一种低座椅坐式三轮车及其主车架的制作方法

专利名称：一种低座椅坐式三轮车及其主车架的制作方法
一种低座椅坐式三轮车及其主车架
技术领域：
本发明涉及一种三轮车及其车架，特别是涉及一种微型、轻便、低座椅的坐式三轮 车及其主车架。
背景技术：
普通三轮车及三轮电动车由于有三个轮子，在低速行驶时其稳定性要优于自行车 和两轮电动车，因此小型三轮车及三轮电动车受到老年人和残疾人的欢迎，在中小城市和 农村还可作为小型运输工具。但由于作为交通代步工具的普通三轮车采取骑行的方式，座 椅高、行驶重心高，在速度较快时便容易翻侧。ZL200510036649. X为一种坐式轻便三轮车， 该发明采用坐式驾驶，大大降低了行驶重心，提高了车辆行驶的稳定性，但其主车架增设了 把立管套及转向传动件，车把必须通过转向传动件带动前叉才能实现转向，因此结构比较 复杂；ZL200510036706. 4为一种中轴前置坐式三轮车，该发明没有上述转向传动装置，而 通过中轴前置，减小前管后倾角实现坐式驾驶，但该发明的前管后倾角是指在整车落地的 情况下，前管轴线与地平面之夹角，而未定义前管与主车架各组成部分的角度和位置关系， 由于主车架在设计过程中没有参照物，故其前管后倾角的设定显得没有意义。同时，上述发 明主车架的连接附件较多，车架装配性较差，座椅不能前后调节，故仍有待改进。

发明内容针对现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的之一是要提供一种主车架各部分定 位清晰，结构强度高、抗侧向冲击能力强，结构简单、容易加工，整体装配性好的一种低座椅 坐式三轮车主车架；本发明的另一目的是要提供一种低座椅、低重心、车辆在行驶中不容易 翻侧，座椅容易安装调节、适合不同人群使用且用途广泛的低座椅坐式三轮车。本发明的目的之一是通过以下技术方案实现的一种低座椅坐式三轮车主车架， 包括前管、前架、下架、后架、导向件连接架、支承件支架及座椅架；所述的前架为管状部件， 其上端与前管相接，其下端向后折弯与下架相接，所述的下架后端与后架相接，所述的后架 前端与下架的中部相接；所述的后架由左、右并列、且中间通过后架横管相接的双管弯折而成，其双管前部 向前下方延伸与下架中部相接，其双管后部向后延伸且相互连接形成货架。后架由左、右并 列、且中间通过后架横管相接的双管组成，可以提高主车架的结构强度；所述的下架由左、右并列、且中间通过下架横管相接的双管弯折而成，其双管前部 与前架相接，或通过前架连接件与前架相接，其后端向后延伸或折弯向后上方延伸与后架 后部的双管相接，或通过后架连接件与后架的后部相接。所述的下架与后架并列双管相互 连接形成了菱形的立体结构，可以进一步提高主车架的结构强度及其抗侧向冲击的能力；所述的导向件连接架设于下架中部或后部；所述的支承件支架设于后架的中部或 后部，或设于下架的后上端；所述的座椅架设于后架的中部或前部；所述的后架中部的并列双管为水平设置的直管，该双管中心线所组成的平面与前管中心线的夹角在40-66°之间选择，且该平面位于前管上管心的下方，与前管上管心的垂 直距离在0-300mm之间选择；所述的后架中部并列双管之间的内间隙在50—310mm之间选 择；所述的下架中部的并列双管为直管，该双管中心线所组成的平面位于前管上管心 的下方，且与前管上管心的垂直距离在200-400mm之间选择；所述的下架中部并列双管中 心线所组成的平面与后架中部并列双管中心线所组成的平面之夹角在0-15°之间选择，所 述的下架中部并列双管之间的内间隙在40-300mm之间选择。上述角度及距离参数对主车架各主要部分包括前管、下架、后架之间的角度和位 置关系进行了清晰的定位，这一定位为实现三轮车低座椅、低重心的发明目的奠定了基础； 所述的后架与下架由左、右并列的双管组成，形成了理想的装配平台，大大提高了主车架的 装配性能，其双管之间的内间隙可以适应不同的安装要求。所述的前架有两种方案可供选择其中一种方案为单管，该单管上端与前管相接， 单管下端向后折弯与下架的前部相接，或通过下架连接件与下架的前部相接；前架的另一 种方案为双管，该双管为左、右对称设置，双管之间通过前架横管相接，其双管上端与前管 相接，或通过前管连接件与前管相接其双管下端向后折弯分别与下架前端的双管相接。本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的一种低座椅坐式三轮车，包括车 架及座椅，所述的车架包括主车架及安装在主车架后部的后轴连接装置，所述的主车架包 括前管、前架、下架、后架、导向件连接架、支承件支架及座椅架；所述的前架为管状部件，其 上端与前管相接，其下端向后折弯与下架相接，所述的下架后端与后架相接，所述的后架前 端与下架的中部相接；所述的后架由左、右并列、且中间通过后架横管相接的双管弯折而成，其双管前部 向前下方延伸与下架中部相接，其双管后部向后延伸且相互连接形成货架；所述的下架由左、右并列、且中间通过下架横管相接的双管弯折而成，其双管前部 与前架相接，或通过前架连接件与前架相接，其后端向后延伸或折弯向后上方延伸与后架 后部的双管相接，或通过后架连接件与后架的后部相接；所述的导向件连接架设于下架中部或后部；所述的支承件支架设于后架的中部或 后部，或设于下架的后上端；所述的座椅架设于后架的中部或前部；带靠背的座椅可以很 方便地安装在座椅架上，且牢固可靠；所述的后架中部的并列双管为水平设置的直管，该双管中心线所组成的平面与前 管中心线的夹角在40-66°之间选择，且该平面位于前管上管心的下方，与前管上管心的 垂直距离在0-300mm之间选择；所述的后架中部并列双管之间的内间隙在50—310mm之间 选择；所述的下架中部的并列双管为直管，该双管中心线所组成的平面位于前管上管心 的下方，且与前管上管心的垂直距离在200-400mm之间选择；所述的下架中部并列双管中 心线所组成的平面与后架中部并列双管中心线所组成的平面之夹角在0-15°之间选择，所 述的下架中部并列双管之间的内间隙在40-300mm之间选择。上述角度及距离参数对主车架各主要部分包括前管、下架、后架之间的角度和位 置关系进行了清晰的定位，这一定位再配合选择12-22英寸的小轮径前、后轮，使三轮车 的座椅安装位置低、整车行驶重心低，因此车辆在行驶中不容易翻侧，安全性能好。
6
所述的前架有两种方案可供选择其中一种方案为单管，该单管上端与前管相接， 单管下端向后折弯与下架的前部相接，或通过下架连接件与下架的前部相接；另一种方案 为双管，该双管为左、右对称设置，双管之间通过前架横管相接，其双管上端与前管相接，或 通过前管连接件与前管相接，其双管下端向后折弯分别与下架前端的双管相接。所述的后轴连接装置包括导向件、连接架总成、支承件及后轴；所述的连接架总成 包括左、右两个对称设置的连接架和3条两端固定在左、右连接架上的连接管，3条连接管 在左、右连接架的内端面上大致呈三角形分布，其中两条连接管分别设于左、右连接架中部 的前、后两侧，为前连接管及后连接管，另一条连接管设在左、右连接架中部的下侧；所述的 导向件前端与导向件连接架相接，其后端与连接架总成相接，所述的支承件上端与支承件 支架相接，其下端与连接架总成或导向件的后部相接，所述的后轴设在连接架总成的中部， 后轴的两侧用于安装两个后轮；后轴连接装置可以拆卸，从而可以大大减少包装尺寸，节省 包装运输费用。所述的座椅安装在主车架的座椅架上。本发明低座椅坐式三轮车主车架的优点为1、主车架各主要组成部分的相互位置关系定位清晰。现有三轮车在骑行中之所以 容易翻侧，是因为三轮车采用骑行的方式，座椅高、行驶重心高，车辆转弯时在离心力作用 下容易侧翻，特别是速度较快的电动三轮车，转弯时更加容易翻侧。三轮车的行驶稳定性是 一个系统工程，涉及行驶速度、座椅高度、前、后轮载荷比、两后轮轮距等一系列问题，其中 座椅的高度是一个关键点。因为三轮车的重心主要取决于人体重心，降低座椅高度即降低 了整车的行驶重心。因此解决这一问题的基本思路是，尽量降低座椅高度，低座椅架技术方 案就是本发明的主要目的。但是降低座椅架的高度必然要减小前管向后倾斜的角度。因为三轮车的设计以人 体工程学为基础，其中中轴套管、车把把手及座椅后部的三角形连线各边有一定的比例关 系，三轮车车架各主要部分的角度及其位置关系就是由上述比例关系决定的。由于中轴套 管用于安装脚蹬部件，如果中轴套管设定太低，则有可能在蹬踏时触地，因此在大幅降低座 椅架高度而又不能降低中轴套管高度的情况下，为了保证上述三角形连线的比例关系，就 必须以中轴套管为圆心，将前管按顺时针方向旋转一定的角度。本发明根据人体工程学原理，以上述三角形连线的比例关系为基础，首先定义了 “后架中部的并列双管为水平设置的直管”，并以后架为参照设定了后架中部双管中心线所 组成的平面与前管中心线之夹角范围，给前管的角度定位；接着再以前管为参照，进一步 设定了后架5中部双管中心线平面与前管上管心的距离范围，为前管与后架的相互位置定 位；然后定义了 “下架中部的并列双管为直管”，并设定了该双管中心线平面与后架中部双 管中心线平面之夹角范围，为下架及后架中部的角度关系定位，接着再以前管为参照，进一 步设定了下架中部双管中心线平面与前管上管心的距离范围，进一步为前管、下架及后架 的相互位置定位。至此，本发明采取环环相扣的方法，对主车架各主要部分前管、下架、后架 之间的角度和位置范围进行了清晰的定位，上述定位为实现三轮车低座椅、低重心的发明 目的奠定了基础。2、主车架结构强度高、抗侧向冲击能力强。三轮车与两轮自行车不同，三轮车行驶 在不平路面时，两个后轮及车架经常受到侧向冲击力，本发明是通过两个技术方案解决这 一问题的(1)本发明的下架及后架采用并列双管，下架后部及后架前部的双管折弯相互连接使主车架形成菱形的立体结构，这种菱形的立体结构不仅提高了车架的结构强度，尤 其是提高了整车抗侧向冲击的能力；(2)主车架与后轴连接装置配合使用。整车的后部载 荷直接通过后轴连接装置中的减震器传递至两个后轮，后轮与主车架之间为弹性连接，这 种连接方法也大大减小了不平路面对主车架的侧向冲击力。3、主车架结构简单、容易加工、包装及运输成本低。本发明前架为一条单管或两条 双管，下架由两条并列单管弯折而成，后架由1条单管或两条双管弯折而成，主车架结构简 单、容易加工；本发明的两个后轮安装在后轴连接装置两侧，后轴连接装置可以方便拆装， 因此车架宽度可以大大缩小，整车的包装尺寸也随之大大缩小，从而降低了包装及运输成 本。4、主车架具有良好的装配性能。本发明的下架及后架采用并列双管结构，等于提 供了一个装配平台，使其成为整车的装配基体。车架的主要部件，包括后轴连接装置、中轴 套管、座椅架及电动车的的电池箱、控制器等，都可以在下架或后架直接安装。尤其是是后 轴连接装置的安装，只需在下架上设置导向件连接架及在后架设置支承件支架就可以了， 而不需要其他连接件。本发明低座椅坐式三轮车的优点为1、座椅低、整车重心低，车辆在行驶中不容易翻侧，安全性能好。本发明实施例1 的座椅面离地高度只有450mm，比一般三轮车的鞍座高度降低了 250_350mm ；如果改而采用 18"以下的前、后轮，其座椅高度还可以更低。三轮车的整车重心主要由骑乘者的重心决 定，降低座椅高度即降低了整车重心，这样的座椅高度即使与500-650mm的后轮轮距配合， 所组装的三轮车在行驶中也不容易翻侧。2、座椅容易安装且可以前后调节，增加了乘坐的舒适性和安全性。本发明的座椅 可以前后调节，适合不同体型、不同年龄的人群使用，解决了一车可以多人骑用及随着小孩 年龄的增长需不断换车的问题；本发明的座椅带靠背，座椅可直接装在座椅架上，带靠背的 座椅及采用坐式驾驶使乘坐舒适；本发明座椅低，车架前部为开放式，方便老人、小孩或残 疾人上下车，碰到情况时双脚可到地，增加了乘坐的安全性。3、用途广泛。用上述主车架组装的三轮车既可采用人力驱动作为一般的交通代步 工具，也可以作为休闲、健身、游乐、旅游、送货等工具，装上电池、电动机或内燃机，还可以 进一步将其改进为三轮电动车或三轮助动车等。

图1本发明实施例1主车架透视2本发明实施例2主车架透视3本发明主车架各部分相互位置关系方案1示意4本发明主车架各部分相互位置关系方案2示意5本发明主车架各部分相互位置关系方案3示意6本发明主车架各部分相互位置关系方案4示意7本发明主车架各部分相互位置关系方案5示意8本发明主车架各部分相互位置关系方案6示意9本发明座椅架、导向件连接架及支承件支架另一技术方案透视图
图10本发明导向板透视11本发明导向板式后轴连接装置透视12本发明导向杆透视13本发明导向管与槽形板结构及装配透视14本发明导向轴式后轴连接装置透视15本发明导向架透视16本发明导向架式后轴连接装置透视17本发明主车架与导向板式后轴连接装置装配透视18本发明实施例1低座椅坐式三轮车整车示意中前管2前架3下架4后架5导向件连接架6支承件支架7座椅架8 后轴连接装置9中轴套管10前管连接件21前架连接件31前架横管32下架连接件 41下架横管42后架连接件51后架横管52导向件连接管61导向件连接板62支架 固定管71支架侧板72平板81滑槽82安装孔84 U形码86导向件91连接架总 成92支承件93后轴94刹车装置95轮毂电机96导向板910套管911装配槽912 导向杆913导向管914槽形板915直管916横管917连接架921连接管922减 震器931支承杆93具体实施方式
实施例1 如图1、图17、图18所示，一种低座椅坐式三轮车，包括车架、前、后轮及 座椅，所述的车架包括主车架及后轴连接装置9，所述的主车架包括前管2、前架3、下架4、 后架5、导向件连接架6、支承件支架7及座椅架8 ；所述的前管2长度为140mm，本实施例的 前架3为单管，前架3上部为直管，其上端与前管2相接，下端向后水平折弯并通过下架连 接件41与下架4的前部相接。本实施例的下架4由左、右并列、且中间通过下架横管42相接的双管弯折而成， 左、右并列双管之间的内间隙为100mm，上述间隙可以保证下架4双管之间有足够的空间用 于安装后轴连接装置9及电池箱、控制器等部件；下架4前部及中部的并列双管为水平设置 的直管，该双管中心线所组成的平面与前管2中心线的夹角为54°。下架4中部采用水平 设置直管的目的是为了便于加工、便于安装后轴连接装置9及电池箱等部件，且使外观流 畅美观。下架4的前部通过前架连接件31与前架3再次相接(由于本实施例的前架3为 单管，为了保证前管2的定位准确，故前架3下部与下架4采用了两次连接)，其前端向前上 方翘起用于横向安装中轴套管10，中轴套管10中部与前架3相接(在其他实施例中，中轴 套管10与前架3也可以不相接)，下架4的后部向后上方延伸且通过后架连接件51与后架 5的中部相接。本实施例的后架5由左、右并列、且中间通过后架横管52或后架连接件51相接的 双管弯折而成；后架5中部的并列双管为水平设置的直管，后架5后部的双管向后延伸、然 后各自向内延伸且封闭连接形成货架，其前部向前下方延伸与下架4的双管分别相接，下 架4后部及后架5前部的双管折弯相互连接使主车架中后部形成一个菱形的立体结构；后 架5中部左、右并列双管中心线所组成的平面与前管2中心线之夹角为54°，且该平面位于 前管2上管心的下方(前管2的上管心是指前管2上管口的圆心)，与前管2上管心的垂直距离为200mm。后架5中部并列双管之间的内间隙为112mm，该双管采用直管的目的是为了 便于安装平板式的座椅架8，且使安装其上的座椅可以前后充分调节，而双管之间留有足够 内间隙的目的是为了便于牢固地安装座椅架8，使车辆在不平路面行驶时座椅不致发生左、 右偏摆。本实施例的前架3、下架4及后架5均采用了圆管，在其他实施例中，前架3、下架 4及后架5可为管状物，既可采用圆管，也可采用椭圆管或方管。在加工过程中，下架4左、 右并列的双管可分别采用单管一次性弯折而成，然后再通过下架横管42将其固接在一起， 后架5可采用单管一次性弯折而成，也可采用2条单管分别折弯，其后端各自向内延伸且封 闭连接而成，其左、右并列双管之间通过后架横管52固接。本实施例的导向件连接架6为两个左、右对称设置且带同心通孔的导向件连接管 61、61，导向件连接管61、61固设于下架4中部的架体上，导向件连接管61、61之间留有足 够的内间隙用于安装后轴连接装置9。本实施例的支承件支架7包括两端设有螺纹的支架固定管71及固装其两侧的支 架侧板72、72，支架固定管71伸出支架侧板72、72的外侧，支架侧板72、72则固设于后架5 后部并列双管的上侧。本实施例的座椅架8平行地固设于后架5中部并列双管的上侧，座椅架8为一块 平板81，平板81纵向中部设有滑槽82，安装在座椅架8上的座椅通过快卸螺杆与滑槽82 的配合以实现前后调节，从而适合不同体型、不同年龄的人群使用；由于座椅架8与后架5 中部为平行设置，所以前管2中心线与座椅架8的平面夹角也为54°。之所以要专设座椅 架8，是因为随着座椅高度的降低，座椅与中轴套管之间的水平距离大大缩小，决定了骑乘 者必须双腿向前下方平伸地采取坐式驾驶，在这种情况下，由于骑乘者上体后倾和身体重 心后移，为了保证座椅有足够的承受力，车架必须专设座椅架8。见图10、图11所示，本实施例的后轴连接装置9包括导向件91、连接架总成92、 左、右减震器931、931及后轴94。所述的连接架总成92包括左、右两个连接架921、921和 3条两端固定在左、右连接架921、921上的连接管922，3条连接管在连接架921、921的内 端面上大致呈三角形分布，其中两条连接管分别设于左、右连接架921、921中部的前、后两 侧，为前连接管922及后连接管922，另一条设在左、右连接架921中部的下侧，为下连接管 922 ；前、后连接管之间预留有足够的间隙用于安装飞轮(图中飞轮未示出)；所述的后轴 94通过轴承安装在左、右两个连接架921、921的中部。所述的导向件91包括导向板910、 设于导向板910前端的套管911及槽形板915 (图10)，所述的导向板910为一平板，采用 1. 5mm厚的薄钢板并进行热处理，以提高其抗扭曲变形的强度；槽形板915固设于其后半部 下侧，所述的槽形板915的槽型两侧壁各设有3个开口向下的装配槽912，其中中间的装配 槽912与后轴94间隙配合，前、后两侧的装配槽912、912与前、后连接管922、922固接配合， 所述的导向板910后半部及槽形板915各设有8个以上相互配合且与前、后连接管922、922 固接配合的安装孔，导向板910及槽形板915通过U形码86与前、后横向连接管922、922 的中部实现固接。后轴连接装置9与主车架装配时，所述的套管911通过导向轴与设于下 架4上的导向件连接管61、61铰接；而左、右减震器931、931的上端与支架固定管71两侧 分别铰接，其下端分别与左、右连接架921、921铰接。由于本实施例的导向板910采用经过 热处理的薄钢板具有纵向偏转的功能，且该连接架总成92通过减震器931、931与主车架连接，故主车架可大大减少来自不平路面的侧向冲击力。上述为本发明低座椅坐式三轮车的车架结构。如果在上述车架的前管2中装上 18"前叉，在前叉中装上18"的前轮及车把，在中轴套管10中装上中轴和脚蹬部件，在左、 右连接架921、921的外侧装上刹车装置95、95，在座椅架平板81装上带靠背的座椅，在后轴 94两侧装上两个18 “的后轮，其中一侧后轮与后轴94活接，另一侧后轮与后轴94固接，以 形成差速传动，一辆人力三轮车即告组装完成。如果要将上述人力三轮车改装为电动三轮车，可将后轴94固接于连接架总成92， 在一侧后轮装上轮毂电机96 (图17)，另一侧后轮与后轴94活接，然后再在车架上装上电 池、控制器及电动操控元件即可。如果对后轴94进一步改进，还可以将上述电动三轮车改 装为人力助力的电动三轮车。如图18所示，根据上述设计参数及前、后轮与前叉规格，当本发明组装为三轮车 整车时，经实际测量，前管2上管心的离地高度为600mm(见图18)，后架5中部双管中心线 平面的离地高度为400mm，安装其上的座椅面离地高度只有450mm，比一般三轮车的鞍座高 度降低了 250-350mm。三轮车的整车重心主要由骑乘者的重心决定，降低座椅高度即降低了 整车重心，这样的座椅高度即使与500-650mm的后轮轮距配合，所组装的三轮车在行驶中 也不容易翻侧。实施例2 如图2所示，本实施例也为一种低座椅坐式三轮车，除了前架3以外，本 实施例的车架及整车结构与实施例1完全相同。本实施例的前架3为左、右对称设置的双 管，所述的双管之间通过前架横管32相接，其双管上端与前管2通过前管连接件21与前管 2相接(在其他实施例中，其双管上端也可以分别向内折弯直接与前管2相接)，其双管下 端向后折弯分别与下架4前端的双管相接。实际上，本实施例的前架3及下架4也可以看 作是左、右并列、且中间通过前架横管32及下架横管42相接的U形架，该U形架中部的并 列双管为直管，其双管前端向前上方延伸且通过前管连接件21与前管2相接，或者其双管 前端分别向内折弯直接与前管2相接，其双管后端向后上方延伸与后架5后部的双管相接， 或通过后架连接件51与后架5的后部相接。实施例1与实施例2比较，实施例1的前架 3采用单管，主车架造型流畅美观，外形轻巧且节省材料，但前架3结构强度稍次，可用作交 通代步的三轮车；实施例2的前架3采用双管，其U形架立体结构牢固，加工简单，可采用单 管一次性折弯而成，但稍重，可应用于载货用三轮车。除实施例以外，本发明低座椅坐式三轮车还有其他技术方案可供选择。一、后架5中部左、右并列双管中心线所组成的平面与前管2中心线的夹角。在实 施例中该夹角选择54°，在其他实施例中，该夹角可在40-66°之间选择。前已述及，解决三轮车在骑行中容易翻侧问题的基本思路是尽量降低座椅高度、 以降低车辆的行驶重心，在大幅降低座椅高度的情况下，为了保证中轴套管、车把把手及座 椅后部三角形连线的比例关系，就必须以中轴套管为圆心，将前管按顺时针方向旋转一定 的角度。但三轮车前管向后倾斜的角度(在本发明中，该角度是指前管2中心线与后架5 中部并列双管中心线所组成的平面之夹角)是受到一定限制的如果这一角度大于66°， 该车架组装为整车落地后其前管后倾角会很接近现有三轮车的前管后倾角，三轮车降低座 椅高度的目的自然无法实现；反之，如果这一角度小于40°，则可能导致座椅设置太低，造 成下架触地且装配性差，或者使骑行姿势变成“全躺式”而不便骑乘；还有可能因座椅后移太多而增加车辆的长度。三轮车前管向后倾斜的角度就是要在上述各相互关系中找到一个 合适的范围，这一角度范围可在40-66°之间选择，见图3-图4所示。ZL200510036706. 4是一种中轴前置坐式三轮车，该发明设定的前管后倾角为 <66°。但该发明的前管后倾角与本发明前管向后倾斜的角度是两个不同的概念。该发 明的前管后倾角是指在整车落地的情况下，前管轴线与地平面之夹角，而本发明前管向后 倾斜的角度是指在主车架中，前管2中心线与后架5中部左、右并列双管中心线所组成的平 面之夹角。在实施例中，本发明后架5中部的并列双管采用了水平设置，其前管向后倾斜的 角度为54°。由于后轴连接装置中支承件93 (或减震器931)的长度可有不同的选择，或者 前、后轮的轮径可有不同的组合，所以采用该主车架组装的三轮车整车在落地后，后架5中 部左、右并列双管中心线所组成的平面就不一定是一个水平面，当然其前管后倾角也不一 定是54° 了。ZL200510036706.4只定义了前管中心线与地平面之夹角，未定义前管中心线 与主车架其他组成部分的角度和位置关系，因此其前管后倾角的设定由于在主车架中没有 参照物而显得没有意义。二、下架4中部并列双管中心线所组成的平面与后架5中部并列双管中心线所组 成的平面之夹角。在实施例中，上述两个平面是相互平行的，在其他实施例中，该夹角可在 0-15°之间选择。下架4既是车架主梁，又是重要的装配基体。车架上的主要部件，包括导向件连接 架6、中轴套管10、电动车的的电池箱、控制器等都在下架4直接安装，或通过简单的连接件 在下架4安装。为方便加工及安装上述部件，下架4的前部和中部可为同一直管，在整车落 地时该直管最好与水平面平行或采取前低后高的倾斜形式，以便使车架外观流畅且具有运 动感。这一倾斜角度最好在0-15°之间选择，因为如果角度太大会使车架失去美感且令上 述部件不易安装或增加不必要的连接件，见图5-图6所示。三、后架5、下架4中部左、右并列双管中心线所组成的平面与前管2上管心的垂直 距离。在实施例中，后架5中部并列双管中心线所组成的平面位于前管2上管心的下方，且 与前管2上管心的垂直距离为200mm，在其他实施例中，该距离可在0--300mm之间选择。在实施例中，前管2上管心的离地高度为600mm，如果后架5中部并列双管中心线 所组成的平面与前管2上管心平行，其座椅高度会超过650mm。即使改用14"前、后轮及 14"避震前叉，其座椅高度也会超过550mm。因此为了实现低座椅、低重心的发明目的，后 架5中部并列双管中心线所组成的平面应当位于前管2上管心的下方。但是座椅架8也不 能设得太低，因为这会影响骑乘者的骑行姿势，因此后架5中部并列双管中心线所组成的 平面与前管2上管心的垂直距离在0-300mm之间选择为宜。此外，为了保证下架4与后架 5之间有足够的空间用于安装电池箱、控制器及其他部件，下架4中部并列双管中心线所组 成的平面与前管2上管心的垂直距离应当大于0-300mm，这一距离可在200—400mm之间选 择，见图7-图8所示。四、下架4或后架5中部左、右并列双管之间的内间隙。除实施例所述以外，在 其他实施例中，为了适应不同的安装要求，下架4中部左、右并列双管之间的内间隙可在 40-300mm之间选择，后架5中部左、右并列双管之间的内间隙可在50--310mm之间选择； 下架4中部双管之内间隙应视电池箱、中置电机及导向件的宽度而定，其最佳内间隙为 90mm_110mm。
上述下架4中部最小内间隙40mm的设定，是为了保证安装其上的后轴连接装置9 能实现有效的导向功能；而下架4中部最大内间隙300mm的设定，是为了使车架的宽度保持 在合理的范围内，以节约原材料及加工成本；而后架5中部最小内间隙50mm的设定，是为了 便于固装座椅架8，而后架5最大内间隙310mm的设定，同样是为了使车架的宽度保持在合 理的范围内，以节约原材料及加工成本。五、导向件连接架。导向件连接架6与支承件支架7配合，用于定位连接后轴连接 装置9，其中导向件连接架6用于安装导向件91。除实施例所述以外，导向件连接架6还可 以包括两个左、右对称设置且带同心通孔的导向件连接板62、62(见图9所示)。导向件连 接板62、62直接固设于下架4中部的上侧或下侧，左、右导向件连接板62、62之间还可以通 过1-2个横板加固，导向件连接板62、62的通孔孔心与下架4中部并列双管中心线所组成 的平面之距离可在0-100mm之间选择；导向件连接架6既可以设在下架4的中部，也可以设 在下架4的后部，见图5-图6所示。六、支承件支架。支承件支架7用于安装支承件93。实施例1的支架侧板72、72 固设于后架5后部并列双管的上侧，在其他实施例中该侧板也可固设于后架5后部并列双 管的下侧，或固设于后架5中部并列双管的上侧或下侧，支架固定管71管心与后架5后部 或中部并列双管中心线平面之距离可在0-100mm之间选择，见图5-图6所示；除实施例所 述以外，支承件支架7还可以直接采用两端设有螺纹的支架固定管71，并将其横向固设于 后架5后部或中部并列双管的上侧或下侧，或设于下架4的后上端，见图9所示。七、座椅架。座椅架8用于安装座椅，其主体为平板81，除了实施例所述带滑槽82 的平板方案以外，平板81还可以加设2个以上用于固装座椅的安装孔84，座椅通过安装孔 84固装于座椅架8，平板81通过U形码86套设于后架5中部的并列双管上，并通过松紧U 形码86实现前后调节，U形码固接方式简单可靠，如果平板81再加设滑槽82，座椅通过U 形码86加上滑槽82的调节，使座椅前后调节范围更大，见图9所示。八、后轴连接装置后轴连接装置9用于安装连接后轴94并进而安装两个后轮，由于采用了后轴连接 装置这一技术方案，主车架与后轴连接装置可以方便拆装，使本发明三轮车主车架及整车 的包装尺寸可以大大缩小，从而可以大幅降低包装及运输费用。在上述实施例中，后轴连接装置9采取导向板式，其导向件91为导向板910 ；除此 以外，后轴连接装置9还可以采取导向轴式及导向架式。如图12-图14所示，导向轴式后轴连接装置中的连接架总成92及支承件93与导 向板式后轴连接装置相同，不同之处在于其导向件91。导向轴式后轴连接装置的导向件91 包括套管911、导向杆913、导向管914及开口向下的槽形板915 ；槽形板915的槽型两侧壁 各设有3个开口向下的装配槽912，其中中间的装配槽912与后轴94配合，前、后两侧的装 配槽912与前、后连接管922、922固接配合，槽形板915之面板设有8个以上与前、后连接 管922、922固接配合的安装孔，且通过U形码86或其他连接件与前、后连接管922、922的 中部实现固接；套管911横向固设于导向杆913的前端，而导向管914则纵向固设于槽形板 915的上表面，导向杆913的后部与导向管914铰接，套管911通过导向轴与设于下架4上 的导向件连接管61、61配合铰接；其支承件93为左、右减震器931、931，减震器931、931的 安装连接方法与实施例同。由于本实施例的导向杆913与导向管914铰接，且连接架总成
1392通过减震器931、931与主车架连接，故主车架同样可大大减少来自不平路面的侧向冲击 力。如图15-图16所示，导向架式后轴连接装置中的连接架总成92与导向板式后轴 连接装置相同，不同之处在于其导向件91。导向架式后轴连接装置的导向件91为导向架结 构，该导向架包括套管911、两条左、右对称设置且中间通过1条以上横管917相接的直管 916、916及开口向下的槽形板915;该槽形板915的结构及其连接方法与导向轴式后轴连接 装置中的槽形板915相同。所述的套管911横向固设于直管916、916的前端，直管916、916 后部与槽形板915固接或通过U形码86与槽形板915实现固接；导向架式后轴连接装置中 的支承件93为左、右支承杆932、932，所述的支承杆932、932上端与支承件支架7固接，下 端与左、右连接架921、921固接。由于本实施例的导向架与连接架总成92采用固接，且支 承杆932、932的两端分别与连接架总成92及主车架固接，故主车架会直接受到不平路面的 侧向冲击力。后轴94与连接架总成92有3种连接方法1、活接；2、固接；3、后轴94为两条半 轴，一条与连接架总成92活接，另一条与连接架总成92固接。当采用本发明的主车架组装 人力三轮车时，后轴94为活轴，其与槽形板915中间的装配槽912为间隙配合，当采用本发 明的主车架组装电动三轮车时，后轴94为固定轴，后轴94与槽形板915中间的装配槽912 为固接配合，且与连接架总成92为固接；当采用本发明的主车架组装助力电动三轮车时， 其后轴94为两条半轴，一条与连接架总成92活接，另一条与连接架总成92固接，其中活轴 用于安装人力驱动的飞轮，固定轴用于安装轮毂电机96。九、前、后轮轮径。为了实现低座椅的发明目的，本发明的前、后轮应选择10-22英寸(10-22")的 小轮径车轮；前、后轮可以采取同一轮径，也可以采取不同的轮径组合。十、座椅。实施例中的座椅采用了带靠背的座椅，在其他实施例中，也可以在后架5后部设 置带靠背的尾箱，由尾箱代替靠背。
1权利要求
一种低座椅坐式三轮车主车架，包括前管(2)、前架(3)、下架(4)、后架(5)、导向件连接架(6)、支承件支架(7)及座椅架(8)；所述的前架(3)为管状部件，其上端与前管(2)相接，其下端向后折弯与下架(4)相接，所述的下架(4)后端与后架(5)相接，所述的后架(5)前端与下架(4)的中部相接；所述的后架(5)由左、右并列、且中间通过后架横管(52)相接的双管弯折而成，其双管前部向前下方延伸与下架(4)中部相接，其双管后部向后延伸且相互连接形成货架；所述的下架(4)由左、右并列、且中间通过下架横管(42)相接的双管弯折而成，其双管前部与前架(3)相接，或通过前架连接件(31)与前架(3)相接，其后端向后延伸或折弯向后上方延伸与后架(5)后部的双管相接，或通过后架连接件(51)与后架(5)的后部相接；所述的导向件连接架(6)设于下架(4)的中部或后部；所述的支承件支架(7)设于后架(5)的中部或后部，或设于下架(4)的后上端；所述的座椅架(8)设于后架(5)的中部或前部；其特征是所述的后架(5)中部的并列双管为水平设置的直管，该双管中心线所组成的平面与前管(2)中心线的夹角在40-66°之间选择，且该平面位于前管(2)上管心的下方，与前管(2)上管心的垂直距离在0--300mm之间选择；所述的后架(5)中部并列双管之间的内间隙在50--310mm之间选择。
2.根据权利要求1所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的下架(4)中部的并列 双管为直管，该双管中心线所组成的平面位于前管(2)上管心的下方，且与前管(2)上管心 的垂直距离在200-400mm之间选择；所述的下架(4)中部并列双管中心线所组成的平面与 后架(5)中部并列双管中心线所组成的平面之夹角在0-15°之间选择，所述的下架(4)中 部并列双管之间的内间隙在40-300mm之间选择。
3.根据权利要求2所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的前架(3)为单管，其单 管上端与前管(2)相接，其单管下端向后折弯与下架(4)的前部相接，或通过下架连接件 (41)与下架(4)的前部相接。
4.根据权利要求2所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的前架(3)为左、右对称 设置的双管，所述的双管之间通过前架横管(32)相接，其双管上端与前管(2)相接，或通过 前管连接件(21)与前管(2)相接，其双管下端向后折弯分别与下架(4)前端的双管相接。
5.根据权利要求3或4所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的导向件连接架(6)包括两个左、右对称设置且带同心通孔的导向件连接管(61、61)，所述的导向件连接管 (61,61)固设于下架(4)中部的架体上；或者，所述的导向件连接架(6)包括两个左、右对称设置且带同心通孔的导向件连接 板(62、62)，所述的导向件连接板(62、62)固设于下架(4)中部的上侧或下侧，所述的导向 件连接板(62、62)中的通孔孔心与下架(4)中部并列双管中心线平面的距离在O-IOOmm之 间选择。
6.根据权利要求5所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的支承件支架(7)包括 两端设有螺纹的支架固定管(71)，所述的支架固定管(71)横向固设于后架(5)后部的上侧 或下侧；或者，所述的支承件支架(7)包括两端设有螺纹的支架固定管(71)及固装其两侧的支 架侧板(72、72)，支架固定管(71)伸出支架侧板(72、72)外侧，所述的支架侧板(72、72)固设于后架(5)后部并列双管的上侧或下侧，所述的支架固定管(71)管心与后架(5)后部并 列双管中心线平面的距离在O-IOOmm之间选择。
7.根据权利要求6所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的座椅架(8)包括设有 纵向滑槽(82)的平板(81)，所述的平板(81)固设于后架(5)的中部；或者，所述的座椅架 (8)包括设有2个以上安装孔(84)的平板(81)及U形码(86)，所述的平板(81)通过U形 码(86)套设于后架(5)中部的并列双管上。
8.根据权利要求7所述的坐式三轮车主车架，其特征是所述的主车架(1)包括中轴 套管(10)，所述的中轴套管(10)设于前架(3)下部的前侧或后侧，或者设于下架(4)的前 端。
9.一种低座椅坐式三轮车，包括车架及座椅，所述的车架包括主车架及安装在主车架 后部的后轴连接装置(9)，所述的后轴连接装置(9)包括导向件(91)、连接架总成(92)、支 承件(93)及后轴(94)；所述的连接架总成(92)包括左、右两个对称设置的连接架(921、 921)和3条两端固定在左、右连接架(921、921)上的连接管(922)，3条连接管在左、右连接 架(921、921)的内端面上大致呈三角形分布，其中两条连接管分别设于左、右连接架(921、 921)中部的前、后两侧，为前连接管(922)和后连接管(922)，另一条连接管(922)设在左、 右连接架(921、921)中部的下侧；所述的导向件(91)前端与导向件连接架(6)相接，其后 端与连接架总成(92)相接，所述的支承件(93)上端与支承件支架(7)相接，其下端与连接 架总成(92)或导向件(91)的后部相接，所述的后轴(94)设在连接架总成(92)的中部；其 特征是所述的主车架采用了如权利要求1-8中任一权利要求所述的主车架，所述的座椅 安装在主车架的座椅架(8)上。
10.根据权利要求9所述的低座椅坐式三轮车，其特征是所述的导向件(91)包括导 向板(910)、横向固设于导向板(910)前端的套管(911)及开口向下的槽形板(915)，所述 的导向板(910)为一平板，槽形板(915)固设于其后半部下侧，所述的槽形板(915)的槽型 两侧壁各设有3个开口向下的装配槽(912)，其中中间的装配槽(912)与后轴(94)配合， 前、后两侧的装配槽(912、912)与前、后连接管(922、922)固接配合；所述的导向板(910) 及槽形板(915)后半部设有8个以上与前、后连接管(922、922)固接配合的安装孔，导向板 (910)及槽形板(915)通过U形码(86)或其他连接件与前、后横向连接管(922、922)的中 部实现固接，所述的套管(911)与设于下架(4)上的导向件连接架(6)铰接；所述的支承件 (93)为左、右减震器(931、931)，所述的左、右减震器(931、931)上端分别与支承件支架(7) 的两侧铰接，下端分别与左、右连接架(921、921)铰接。
11.根据权利要求9所述的低座椅坐式三轮车，其特征是所述的导向件(91)包括套 管(911)、导向杆(913)、导向管(914)及开口向下的槽形板(915)；所述的槽形板(915)的 槽型两侧壁各设有3个开口向下的装配槽(912)，其中中间的装配槽(912)与后轴(94)配 合，前、后两侧的装配槽(912、912)与前、后连接管(922、922)固接配合，槽形板(915)之 面板设有8个以上与前、后连接管(922、922)固接配合的安装孔，且通过U形码(86)或其 他连接件与前、后连接管(922、922)的中部实现固接；所述的套管(911)横向固设于导向 杆(913)的前端，所述的导向管(914)纵向固设于槽形板(915)的上表面，所述的导向杆 (913)后部与导向管(914)铰接；所述的套管(911)与设于下架(4)上的导向件连接架(6) 铰接；所述的支承件(93)为左、右减震器(931、931)，所述的左、右减震器(931、931)上端分别与支承件支架(7)的两侧铰接，下端分别与左、右连接架(921、921)铰接。
12.根据权利要求9所述的低座椅坐式三轮车，其特征是所述的导向件(91)包括套 管(911)、两条左、右对称设置且中间通过1条以上横管(917)相接的直管(916、916)及开 口向下的槽形板(915)；所述的槽形板(915)的槽型两侧壁各设有3个开口向下的装配槽 (912)，其中中间的装配槽(912)与后轴(94)配合，前、后两侧的装配槽(912、912)与前、后 连接管(922、922)固接配合，槽形板(915)之面板设有8个以上与前、后连接管(922、922) 固接配合的安装孔，且通过U形码(86)或其他连接件与前、后连接管(922、922)的中部实 现固接；所述的套管(911)横向固设于直管(916、916)的前端，且与设于下架(4)上的导 向件连接架(6)铰接；所述的直管(916、916)后部与槽形板(915)固接或通过U形码(86) 与槽形板(915)固接；所述的支承件(93)为左、右支承杆(932、932)，所述的左、右支承杆 (932,932)上端分别与支承件支架(7)的两侧固接，下端分别与左、右连接架(921、921)固 接。
全文摘要
本发明公开了一种低座椅坐式三轮车及其主车架。该坐式三轮车的车架包括主车架及及安装在主车架后部的后轴连接装置，所述的主车架包括前管、前架、下架、后架、导向件连接架、支承件支架及座椅架，前架上端与前管相接，下端向后折弯与下架相接，下架后端与后架相接，后架前端与下架的中部相接；导向件连接架设于下架中部或后部，支承件支架设于后架的中部或后部，座椅架设于后架的中部或前部。本发明主车架各部分定位清晰，结构强度高、抗侧向冲击能力强，结构简单、容易加工，整体装配性好；而采用本发明主车架组装的低座椅坐式三轮车的座椅位置低、行驶重心低、车辆在行驶中不容易翻侧，座椅可以调节，用途广泛，且适合不同的人群使用。
文档编号B62K5/027GK101850814SQ20091003836
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者张向阳 申请人:张向阳