CN206885272U - 一种交通工具的新型自平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交通工具的新型自平衡装置，包括前轴、主轴以及两根摆臂和两个轴承座，摆臂的前端分别与所述前轴的两端固定，所述主轴呈由横轴和纵轴组成的十字轴状，所述摆臂的后端套装在所述纵轴的两端，且二者设有关节轴承；两个轴承座套装在所述摆臂的后端的外圆周面上，且二者之间设有碗组轴承，所述摆臂的外侧面通过固定销与所述轴承座的前端连接。本实用新型，通过关节轴承可以实现左右摆动，通过碗组轴承可以实现上下摆动，从而使得车辆在凹凸不平的地面行驶或转弯时，能够自动保持平衡，并具有转弯差速功能，提高了行驶的稳定性和安全性。

Description

一种交通工具的新型自平衡装置

技术领域

本实用新型涉及自动车、电动车等交通工具，具体涉及一种交通工具的新型自平衡装置。

背景技术

电动车或电动三轮车等交通工具，在路况不好的情况下行驶稳定性会变差，导致在凹凸不平的地面行驶或转弯时，往往控制不住车身晃动，严重时可造成翻车。

为此，一些交通工具通过改进设计以提高车辆的稳定性，例如：将链轮传动转变成齿轮传动，或者将链条传动转变成蜗轮蜗杆传动等，也有的利用弹簧钢板的减震效果和避震等零部件来提高车的稳定性。但是这些改进措施远远达不到理想的平衡效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的交通工具平衡性差，在凹凸不平的地面行驶或转弯时，控制不住车身晃动的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种交通工具的新型自平衡装置，包括前轴和主轴，前轴用于与交通工具的车把立柱组件连接，还包括：

两根摆臂，前端分别与所述前轴的两端固定，所述主轴呈由横轴和纵轴组成的十字轴状，所述摆臂的后端套装在所述纵轴的两端，且二者设有关节轴承；

两个轴承座，前端分别套装在所述摆臂的后端的外圆周面上，且二者之间设有碗组轴承，所述摆臂的外侧面通过固定销与所述轴承座的前端连接，所述轴承座的后端用于与交通工具的车体连接；

主轴连接件，分别与所述主轴和车把立柱组件连接。

在上述方案中，位于所述纵轴两侧的横轴的外表面上设有环形凹槽，所述摆臂的后端的通孔的内壁上具有一个颈缩部，所述纵轴的根部套装有高分子弹性垫，所述高分子弹性垫的两端分别卡在所述环形凹槽与所述摆臂上的缩颈部之间。

在上述方案中，所述摆臂的外侧面上自前向后间隔地设有挡板和挡块，所述摆臂的外侧面上自前向后间隔地设有挡板和挡块，所述挡板和所述挡块上设有同轴通孔，所述固定销穿过所述同轴通孔插入所述轴承座的前端的定位孔内，所述固定销上插装有一根销轴，并套设有弹簧，所述弹簧位于所述挡板与所述销轴之间。

在上述方案中，所述关节轴承的内圈通过限位板轴向限位，所述限位板通过螺钉固定在所述纵轴的外端面上，所述关节轴承的外圈通过设置在所述摆臂的后端的通孔内的轴承挡环和卡簧限位。

在上述方案中，所述碗组轴承通过所述轴承座的通孔的内壁上的环形凸棱限位。

在上述方案中，所述摆臂的后端的通孔的外端通过轴承座锁紧螺母封闭，所述轴承座锁紧螺母与所述卡簧之间设有高分子垫片。

本实用新型，摆臂与主轴之间设有关节轴承，摆臂与轴承座之间设有碗组轴承，通过关节轴承可以实现左右摆动，通过碗组轴承可以实现上下摆动，从而使得车辆在凹凸不平的地面行驶或转弯时，能够自动保持平衡，提高了行驶的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的侧视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为图1中的A-A剖面图；

图4为本实用新型中主轴的结构示意图；

图5为本实和新型中摆臂的结构示意图；

图6为本实用新型中轴承座的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种交通工具的新型自平衡装置，该新型自平衡装置连接在车把立柱组件和车体之间，可实现车体相对于车把立柱组件的上下摆动和左右摆动，提高了交通工具在凹凸不平的地面行驶或转弯时的稳定性。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图1、图2、图3所示，其中图2省略了主轴连接件，本实用新型提供的交通工具的新型自平衡装置，包括前轴10、主轴20、两个摆臂30和两个轴承座40。前轴10的两端与车把立柱组件连接，主轴20通过主轴连接件21与车把立柱组件连接，轴承座40与车体的前端连接，车轮支架与车体的后端连接。

为方便说明，以下介绍中，自前轴10至轴承座40定义为前前轴在前轴承座在后，并朝向前轴站立界定左右方向，且摆臂朝向主轴中心为内侧，相反方向为外侧。

如图4所示，主轴20呈由横轴和纵轴组成的十字轴状，横轴具有一个螺纹孔，用于连接主轴连接件21，主轴连接件21的另一端与车把立柱组件螺纹连接。位于纵轴两侧的横轴的外表面上设有环形凹槽22，纵轴的端部还设有台阶轴，台阶轴的端部设有螺纹孔。

如图3、图5所示，摆臂30的前端设有连接孔31，并通过螺母32固定在前轴10的左右两端，摆臂30的后端设有通孔，通孔的内壁上具有一个颈缩部33。摆臂30的外侧面上自前向后间隔地设有挡板34和挡块35，挡板34和挡块35上设有同轴通孔。

如图6所示，轴承座40的前部设有通孔，通孔的内壁上设有环形凸棱41，用于安装碗组轴承，轴承座40的前部外表面上还设有定位孔42。

再参见图3，主轴20的纵轴的两端分别套设有关节轴承51，关节轴承51的内圈通过限位板52轴向限位，限位板52通过螺钉固定在主轴20的纵轴的端面上；关节轴承51的外圈通过轴承挡环53和卡簧54限位。

两根摆臂32的后端分别套设在关节轴承51上，轴承座34套装在摆臂32的后端外表面上，且二者之间设有碗组轴承55，碗组轴承55通过轴承座40的通孔的内壁上的环形凸棱41限位。摆臂32上的通孔外端通过轴承座锁紧螺母56封闭，轴承座锁紧螺母56与卡簧54之间设有高分子垫片57。

固定销35穿过挡板34和挡块35上的同轴通孔插入轴承座40的前部的定位孔42内，固定销35上插装有一根销轴36，并套设有弹簧37，弹簧37位于挡板34和销轴36之间。

主轴20的纵轴的根部套装有高分子弹性垫58，高分子弹性垫58的两端分别卡在主轴20上的环形凹槽22与摆臂30上的通孔的缩颈部之间。

本实用新型的工作原理如下：

当轴承座受到上下方向的力时，通过不平衡力的传递，利用碗组轴承可使摆臂绕前轴做上下旋转运动，迅速恢复平衡状态。当轴承座左右方向受力移动时，主轴同时受力，从而压迫关节轴承的内圈左右摆动，由于关节轴承的内圈可以旋转一定的方向，所以不至于使车身倾斜歪倒，另外主轴上的两个弹簧分别被拉伸和被压缩，利用弹簧超强的自动复位能力，迅速调整左右轴承座的重心位置，从而使轴承座恢复平衡状态。

当车辆转弯时，还可以利用关节轴承内圈的360°旋转特征，使车辆产生差速功能，车轮两边速度不一样，不至于车子转弯时还受较强的向前惯性力，实现平稳转弯。

本实用新型，结构简单，既可实现车辆的上下摆动和左右摆动，使车辆自动保持平衡，提高稳定性的行车安全；还可以起到差速功能，转弯时车也可以平衡。可广泛用于多种三轮车的平衡。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种交通工具的新型自平衡装置，包括前轴和主轴，前轴用于与交通工具的车把立柱组件连接，其特征在于，还包括：

两根摆臂，前端分别与所述前轴的两端固定，所述主轴呈由横轴和纵轴组成的十字轴状，所述摆臂的后端套装在所述纵轴的两端，且二者设有关节轴承；

两个轴承座，前端分别套装在所述摆臂的后端的外圆周面上，且二者之间设有碗组轴承，所述摆臂的外侧面通过固定销与所述轴承座的前端连接，所述轴承座的后端用于与交通工具的车体连接；

主轴连接件，分别与所述主轴和车把立柱组件连接。

2.如权利要求1所述的交通工具的新型自平衡装置，其特征在于，位于所述纵轴两侧的横轴的外表面上设有环形凹槽，所述摆臂的后端的通孔的内壁上具有一个颈缩部，所述纵轴的根部套装有高分子弹性垫，所述高分子弹性垫的两端分别卡在所述环形凹槽内与所述摆臂上的缩颈部之间。

3.如权利要求1所述的交通工具的新型自平衡装置，其特征在于，所述摆臂的外侧面上自前向后间隔地设有挡板和挡块，所述挡板和所述挡块上设有同轴通孔，所述固定销穿过所述同轴通孔插入所述轴承座的前端的定位孔内，所述固定销上插装有一根销轴，并套设有弹簧，所述弹簧位于所述挡板与所述销轴之间。

4.如权利要求1所述的交通工具的新型自平衡装置，其特征在于，所述关节轴承的内圈通过限位板轴向限位，所述限位板通过螺钉固定在所述纵轴的外端面上，所述关节轴承的外圈通过设置在所述摆臂的后端的通孔内的轴承挡环和卡簧限位。

5.如权利要求1所述的交通工具的新型自平衡装置，其特征在于，所述碗组轴承通过所述轴承座的通孔的内壁上的环形凸棱限位。

6.如权利要求4所述的交通工具的新型自平衡装置，其特征在于，所述摆臂的后端的通孔的外端通过轴承座锁紧螺母封闭，所述轴承座锁紧螺母与所述卡簧之间设有高分子垫片。