇到障碍物时是尽量避开或直接从上面跃过；但当越野、野外作业等活动行车在崎岖不平坦的道路上行驶时，行车速度会受到一定的限制且能量损耗较多。

为解决上述问题，现有技术提供了一种前轮驱动电动助行装置，即在前轮上设置驱动电机输出动力至链传动、从动链轮与车轴连接在一起的电动助行装置，从而提供给车轮辅助动力，提升车辆的车行速度。然而其动力来源依然要借助于外界供给，虽然给行车带来了便利，但增加了车辆的能耗，不符合现今的节能理念；且该装置体积庞大，装置于车轮影响车的整体美观；另外车辆根据路况变化，平凡的制动或启动该装置的驱动电机，会大大降低驱动元件的使用寿命。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提出一种车辆助动装置，该装置无需外界动力供给，即实现将车辆前行时遇障碍物所受的阻力转变为驱动力；且该装置不会因平凡的制动或启动损坏驱动元件。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下所述的技术方案：

一种车辆助动装置，包括驱动机构、锁紧机构，其中锁紧机构设置在车把上，驱动机构设置在轮毂上；所述锁紧机构的板卡分别通过锁紧拉线Ⅰ、锁紧拉线Ⅱ连接驱动机构的牵引块。

进一步的，所述锁紧机构包括H型手动板卡、n型固定板卡、锁紧卡、锁紧拉线Ⅰ、锁紧拉线Ⅱ；

所述H型手动板卡两竖段下部套设在车把上，并与车把铰接；所述H型手动板卡两竖段上部之间夹设锁紧卡，所述锁紧卡与手动板卡铰接；所述H型手动板卡横段上开孔；

所述n型固定板卡两竖段套设在车把上，并与车把固联；所述n型固定板卡横段上对应于手动板卡开孔处开孔；锁紧拉线Ⅰ、锁紧拉线Ⅱ一端依次穿过固定板卡开孔处、手动板卡开孔处并打结；

所述锁紧卡对应固定板卡一端设有向下的凸起，所述凸起与固定板卡横段贴合；所述锁紧卡对应固定板卡一端还连接拉紧弹簧一端、连接拉紧弹簧另一端固联在车把上。

更进一步的，所述驱动机构包括棘轮机构、齿轮齿条机构和套筒；所述棘轮机构设为外齿；所述齿轮齿条机构的齿轮为一齿圈，且齿圈内圈宽度方上设置为两段，一段有内齿、另一段无内齿；

套筒与轮毂通过螺钉固联在一起，套筒上套设轴承，轴承外圈与齿圈内圈无内齿段配合，齿圈内圈内齿与棘轮机构外齿啮合；齿圈外圈与设置在车辆车叉凹槽处齿条啮合；所述棘轮机构内圈与套筒键连接；所述齿圈一端与套筒定位，另一端依次设有弹簧、挡圈，通过螺母与车辆车叉挡块旋紧定位；其中车叉挡块上设有通过牵引块连接的卡箍，卡箍卡设在棘轮机构上；锁紧拉线Ⅰ、锁紧拉线Ⅱ另一端依次穿过车叉挡块、牵引块打结。

再进一步的，所述套筒设置为三段台阶型结构，且第一段台阶设为凸台，凸台上对称开有螺钉孔，第二段台阶为轴承位，第三段台阶开有键槽。

再进一步的，齿条一端设有固定挡片。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、根据需要将本实用新型锁紧机构设置在相应车辆的方便操作位置处，将驱动机构设置在车轮轮毂上；通过锁紧机构操纵驱动机构的工作状态，实现车辆在平坦道路上行驶时，驱动机构随轮毂一起转动；车辆在障碍物较多路段上行驶时，结合车辆的减震机构，利用车辆遇到障碍物时减震机构储存并释放的能量，通过齿轮齿条机构啮合传动带动棘轮转动，棘轮通过键带动套筒转动，从而带动轮毂、车轴转动，即起到助动效果，有效节省了动力资源。

2、本实用新型体积小、操作简单，通过一个手动板卡便可轻易的启动或制动该装置，不会因平凡的制动或启动损坏手动板卡。

附图说明

图1是本实用新型在后驱动自行车上应用的结构示意图；

图2是图1前车架部分的左视图；

图3是本实用新型非工作状态结构示意图；

图4是本实用新型工作状态结构示意图；

图5是本实用新型驱动机构结构示意图；

图6是本实用新型驱动机构的齿圈结构示意图；

图7是本实用新型驱动机构的套筒结构示意图；

图中：

1-锁紧机构；101-螺栓；102-手动板卡竖段；103-手动板卡横段；104-锁紧卡；105-手动板卡；106-凸台；107-固定板卡；108-固定板卡横段；109-拉紧弹簧；110-固定板卡竖段；

2-车把；

3-锁紧拉线；301-锁紧拉线Ⅰ；302-锁紧拉线Ⅱ；

4-压缩弹簧；

5-前车轮；

6-驱动机构；601-齿条；602-螺钉；603-套筒；604-轴承；605-齿圈；606-键；607-棘轮；608-凹槽；609-弹簧；610-挡圈；611-螺母；

7-轮毂；

8-前车叉；801-孔；802-车叉挡块；803-牵引块；804-孔；805-卡箍；806-固定挡片；

9-链条；10-后车轮；11-车轴。

具体实施方式

以下结合附图及优选实施例对本实用新型进一步说明，需解释的是，本实用新型并不局限于下述实施例；只要将锁紧机构与驱动机构配合使用，且通过锁紧机构操纵驱动机构动作，将车辆所遇阻力转化为驱动力的实施方式，无论锁紧机构、驱动机构具体结构如何设置，均在本实用新型的保护范围之内。

以本实用新型应用于后驱动自行车上为例，本例中，后车轮10通过链条9驱动前车轮5；图1中，本实用新型的锁紧机构1设置在自行车前车把2中部位置处；本实用新型的驱动机构6设置在前车轮轮毂7上；锁紧机构1的手动板卡105通过锁紧拉线3连接驱动机构6的牵引块803。且自行车前车轮5上方设有压缩弹簧4。

图2中，驱动机构6分别设置在车轴11两端，前车轮轮毂7与前车叉8之间，使力作用均匀。

图6中，齿圈605内圈宽度方上设置为两段，一段有内齿、另一段无内齿。

图7中，套筒603设置为三段台阶型结构，且第一段台阶设为凸台，凸台上对称开有螺钉孔，第二段台阶为轴承位，第三段台阶开有键槽。

图5中，套筒603凸台与轮毂7通过螺钉602固联在一起，套筒603轴承位上装配轴承604，轴承外圈与齿圈605内圈无内齿段配合，齿圈605内圈内齿与棘轮607外齿啮合；齿圈605外圈与设置在前车叉8凹槽处齿条601啮合；其中棘轮机构内圈与套筒通过键606连接。齿圈605的轴向定位具体实现为：齿圈605一端与套筒凸台定位，齿圈605另一端依次设有弹簧609、挡圈610，通过螺母611与车轴11旋合在前车叉挡块802处定位。其中前车叉挡块802上设有通过牵引块803连接的卡箍805，卡箍卡设在棘轮机构凹槽608上；锁紧拉线Ⅰ301、锁紧拉线Ⅱ302一端依次穿过车叉挡块孔801、牵引块孔804后打结。

图3中，H型手动板卡两竖段102下部套设在前车把2上，并通过螺栓101松连接的方式与车把2铰接；H型手动板卡两竖段102上部之间夹设锁紧卡104，所述锁紧卡104通过螺栓101松连接的方式与手动板卡105铰接；且H型手动板卡横段103上开孔。n型固定板卡两竖段110套设在前车把2上，并通过螺栓101紧连接的方式与车把2固联；所述n型固定板卡横段108上对应于手动板卡横段103开孔处开孔；锁紧拉线Ⅰ301、锁紧拉线Ⅱ302另一端依次穿过固定板卡107开孔处、手动板卡105开孔处打结。另外，锁紧卡104对应固定板卡107一端设有向下的凸起106，所述凸起106与固定板卡横段108贴合；且锁紧卡104对应固定板卡107一端还连接拉紧弹簧109一端、连接拉紧弹簧109另一端固联在前车把2上。

图3中，自行车在平坦道路上行驶时，锁紧卡104的凸起106与固定板卡横段108贴合，限定锁紧卡104与固定板卡107的相对位置；此时在锁紧拉线Ⅰ301、锁紧拉线Ⅱ302拉力下，牵拉牵引块803，由于卡箍805与牵引块803连接在一起，即卡箍805带动棘轮607沿套筒603向外滑动，棘轮607与齿圈605脱离啮合，齿圈605与齿条601不啮合，同时棘轮607压缩弹簧609。由于车前进时棘爪对棘轮圈不起制动作用，套筒603与轮毂7一起随车轴11转动。

图4中，自行车在障碍物较多道路上行驶时，扳下锁紧卡104，即锁紧卡104的凸起106与固定板卡横段108脱离贴合，同时拉紧弹簧109回弹，拉动手动板卡105与固定板卡107贴合；此时锁紧拉线Ⅰ301、锁紧拉线Ⅱ302处于自然松紧状态，驱动机构弹簧609回弹，带动棘轮607沿套筒603向内滑动，棘轮607与齿圈605啮合。当车遇到障碍物前车轮5瞬间弹起的时候，齿条601在惯性作用下下移，齿条601、齿圈605啮合，带动齿圈605顺时针转动；由于棘轮607与齿圈605已经啮合，则带动棘轮607顺时针转动，但由于棘爪的制动，棘轮607不能有效转动。此时自行车前车轮5上方自身压缩弹簧4回弹，带动齿条601上移，齿条601、齿圈605啮合，带动齿圈605逆时针转动、棘轮607逆时针转动，棘爪不制动，棘轮607通过键606带动套筒603转动。套筒603与轮毂7固联在一起，固带动轮毂7、车轴11转动，即形成前车轮、后车轮双驱动，起到助动效果。

其中，驱动机构、锁紧机构各部件配合情况如下表：

工作环境	手动扳卡工作状态	锁紧拉线工作状态	棘轮外齿与齿圈内圈工作状态	车轮驱动情况
					平坦道路	锁紧	拉紧	未啮合	后车轮驱动
多障碍物道路	松开	自然状态	啮合	前后车轮双驱动

当然，本实用新型也可设置在电动车、摩托车、轮椅等车辆上，起到助动效果；锁紧机构1可根据需要设置在相应车辆的方便操作位置处，驱动机构6还应设置在车轮轮毂7上。

Claims

1.一种车辆助动装置，包括驱动机构(6)、锁紧机构(1)，其特征是：其中锁紧机构(1)设置在车把(2)上，驱动机构(6)设置在轮毂(7)上；所述锁紧机构的板卡分别通过锁紧拉线Ⅰ(301)、锁紧拉线Ⅱ(302)连接驱动机构的牵引块(803)。

2.根据权利要求1所述的车辆助动装置，其特征是：所述锁紧机构(1)包括H型手动板卡(105)、n型固定板卡(107)、锁紧卡(104)、锁紧拉线Ⅰ(301)、锁紧拉线Ⅱ(302)；

所述H型手动板卡竖段(102)下部套设在车把(2)上，并与车把铰接；所述H型手动板卡竖段(102)上部之间夹设锁紧卡(104)，所述锁紧卡(104)与手动板卡(105)铰接；所述H型手动板卡横段(103)上开孔；

所述n型固定板卡竖段(110)套设在车把(2)上，并与车把固联；所述n型固定板卡横段(108)上对应于手动板卡开孔处开孔；锁紧拉线Ⅰ(301)、锁紧拉线Ⅱ(302)一端依次穿过固定板卡开孔处、手动板卡开孔处并打结；

所述锁紧卡(104)对应固定板卡(107)一端设有向下的凸起(106)，所述凸起(106)与固定板卡横段(108)贴合；所述锁紧卡(104)对应固定板卡(107)一端还连接拉紧弹簧(109)一端、连接拉紧弹簧(109)另一端固联在车把(2)上。

3.根据权利要求1所述的车辆助动装置，其特征是：所述驱动机构(6)包括棘轮机构、齿轮齿条机构和套筒(603)；所述棘轮机构设为外齿；所述齿轮齿条机构的齿轮为齿圈(605)，且齿圈内圈宽度方上设置为两段，一段有内齿、另一段无内齿；

套筒(603)与轮毂(7)通过螺钉(602)固联在一起，套筒(603)上套设轴承(604)，轴承外圈与齿圈(605)内圈无内齿段配合，齿圈内圈内齿与棘轮机构外齿啮合；齿圈(605)外圈与设置在车辆车叉凹槽处齿条(601)啮合；所述棘轮机构内圈与套筒键连接；所述齿圈(605)一端与套筒(603)定位，另一端依次设有弹簧(609)、挡圈(610)，通过螺母(611)与车辆车叉挡块(802)旋紧定位；其中车叉挡块(802)上设有通过牵引块(803)连接的卡箍(805)，卡箍(805)卡设在棘轮机构上；锁紧拉线Ⅰ(301)、锁紧拉线Ⅱ(301)另一端依次穿过车叉挡块(802)、牵引块(803)打结。

4.根据权利要求3所述的车辆助动装置，其特征是：所述套筒(603)设置为三段台阶型结构，且第一段台阶设为凸台，凸台上对称开有螺钉孔，第二段台阶为轴承位，第三段台阶开有键槽。

5.根据权利要求3所述的车辆助动装置，其特征是：所述齿条(601)一端设有固定挡片(806)。