专利名称：一种三轮车或四轮车的后轴连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车辆的后轴连接装置，特别是涉及一种三轮车或 四轮车的后轴连接装置。
背景技术：
中国专利ZL 03126879.X及ZL 200410027852.6公开了一种微型四轮车 及一种轻便三轮车的后轴连接装置，该装置结构简单、小巧轻便，可在普 通三轮车及微型四轮车上广泛使用，使用该装置可使三轮车或四轮车车架 结构大大简化且占用空间小、重量轻。该装置容易加工，且与主车架之间 可采用螺接，拆卸方便，使主车架与后轴连接装置可以分体包装，从而可 以大大縮小三轮车或四轮车的包装体积，有利于降低包装及运输成本。
但上述发明仍存在一些缺陷。发明人在试制三轮电动车样车的过程中，' 后轴连接装置采用了带套管的导向板与减震器相组合的技术方案，发现钢 板导向板在刹车时很容易折弯甚至折断，给车辆的行驶带来很大的安全隐 患。发明人后来通过增加钢板的厚度及采取叠加多层钢板的方法试图解决 这个问题，但如此又影响了钢板前部应具备的纵向偏转功能，在安装减震 器的情况下会破坏导向板与车架的铰接强度。而且，上述发明的后轴采用 全轴，两后轮都安装在同一条轴上，后轴在行驶中是旋转的，这种结构不 利于在后轴单侧安装轮毂电机。
实用新型内容
针对上述缺陷，本实用新型的目的是要提供一种三轮车或四轮车的后 轴连接装置，其结构简单、功能突出、重量轻且强度高，可以安装不同类 型的电机。
本实用新型可通过以下技术方案来实现 一种三轮车或四轮车的后轴 连接装置，包括导向板、连接架总成、支承件及后轴；所述的连接架总成 包括两个连接架和至少两条两端固定在连接架上的横向连接管，所述的导 向板前端设有套管，其后部与连接架总成中部固定连接，所述的后轴安装 在两个连接架的中部；所述导向板的上表面和/或下表面沿纵向至少设有一 条纵向加强筋，大大加强了导向板纵向的剪切强度。本实用新型所述的横向连接管为两条，该横向连接管分别设于后轴的 前、后两侧，为前连接管和后连接管，所述导向板的上表面和/或下表面靠 近前连接管的前侧或后侧至少设有一条横向加强筋，即可以在前连接管的 前后任一侧增设横向加强筋，还可以在前连接管的前后两侧均增设加强筋， 从而使导向板在车辆行驶过程中产生的"扭曲形变"被横向加强筋切断， 而只发生在未安装连接管的前半部份。
本实用新型所述的纵向加强筋位于套管与横向加强筋之间，并位于导 向板的纵向中部。所述的导向板可以为平板式结构，还可以包括固装在其 后半部的槽形加强板，槽形加强板的槽型两侧壁设有与横向连接管配合的 装配槽；所述的导向板还可以是前半部为平板式结构，后半部为槽形结构， 且后半部的槽型两侧壁设有与横向连接管配合的装配槽。
本实用新型所述的后轴可以为全轴，其两端通过轴承与连接架活动连 接；当导向板的后半部为槽形结构或设有上述的槽形加强板时，导向板后 半部的槽型两侧壁或槽形加强板的两侧壁还可以设有与后轴间隙配合且开 口向下的卡槽。
本实用新型的后轴可以采用全轴，也可以采用半轴。当采用全轴时， 后轴两端通过轴承分别与两侧的连接架活动连接；当采用半轴时，所述的 后轴包括固定半轴及活动半轴，所述的连接架总成还包括两个连接副架， 两个连接副架分别设于同侧连接架与导向板之间且固装于两条横向连接管 上，所述的的固定半轴与同侧的连接架及连接副架固接；所述的活动半轴 与同侧的连接架及连接副架通过轴承活接。
与现有技术相比，本实用新型的优点是-
1、导向板结构简单、功能突出、重量轻且强度高。
导向板的作用主要是"导向"，即定位后轴，使后轮的滚动方向与车辆 的进退方向保持一致。在后轴连接装置中的支承件为减震器的情况下，由 于车辆行驶中左、右轮受力情况经常发生变化，导向板前后端并不总在同 一平面上，故导向板本身应由带有弹性的材料制成，其前、后端在力的作 用下可产生一定的"扭曲形变"，使安装在导向板后端的连接架总成及后轴 可实现一定程度的纵向偏转，以适应上述左、.右轮受力情况的变化。但是， 导向板这种"扭曲形变T只应发生在未安装连接管的前半部份，如果导向 板在安装连接管的后半部份也发生"扭曲形变"，则有可能导致整个连接架总成也发生扭曲形变，而这种惰况是不允许的，因为它会直接破坏连接架 总成的结构强度。
同时，根据力学分析，—原发明钢板导向板在刹车时之所以容易折弯甚 至折断，是因为当刹车主动件抱紧刹车从动件进行刹车时，会产生一种与 车轮滚动方向一致的扭转力并作用于导向板，当这种扭转力大于钢板本身 的折弯强度及剪切强度时，钢板就会沿剪切面被折弯甚至折断。如上所述， 如果增加钢板的厚度或采取叠加多层钢板的方法也许可以解决这个问题， 但这样一来又影响了上述钢板前部应具备的纵向偏转功能或会破坏导向板 与车架的铰接强度。
解决上述两难问题的技术方案是本实用新型在导向板的上表面或下 表面、靠近前连接管的前侧或后侧设置横向加强筋，且在导向板的上表面 或下表面、位于前连接管与套管之间沿纵向至少设有一条纵向加强筋，从 而较好地解决了这个问题。因为在导向板中部设置了横向加强筋，使导向 板的"扭曲形变"被横向加强筋切断而只发生在导向板的前半部份；同时， 纵向加强筋大大加强了导向板的纵向剪切强度，而且由于该加强筋是纵向 设置，而不会影响其前部应具备的纵向偏转功能。本实用新型仅通过在导 向板上加设纵向及横向加强筋，即使采用较薄的钢板也完全可以实现导向 板的上述功能，使导向.板结构简单、功能突出、重量轻且强度高。
2、本实用新型可以适应安装不同类型电机的要求。原发明的全轴式后 轴只能安装直流有刷中置电机或后置电机，而本实用新型的后轴既可以是 全轴，也可以是半轴，既可以安装中置电机或后置电机，也可以安装轮毂 电机，所述的全轴或活动半轴均可以安装飞轮，以便装设人力驱动装置。
图1为全轴式后轴连接装置的俯视示意图； 图2为全轴式后轴连接装置的仰视示意图； 图3为平板式导向板示意图4为前半部为平板、后半部为槽形结构的导向板示意图； 图5为平板式导向板加设槽形加强板的示意图； 图6为槽形加强板示意图7是前半部为平板、后半部为槽形结构的导向板侧壁设有卡槽时的示 意图8是槽形加强板的侧壁上设有卡槽时的示意图；图9为半轴式后轴连接装置的俯视示意图10为半轴式后轴连接装置的仰视示意图11为与固定半轴固接配合的连接副架示意图12为与活动半轴活接配合的连接副架示意图13为平板式导向板后部安装后置电机的示意图14为半轴式后轴连接装置与车架及轮毂电机配合安装的示意图
图中
导向板l 连接架总成2支承件3 后轴4 固定半轴4a
活动半轴4b轮毂电机5 刹车装置6车架7 后置电机8
套管11 纵向加强筋12 横向加强筋13 槽形加强板14
装配槽15卡槽16安装槽17 轴承18 刹车线安装架19
连接架21a、21b 前连接管22a 后连接管22b 下连接管22c
连接副架23a、23b U形码24 安装支架71 减震器轴7具体实施方式
实施例一如图1一3所示，本实施例为全轴式后轴连接装置，包括导
向板1、连接架总成2、支承件3及后轴4。其中连接架总成2包括两个左、 右对称设置的连接架21a、 21b和3条横向连接管，连接架21a、 21b的中 部装有轴承，用于安装后轴4;3条横向连接管的两端各自固定在连接架21a、 21b上，并在连接架21a、 21b的端面上大致呈三角形分布，其中两条横向 连接管分别设于后轴4的前、后两侧，为前连接管22a和后连接管22b，另 外一条横向连接管设于后轴4的下方，为下连接管22c，前连接管22a与后 连接管22b之间预留有足够的间隙用于安装飞轮(图中未示出)；
导向板l为平板式结构，采用1.5mm厚的薄钢板制成，并进行热处理， 以提高其抗扭曲变形的强度。其前端设有套管11，以便与设于车架7上的 安装支架71铰接(图中未示出)，导向板1后半部设有8个与前连接管22a、 后连接管22b配合的安装孔，且通过U形码24与前、后连接管的中部实现 固接。导向板1的下表面位于前连接管22a的前侧设有一条横向加强筋13， 且在横向加强筋13与套管11之间沿纵向中部设有一条纵向加强筋12，纵 向加强筋12和横向加强筋13均通过焊接固定在导向板1的下表面上。
支承件3为左右对称设置，"其下端分别与连接架21a、 21b铰接；安装 时上端与车架7铰接(图中未示出)。
本实施例的后轴4采用全轴，后轴4的轴线与前、后连接管的轴线在同一平面上，由于后轴4的直径小于连接管的直径，故后轴4与导向板1
不会产生运动干涉。本例的后轴4为活轴，所以适宜安装后置电机及飞轮，
后置电机8可直接装于导向板1的后上部，如图13所示。
实施例二如图5、图6、图9一图12所示，本实施例为半轴式后轴连
接装置。与例一不同的是，本例的导向板1还包括固装在其后半部的槽形
加强板14，槽形加强板14开口向下，且其槽型两侧壁设有与前、后横向连
接管22a、 22b配合的装配槽15，槽形加强板14采用钢板冲压而成，其与
导向板1最好通过焊接固定，也可以通过螺栓固接。导向板1与槽形加强
板14设有8个与前、后连接管22a、 22b配合的安装孔，且通过U形码24
与前、后连接管的中部实现固接。
本例的后轴4为两条半轴，其中半轴4a为固定半轴，用于安装轮毂电
机，半轴4b为活动半轴，用于安装飞轮。本例的连接架总成2还包括两个
连接副架23a、 23b，如图II、图12所示，连接副架23a、 23b的截面为旋
转90°的工字槽结构，其两侧槽壁设有开口向下、且与前后横向连接管22a、
22b配合的装配槽15。其中连接副架23a两侧槽壁设有开口向下、且与固
定半轴4a固接配合的安装槽17，并在槽内设有6个与前、后连接管22a、
22b及固定半轴4a配合的安装孔；连接副架23b中部装有与活动半轴4b活
接配合的轴承18，且在槽内设有4个与前、后连接管22a、 22b配合的安装
孔。连接副架23a设于连接架21a与导向板1之间，连接副架23b则设于
连接架21b与导向板1之间；连接架21a与固定半轴4a为固接，连接副架
23a与前、后连接管22a、 22b及固定半轴4a均通过U形码24实现固接；
活动半轴4b与连接架21b及连接副架23b则通过轴承活接，连接副架23b
与前、后连接管22a、 22b也通过U形码24实现固接。采用U形码固接简
单方便，强度高，且节省材料。为防止半轴4a及半轴4b向外侧滑动，两
者内端可设置轴用挡圈，或者设置螺纹，并通过螺母将其各自固定在连接
副架23a、 23b的内侧。
本实施例的支承件3为减振器，减震器为左、右对称设置，其下端分 别与连接架21a、 21b铰接。
本实施例与车架的连接方法见图14。导向板1的前端通过套管11与装 设在车架7上的安装支架71铰接，减震器的上端与装设在车架7上的减震 器轴72铰接。本实施例射刹'车装置6为左右对称设置，且分别安装在连接 架21a、 21b的外侧，轮毂电机5装在连接架21a外侧的固定半轴4a上，导向板1的下表面设有刹车线安装架19，用于安装刹车线。
除了上述的实施例外，本实用新型的后轴连接装置的中各组成部分还
可以作如下变化，以形成更多的实施方式。
如图3—图9所示，.导向板1的结构可以有3种方案 一是如实施例1 所述的平板式结构，二是如:实施例2所述的平板式加槽形加强板式，三是 前半部为平板、后半部为槽形结构式。三种方案各有所长方案一结构简 单、容易加工；方案2、方案3的槽型两侧壁均设有用于与前、后连接管相 配合的装配槽15，故定位准确、结构强度高；特别是方案2，由于加设了 槽形加强板，其后半部更不容易产生扭曲变形，强度更高。当后轴4为全 轴时，方案2、方案3后半部的槽型两侧壁还可以设置与后轴4间隙配合的 卡槽16，如图7及图8，从而使后轴4可以在卡槽16中自由转动。
平板式导向板1可以采用l一4mm的薄钢板通过热处理制成，也可以
釆用2 6mm厚的碳素纤维板制成。前平板后槽形结构的导向板及槽形加
强板14可以采用薄钢板通过冲压而成。
导向板1上的纵向加强筋12和横向加强筋13既可以如实施例所述设
在导向板1的下表面，也可以设在导向板1的上表面，或同时设在导向板
的上表面和下表面；横向加强筋13既可以如实施例所述设在前连接管22a
的前侧，也可以设在前连接管22a的后侧，或同时设在前连接管22a的前
侧和后侧；纵向加强筋12或横向加强筋13均可以为一条以上；纵向加强
筋12应该设在横向加强筋13与套管11之间的纵向中部。纵向加强筋12
和横向加强筋13可用钢板剪切或冲切而成。
连接架总成2中的横向连接管的数量在实施例中为三条，在其他实施 例中至少应为两条。如果设置两条连接管，应设在后轴4的前后两侧，即 为前连接管22a及后连接管22b，两管之间应预留足够的间隙用于安装飞 轮。为增加连接架总成2的强度，连接管也可以是三条以上。下连接管22c 可以与连接副架23a、 23b固定连接，也可以不相连接，两者如果采用固定 连接，连接副架23a、 23b的中部应向下延伸，以形成连接面。
连接副架23a、 23b的截面既可以是工字槽结构，也可以为开口向下的 槽形结构。
支承件3可以为减振器，也可以为支撑杆。如果选择支撑杆，由于导 向板1前后端能够保持在词一平面上，故导向板1不用装设横向加强筋13， 而只需在套管11与前连接管22a之间装设纵向加强筋12即可。当后轴4与前、后连接管22a、 22b为水平设置、三者的轴线在同一平 面时，后轴4与导向板1有可能产生运动干涉。实施例一是通过采用平板 式导向板、及采用连接管的直径大于后轴4的方案来解决的。在其他实施 例中，则可以通过将后轴4下移或上移，使后轴4的轴线与前、后连接管 的轴线不在同一平面，或在导向板1的槽型两侧壁设置与后轴4间隙配合 的卡槽16等方案来解决。上述不同组合可以形成更多的技术方案。
刹车装置6可以为抱闸，也可以为碟刹。
后置电机8可装于导向板1的后上部，也可以装在车架7的其他部位。
权利要求1、一种三轮车或四轮车的后轴连接装置，包括导向板(1)、连接架总成(2)、支承件(3)及后轴(4)；所述的连接架总成(2)包括两个连接架(21a、21b)和至少两条两端固定在连接架(21a、21b)上的横向连接管，所述的导向板(1)前端设有套管(11)，其后部与连接架总成(2)中部固定连接，所述的后轴(4)安装在两个连接架(21a、21b)的中部；其特征在于所述导向板(1)的上表面和/或下表面沿纵向至少设有一条纵向加强筋(12)。
2、 根据权利要求1所述的后轴连接装置，其特征在于所述的横向连 接管为两条，该横向连接管分别设于后轴(4)的前、后两侧，为前连接管 (22a)和后连接管(22b)，所述导向板(1)的上表面和/或下表面靠近前连 接管(22a)的前侧或后侧至少设有一条横向加强筋(13)。
3、 根据权利要求2所述的后轴连接装置，其特征在于所述的纵向加 强筋(12)位于所述的套管(11)与横向加强筋(13)之间，并位于导向板 (1)的纵向中部。
4、 根据权利要求3所述的后轴连接装置，其特征在于所述的导向板 (1)为平板式结构。
5、 根据权利要求3所述的后轴连接装置，其特征在于所述导向板(1) 的前半部为平板式结构，后半部为开口向下的槽形结构，且其槽型两侧壁 设有与横向连接管(22a、 22b)配合的装配槽(15)。
6、 根据权利要求4所述的后轴连接装置，其特征在于所述导向板(l) 还包括固装在其后半部的槽形加强板(14)，所述的槽形加强板(14)开口 向下，且其槽型两侧壁设有与横向连接管(22a、 22b)配合的装配槽(15)。
7、 根据权利要求5所述的后轴连接装置，其特征在于所述导向板(l) 后半部的槽型两侧壁设有与后轴(4)间隙配合且开口向下的卡槽(16)。
8、 根据权利要求6所述的后轴连接装置，其特征在于所述槽形加强 板(14)的槽型两侧壁设有与后轴(4)间隙配合且开口向下的卡槽(16)。
9、 根据权利要求4—8中任一权利要求所述的后轴连接装置，其特征 在于所述的后轴(4)为全轴，其两端通过轴承与连接架(21a、 21b)活 动连接。
10、 根据权利要求4—6中任一权利要求所述的后轴连接装置，其特征在于所述的连接架总成(2)还包括两个连接副架(23a、 23b)，两个连 接副架(23a、 23b)分别设于同侧连接架与导向板(1)之间且固装于两条 横向连接管(22a、 22b)上。
11、根据权利要求m'所,述;的后轴连接装置，其特征在于所述的后轴 (4)为两条半轴，分别为固定半轴(4a)及活动半轴(4b)，所述的的固定 半轴(4a)与同侧的连接架(21a)及连接副架(23a)固接；所述的活动 半轴(4b)与同侧的连接架(21b)及连接副架(23b)通过轴承活接。
专利摘要本实用新型公开了一种三轮车或四轮车的后轴连接装置，包括导向板、连接架总成、支承件及后轴。所述的连接架总成包括两个连接架和至少两条两端固定在连接架上的横向连接管；所述的导向板前端设有套管，在靠近前连接管的前侧或后侧至少设有一条横向加强筋，且在横向加强筋与套管之间沿纵向至少设有一条纵向加强筋，导向板后部与连接架总成中部固接；所述的后轴安装在两个连接架的中部。本实用新型结构简单、容易加工、功能突出、重量轻且强度高，可以适应安装不同类型电机的要求。本实用新型可在普通三轮车及微型四轮车上广泛使用且拆卸方便，可以大大缩小三轮车或四轮车的包装体积，有利于降低包装及运输成本。
文档编号B60B35/12GK201161683SQ20082004407
公开日2008年12月10日 申请日期2008年2月15日 优先权日2008年2月15日
发明者张向阳 申请人:张向阳