專利名稱：多用背包式三輪折疊電動小車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以折疊成背包大小的三輪折疊電動小車。具有折疊后體積小(登山包大小)，重量輕(15公斤重量)，具有多用途，可騎乘用于20km以內(nèi)交通，短途旅行時馱運(yùn)背包，或者老人買菜時馱運(yùn)菜籃等。
背景技術(shù)：
電動車是目前常用的交通工具，但是傳統(tǒng)的電動車或者體積、重量巨大，需要專用停放場地保管。而且由于兩輪結(jié)構(gòu)，存在一定的安全隱患(低速時摔倒等)。同時城市環(huán)境下堵車情況較為常見，車站分布也有不合理的情況(比如車站里最終目的地較遠(yuǎn))，一種便于攜帶的短途輕便交通工具有其存在價值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種小巧，可以攜帶的交通工具。本發(fā)明的基本方案是一種三輪小車(見圖I、2)，主要由前輪臂I、后輪臂2、支撐桿3、連接基座4、操作手柄5、鞍座6等構(gòu)成。兩前輪臂采用折疊結(jié)構(gòu)，一后輪臂采用伸縮構(gòu)造，操作手柄采用了滑移旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，在折疊狀態(tài)(圖3、4)具有最小的體積,可以放入一只56cmX40cmX18cm大小的箱子,在采用輕量化設(shè)計的前提下，質(zhì)量可以控制在15Kg以內(nèi)，便于攜帶、保管。同時鞍座的兩側(cè)有由于連接背帶的背帶扣10，當(dāng)裝上背帶后折疊狀態(tài)的小車就可以當(dāng)作背包攜帶。鞍座上有田字形分布的四塊軟質(zhì)的坐墊，即可用于乘坐，也可在背負(fù)時用于緩沖，期間的凹陷便于空氣流動，用于散熱，同時鞍座做成盒子的形式，可以打開，內(nèi)部空間(圖
5)可安全的儲藏筆記本電腦等設(shè)備。當(dāng)小車處于展開狀態(tài)時(見圖2)，前輪臂I沿其轉(zhuǎn)軸展開并依靠依靠重力固定在工作位置，后輪臂2伸長，由支撐桿3卡入后輪臂2上的卡口，支撐后輪臂2保持在工作位置。兩前輪位置角度固定，具有各自的驅(qū)動電機(jī)7，依靠兩輪件的差速實(shí)現(xiàn)方向變化，后輪轉(zhuǎn)軸的角度位置固定，后輪可自由繞其旋轉(zhuǎn)，小車行駛時后輪的角度受控于兩前輪的轉(zhuǎn)速差。前輪臂由上臂8和下臂9構(gòu)成(見圖9)，下臂9內(nèi)置帶減速的驅(qū)動電機(jī)7 (見圖8)，同時前輪及其剎車、傳動、機(jī)械聯(lián)接結(jié)構(gòu)也直接連接固定在下臂9在，驅(qū)動電機(jī)的動力再經(jīng)由錐齒輪將動力傳動到前輪上；上臂8中空內(nèi)置動力電池，同時發(fā)揮支撐結(jié)構(gòu)和動力電池保護(hù)外殼的作用。由于兩個前輪具有獨(dú)立的驅(qū)動電機(jī)7，當(dāng)驅(qū)動電機(jī)7采用不同的轉(zhuǎn)速時形成兩前輪間的差速，實(shí)現(xiàn)差速轉(zhuǎn)向。前輪臂繞A、B兩處的兩軸線(見圖9)旋轉(zhuǎn)，并依靠重力及物理結(jié)構(gòu)限位阻擋作用保持在工作位置，于此同時前輪軸心線C與A、B軸線存在夾角，依靠以上幾何關(guān)系的共同作用，兩前輪臂的上臂8在小車折疊時與小車正前方向平行，下臂9旋轉(zhuǎn)緊貼上臂8，以實(shí)現(xiàn)空間體積占用最小(見圖4);而小車展開時，上臂8呈八字形向外張開，下臂9則成平行展開，兩前輪轉(zhuǎn)動軸線相互重合(見圖1、2、10)。后輪臂2由內(nèi)外兩只空心管材套合構(gòu)成，內(nèi)管可沿外管移動。外管一端通過旋轉(zhuǎn)端蓋連接在連接基座上，內(nèi)管的尾端連接可以擺動的尾輪。小車折疊時內(nèi)管沿外管縮入，以減小長度。小車展開時，內(nèi)管沿外管向外伸出，以達(dá)到工作長度，并沿連接基座處的轉(zhuǎn)軸向下旋轉(zhuǎn)達(dá)到工作位置，支撐桿3支撐在外管上的卡口中，以保持其位置。操作手柄5在小車折疊時內(nèi)縮(見圖4)，小車展開時操作手柄5首先向前滑出再旋轉(zhuǎn)到達(dá)工作位置(見圖6)。操作手柄5上安裝有用于握持的手柄，控制速度的旋轉(zhuǎn)電門，以及剎車的剎車把手，同時還安裝有必要的顯示控制設(shè)備，如電量計、總開關(guān)、照明燈等等。


圖I為移去鞍座的小車展開圖；圖2為完整的小車展開圖；圖3為完整的小車折疊圖； 圖4為移去鞍座的小車折疊圖；圖5為打開鞍座的小車折疊圖；圖6、7為移去鞍座展開操作手柄的小車折疊圖；圖8為小車前輪臂的下臂傳動結(jié)構(gòu)圖；圖9為小車前輪臂的幾何折疊示意圖；圖10為完整的小車展開俯視圖；圖11為小車操作手柄示意圖I為前輪臂、2為后輪臂、3為支撐桿、4為連接基座、5為操作手柄、6為鞍座、7為驅(qū)動電機(jī)、8為前輪臂的上臂、9為前輪臂的下臂、10為鞍座上的背帶扣、11為操作手柄轉(zhuǎn)軸、12為操作手柄把手、13為操作手柄電門、14為剎車柄、A為前輪臂與連接基座間的旋轉(zhuǎn)軸線、B為前輪臂上、下臂間的連接軸軸線、C為前輪旋轉(zhuǎn)軸軸線。
具體實(shí)施例方式小車有兩個狀態(tài)，折疊狀態(tài)和展開狀態(tài)。折疊狀態(tài)(見圖3、4、5、9)便于方便的攜帶可存放，同時折疊狀態(tài)下的鞍座6具有一定的儲物能力，可用于存放筆記本等不能擠壓的物品，鞍座6兩側(cè)的背帶扣10連接背帶后小車即可背負(fù)攜帶。將小車有折疊狀態(tài)變換為展開狀態(tài)的過程如下將前輪臂I繞其與連接基座4的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)到死點(diǎn)，再演前輪臂I的上下臂間的轉(zhuǎn)軸展開至上下臂間的平面相接觸，將兩前輪放置在地面上；將后輪臂2內(nèi)管從外管中拉出并以銷釘固定后，將后輪臂2繞其與連接基座4的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)放下，并將支撐桿3卡入后輪臂上的卡口，小車后輪放置于地面上；將操作手柄5向前輪方向拉出到位后，向上旋轉(zhuǎn)操作手柄5到位；至此完成有折疊狀態(tài)到展開狀態(tài)的變化。展開狀態(tài)下的小車，可用于騎乘便于使用者的短途代步。由于小車采用了雙前輪加尾輪的前三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)，具備了天然的穩(wěn)定性。騎乘者坐在鞍座靠近操作手柄5 —側(cè)的突起上，兩腳朝向前輪的方向，腳底放置在輪側(cè)突起的平板上。兩手抓握操作手柄5上的把手12，當(dāng)水平轉(zhuǎn)動把手12繞操作手柄轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)時，小車的運(yùn)動控制器控制小車兩前臂的驅(qū)動電機(jī)7以不同速度旋轉(zhuǎn)，使得左右兩輪間的速度不同，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，旋轉(zhuǎn)把手上的電門13可控制小車的速度，搬動剎車手柄14即可驅(qū)動兩前車輪上的剎車制動裝置，實(shí)現(xiàn)停車制動。為小車配備上相應(yīng)的電子設(shè)備后，可以實(shí)現(xiàn)自動跟隨的目的。如，使用者隨聲攜帶一個無線電發(fā)射器，在特定的頻率范圍內(nèi)發(fā)送電子信號，而在小車上安裝相應(yīng)的電子測量定位裝置，通過測量定位得出該電子信號的信號源與小車間的位置、距離差，小車則自動跟隨信號源運(yùn)動并將位置、距離差保持在一定范圍內(nèi)。即可實(shí)現(xiàn)小車自動跟隨使用者移動， 小車鞍座上可以用于放置背包等，從而減輕使用者的體力消耗。
權(quán)利要求
1.多用背包式三輪折疊電動小車，其特征在于該裝置主要由前輪臂(I)、后輪臂(2)、支撐桿(3)、連接基座(4)、操作手柄(5)、鞍座(6)等構(gòu)成；各部件均以連接基座(4)為中心聯(lián)接成一體。
2.如權(quán)利要求I所述多用背包式三輪折疊電動小車其特征在于采用了兩條前輪臂(I)并列在前，一條后輪臂(2)在后的后三點(diǎn)式車輪布局；兩條前臂(I)上具有各自獨(dú)立的驅(qū)動電機(jī)(7)，當(dāng)兩前輪轉(zhuǎn)速相同時小車直線行駛，通過控制兩前輪的差速大小實(shí)現(xiàn)小車轉(zhuǎn)向；后輪可繞后輪臂(2)上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
3.如權(quán)利要求I所述多用背包式三輪折疊電動小車其特征在于前輪臂(I)分為上臂和下臂，上下臂之間有轉(zhuǎn)軸連接可實(shí)現(xiàn)對折；上臂與連接基座之間由一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接；下臂一端連接上臂，另一端連接前輪；折疊狀態(tài)下兩前輪臂(I)上臂彼此平行貼合連接基座，展開狀態(tài)下兩前輪臂(I)上臂呈八字形向前下方伸出，而兩前輪臂(I)下臂則呈彼此平行的向前下方伸出，兩前輪的旋轉(zhuǎn)軸線重合。
4.如權(quán)利要求I所述多用背包式三輪折疊電動小車其特征在于后輪臂(2)采用伸縮構(gòu)造，由兩根管材相互套合而成，內(nèi)管可在外管中滑動；依靠支撐桿(3)與外管上的卡口聯(lián)接使后輪臂(2)、支撐桿(3)與連接基座(4)形成穩(wěn)固的三角形，從而保持工作位置。
5.如權(quán)利要求I所述多用背包式三輪折疊電動小車其特征在于鞍座(6)做成盒形，內(nèi)空構(gòu)造，鞍座(6)背向聯(lián)接基座(4)的一面可打開，用于儲物；兩側(cè)設(shè)置有背帶扣用于安裝聯(lián)接背帶；鞍座(6)背向聯(lián)接基座(4)的一面安裝有布局為田字形的四塊緩沖減震的材料，以保證在騎乘和背負(fù)時的舒適性。
全文摘要
本發(fā)明涉及可以折疊成背包大小的三輪折疊電動小車。具有折疊后體積小(登山包大小)，重量輕(15公斤重量)，具有多用途，可騎乘用于20km以內(nèi)交通，短途旅行時馱運(yùn)背包，或者老人買菜時馱運(yùn)菜籃等。其特點(diǎn)是采用了兩前輪由各自獨(dú)立的驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動，依靠兩前輪的差速實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，后輪為自由輪(無動力，方向由前輪的差速控制)。前輪臂采用折疊設(shè)計，后輪臂則為伸縮結(jié)構(gòu)，鞍座內(nèi)空，可以儲物，鞍座可以裝配背帶用于背負(fù)攜帶。主要由前輪臂(1)、后輪臂(2)、支撐桿(3)、連接基座(4)、操作手柄(5)、鞍座(6)等構(gòu)成。
文檔編號B62K15/00GK102923231SQ20121046204
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者肖華軍 申請人:肖華軍