CN204399320U - 可平移、可原地旋转车 - Google Patents

Abstract

可平移、可原地旋转车：在底盘上平面设置用导线连接的电源、电源开关、带刹车踏板的刹车控制器、带调速踏板的调速控制器、带角位移感器的方向盘、方向控制电机及其控制器、带操纵杆的操纵控制器、转数控制器、同心的前车盖和后车盖、前车盖开合控制电机及其控制器，操纵控制器设置停车位、前行位、左右移位、倒车位、旋转位；在底盘下平面设置左右万向轮、前后轮毂式电动机车轮，车轮架上设置电磁刹车器；车轮架上部支杆穿过底盘通过齿轮、链条与伺服电机联系；车轮与转数控制器用导线连接；设置能利用轮毂式电动机车轮发电的反馈制动系统。本车能前行、转弯、随意方向平行移动、原地360°转向。

Description

可平移、可原地旋转车

技术领域

本实用新型涉及电动车技术，特别是一种可任意平行移动或原地360°转向的可平移、可原地旋转车。

背景技术

现有的内燃机车、电动车，能前行、转弯、后退，但都无法向其它方向任意平行移动，也不能原地旋转，所以不但运动灵活性能差，而且停放不便。停放需要的空间较大，还导致停车的区域停车密度低，给城区停车造成极大困难。还有，老年人驾驶现有的机动车出现较大困难。

发明内容

为了克服现有内燃机汽车、电动车的上述缺陷，本实用新型设计一种可平移、可原地旋转车。

本实用新型通过下述技术方案实现。

图1是可平移、可原地旋转车的外形示意图。在底盘1的下底面的左、右各安装一个万向轮机构I，在底盘1的下底面的前、后各安装一个轮毂式电动驱动轮机构II；所述万向轮机构I由固定于底盘1的下底面的一号支杆2、安装于一号支杆2的下部的一号减振器3、安装于减振器3的下部且能绕一号减振器3旋转的一号支架4、安装于一号支架4上的转轮轴5、固定在转轮轴5的转轮6构成。所述轮毂式电动驱动轮机构II，由用轴承(图中未画)安装于底盘1的二号支杆20、安装于二号支杆20的下部的二号减振器16、安装于二号减振器16的二号支架19、安装于二号支架19的轮毂式电动机车轮18(电动机为外转子式，转子的最外圈是轮胎)、安装于二号支架19上的电磁制动器17构成。前车灯架8联接在底盘1的上平面的前头，前车灯7安装于前车灯架8上；前车盖10和后车盖13均为四分之一圆鼓形或四分之一圆球壳形，前车盖10上，前方有透明视窗，前车盖10和后车盖13同心；前车盖10比后车盖13大，前车盖10联系于前车盖控制电机15的轴，前车盖控制电机15固定于底盘1的中部，后车盖13固定在底盘1的上底面后半部；前车盖10有后视镜9和前车门11，后车盖13有后车门12和后车灯14。

图2是可平移、可原地旋转车打开前车盖后的示意图。操作前车盖控制电机15顺时针旋转90°即可从图1所示位置打开到所示位置，前车盖10盖住后车盖13。仪表盘架24下部联结在底盘1的上平面前部且处于前车灯架8后；调速踏板(相当于油门踏板)22、制动踏板21均安装在底盘1的上平面且处于仪表盘架24后，调速踏板22、制动踏板21均能在不受力时各自复位；设置反馈制动系统(图中未画)，所述反馈制动系统含有充电控制器，所述充电控制器分别与轮毂式电动机车轮18、电源33(见图4)用导线连接；电源总开关25、前车盖开合控制器23均安装在仪表盘架24上部；前车盖开合控制器23有操作旋钮，操作旋钮转动范围是0°到90°，前车盖开合控制器23随着操作旋钮的转动，向前车盖控制电机15提供同步同转向的驱动电流；角位移传感器28的定子固定在底盘1的上平面处于仪表盘架24后，圆杆27的下端与角位移传感器28的轴联接，方向盘26的中心安装在圆杆27的上端；操纵器30固定在底盘1上，操纵器30有操纵杆30-1。前边(在图2的左边)的轮毂式电动驱动轮机构II的二号支杆20的上端安装一个齿盘，后边(在图2的右边)的轮毂式电动驱动轮机构II的二号支杆20的上端与伺服电机31转轴的下端同轴联接，伺服电机31的定子固定于底盘1上，在伺服电机31转轴的上端同轴联接一个齿盘，前后两齿盘用传动链条32联系。盖板1-1盖住在底盘1上所述齿盘、伺服电机31、传动链条32所处的槽。

图3是图2中操纵器30的俯视图。操纵杆29的位置分别是停车位30-6、前行位30-5、倒车位30-4、左右移位30-3、旋转位30-2。

图4是所述可平移、可原地旋转车的控制系统结构示意图。用一号导线53从电源(为电池或电容或飞轮是电池等)33引电到电源总开关25，从电源总开关25输出端连接二号导线52。三号导线35从二号导线52引电到前车盖开合控制器23，四号导线34连接车盖开合控制器23和控制电机15；设置液压制动系统(图中未画，液压制动系统已技术成熟并普遍应用)或电磁制动系统，所述电磁制动系统这样组成一五号导线51从二号导线52引电到制动控制器50，制动踏板21与制动控制器50联系，制动控制器50输出电力与制动踏板21的下行行程长度成正比，从制动控制器50输出端连接六号导线49，分别用七号导线49-1、八号导线46把左右两个电磁制动器17与六号导线49连接起来。操纵器30的开闭触头48为常闭触头，操纵器30的开闭触头47与停车位30-6联系，操纵器30的开闭触头48串联于二号导线52；操纵器30、角位移传感器28、伺服电机31分别用九号导线37、十号信号导线38、十一号导线39与方向控制器36连接，操纵器30的控制信号用信号导线36-1与方向控制器36连接；十二号导线41把变流调速器(相当于油门控制器)42与方向控制器36连接起来；车速传感系统(车速传感系统已有技术成熟的产品)与方向控制器36连接；调速踏板22联系于变流调速器42，调速踏板22在自由状态，变流调速器42仍有小电力输出，变流调速器42电流输出电力大小与调速踏板22的前推行程长短成正比；变流调速器42以十三号导线43与转数控制器44连接，转数控制器44还与方向控制器36以十四号信号导线40组信号连接。两个轮毂式电动机车轮18的定子线圈均用十五号导线45分别与转数控制器44连接；制动控制器50的控制开闭触头47为常闭触头，控制开闭触头47与制动控制器50联系，制动控制器50的控制开闭触头47串接于十五号导线45。十号信号导线38、十四号信号导线40、信号导线36-1是控制信号传输导线，其余所述导线是驱动电流导线。

电源33、方向控制器36、转数控制器44、变流调速器42、制动控制器50均直接或间接固定于底盘1。座椅(图中未画)固定在底盘1的上平面且处于角位移传感器28和方向盘26后。

设置手动机械式刹机构(图中未画)。

当制动踏板21被踩下行时，制动控制器50根据制动踏板21的下行程度输出电力，使电磁制动器17对轮毂式电动机车轮18产生相应的制动夹紧力，踏板21的下行越长，制动夹紧力越大；只要制动踏板21被踩，开闭触头47就打开，两轮毂式电动机车轮18均断电，若这时车正处于运动状态，断电后的轮毂式电动机车轮18被车的惯性拖动，轮毂式电动机车轮18变成发电机式制动器，所述反馈制动系统既制动又同时发电，发出的电通过所述充电控制器存到电源33。通常情况下，轻踩制动踏板21，使其下行行程短到电磁制动器17几乎不起作用，这时主要以所述反馈制动系统制动。而在紧急情况或需要快速制动时，应重踩制动踏板21，使其下行行程在短时间内达到最大(死点)，或者快速操作所述液压制动系统用于快速或紧急制动。在快速或紧急制动过程中，所述反馈制动系统也既参与制动又同时发电。

当操纵杆29置于(操作操纵杆29之前，先踩死制动踏板21)操纵器30的停车位30-6时，操纵器30的开闭触头48打开，所述角位移传感器28、操纵器30、方向控制器36、伺服电机31、变流调速器42、转数控制器44、轮毂式电动机车轮18均断电。

当操纵杆29置于(操作操纵杆29之前，先踩死制动踏板21)操纵器30的前行位30-5时，通过信号导线36-1向方向控制器36发出信号，使当调速踏板22操动变流调速器42时，变流调速器42依次通过十三号导线43、转数控制器44、十五号导线45给两轮毂式电动机车轮18提供相应于调速踏板22动作的驱转电力，这时当方向盘26不动，两轮毂式电动机车轮18向正前方转动，万向轮机构I的一号支架4、转轮轴5、转轮6被迫跟随两轮毂式电动机车轮18，转轮6着地自由转动，车将向前直行。这时，当方向盘26向左(逆时针)连续转动，圆杆27带动角位移传感器28，角位移传感器28产生电信号并通过十号导线38输入到方向控制器36，方向控制器36一方面放大角位移传感器28产生的电信号，与此同时，车速传感系统将车速的实时信号也输入到方向控制器36，方向控制器36将这两路信号经运算处理后输出得当的控制电力，通过十一号导线39驱动伺服电机31同步同向转动。伺服电机31通过齿盘、链条32带转支杆20，车轮18被扭转向左，车将向左前转弯行使。当操纵杆29置于操纵器30的前行位30-5时，若方向盘26向左转一角度停下且保持，方向控制器36就不给转数控制器44发指令，两车轮18将同向同速转动，车将向左前方平行移动。同样原理，当操纵杆29置于操纵器30的前行位30-5时，方向盘26向右(顺时针)转动一角度后停止，车将向右前转弯行使或向右前方平行移动。

同样原理，当操纵杆29置于(操作操纵杆29之前，先踩制动踏板21)操纵器30的倒车位30-4时，操纵器30向方向控制器36发出指令，改变输出驱动电流方向，若保持方向盘26不动，车将倒车；若向右转动方向盘26，车将向右后转弯行使或向右后方平行移动，若向左转动方向盘26，车将向左后转弯行使或向左后方平行移动。

当操纵杆29置于(操作操纵杆29之前，先踩死制动踏板21)操纵器30的左右移位30-3时，通过信号导线36-1向方向控制器36发出信号，方向控制器36通过十四号导线40向转数控制器44发出指令。这时：若方向盘26向左(逆时针)转过一锐角后停止，然后松开踩制动踏板21，转数控制器44根据方向控制器36的指令，使两轮毂式电动机车轮18同向同速转动，车向左前平行移动；若方向盘26向左转过90°后停止，然后松开踩制动踏板21，车向正左方平行移动；若方向盘26向左转过一钝角后停止，然后松开踩制动踏板21，车向左后方平行移动。当操纵杆29置于操纵器30的左右移位30-3时，若方向盘26向右转同理能使车实现向右前方、正右方、右后方的平行移动。

当操纵杆29置于(操作操纵杆29之前，先踩死制动踏板21)操纵器30的旋转位30-2时，通过信号导线36-1向方向控制器36发出信号，方向控制器36再通过十四号导线40向转数控制器44发出控制指令，使当松开踩制动踏板21时，转数控制器44向一车轮18提供正方向驱转电流，同时向另一车轮18提供反方向驱转电流，车将原地转动，可实现在360°内任意角度的转向。

以上所述的车的各种方向运动的快慢，通过交替踩踏调速踏板22和制动踏板21来控制，而踩死制动踏板21即可停止车运动。

万向轮机构I起到辅助支撑使车保持平衡的作用。转轮6跟随轮毂式电动机车轮18的方向，而且着地自由转动。

顺时针旋转车盖开合控制器23的操作旋钮，使车盖开合控制器23向前车盖控制电机15提供正向驱转电流，前车盖10随着操作旋钮旋转绕前车盖控制电机15的轴顺时针旋转，并且随着操作旋钮的停转而停转，达到想要的开启程度，操作旋钮顺时针转到90°时，前车盖10完全盖住后车盖13。回转操作旋钮，前车盖10回转，同样能停在想要的位置，回转操作旋钮到0°时，前车盖10归原位。

驾驶可平移、可原地旋转车的方法与驾驶现有的通用车辆相似。不同的是多了左右移动和原地转向操作。

本实用新型有益的效果：

1、可平移、可原地旋转车，能象现有的车辆一样正常行使，而且能向任意方向平行移动和能在原地360°转向，所以它无比的灵活。由于它灵活无比，使停车和出车很容易、很方便，而且停车占空间小，节约停车面积。停车占用面积小，提高了停车密度，能缓解保有机动车辆数量巨大的城市的停车压力。

2、可平移、可原地旋转车，可旋转打开车前盖而变成敞篷车，迎合人们开车兜风消遣娱乐。

3、现今的世界，老龄人日益增加，可平移、可原地旋转车能满足大多数老龄人对一种行使灵活、停车、出车方便的代步工具的需要，尤其可平移、可原地旋转车能变成敞篷车，用它，老龄人外出游玩视野开阔。这种车在郊外、在公园、在社区院落，停下打开车前盖就变成一个临时座椅，人们座着它欣赏风景、无障碍地聊天，不亦乐乎！

4、本车的原理和结构，可推广用于多种机动移动平台，如车间里的送物转运车、铲车、工程车辆等

5、由于上述优点，可平移、可原地旋转车特别实用，市场前景广阔。

附图说明

图1是可平移、可原地旋转车的外形示意图；

图2是可平移、可原地旋转车打开前车盖后的示意图；

图3是图2中操纵器30的俯视图；

图4是所述可平移、可原地旋转车的控制系统结构示意图。

具体实施方式

图1是可平移、可原地旋转车的外形示意图。在底盘1的下底面的左、右各安装一个万向轮机构I，在底盘1的下底面的前、后各安装一个轮毂式电动驱动轮机构II；所述万向轮机构I由固定于底盘1的下底面的一号支杆2、安装于一号支杆2的下部的一号减振器3、安装于减振器3的下部且能绕一号减振器3旋转的一号支架4、安装于一号支架4上的转轮轴5、固定在转轮轴5的转轮6构成。所述轮毂式电动驱动轮机构II，由用轴承(图中未画)安装于底盘1的二号支杆20、安装于二号支杆20的下部的二号减振器16、安装于二号减振器16的二号支架19、安装于二号支架19的轮毂式电动机车轮18(电动机为外转子式，转子的最外圈是轮胎)、安装于二号支架19上的电磁制动器17构成。前车灯架8联接在底盘1的上平面的前头，前车灯7安装于前车灯架8上；前车盖10和后车盖13均为四分之一圆鼓形或四分之一圆球壳形，前车盖10上，前方有透明视窗，前车盖10和后车盖13同心；前车盖10比后车盖13大，前车盖10联系于前车盖控制电机15的轴，前车盖控制电机15固定于底盘1的中部，后车盖13固定在底盘1的上底面后半部；前车盖10有后视镜9和前车门11，后车盖13有后车门12和后车灯14。

图2是可平移、可原地旋转车打开前车盖后的示意图。操作前车盖控制电机15顺时针旋转90°即可从图1所示位置打开到所示位置，前车盖10盖住后车盖13。仪表盘架24下部联结在底盘1的上平面前部且处于前车灯架8后；调速踏板(相当于油门踏板)22、制动踏板21均安装在底盘1的上平面且处于仪表盘架24后，调速踏板22、制动踏板21均能在不受力时各自复位；设置反馈制动系统(图中未画)，所述反馈制动系统含有充电控制器，所述充电控制器分别与轮毂式电动机车轮18、电源33(见图4)用导线连接；电源总开关25、前车盖开合控制器23均安装在仪表盘架24上部；前车盖开合控制器23有操作旋钮，操作旋钮转动范围是0°到90°，前车盖开合控制器23随着操作旋钮的转动，向前车盖控制电机15提供同步同转向的驱动电流；角位移传感器28的定子固定在底盘1的上平面处于仪表盘架24后，圆杆27的下端与角位移传感器28的轴联接，方向盘26的中心安装在圆杆27的上端；操纵器30固定在底盘1上，操纵器30有操纵杆30-1。前边(在图2的左边)的轮毂式电动驱动轮机构II的二号支杆20的上端安装一个齿盘，后边(在图2的右边)的轮毂式电动驱动轮机构II的二号支杆20的上端与伺服电机31转轴的下端同轴联接，伺服电机31的定子固定于底盘1上，在伺服电机31转轴的上端同轴联接一个齿盘，前后两齿盘用传动链条32联系。盖板1-1盖住在底盘1上所述齿盘、伺服电机31、传动链条32所处的槽。

图3是图2中操纵器30的俯视图。操纵杆29的位置分别是停车位30-6、前行位30-5、倒车位30-4、左右移位30-3、旋转位30-2。

图4是所述可平移、可原地旋转车的控制系统结构示意图。用一号导线53从电源(为电池或电容或飞轮是电池等)33引电到电源总开关25，从电源总开关25输出端连接二号导线52。三号导线35从二号导线52引电到前车盖开合控制器23，四号导线34连接车盖开合控制器23和控制电机15；设置液压制动系统(图中未画，液压制动系统已技术成熟并普遍应用)或电磁制动系统，所述电磁制动系统这样组成一五号导线51从二号导线52引电到制动控制器50，制动踏板21与制动控制器50联系，制动控制器50输出电力与制动踏板21的下行行程长度成正比，从制动控制器50输出端连接六号导线49，分别用七号导线49-1、八号导线46把左右两个电磁制动器17与六号导线49连接起来。操纵器30的开闭触头48为常闭触头，操纵器30的开闭触头47与停车位30-6联系，操纵器30的开闭触头48串联于二号导线52；操纵器30、角位移传感器28、伺服电机31分别用九号导线37、十号信号导线38、十一号导线39与方向控制器36连接，操纵器30的控制信号用信号导线36-1与方向控制器36连接；十二号导线41把变流调速器(相当于油门控制器)42与方向控制器36连接起来；车速传感系统(车速传感系统已有技术成熟的产品)与方向控制器36连接；调速踏板22联系于变流调速器42，调速踏板22在自由状态，变流调速器42仍有小电力输出，变流调速器42电流输出电力大小与调速踏板22的前推行程长短成正比；变流调速器42以十三号导线43与转数控制器44连接，转数控制器44还与方向控制器36以十四号信号导线40组信号连接。两个轮毂式电动机车轮18的定子线圈均用十五号导线45分别与转数控制器44连接；制动控制器50的控制开闭触头47为常闭触头，控制开闭触头47与制动控制器50联系，制动控制器50的控制开闭触头47串接于十五号导线45。十号信号导线38、十四号信号导线40、信号导线36-1是控制信号传输导线，其余所述导线是驱动电流导线。

电源33、方向控制器36、转数控制器44、变流调速器42、制动控制器50均直接或间接固定于底盘1。座椅(图中未画)固定在底盘1的上平面且处于角位移传感器28和方向盘26后。

设置手动机械式刹机构(图中未画)。

Claims (1)

1.可平移、可原地旋转车，其特征是：

在底盘(1)的下底面的左、右各安装一个万向轮机构(I)，在底盘(1)的下底面的前、后各安装一个轮毂式电动驱动轮机构(II)；所述万向轮机构(I)由固定于底盘(1)的下底面的一号支杆(2)、安装于一号支杆(2)的下部的一号减振器(3)、安装于减振器(3)的下部且能绕一号减振器(3)旋转的一号支架(4)、安装于一号支架(4)上的转轮轴(5)、固定在转轮轴(5)的转轮(6)构成；所述轮毂式电动驱动轮机构(II)，由用轴承安装于底盘(1)的二号支杆(20)、安装于二号支杆(20)的下部的二号减振器(16)、安装于二号减振器(16)的二号支架(19)、安装于二号支架(19)的轮毂式电动机车轮(18)、安装于二号支架(19)上的电磁制动器(17)构成；前车灯架(8)联接在底盘(1)的上平面的前头，前车灯(7)安装于前车灯架(8)上；前车盖(10)和后车盖(13)均为四分之一圆鼓形或四分之一圆球壳形，前车盖(10)上，前方有透明视窗，前车盖(10)和后车盖(13)同心；前车盖(10)比后车盖(13)大，前车盖(10)联系于前车盖控制电机(15)的轴，前车盖控制电机(15)固定于底盘(1)的中部，后车盖(13)固定在底盘(1)的上底面后半部；前车盖(10)有后视镜(9)和前车门(11)，后车盖(13)有后车门(12)和后车灯(14)；

仪表盘架(24)下部联结在底盘(1)的上平面前部且处于前车灯架(8)后；调速踏板(22)、制动踏板(21)均安装在底盘(1)的上平面且处于仪表盘架(24)后，调速踏板(22)、制动踏板(21)均能在不受力时各自复位；设置反馈制动系统，所述反馈制动系统含有充电控制器，所述充电控制器分别与轮毂式电动机车轮(18)、电源(33)用导线连接；电源总开关(25)、前车盖开合控制器(23)均安装在仪表盘架(24)上部；前车盖开合控制器(23)有操作旋钮，操作旋钮转动范围是0°到90°，前车盖开合控制器(23)随着操作旋钮的转动，向前车盖控制电机(15)提供同步同转向的驱动电流；角位移传感器(28)的定子固定在底盘(1)的上平面处于仪表盘架(24)后，圆杆(27)的下端与角位移传感器(28)的轴联接，方向盘(26)的中心安装在圆杆(27)的上端；操纵器(30)固定在底盘(1)上，操纵器(30)有操纵杆(30-1)；前边的轮毂式电动驱动轮机构(II)的二号支杆(20)的上端安装一个齿盘，后边的轮毂式电动驱动轮机构(II)的二号支杆(20)的上端与伺服电机(31)转轴的下端同轴联接，伺服电机(31)的定子固定于底盘(1)上，在伺服电机(31)转轴的上端同轴联接一个齿盘，前后两齿盘用传动链条(32)联系；盖板(1-1)盖住在底盘(1)上所述齿盘、伺服电机(31)、传动链条(32)所处的槽；

操纵杆(29)的位置分别是停车位(30-6)、前行位(30-5)、倒车位(30-4)、左右移位(30-3)、旋转位(30-2)；

用一号导线(53)从电源(33)引电到电源总开关(25)，从电源总开关(25)输出端连接二号导线(52)；三号导线(35)从二号导线(52)引电到前车盖开合控制器(23)，四号导线(34)连接车盖开合控制器(23)和控制电机(15)；设置液压制动系统或电磁制动系统，所述电磁制动系统这样组成一五号导线(51)从二号导线(52)引电到制动控制器(50)，制动踏板(21)与制动控制器(50)联系，制动控制器(50)输出电力与制动踏板(21)的下行行程长度成正比，从制动控制器(50)输出端连接六号导线(49)，分别用七号导线(49-1)、八号导线(46)把左右两个电磁制动器(17)与六号导线(49)连接起来；操纵器(30)的开闭触头(48)为常闭触头，操纵器(30)的开闭触头(47)与停车位(30-6)联系，操纵器(30)的开闭触头(48)串联于二号导线(52)；操纵器(30)、角位移传感器(28)、伺服电机(31)分别用九号导线(37)、十号信号导线(38)、十一号导线(39)与方向控制器(36)连接，操纵器(30)的控制信号用信号导线(36-1)与方向控制器(36)连接；十二号导线(41)把变流调速器(42)与方向控制器(36)连接起来；车速传感系统与方向控制器(36)连接；调速踏板(22)联系于变流调速器(42)，调速踏板(22)在自由状态，变流调速器(42)仍有小电力输出，变流调速器(42)电流输出电力大小与调速踏板(22)的前推行程长短成正比；变流调速器(42)以十三号导线(43)与转数控制器(44)连接，转数控制器(44)还与方向控制器(36)以十四号信号导线(40)组信号连接；两个轮毂式电动机车轮(18)的定子线圈均用十五号导线(45)分别与转数控制器(44)连接；制动控制器(50)的控制开闭触头(47)为常闭触头，控制开闭触头(47)与制动控制器(50)联系，制动控制器(50)的控制开闭触头(47)串接于十五号导线(45)；十号信号导线(38)、十四号信号导线(40)、信号导线(36-1)是控制信号传输导线，其余所述导线是驱动电流导线；

电源(33)、方向控制器(36)、转数控制器(44)、变流调速器(42)、制动控制器(50)均直接或间接固定于底盘(1)；座椅固定在底盘(1)的上平面且处于角位移传感器(28)和方向盘(26)后；

设置手动机械式刹机构。