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空心构架式便携两轮电动车制造技术

技术编号:10929352 阅读:99 留言:0更新日期:2015-01-21 10:58
空心构架式便携两轮电动车。本发明专利技术提供了一种体积小,重量较轻,没有折叠虚位,容易操作,既有自行车的骑行习惯所拥有的舒适,又能便携,能携带上公交系统和轿车尾箱的两轮电动车。

【技术实现步骤摘要】

 本专利技术涉及一种两轮电动车的制造方法。两轮为前后放置。 
技术介绍
电动自行车已广泛使用,有关技术也相当成熟。机械方面基本沿用传统自行车的车身部分略加修改,动力部分由链条传动的挂式电机到目前比较流行轮毂电机,电能使用效率和可靠性有了长足的进步。随着城市人口密度的增加,占人口总数大部分的经济中下人群,其出行中使用的交通工具为自行车,电动自行车仍然占大多数。结合全球能源,环保的严峻形势,作为人口大国的中国,快捷省力的电动自行车必然成为大多数人们出行的交通工具首选。 目前的电动自行车,按人力介入划分,分有人力链条和没有人力链条。有人力链条的电动自行车是安装了马达的自行车,保留人力链条是设计者考虑到一旦电动部分没电,仍然能依靠人力前行。没有人力链条的电动自行车(或许应该称“两轮电动车”)目前有的形式,1.踏板车型(小孩玩的踏板车体积增大,然后由链条将马达的动力带到后轮,这里的链条只是传导机械动力,区分于人工脚踏链条);2.独轮型;3.左右两轮平行型。     随着人口密度的大幅增加,电动自行车占用空间的问题日益凸显:小住宅存放;携带进出电梯;携带乘搭公共交通工具(地铁、公交车),达到无缝接驳;携带进轿车后箱,延伸公交系统或私家车不能到达的地方。这就促使各个厂家竞相生产出各种小型折叠电动自行车,达到缩小体积的目的,以完成以上功能。市面上大多都是由人工链条电动自行车做成折叠车,而折叠车基本上又分为横向折叠(折叠后两轮几乎并排)和竖向折叠(折叠后两轮由原来的长轴距变成短轴距并在同一平面上,向竖向堆积)。在车身折叠的同时,都将车把部分进行两部折叠,一部是车把的长度(也可以叫高度吧)折叠,另一部是车把的宽度对称折叠,以缩小高度和宽度。     这里产生一个问题,就是折叠关节带来的影响。横向折叠尚未发现明显不良现象,这有赖于折叠关节在行走时是紧锁的,连接部没有间隙。而竖向折叠由于比横向折叠更多关节(仔细考察过市面上一种车架为X型的,总共有7个铰链),而这些关节(铰链)不像横向折叠的关节那样,在行走时是紧锁的,而是呈“松配合”,一定使用时间后必然虚位较大,几个转动位置的缝隙相加,使得在行走时,从后面看到前后两轮呈“八”字形,不在同一平面,这多少影响到车子的平衡。 包括后面的三种没有人力链条的电动车,所有设计理念,都指向一个目标,就是小型化。具体指标就是体积小,重量轻。 小型化过程中优缺点分析      有人工链条电动折叠车 :体积缩小了,可以上公交系统,但装拆需要一些时间,开始时还经常装拆,时间一长,就觉得费事;最后就懒于折叠了,只当普通车使用。由于有人工链条,链盘,脚踏飞轮等,装拆后提在手里的重量也不轻。考虑到体积、成本、维修更换等因素,大部分小型电动折叠车都采用市场流行的12吋车轮。因其内外胎、轮框等配件市场拥有量很大,生产维修成本可以降低。因此引发一个行走时的“通过性问题”,熟悉车领域的人都知道,所有车,动力的、非动力的,一轮的两轮的三轮的四轮的,都是轮子越大,通过有凹凸不平的地面的能力越强。一道小槽,一道小坎,车轮小的,速度小的时候容易“顶在那里”,速度高的时候,虽能通过,但会引起较大的颠簸,甚至影响整个车子重心的平衡,使人摔倒。没有人工链条电动车: 首先分析踏版车型,通常见到的踏板车型电动车,轮子都小于12吋,通过性不太好。再分析独轮电动车,前后左右的操纵全靠人体重心偏移来控制,四向平衡的掌握控制过程对多数人来讲比较困难。最后分析两轮平行型电动车,比较容易掌握驾驶,以前后方的重心偏移来操纵车子的前行和后退。左右转向则通过手把左右摇摆来操纵。三种车子都有一个特点:人体要站立驾驶,首先使得整个前行系统重心很高,1米8的人,站在上面驾驶,离地面总高度差不多有两米。而后两种车,是没有直接摩擦型刹车系统(胶皮刹、轮毂刹、碟刹),都是靠电动控制电路中的重心传感器感应人体重心的偏移信号与三维陀螺仪的信号比较后,逐渐增大通过电机的方波电流的间隔来达到减少电流平均值的作用,导致电机运行速度从高到低直到零值。这时车子才停下来。在较低速度的时候,“刹车”效果还是令人满意的,但在全速前进时,电机毕竟是机械件,它带着人体重量和车身重量,具有相当惯量,其对控制电流变化的“响应速度”,是比不上电子电路的,这是由最基本的物体的惯性定律决定的。这就导致引发一个最重要问题——安全问题,在交通如此繁忙,车水马龙的马路上,就算整车正常,遇到情况开始“刹车”到完全停止的距离(行业术语“刹车痕长”)也有一定长度,肯定比摩擦型刹车系统要长。如果电子线路故障,又没有人工的摩擦型刹车系统,危险可想而之。所以这类车,只适宜没有其他动力交通工具在场的情况下使用,如展览会,居住小区,高尔夫球场,使用面受限。当然也有人在马路上使用,这必须心理素质好,还有冒险精神。    由“直立行走”引发另一个问题,就是容易疲劳。在直立状态下,人的大腿和腰部都在“绷紧”状态,行驶3-5公里,年轻力壮的人尚且可以。但行程走上7、8公里到10公里或以上,腰腿都会很累。现在的中心城市都很大,10公里是人们经常要走的距离。    针对以上各种情况,本专利技术提供了一种体积小,重量较轻,没有折叠虚位,容易操作,既有自行车的骑行习惯所拥有的舒适,又能便携,能携带上公交系统和轿车尾箱的两轮电动车。由于省去了人工链条部分,缩短了轴距,体积大大缩小,整车长度只有85厘米,再加上使用了此专利技术专利的核心部分——空心构架式车身,在保证载荷量的同时使用了最少的普通钢材料,在不使用昂贵的碳纤维材料、钛合金和较轻的铝合金的状况下,最低限度的降低整车重量,使整车重量在13公斤左右。最重要的是,只是通过改变结构而不是使用更轻材料的方法,使车的成本在较低水平,这样就有利于大面积普及,使更多的老百姓低下人群受惠。(图1)此车已由设计者骑行半年多。 
技术实现思路
本专利技术为解决体积小、重量轻的问题,采用直径5毫米的碳钢条和2毫米厚度的钢板做成的空心构架,此构架作为车身支架连接前后两轮,并支撑座垫及车前叉,车手把部分。 与现有技术相比,在整车结构上,能比较的是人工链条的电动自行车和踏板式电动车,独轮电动车和两轮平行型电动车由于没有类似结构,故没有可比性。 人工链条的电动自行车,稍作力学分析,就知道,两个轮子由于受到地面的反作用力,在轴心点其力的方向是向上的,以支撑车身和人体的重量。人的重量通过座垫支撑管连接到车身中部靠后,向两轮分配重量。简化车身支架,可以得出以前后轮的轴心分别做两个支点连成横梁,横梁中部靠后一点支撑人体重心(准确地算,应该包括车身重心和人体重心的“合重心”)但简化后不影响其分析的重点。 现有车身支架有几种形式,以座垫支撑管为界,20吋以上的,有前大三角后小三角;也有前斜双管后三角;20寸以下的有前椭圆管和后三角,也有截面是近似长方形的方管做前部和后三角。也有前叉到座垫支撑管用U形管,支撑管到后轮用三角形支架的。 无论圆管、椭圆管、方管构成车身支架,为了避免单独成梁,造成过大应力,都要用相同直径或略小直径的管材在座垫支撑管下部与其构成三角架。但椭圆管和方管的截面本文档来自技高网
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【技术保护点】
权利要求1,一种空心构架式便携两轮电动车,包括前轮、车身支架和后轮,其特征是所述车身支架由钢板、钢条和钢圈构成的空心构架做成(图1)。

【技术特征摘要】
1. 权利要求1,一种空心构架式便携两轮电动车,包括前轮、车身支架和后轮,其特征是所述车身支架由钢板、钢条和钢圈构成的空心构架做成(图1)。
2. 根据权利要求1所述的空心构架式便携两轮电动车,其特征是所述车身支架由钢板、钢条和钢圈焊接而成(图2、图3)。
3. 根据权利要求1 所述的空心构架式便携两轮电动车,其特征是所述车身支架由钢板或铝板焊接而成。
4. 根据权利要求1 所述的空心构架式便携两轮电动车,其特征是所...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙忠民
申请(专利权)人:孙忠民
类型:发明
国别省市:广东;44

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