專利名稱：原地轉向轉門電動轎車的制作方法
技術領域：
本發明涉及電動車領域，特別涉及一種原地轉向轉門電動轎車。
背景技術：
隨著汽車、電動車的普及，道路越來越擁擠，尤其是遇到塞車、上下班和上早市，車與車、車與人的挨得非常近，或在住宅小區內比較窄的路上，一般的車輛由于無法做到原地轉向、掉頭或近似于原地轉向，在遇到上述情形時只能等或緩慢的轉向從而浪費時間。
發明內容
有鑒于此，有必要提供一種原地轉向轉門電動轎車。一種原地轉向轉門電動轎車，包括外殼框架、動力驅動裝置、轉向裝置、能源提供裝置；其中動力驅動裝置位于外殼框架底部，外殼框架用于固定、放置其它裝置同時為駕駛員、貨物提供放置的場所，轉向裝置位于外殼框架內的前端、動力驅動裝置之上，能源提供裝置位于外殼框架內的后方、動力驅動裝置之上；轉向裝置包括方向盤、轉軸、轉向限位裝置、萬向節、鏈輪、傳動鏈、前輪支架、方向調節手柄、束縛鏈輪；動力驅動裝置包括左前輪和右前輪；在每個前輪上設有前輪支架，前輪支架形狀為帶一個三面開放一面連接的平臺的前叉，且平臺與地面平行，前輪支架伸向前輪輪軸的一端通過軸承與前輪連接，在平臺上垂直于平臺且垂直于前輪幾何中心的位置焊接一段豎軸，在豎軸上設置有上下兩個與其同軸的壓力軸承，在兩個壓力軸承之間為外殼框架的對應部分，通過兩個壓力軸承將前輪支架與外殼框架相固定，使前輪支架相對外殼框架只能作水平轉動；在靠近豎軸頂部的位置焊接有與平臺平行的鏈輪，兩個前輪支架上的鏈輪規格完全一致，但不共面；在其中一個豎軸上套有方向調節手柄，手柄端伸向駕駛室，軸端為一曲柄，以豎軸為圓心可左右轉動，在曲柄靠車內的一側的一個面上設置前后兩個水平放置的束縛鏈輪，且束縛鏈輪與其所在的豎軸上的鏈輪共面；萬向節一端連接方向盤的轉軸的末端，另一端垂直于地面且固定在外殼框架的對應位置，且其垂直端上固定有上下兩個鏈輪，它們分別與位于兩個前輪支架上的鏈輪共面；兩條傳動鏈分別與一對鏈輪嚙合，該對鏈輪包括一個萬向節上的鏈輪和一個前輪支架上的鏈輪，其中位于方向調節手柄一側的傳動鏈從兩個束縛鏈輪之間穿過，且與兩束縛鏈輪嚙合，通過使這兩個束縛鏈輪繞豎軸轉動，從而帶動傳動鏈，進而帶動這一側的前輪在原地轉向時可以獲得一個額外的轉角。優選的，固定在萬向節上的鏈輪中，靠近地面的鏈輪與駕駛室左側的前輪支架上的鏈輪共面，它們用一條傳動鏈鏈接；遠離地面的鏈輪與駕駛室右側的前輪支架上的鏈輪共面，它們用另一條傳動鏈鏈接。優選的，動力驅動裝置包括有兩個后輪，兩個后輪通過后輪軸連接。優選的，方向調節手柄位于駕駛室左側，當電動車處于正常行駛或非原地轉向時，方向調節手柄處于行駛檔，兩束縛鏈輪中心線的中點位于鏈輪B和鏈輪C的軸線上，位于外側的鏈條A處于相對拉緊狀態，位于內側的鏈條B處于相對放松狀態，此時僅通過方向盤控制前輪的朝向；當電動車要原地向左轉時，先轉動方向盤帶動兩個前輪平行的轉過一個角度A，此時，右前輪的幾何中心與兩后輪之間部分軸線中心點的連線與右前輪的軸線重合，、再將方向調節手柄轉到原地轉向檔，在此過程中，兩束縛鏈輪繞豎軸逆時針轉動，使鏈條B處于拉緊狀態，鏈條A處于相對放松狀態，從而使鏈條B沿拉緊方向帶動鏈輪A逆時針轉動一個角度B，即使左前輪逆時針轉過角度B，而不再與右前輪保持平行，左前輪的幾何中心與兩后輪之間部分軸線中心點的連線與左前輪的軸線重合；此時，電動車由前輪驅動，后輪作為從動輪以兩后輪之間部分軸線的中心點為圓心向左轉向，更具體的說，兩前輪和兩后輪分別以兩個同心圓的軌跡轉動，兩前輪所在的同心圓半徑大于兩后輪所在同心圓半徑。優選的，通過在轉軸或豎軸處設置轉向限位裝置，使通過方向盤帶動前輪轉動的最大角度剛好為角度A。優選的，方向盤及連接方向盤和萬向節的轉軸位于駕駛室的中間。優選的，在前輪支架一側平臺開放一端和前輪軸承套之間設有減震器。優選的，動力驅動裝置包括兩套直流電機、輸出軸；其中一套用來驅動后輪，另一套用來驅動前輪，兩套直流電機、輸出軸可同時工作，也可單獨工作。優選的，外殼框架為金屬全封閉帶車窗、車門、前引擎蓋結構，且左門為轉門，在其底部焊接有與車底平行且位于車底上面的轉動支架，轉動支架的轉軸端通過轉軸與車底相連；右門為對開門。優選的，能源提供裝置可為蓄電池或太陽能。本發明創造性的取消了前輪之間的輪軸，并在一側增設方向調節手柄用以單獨調節一側前輪的轉角，使得在進行大角度轉向時，兩前輪不再受傳統的前輪必須平行的束縛，而是與以后輪軸線中點為圓心，后輪軸線中點到前輪幾何中心的距離為半徑的園相切進行原地轉向，從而最大限度的減小轉向、掉頭所需要的空間，進而節省駕駛員的時間。另外，左門采用向車內后側轉動的方式，在方便駕駛員進出的同時不占用空間，適合在擁擠的地方如停車場上下車；此外，天熱時，打開左門駕駛也便于透氣、散熱。
附圖I是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的立體示意圖。附圖2是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的左門轉開的立體示意圖。附圖3是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的動力驅動裝置和轉向裝置的立體示意圖。附圖4是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的轉向裝置和部分動力驅動裝置的局部放大不意圖。附圖5是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的帶傳動鏈的局部放大示意圖。附圖6是一較佳實施方式原地轉向轉門電動轎車的進行原地轉向的原理示意圖。圖中外殼框架I、轉向裝置2、動力驅動裝置4、左門11、轉動支架12、轉軸端12a、方向盤21、轉軸22、萬向節23、鏈輪A24、鏈輪B25、前輪支架26、平臺26a、豎軸27、鏈輪D28、減震器29、豎軸31、鏈輪C32、傳動鏈33、方向調節手柄34、束縛鏈輪35、束縛鏈輪36、傳動鏈37、鏈條A37a、鏈條B37b、下壓力軸承38、右前輪41、左前輪42、右后輪43、左后輪44、后輪軸45、軸承套46、軸承47、軸線51、角度A52、角度B53、軸線54、軸線55、圓形軌跡56、圓形軌跡58
具體實施例方式、如圖I所示，一種原地轉向轉門電動轎車，包括外殼框架I、動力驅動裝置4、轉向裝置
2、能源提供裝置(未圖示)；中動力驅動裝置4位于外殼框架I底部，外殼框架I用于固定、放置其它裝置同時為駕駛員、貨物提供放置的場所，轉向裝置2位于外殼框架I內的前端、動力驅動裝置4之上，能源提供裝置位于外殼框架I內的后方、動力驅動裝置4之上。如圖3、圖4所示，轉向裝置2包括方向盤21、轉軸22、轉向限位裝置(未圖示)、萬向節23、鏈輪(包括鏈輪A24、鏈輪B25、鏈輪C32、鏈輪D28 )、傳動鏈33、傳動鏈37、前輪支架26、方向調節手柄34、束縛鏈輪35、束縛鏈輪36。動力驅動裝置4包括左前輪和42右前輪41。在每個前輪上設有前輪支架26，前輪支架26形狀為帶一個三面開放一面連接的平臺26a的前叉，且平臺26a與地面平行，前輪支架26伸向前輪輪軸的一端通過軸承47與前輪連接，在平臺26a上垂直于平臺26a且垂直于前輪幾何中心的位置焊接一段豎軸27，在豎軸27上設置有上下兩個與其同軸的壓力軸承，即上壓力軸承(未圖示)和下壓力軸承38，在兩個壓力軸承之間為外殼框架I的對應部分，通過兩個壓力軸承將前輪支架26與外殼框架I相固定，使前輪支架26相對外殼框架I只能作水平轉動；在靠近豎軸27頂部的位置焊接有與平臺26a平行的鏈輪C32和鏈輪D28，兩個前輪支架26上的鏈輪——即鏈輪C32和鏈輪D28規格完全一致，但不共面；在其中一個豎軸27上套有方向調節手柄34，手柄端伸向駕駛室，軸端為一曲柄，以豎軸27為圓心可左右轉動,在曲柄靠車內的一側的一個面上設置前后兩個水平放置的束縛鏈輪——即束縛鏈輪35和束縛鏈輪36，且束縛鏈輪35和束縛鏈輪36與其所在的豎軸27上的鏈輪C32或鏈輪D28共面；萬向節23 —端連接方向盤21的轉軸22的末端，另一端垂直于地面且固定在外殼框架I的對應位置，且其垂直端上固定有上下兩個鏈輪，分別為鏈輪A24和鏈輪B25，它們分別與位于兩個前輪支架26上的鏈輪C32或鏈輪D28共面；兩條傳動鏈分別與一對鏈輪嚙合，該對鏈輪包括一個萬向節上的鏈輪和一個前輪支架26上的鏈輪，其中位于方向調節手柄34 —側的傳動鏈37從束縛鏈輪35與束縛鏈輪36之間穿過，且與束縛鏈輪35和束縛鏈輪36嚙合，通過使這兩個束縛鏈輪繞 豎軸27轉動，從而帶動傳動鏈37，進而帶動這一側的前輪在原地轉向時可以獲得一個額外的轉角。在本實施例中，固定在萬向節23上的鏈輪中，靠近地面的鏈輪B25與駕駛室左側的前輪支架26上的鏈輪C32共面，它們用一條傳動鏈37鏈接；遠離地面的鏈輪A24與駕駛室右側的前輪支架26上的鏈輪D28共面，它們用另一條傳動鏈33鏈接。在本實施例中，動力驅動裝置包括4有兩個后輪——即左后輪44和右后輪43，兩個后輪通過后輪軸45連接。在本實施例中，方向調節手柄34位于駕駛室左側，當電動車處于正常行駛或非原地轉向時，方向調節手柄34處于行駛檔，兩束縛鏈輪中心線的中點位于鏈輪B25和鏈輪C32的軸線上，位于外側的鏈條A37a處于相對拉緊狀態，位于內側的鏈條B37b處于相對放松狀態，此時僅通過方向盤21控制前輪的朝向。如圖5、圖6所示，當電動車要原地向左轉時，先轉動方向盤21帶動兩個前輪平行的轉過一個角度A52，此時，右前輪41的幾何中心與兩后輪之間部分軸線51中心點的連線與右前輪的軸線54重合，再將方向調節手柄34轉到原地轉向檔，在此過程中，兩束縛鏈輪繞豎軸27逆時針轉動，使鏈條B37b處于拉緊狀態，鏈條A37a處于相對放松狀態，從而使鏈條B37b沿拉緊方向帶動鏈輪C32逆時針轉動一個角度B53，即使左前輪42逆時針轉過角度B53，而不再與右前輪41保持平行，左前輪42的幾何中心與兩后輪之間部分軸線51中心點的連線與左前輪42的軸線55重合；此時，電動車由前輪驅動，后輪作為從動輪以兩后輪之間部分軸線的中心點為圓心向左轉向，即左前輪42和右前輪41沿圓形軌跡58逆時針轉動，左后輪44和右后輪43沿圓形軌跡56逆時針轉動。在本實施例中，通過在轉軸22或豎軸27處設置轉向限位裝置，使通過方向盤21帶動前輪轉動的最大角度剛好為角度A52。方向盤21及連接方向盤21和萬向節23的轉軸22位于駕駛室的中間。在前輪支架26 —側平臺26a開放一端和前輪軸承套46之間設有減震器29。動力驅動裝置4包括兩套直流電機、輸出軸；其中一套用來驅動后輪，另一套用來驅動前輪，兩套直流電機、輸出軸可同時工作，也可單獨工作。外殼框架I為金屬全封閉帶車窗、車門、前引擎蓋結構，且左門11為轉門，在其底部焊接有與車底平行且位于車底上面的轉動支架12，轉動支架12的轉軸端12a通過轉軸與車底相連，當需要開左門時，將其向后拉，轉至如圖2所示的位置即可。右門為對開門。能源提供裝置可為蓄電池或太陽能。·
權利要求
1.一種原地轉向轉門電動轎車，包括外殼框架、動力驅動裝置、轉向裝置、能源提供裝置；其中動力驅動裝置位于外殼框架底部，外殼框架用于固定、放置其它裝置同時為駕駛員、貨物提供放置的場所，轉向裝置位于外殼框架內的前端、動力驅動裝置之上，能源提供裝置位于外殼框架內的后方、動力驅動裝置之上；轉向裝置包括方向盤、轉軸、轉向限位裝置、萬向節；動力驅動裝置包括左前輪和右前輪； 其特征在于轉向裝置還包括鏈輪、傳動鏈、前輪支架、方向調節手柄、束縛鏈輪；在每個前輪上設有前輪支架，前輪支架形狀為帶一個三面開放一面連接的平臺的前叉，且平臺與地面平行，前輪支架伸向前輪輪軸的一端通過軸承與前輪連接，在平臺上垂直于平臺且垂直于前輪幾何中心的位置焊接一 段豎軸，在豎軸上設置有上下兩個與其同軸的壓力軸承，在兩個壓力軸承之間為外殼框架的對應部分，通過兩個壓力軸承將前輪支架與外殼框架相固定，使前輪支架相對外殼框架只能作水平轉動；在靠近豎軸頂部的位置焊接有與平臺平行的鏈輪，兩個前輪支架上的鏈輪規格完全一致，但不共面；在其中一個豎軸上套有方向調節手柄，手柄端伸向駕駛室，軸端為一曲柄，以豎軸為圓心可左右轉動，在曲柄靠車內的一側的一個面上設置前后兩個水平放置的束縛鏈輪，且束縛鏈輪與其所在的豎軸上的鏈輪共面；萬向節一端連接方向盤的轉軸的末端，另一端垂直于地面且固定在外殼框架的對應位置，且其垂直端上固定有上下兩個鏈輪，它們分別與位于兩個前輪支架上的鏈輪共面；兩條傳動鏈分別與一對鏈輪嚙合，該對鏈輪包括一個萬向節上的鏈輪和一個前輪支架上的鏈輪，其中位于方向調節手柄一側的傳動鏈從兩個束縛鏈輪之間穿過，且與兩束縛鏈輪嚙合，通過使這兩個束縛鏈輪繞豎軸轉動，從而帶動傳動鏈，進而帶動這一側的前輪在原地轉向時可以獲得一個額外的轉角。
2.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于固定在萬向節上的鏈輪中，靠近地面的鏈輪與駕駛室左側的前輪支架上的鏈輪共面，它們用一條傳動鏈鏈接；遠離地面的鏈輪與駕駛室右側的前輪支架上的鏈輪共面，它們用另一條傳動鏈鏈接。
3.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于動力驅動裝置包括有兩個后輪，兩個后輪通過后輪軸連接。
4.如權利要求3所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于方向調節手柄位于駕駛室左側，當電動車處于正常行駛或非原地轉向時，方向調節手柄處于行駛檔，兩束縛鏈輪中心線的中點位于鏈輪B和鏈輪C的軸線上，位于外側的鏈條A處于相對拉緊狀態，位于內側的鏈條B處于相對放松狀態，此時僅通過方向盤控制前輪的朝向；當電動車要原地向左轉時，先轉動方向盤帶動兩個前輪平行的轉過一個角度A，此時，右前輪的幾何中心與兩后輪之間部分軸線中心點的連線與右前輪的軸線重合，再將方向調節手柄轉到原地轉向檔，在此過程中，兩束縛鏈輪繞豎軸逆時針轉動，使鏈條B處于拉緊狀態，鏈條A處于相對放松狀態，從而使鏈條B沿拉緊方向帶動鏈輪A逆時針轉動一個角度B，即使左前輪逆時針轉過角度B，而不再與右前輪保持平行，左前輪的幾何中心與兩后輪之間部分軸線中心點的連線與左前輪的軸線重合；此時，電動車由前輪驅動，后輪作為從動輪以兩后輪之間部分軸線的中心點為圓心向左轉向。
5.如權利要求4所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于通過在轉軸或豎軸處設置轉向限位裝置，使通過方向盤帶動前輪轉動的最大角度剛好為角度A。
6.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于方向盤及連接方向盤和萬向節的轉軸位于駕駛室的中間。
7.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于在前輪支架一側平臺開放一端和前輪軸承套之間設有減震器。
8.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于動力驅動裝置包括兩套直流電機、輸出軸；其中一套用來驅動后輪，另一套用來驅動前輪，兩套直流電機、輸出軸可同時工作，也可單獨工作。
9.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于外殼框架為金屬全封閉帶車窗、車門、前引擎蓋結構，且左門為轉門，在其底部焊接有與車底平行且位于車底上面的轉動支架，轉動支架的轉軸端通過轉軸與車底相連；右門為對開門。
10.如權利要求I所述的原地轉向轉門電動轎車，其特征在于能源提供裝置可為蓄電池或太陽能。
全文摘要
一種原地轉向轉門電動轎車，包括外殼框架、動力驅動裝置、轉向裝置、能源提供裝置；轉向裝置包括方向盤、轉軸、轉向限位裝置、萬向節、鏈輪、傳動鏈、前輪支架、方向調節手柄、束縛鏈輪。本發明創造性的取消了前輪之間的輪軸，并在一側增設方向調節手柄用以單獨調節一側前輪的轉角，使得在進行大角度轉向時，兩前輪不再受傳統的前輪必須平行的束縛，而是與以后輪軸線中點為圓心，后輪軸線中點到前輪幾何中心的距離為半徑的園相切進行原地轉向，從而最大限度的減小轉向、掉頭所需要的空間，進而節省駕駛員的時間。
文檔編號B60J5/04GK102745226SQ201210255069
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者孫兆文, 孫紅星 申請人:孫兆文