带常开型搭铁开关的万向轮组件及在电动代步车中的应用制造技术

带常开型搭铁开关的万向轮组件及在电动代步车中的应用。该万向轮组件有一根可以在固定于车架上的心轴套中上下滑移的心轴。在该心轴套上有与车架绝缘、而与行走车控制电路中的一个悬空电极电联通的悬空电极触头；心轴上固定有位于该悬空电极触头上方的导电的搭铁开关动触头。该搭铁开关动触头随着心轴的相对上移或下移，而与悬空电极触头分离或把该悬空电极触头与车架电联通。电动代步车的两个后轮是分别由相互独立的驱动电机所带动的驱动轮，前轮是与该带常开型搭铁开关的万向轮组件一并应用的万向轮。该万向轮组件能够为行走车提供防止倾翻的安全保护。该电动代步车能够很好地避免与防止在上坡或加速时的后仰倾翻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及万向轮组件及其前轮是万向轮的电动代步车。
技术介绍
万向轮作为一种在转弯时能够大大减小转弯阻力的随动轮，在大量的行走车中得到了广 泛的应用。例如，申请号为2007100784767、名称为《一种电动代步车的底架》的专利技术专利 申请，其电动代步车的前轮就是万向轮。该电动代步车的两个后轮是驱动轮，它们分别由两 个独立的驱动电机来分别驱动，该电动代步车的转弯是通过两个后轮之间的转速差来实现 的，随动行走的前轮仅起到支承电动代步车和减小转弯阻力的作用。由于电动代步车是单人 乘坐、且常常要行驶在原本不通车的道路上，因此，除专门为户外行走而设计的户外型电动 代步车有相对较长的前后轮轴距之外，大多数电动代步车的前后轮轴距均较短。对于前后轮 轴距较短的电动代步车来讲，于户外行驶时在上下坡、制动或加速情况下，极容易出现前后 倾翻的事故；而把户外型电动代步车放在室内来使用时，又不方便转弯。为克服这一缺陷， 该专利技术专利申请提供了一种通过摆动调节机构来调节后轮的前后位置、进而调节电动代步车 前后轮轴距的技术方案——户外行驶时，把其前后轮轴距调长，能够防止电动代步车前后倾 翻；户内行驶时，把其前后轮轴距调短，能够方便电动代步车在室内转弯。然而，乘坐电动 代步车的毕竟主要是老年人或残障人士。当他们在户外乘坐电动代步车行驶时，如果因故没有把前后轮轴距调长，那么，电动代步车前后倾翻的可能性仍然存在；尤其是在上坡或加速 情况下，可能造成的电动代步车后仰倾翻，其后果更加可怕。当然，对于另外一些前后轮轴 距本身就较短、且又不能调节其轴距长度的电动代步车来讲，在上坡或加速时，后仰倾翻的 可能性就更大了。仅从电动代步车的角度看，症结在于其前后轮的轴距较短，但从更广泛一 点的角度看，其症结也在于现有的万向轮组件中，均缺少某种安全机构。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是，提供一种带常开型搭铁开关的万向轮组件，以利用其中搭铁开关 的通断，来为应用了该万向轮组件行走车提供防止倾翻的安全保护。本专利技术的第二目的是，提供一种把该带常开型搭铁开关的万向轮组件中的万向轮作为前轮、而作为驱动轮的后轮是由电子控制系统控制的电动代步车，以防止该电动代步车在上坡 或加速时的后仰倾翻。为实现第一专利技术目的，提供这样一种带常开型搭铁开关的万向轮组件。它与现有技术相 同的方面是，该万向轮组件的上部有一根心轴，该心轴竖直地安装在固定于行走车的车架上 的心轴套中。其改进之处是本专利技术中的心轴是以可上下滑移的状态安装在心轴套中的。在 该心轴套上安装有与车架绝缘、而与行走车的控制电路中的一个悬空电极电联通的悬空电极 触头；所述心轴上固定安装有位于该悬空电极触头上方的导电的搭铁开关动触头——在万向 轮着地且支承住车架的状态下，该搭铁开关动触头随着心轴的相对上移而与该悬空电极触头 分离；在该车架上橇并带动万向轮离地的状态下，该搭铁开关动触头随着心轴的相对下移而 压在该悬空电极触头上、以把该悬空电极触头与车架电联通。为实现第二专利技术目的，提供这样一种电动代步车。它与现有技术相同的方面是，该电动 代步车的两个后轮是分别由各自对应的相互独立的驱动电机所带动的驱动轮，前轮是万向轮；该电动代步车有至少能够控制其起动、前行、后退、转弯和停止的电子控制单元。其改 进之处是本专利技术电动代步车中的万向轮是实现第一专利技术目的方案的与带常开型搭铁开关的 万向轮组件一并应用的万向轮；该带常开型搭铁开关的万向轮组件中的悬空电极触头与该电 动代步车的电子控制单元中的一个悬空电极电联通。众所周知，当在某一状态下正常工作的控制电路中，如果位于高电平状态(在图2、 4中 用"+ "号表示)的悬空电极忽然搭铁(图2、 3、 4、 5中的E为搭铁符号)，那么，该悬空 电极就位于低电平状态(在图3、 5中用"一"号表示)。该控制电路或者是自动停止工作， 或者是改变工作状态。从实现第一专利技术目的之方案中不难看出，本专利技术首先提供的实际上仅 是一种能够改变行走车的控制电路的工作状态的开关。在万向轮着地且支承住车架的状态 下，该搭铁开关动触头随着心轴的相对上移而与悬空电极触头分离，就是让与悬空电极触头 电联通的悬空电极始终位于高电平状态，以使控制电路能够正常地控制行走车的行走。在行 走车行驶过程中，如果因某种原因造成由万向轮支承的车架部位上橇并带动万向轮离地(表 明该行走车将可能进一步地倾翻)时，该搭铁开关动触头随着心轴的相对下移而压在该悬空 电极触头上、以把该悬空电极触头与车架电联通(即搭铁)——如果配套的控制电路原本只 有一个工作状态，那么，该行走车至少能够因控制电路停止工作而自动停止，以提醒人们作 出相应的应急处理。当然，把该带常开型搭铁开关的万向轮组件与单纯的报警电路结合起来 应运也是可以的。不过，从能够自动控制、方便工作与生活的角度考虑，与本专利技术的带常开 型搭铁开关的万向轮组件配套的控制电路，最好是釆用可转换为多个工作状态的控制电路一一在悬空电极位于高电平状态时，该控制电路的工作状态是控制行走车的起动、前行、后退、 转弯和停止；在某一个悬空电极位于低电平状态时，其工作状态不仅是让行走车停止前行(或 转弯)，同时还自动转换到应急处理的工作状态。例如控制相应机构作出与可能发生倾翻 所相反的动作、或者控制相应机构调整行走车的重心以消除发生倾翻的可能等等。总之，本 带常开型搭铁开关的万向轮组件，其中的搭铁开关配以相应的不同控制电路之后，就能够为 行走车提供防止倾翻的安全保护。实现本专利技术第二目的之方案，就是实现第一专利技术目的方案在在电动代步车中的应用。简 单一点讲就是，用带常开型搭铁开关的万向轮组件来代替现有的万向轮组件、并把所述悬空 电极触头与现有电动代步车的电子控制单元中的一个悬空电极电联通。如前所述，如果现有 的电子控制单元本身只有单一的工作状态，那么，在上坡或加速时，当本专利技术中的万向轮所 支承的电动代步车的车架前部上橇并带动该万向轮离地(所述"带动万向轮离地"仅是在不 致引起误会情况下的一种表述，实际上在所述心轴作相对下移、而万向轮还尚未完全离地的 某一时刻，该悬空电极就已经搭铁了——从确保可靠性的角度讲，也应当在万向轮还尚未完 全离地之前实现悬空电极就的搭铁)后，该电动代步车至少能够停止上坡或加速，这样就自 然避免了该电动代步车的后仰倾翻。当然，这种避免后仰倾翻是以停止上坡或加速为"代价" 的。如果既要避免后仰倾翻、又要电动代步车能够继续上坡或加速，那么，就应当把本专利技术 的带常开型搭铁开关的万向轮组件去代替申请号为2007100784767、名称为《一种电动代步 车的底架》中的万向轮组件、并把所述悬空电极触头与该电动代步车的电子控制单元中的一 个悬空电极电联通。该电子控制单元中的几个工作状态及转换过程应当为①悬空电极未 搭铁时，控制电动代步车的正常起动、前行、后退、转弯和停止；②当悬空电极搭铁后， 首先发出停止上坡或加速的指令，然后发出调长前后轮轴距的指令——当其前后轮轴距原来 的确处于较短状态(图1中用双点划线绘制出的后轮2'所在位置)时，执行该指令，把前 后轮轴距调长(图1中用实线绘制出的后轮2所在位置)后，发出进入正常起动、前行、后 退、转弯和停止工作状态的指令(也即让电动代步车继续上坡或加速)；当其前后轮轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
带常开型搭铁开关的万向轮组件，该万向轮组件的上部有一根心轴，该心轴竖直地安装在固定于行走车的车架上的心轴套中，其特征在于，本带常开型搭铁开关的万向轮组件（１）中的心轴（１０）是以可上下滑移的状态安装在心轴套（３）中的；在该心轴套（３）上安装有与所述车架（３０）绝缘、而与所述行走车的控制电路中的一个悬空电极电联通的悬空电极触头（１１），所述心轴（１０）上固定安装有位于该悬空电极触头（１１）上方的导电的搭铁开关动触头（１２）；在所述万向轮着地且支承住所述车架（３０）的状态下，该搭铁开关动触头（１２）随着所述心轴（１０）的相对上移而与该悬空电极触头（１１）分离；在该车架（３０）上橇并带动所述万向轮离地的状态下，该搭铁开关动触头（１２）随着所述心轴（１０）的相对下移而压在该悬空电极触头（１１）上、以把该悬空电极触头（１１）与所述车架（３０）电联通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：舒红宇，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]