TWI572502B - 輔助轉向機構及電動車 - Google Patents

Description

輔助轉向機構及電動車

本發明是有關於一種輔助機構，且特別是一種輔助轉向機構及其在低速電動車上的應用。

低速電動車主要可作為行動不便的人之慢速代步車，其必須要在低速時保持靈活地移動。然而，一般的四輪電動車主要是以前面兩個輪子作為轉向輪，尤其是目前有許多的豪華型低速電動車因為搭載較多的零組件，導致需要更大的車體結構，而使其車體軸距超過1500mm。軸距超過1500mm的車體僅適合戶外或寬闊地區使用，並無法在狹窄的室內環境中順利進行迴轉動作。此外，內政部也規定，迴轉半徑超過1500mm的電動車不准進入室內空間，故導致許多行動不便的人無法在室內空間自由行動。

另一方面，目前市面上的後輪輔助轉向機構主要是用在大型車輛中，其成本較高、結構複雜且組裝不易，對於售價低廉的低速電動車而言並不符合成本效益。

因此，本發明之一目的係提供一種輔助轉向機構及電動車，其具有組裝容易以及成本低廉之優點。

根據本發明之上述目的，提出一種輔助轉向機構。 此輔助轉向機構適用以裝設在一車體上。車體包含底盤、前輪轉向機構以及後輪懸吊機構。輔助轉向機構包含第一油缸、第二油缸、第一管路以及第二管路。第一油缸鄰設前輪轉向機構。第一油缸包含活塞桿、第一缸體及第二缸體。活塞桿係固定在前輪轉向機構之橫拉桿上，且活塞桿可與橫拉桿連動，而分別使得第一缸體與第二缸體輸出或接收液壓油。第二油缸裝設在底盤上。第二油缸包含輸出桿、第三缸體及第四缸體，其中第三缸體與第四缸體係用以接收或輸出液壓油，以使輸出桿控制後輪懸吊機構之擺動方向。第一管路連接第一缸體與第三缸體。第二管路連接第二缸體與第四缸體。

根據本發明之上述目的，另提出一種電動車。此電動車包含車體以及輔助轉向機構。車體包含底盤、前輪轉向機構以及後輪懸吊機構。其中，前輪轉向機構與後輪懸吊機構分別設置在底盤上。輔助轉向機構包含第一油缸、第二油缸、第一管路以及第二管路。第一油缸鄰設前輪轉向機構。第一油缸包含活塞桿第一缸體及一第二缸體。活塞桿係固定在前輪轉向機構之橫拉桿上，且活塞桿可與橫拉桿連動而分別使得第一缸體與第二缸體輸出或接收液壓油。第二油缸裝設在底盤上。第二油缸包含輸出桿、第三缸體及第四缸體，其中第三缸體與第四缸體係用以接收或輸出液壓油，以使輸出桿控制後輪懸吊機構之擺動方向。第一管路連接第一缸體與第三缸體。第二管路連接第二缸 體與第四缸體。

依據本發明之一實施例，上述之輔助轉向機構更包含連結座及魚眼軸承。連結座係設置在後輪懸吊機構上，且魚眼軸承係連接輸出桿與連結座。

依據本發明之另一實施例，上述之輔助轉向機構更包含夾固件。活塞桿係透過夾固件固定在橫拉桿上。

依據本發明之又一實施例，上述之輔助轉向機構更包含緩衝件連接底盤與後輪懸吊機構。

依據本發明之再一實施例，上述之緩衝件為橡膠襯套。

由上述可知，本發明之輔助轉向機構具有組件簡單以及安裝容易的優點，且不需改變或破壞原有的電動車架構，即可以外加的方式加裝在一般低速電動車上。此外，本發明係利用前輪轉向機構在轉向的過程中，連動第一油缸並輸出液壓油至第二油缸的方式來後輪懸吊機構擺動，進而驅動後輪，以達到輔助前輪轉向的目的，藉此可減小迴轉半徑，提升電動車之靈活性。另一方面，本發明之後輪懸吊機構係以扭力樑式後懸吊機構為基礎而設計，其具有結構簡單、組裝容易以及成本低之優點。

100‧‧‧電動車

110‧‧‧車體

111‧‧‧底盤

112‧‧‧前輪轉向機構

112a‧‧‧橫拉桿

113‧‧‧前輪

114‧‧‧後輪懸吊機構

114a‧‧‧連結座

115‧‧‧後輪

120‧‧‧輔助轉向機構

121‧‧‧第一油缸

121a‧‧‧活塞桿

121b‧‧‧活塞

121c‧‧‧夾固件

122‧‧‧第二油缸

122a‧‧‧輸出桿

122b‧‧‧活塞

122c‧‧‧魚眼軸承

123‧‧‧第一管路

124‧‧‧第二管路

125‧‧‧緩衝件

A1‧‧‧第一缸體

A2‧‧‧第二缸體

A3‧‧‧第三缸體

A4‧‧‧第四缸體

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示依照本發明之一實施方式的一種電動車 之立體示意圖。

第2圖係繪示依照本發明之一實施方式的一種電動車之裝置示意圖。

第3圖為第1圖之A部分放大示意圖。

第4圖為第1圖之B部分放大示意圖。

第5圖及第6圖係分別繪示本發明之一實施方式的一種電動車之轉向示意圖。

請參照第1圖，其係繪示依照本發明之一實施方式的一種電動車之立體示意圖。本實施方式中，電動車100包含車體110以及輔助轉向機構120。輔助轉向機構120裝設在車體110上。車體110主要包含底盤111、前輪轉向機構112、前輪113、後輪懸吊機構114以及後輪115。前輪轉向機構112與後輪懸吊機構114係分別設置在底盤111上。前輪113裝設在前輪轉向機構112上，且前輪轉向機構112具有橫拉桿112a，藉由橫拉桿112a可控制前輪113之行進方向。後輪115裝設在後輪懸吊機構114上。藉此，當前輪轉向機構112在轉向時，可連動輔助轉向機構120以控制後輪懸吊機構114擺動，進而控制後輪115隨著前輪113之行進方向行進，藉以減小電動車100之迴轉半徑，以增加電動車100之移動靈活性。

請同時參照第1圖、第2圖及第3圖，其中第2圖係繪示依照本發明之一實施方式的一種電動車之裝置示意圖，第3圖為第1圖之A部分放大示意圖。輔助轉向機構 120主要包含第一油缸121、第二油缸122、第一管路123、第二管路124以及緩衝件125。如第1圖所示，第一油缸121鄰設前輪轉向機構112。如第2圖及第3圖所示，第一油缸121包含活塞桿121a以及活塞121b。活塞121b位於第一油缸121之內部空間中，並將第一油缸121的內部空間分為第一缸體A1及第二缸體A2。而且，活塞桿121a之一端連接活塞121b，另一端凸伸在第一油缸121外，且設有夾固件121c。因此，活塞桿121a可透過夾固件121c而固定在輔助轉向機構120之橫拉桿112a上。藉此，當前輪轉向機構112在轉向時，活塞桿121a可隨著橫拉桿112a移動而帶動活塞121b移動，進而可使第一缸體A1及第二缸體A2輸出或接收液壓油。

請同時參照第1圖、第2圖及第4圖，其中第4圖為第1圖之B部分放大示意圖。第二油缸122裝設在底盤111上。第二油缸122包含輸出桿122a及活塞122b。活塞122b位於第二油缸122之內部空間中，並將第二油缸122的內部空間分為第三缸體A3及第四缸體A4。而且，輸出桿122a之一端連接活塞122b，另一端係凸伸在第二油缸122外，並且連接後輪懸吊機構114。藉此，透過第三缸體A3及第四缸體A4接收或輸出液壓油，可推動活塞122b而連動輸出桿122a，進而驅動後輪懸吊機構114擺動。如第4圖所示，在一些例子中，後輪懸吊機構114上設有連結座114a，以連接第二油缸122之輸出桿122a凸伸在第二油缸122外之一端。在其他例子中，輸出桿122a凸伸在第二油 缸122外之一端可設有魚眼軸承122c，且魚眼軸承122c可設置在連結座114a中，藉此增加後輪懸吊機構114之擺動自由度。

此外，如第1圖所示，緩衝件125主要是用來連接車體110之底盤111與後輪懸吊機構114。在一例子中，緩衝件125可為橡膠襯墊(Rubber Bushing)。而且，第二油缸122之輸出桿122a係位於緩衝件125之一側。藉此，當輸出桿122a在驅動後輪懸吊機構114擺動時，後輪懸吊機構114可以緩衝件125為支點擺動。在一實施例中，本發明之後輪懸吊機構114係以扭力樑式後懸吊機構為基礎而設計，其具有結構簡單、組裝容易以及成本低之優點。

請參照第1圖、第5圖及第6圖，其中第5圖及第6圖係分別繪示本發明之一實施方式的一種電動車之轉向示意圖。在輔助轉向機構120中，第一管路123連通第一缸體A1與第三缸體A3。第二管路124連通第二缸體A2與第四缸體A4。而且，由於第一缸體A1與第二缸體A2係由活塞121b所分隔開來，故活塞121b的移動將會改變第一缸體A1與第二缸體A2之空間大小，進而可使第一缸體A1與第二缸體A2輸出或接收液壓油。同樣地，由於第三缸體A3與第四缸體A4係由活塞122b所分隔開來，故活塞122b的移動將會改變第三缸體A3與第四缸體A4之空間大小，進而可使第三缸體A3與第四缸體A4輸出或接收液壓油。

請同時參照第1圖及第5圖所示，當前輪轉向機構 112在控制前輪113向左轉時，橫拉桿112a可連動活塞桿121a而向右推動活塞121b，進而壓縮第一缸體A1而輸出液壓油。而且，液壓油從第一管路123進入至第二油缸122之第三缸體A3中。此時，進入第三缸體A3中的液壓油則會推動活塞122b而連動輸出桿122a往第四缸體A4的方向移動。藉此可將第四缸體A4之液壓油從第二管路124傳輸至第二缸體A2中。由第5圖可知，當輸出桿122a往第四缸體A4的方向移動時，後輪懸吊機構114係以緩衝件125為支點沿著順時針的方向偏擺，進而使後輪115朝向右方，以在前輪113左轉時，輔助前輪113轉向，並可縮小電動車100之迴轉半徑。

請同時參照第1圖及第6圖所示，當前輪轉向機構112在控制前輪113向右轉時，橫拉桿112a可連動活塞桿121a而向左拉動活塞121b，進而壓縮第二缸體A2而輸出液壓油。而且，液壓油從第二管路124而進入至第二油缸122之第四缸體A4中。此時，進入第四缸體A4中的液壓油則會推動活塞122b而連動輸出桿122a往第三缸體A3的方向移動。藉此可將第三缸體A3之液壓油從第一管路123傳輸至第一缸體A1中。由第6圖可知，當輸出桿122a往第三缸體A3的方向移動時，後輪懸吊機構114係以緩衝件125為支點沿著逆時針的方向偏擺，進而使後輪115朝向左方，以在前輪113右轉時，輔助前輪113轉向，同樣可縮小電動車100之迴轉半徑。

由上述本發明實施方式可知，本發明之輔助轉向機 構具有組件簡單以及安裝容易的優點，且不需改變或破壞原有的電動車架構，即可以外加的方式加裝在一般低速電動車上。此外，本發明係利用前輪轉向機構在轉向的過程中，連動第一油缸並輸出液壓油至第二油缸的方式來後輪懸吊機構擺動，進而驅動後輪，以達到輔助前輪轉向的目的，藉此可減小迴轉半徑，提升電動車之靈活性。另一方面，本發明之後輪懸吊機構係以扭力樑式後懸吊機構為基礎而設計，其具有結構簡單、組裝容易以及成本低之優點。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電動車

110‧‧‧車體

111‧‧‧底盤

112‧‧‧前輪轉向機構

112a‧‧‧橫拉桿

113‧‧‧前輪

114‧‧‧後輪懸吊機構

115‧‧‧後輪

120‧‧‧輔助轉向機構

121‧‧‧第一油缸

122‧‧‧第二油缸

123‧‧‧第一管路

124‧‧‧第二管路

125‧‧‧緩衝件

Claims (10)

1. 一種輔助轉向機構，適用以裝設在一車體上，其中該車體包含一底盤、一前輪轉向機構以及一後輪懸吊機構，該輔助轉向機構包含：一第一油缸，鄰設該前輪轉向機構，其中該第一油缸包含一活塞桿、一第一缸體及一第二缸體，該活塞桿固定在該前輪轉向機構之一橫拉桿上，且該活塞桿可與該橫拉桿連動，而分別使得該第一缸體與該第二缸體輸出或接收一液壓油；一第二油缸，裝設在該底盤上，其中該第二油缸包含一輸出桿、一第三缸體及一第四缸體，其中該第三缸體與該第四缸體係用以接收或輸出該液壓油，以使該輸出桿控制該後輪懸吊機構之擺動方向；一第一管路，連接該第一缸體與該第三缸體；以及一第二管路，連接該第二缸體與該第四缸體。
2. 如請求項1所述之輔助轉向機構，更包含一連結座及一魚眼軸承，其中該連結座係設置在該後輪懸吊機構上，且該魚眼軸承係連接該輸出桿與該連結座。
3. 如請求項1所述之輔助轉向機構，更包含一夾固件，其中該活塞桿係透過該夾固件固定在該橫拉桿上。
4. 如請求項1所述之輔助轉向機構，更包含一緩衝件，連接該底盤與該後輪懸吊機構。
5. 如請求項4所述之輔助轉向機構，其中該緩衝件為一橡膠襯套。
6. 一種電動車，包含：一車體，包含一底盤、一前輪轉向機構以及一後輪懸吊機構，其中該前輪轉向機構與該後輪懸吊機構分別設置在該底盤上；以及一輔助轉向機構，裝設在該車體上，該輔助轉向機構包含：一第一油缸，鄰設該前輪轉向機構，其中該第一油缸包含一活塞桿、一第一缸體及一第二缸體，該活塞桿固定在該前輪轉向機構之一橫拉桿上，且該活塞桿可與該橫拉桿連動而分別使得該第一缸體與該第二缸體輸出或接收一液壓油；一第二油缸，裝設在該底盤上，其中該第二油缸包含一輸出桿、一第三缸體及一第四缸體，其中該第三缸體與該第四缸體係用以接收或輸出該液壓油，以使該輸出桿控制該後輪懸吊機構之擺動方向；一第一管路，連接該第一缸體與該第三缸體；以及一第二管路，連接該第二缸體與該第四缸體。
7. 如請求項6所述之電動車，更包含一連結座及一魚眼軸承，其中該連結座係設置在該後輪懸吊機構上，且該魚眼軸承係連接該輸出桿與該連結座。
8. 如請求項6所述之電動車，更包含一夾固件，其中該活塞桿係透過該夾固件固定在該橫拉桿上。
9. 如請求項6所述之電動車，更包含一緩衝件，連接該底盤與該後輪懸吊機構。
10. 如請求項9所述之電動車，其中該緩衝件為一橡膠襯套。