重心前后偏移控速及車座旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)自行車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)自行車，具體涉及一種重心前后偏移控速及車座旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，電動(dòng)自行車已成為我國普通百姓日常出行時(shí)的一種不可或缺的交通工具，但由于電動(dòng)自行車的體積相對(duì)較大，轉(zhuǎn)向不夠靈活，因此難以在人流、車流密集或空間狹窄的場合正常騎行。近年來，隨著城市公交系統(tǒng)的不斷完善，有不少人已經(jīng)開始考慮使用這種輕便的電動(dòng)車用于從家到公交站的短途代步以及在公交系統(tǒng)中的換乘代步?，F(xiàn)有市面上有不少自平衡電動(dòng)車，但現(xiàn)有的自平衡電動(dòng)車結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，駕乘起來不是很好操作，而且大多只能站立操作，在較長時(shí)間駕乘會(huì)比較累。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種設(shè)計(jì)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、易于駕乘的重心前后偏移控速及車座旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)自行車。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:重心前后偏移控速及車座旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)自行車，包括車梁，車梁前端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有前叉，前叉上端設(shè)有車把，前叉下端設(shè)有前輪，車梁后端設(shè)有后叉，后叉后端水平設(shè)有輪軸，輪軸上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有具有內(nèi)置電機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪，輪軸左右兩端同軸向分別設(shè)有一節(jié)安裝軸，安裝軸的外徑小于輪軸的外徑，每節(jié)安裝軸的外端分別同軸向設(shè)有一節(jié)螺紋軸，安裝軸表面沿軸向方向開設(shè)有兩個(gè)關(guān)于安裝軸中心線對(duì)稱的平面結(jié)構(gòu)，輪軸、兩節(jié)安裝軸和兩節(jié)螺紋軸采用一根圓鋼機(jī)加工制成，安裝軸上由內(nèi)向外依次套設(shè)有扭矩傳遞塊和軸套，輪軸和軸套上套設(shè)有安裝座，安裝座沿前后方向設(shè)有長方體形狀的穿孔，扭矩傳遞塊位于穿孔內(nèi)，扭矩傳遞塊的內(nèi)圈與安裝軸的平面相適配，扭矩傳遞塊的外邊緣平面與穿孔內(nèi)壁配合，后叉伸入到穿孔內(nèi)并卡在軸套外壁上，軸套外套設(shè)有位于安裝座外側(cè)的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與通過軸向設(shè)置的銷軸與安裝座傳動(dòng)連接，螺紋軸上螺紋連接有與軸套外端頂壓配合的緊固螺母；
[0005]安裝座底部設(shè)有連接板，連接板下端外側(cè)設(shè)有腳踏板，安裝座上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝座上，連接板沿前后方向設(shè)有長槽孔，長槽孔內(nèi)設(shè)有控制器，中心軸內(nèi)端連接有位于長槽孔內(nèi)的角度傳感器，從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪嚙合，安裝座上設(shè)有支架，支架上設(shè)有位于驅(qū)動(dòng)輪上方的旋轉(zhuǎn)式車座組件，旋轉(zhuǎn)式車座組件底部設(shè)有鋰電池，車梁與支架前側(cè)上部之間設(shè)有阻尼支撐機(jī)構(gòu)；
[0006]旋轉(zhuǎn)式車座組件包括設(shè)在支架上的固定座和位于固定座上方的活動(dòng)座，固定座和活動(dòng)座均為圓柱形結(jié)構(gòu)，固定座上表面設(shè)有下圓環(huán)槽，活動(dòng)座下表面設(shè)有與下圓環(huán)槽對(duì)應(yīng)的上圓環(huán)槽，上圓環(huán)槽和上圓環(huán)槽之間均有設(shè)有一圈滾珠，活動(dòng)座上設(shè)有坐墊，固定座頂部外圈設(shè)有定位環(huán)，活動(dòng)座下表面設(shè)有位于定位環(huán)外側(cè)的圓環(huán)板，圓環(huán)板內(nèi)壁與定位環(huán)外壁之間具有間隙，圓環(huán)板下表面通過安裝螺栓設(shè)有限位板，限位板內(nèi)側(cè)上表面與定位環(huán)下端邊沿上下對(duì)應(yīng)。
[0007]安裝座前側(cè)和后側(cè)分別垂直設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向管，支架下端在車輪左右兩側(cè)均垂直設(shè)有兩根導(dǎo)向柱，每根導(dǎo)向柱均對(duì)應(yīng)插設(shè)在一根導(dǎo)向管內(nèi)，每根導(dǎo)向管上端均設(shè)有擋板，導(dǎo)向柱下端設(shè)有位于導(dǎo)向管下方的限位螺母，導(dǎo)向柱上套設(shè)有上下兩端分別與擋板和導(dǎo)向管頂壓配合的減震彈簧。
[0008]阻尼支撐機(jī)構(gòu)包括下阻尼管、上阻尼管和阻尼桿，下阻尼管下端鉸接在車梁上，上阻尼管上端鉸接在支架前側(cè)，阻尼桿上端插設(shè)在上阻尼管內(nèi)并與上阻尼管同軸固定連接，下阻尼管內(nèi)壁上部設(shè)有限位環(huán)，阻尼桿下端通過限位環(huán)插設(shè)在下阻尼管內(nèi)，阻尼桿下端螺紋連接有調(diào)節(jié)螺母，阻尼桿上套設(shè)有下彈簧和上彈簧，下彈簧位于限位環(huán)和調(diào)節(jié)螺母之間，上彈簧位于下阻尼管和上阻尼管之間；下阻尼管左右兩側(cè)沿軸向方向均開設(shè)有用于操作調(diào)節(jié)螺母的長孔。
[0009]所述活動(dòng)座與圓環(huán)板為一體結(jié)構(gòu)，固定座與定位環(huán)為一體結(jié)構(gòu)。
[0010]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的車把主要起到控制左右平衡和轉(zhuǎn)向的作用，安裝座通過扭矩傳遞塊和安裝軸連接到一起，安裝軸上對(duì)稱銑出相對(duì)的兩個(gè)平面，緊固螺母通過軸套壓緊扭矩傳遞塊，扭矩傳遞塊將腳踏板和輪軸固定到一起，從而達(dá)到輪軸和腳踏板同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，控制器通過螺栓固定到連接板內(nèi)的長槽孔內(nèi)，騎行者坐在車座上，當(dāng)重心前移時(shí)，兩腳就會(huì)驅(qū)動(dòng)腳踏板向后移動(dòng)，通過連接板、安裝座帶動(dòng)輪軸產(chǎn)生一個(gè)角度的偏移，輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪帶動(dòng)角度傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，角度傳感器將角度信號(hào)通過控制器計(jì)算轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而控制內(nèi)置電機(jī)轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動(dòng)輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到加速的目的。同理，當(dāng)需要減速時(shí)，騎行者的身體向后稍仰即可。
[0011]本實(shí)用新型中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是車座前后移動(dòng)帶動(dòng)支架產(chǎn)生傾角時(shí)不能受到車梁的阻礙，因此在輪軸上安裝有軸套，軸套頂在扭矩傳遞塊上，通過緊固螺母壓緊，與車梁連接的后叉插在軸孔內(nèi)的軸套上，這樣就可使安裝座可以在軸套上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。故車梁只能傳遞前后方向的力，推動(dòng)前輪前進(jìn)。
[0012]另外，還存在一個(gè)問題，在不加電時(shí)，控制器將不工作，就造成了車座前后傾倒的問題。為了解決這一問題本實(shí)用新型專門設(shè)計(jì)了阻尼支撐機(jī)構(gòu)，阻尼支撐機(jī)構(gòu)在上彈簧和下彈簧的平衡作用下，使支架在受力較小的時(shí)候能夠保持車座處于和地面垂直的狀態(tài)。在加電時(shí)候，阻尼支撐機(jī)構(gòu)可以保證騎行者和車座前后有正負(fù)10°的轉(zhuǎn)角，該轉(zhuǎn)角可以觸發(fā)控制器操控驅(qū)動(dòng)輪前進(jìn)和制動(dòng)。阻尼支撐機(jī)構(gòu)的具體工作過程如下:騎行者的重心前移時(shí)，支架向前轉(zhuǎn)動(dòng)，支架向前下方壓上阻尼管，阻尼桿向下移動(dòng)，上彈簧被壓縮，下彈簧伸展;騎行者的重心后移時(shí)，支架向后轉(zhuǎn)動(dòng)，支架向后上方拉上阻尼管，阻尼桿向上移動(dòng)，下彈簧被壓縮，上彈簧伸展。
[0013]支架下端的導(dǎo)向柱上套設(shè)減震彈簧，減震彈簧起到緩沖車座受到地面沖擊的作用，起到限位螺母起到調(diào)整減震彈簧彈性的作用。
[0014]在轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于活動(dòng)座與固定座之間具有滾珠，活動(dòng)座與固定座之間具備相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可能性，這樣可使騎行者手扶車把使前輪轉(zhuǎn)彎而騎行者的上身不旋轉(zhuǎn)，等轉(zhuǎn)過彎之后自動(dòng)回正，提高了騎行者的靈活性，這樣更容易用力驅(qū)動(dòng)車把進(jìn)行轉(zhuǎn)彎。限位板起到限定活動(dòng)座保持水平狀態(tài)，使上圓環(huán)槽和下圓環(huán)槽能通過滾珠達(dá)到更好的滾動(dòng)配合。
[0015]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，靈活性好、易于操作、穩(wěn)定性高、安全可靠性強(qiáng)、體積小、具有良好的控制效果。采用重心控制行進(jìn)速度的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，阻尼支撐機(jī)構(gòu)保證車座前后移動(dòng)一定的傾斜角度，又不會(huì)因?yàn)槭щ姸鴥A覆。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2是圖1中A-A剖視圖；
[0018]圖3是圖2中B處的放大圖；
[0019]圖4是圖1中C處的放大圖；
[0020]圖5是圖1中阻尼支撐機(jī)構(gòu)的軸向剖視圖；
[0021]圖6是圖1中旋轉(zhuǎn)式車座組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1-圖6所示，本實(shí)用新型的重心前后偏移控速及車座旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)自行車，包括車梁I，車梁I前端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有前叉2，前叉2上端設(shè)有車把3，前叉2下端設(shè)有前輪4，車梁I后端設(shè)有后叉5，后叉5后端水平設(shè)有輪軸6，輪軸6上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有具有內(nèi)置電機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪7，輪軸6左右兩端同軸向分別設(shè)有一節(jié)安裝軸8，安裝軸8的外徑小于輪軸6的外徑，每節(jié)安裝軸8的外端分別同軸向設(shè)有一節(jié)螺紋軸9，安裝軸8表面沿軸向方向開設(shè)有兩個(gè)關(guān)于安裝軸8中心線對(duì)稱的平面結(jié)構(gòu)，輪軸6、兩節(jié)安裝軸8和兩節(jié)螺紋軸9采用一根圓鋼機(jī)加工制成，安裝軸8上由內(nèi)向外依次套設(shè)有扭矩傳遞塊10和軸套11，輪軸6和軸套11上套設(shè)有安裝座12，安裝座12沿前后方向設(shè)有長方體形狀的穿孔13，扭矩傳遞塊1位于穿孔13內(nèi)，扭矩傳遞塊1的內(nèi)圈與安裝軸8的平面相適配，扭矩傳遞塊10的外邊緣平面與穿孔13內(nèi)壁配合，后叉5伸入到穿孔13內(nèi)并卡在軸套11外壁上，軸套11外套設(shè)有位于安裝座12外側(cè)的主動(dòng)齒輪14，主動(dòng)齒輪14與通過軸向設(shè)置的銷軸15與安裝座12傳動(dòng)連接，螺紋軸9上螺紋連接有與軸套11外端頂壓配合的緊固螺母16。
[0023]安裝座12底部設(shè)有連接板17，連接板17下端外側(cè)設(shè)有腳踏板18，安裝座12上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有從動(dòng)齒輪19，從動(dòng)齒輪19的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝座12上，連接板17沿前后方向設(shè)有長槽孔20，長槽孔20內(nèi)設(shè)有控制器21，中心軸內(nèi)端連接有位于長槽孔20內(nèi)的角度傳感器22，從動(dòng)齒輪19與主動(dòng)齒輪14嚙合，安裝座12上設(shè)有支架23，支架23上設(shè)有位于驅(qū)動(dòng)輪7上方的旋轉(zhuǎn)式車座組件24，旋轉(zhuǎn)式車座組件24底部設(shè)有鋰電池25，車梁I與支架23前側(cè)上部之間設(shè)有阻尼支撐機(jī)構(gòu)26。
[0024]旋轉(zhuǎn)式車座組件24包括設(shè)在支架23上的固定座40和位于固定座4