专利名称：超轻型电动交通工具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于交通工具，具体涉及一种超轻型电动交通工具。
背景技术：
进入二十世纪，城市化成为全世界的一种最为普遍的社会变迁态势。在诸多人口 密集型地区，汽车数量的不断增多与基础道路及配套设施建设的矛盾越发尖锐，引发的交 通堵塞、尾气排放、噪音、交通事故、停车位紧张、能源需求增长导致价格大幅上涨等问题日 益严重，道路资源、空气污染、温室效应、材料资源、不可再生能源等限制性因素给未来交通 运输提出巨大的挑战。汽车行业经过一个世纪的发展之后，除了使外形更奢华独特，提升引擎技术使车 跑的更快、更省油，尾气处理更清洁之外，很难再有革命性的设计突破，其固有的结构模式 带来一系列问题，越来越不能适应当今社会的需求和发展比如，汽车本身的结构和材料导 致其自重无法降低，从而消耗了大部分的能源，造成巨大的资源浪费。混合动力汽车只能是 一个中间过渡产物，引擎加电动马达的组合只能稍微减轻看得见的能源和排放压力，如果 同时考虑其生产能耗与报废处理等隐形能耗和排放，并没有从根本上解决问题，且其高昂 的成本和售价并不占任何经济优势。另外，相当多的汽车事故事后分析表明，方向盘是造成驾驶者在意外事故中伤亡 的最大元凶之一，以致几乎所有的汽车安全预防措施都在如何避免驾驶者和方向盘直接碰 撞，如引入安全带和安全气囊等；且方向盘加踏板的机械控制系统需要采用手脚并用的操 纵方式，给人们在处理紧急情况时增加了难度并埋下了安全隐患。传统的汽车笨重、体积大，不利于通行和停放，在交通拥挤的城市道路上行驶只能 增加道路的承载负担，交通堵塞损耗太多的时间和精力，更不适合短途出行，如购物、上班、 接送小孩等；一般来说五十公里/小时对城市交通来说是一个比较合理的最大时速，这使 得传统汽车的高速性能根本无法得以发挥；且在如机场、高尔夫球场、公园等面积较大的场 所内代步也不适用。由此可见，一种轻巧舒适、操纵方便、速度适中、经济安全的代步工具更适合当今 社会的需求。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型提供一种超轻型电动交通工具，该交通工具采用新 型的底盘材质和独特的结构，从而降低自重，由此适于采用操纵杆替代方向盘的操控方式 和中低速的配置，本实用新型轻巧、结构紧凑、操纵方便、速度适中、经济安全。本实用新型主要采用以下技术方案来实现的一种超轻型电动交通工具，包括底盘、四个车轮、座椅、电动机、电池、用于控制电 动机的动力控制装置、转向传动机构和刹车装置，所述底盘为三明治板；所述转向传动机构 包括操纵杆、万向接头和连杆，该操纵杆设置在底盘上并通过万向接头和连杆连接两个前轮。所述三明治板的中间层为泡沫材料，面板为铝板或胶合板，底板为铝板，所述泡 沫材料密度为15-30kg/m3，厚度为50-120mm ；所述面板厚度为0. 25_3mm，所述底板厚度为 0. 25-3mm。所述底盘离地面的距离后部比前部高，后轮轴安装在三明治板之下，并且电动机 嵌入三明治板的下部。所述车轮通过槽型夹板和球轴承固定设置在底盘上。所述操纵杆为L型摇杆，该L型摇杆在一定范围内可左右摆动且装置在底盘上；所 述连杆包括横拉杆和两转向节臂，该操纵杆连接横拉杆，该横拉杆通过万向接头与两转向 节臂连接，该两转向节臂分别设置在两前轮的球轴承上。所述动力控制装置包括动力控制拨片、霍尔传感器和设置在底盘下部的电子控制 单元，该动力控制拨片设置在操纵杆上并通过霍尔传感器与电子控制单元连接所述电动 机。该交通工具采用后轮驱动，所述电动机为轮毂电机，其紧固在后轮差速器后面的 三明治板的底层，该轮毂电机壳上的小链轮与驱动后轮的差速器上的大链轮通过链连接。所述刹车装置包括与车轮配合的制动器和与该制动器连接的手刹装置，所述手刹 装置的刹车阀设置在操纵杆上控制制动器。所述底盘上设置具有前后间距的两个座椅，所述操纵杆设置在两前轮中间。所述操纵杆上设有液晶显示器。所述底盘上设置座舱。所述座舱为整体翻开式结构、敞篷结构或具有车门的固定舱体结构。所述整体翻开式结构座舱优选为鸡蛋形并与底盘通过铰链连接。所述座舱的舱壁外部设置特殊碳纤维或特殊塑料的泡沫材料，以增加壳体强度并 在发生碰撞时最大限度的吸收能量以保护车内乘客及车外的被碰撞人员。本实用新型相比现有技术具有如下优点1)本实用新型采用三明治板作为底盘，三明治板的强度/重量比堪比采用“蜂窝 式”结构的航空航天材料，但造价却比后者低得多，如此不但能够增强底盘强度，降低底盘 重量，整车空载重量可达25-100kg，相当于现有汽车中最小车型的八分之一到三十二分之 一，减少自重有利于避免材料和能源消耗，经济环保，而且打破了传统底盘的设计结构，缩 小体积，便于通行和停车。2)本实用新型采用全手动摇杆式操纵杆来替代方向盘，颠覆了传统汽车控制理 念，引入飞机摇杆控制系统并可实现全电子化，大幅提升驾驶的安全性，同时使得驾驶体验 变得更加舒适、有趣，且极大地降低初学驾驶的难度。3)本实用新型通过操纵杆控制转向，所述动力控制拨片及刹车闸均设置在操纵杆 上，由于手的灵活性比脚高，反应远比脚快，且全自动的电子摇杆控制系统比传统手脚并用 的方向盘加踏板的组合控制更精确，在紧急制动时手指的动作远比用脚踩踏板快的多，而 且还有效避免误踩油门的情况，由此可见，本实用新型便于操控，且具有更高的安全性。4)本实用新型采用中低速配置，在满足基本速度要求的基础上，通过较低的最大 行驶速度来提升行车的安全性，从设计上直接排除超速行驶的可能性，且其最高时速完全能够达到城市代步速度的要求，远远快于自行车的速度。5)本实用新型采用全电动的“轮毂电机”，配合传统电池、小功率燃料电池或其他 电能供应源即可解决动力难题，实现可再生能源汽车商用化的梦想，同时也可安装可再生 能源例如太阳能电池组动力源，最大限度的简化动力系统，精简机械传动装置；并且使用电 这种相对清洁的能源，汽车尾气和温室气体实现零排放。6)本实用新型由于整车自重超低，只要配合一千瓦电力即可达到最大时速25公 里/小时；或使用三千瓦左右的电能就能达到最大时速约50公里/小时，还可根据车重加 乘客重量及既定车速对电能的需求进行调整，耗能相当于现时最小能耗汽车的十分之一至 三十分之一。7)本实用新型采用两座椅设计，左边座椅的位置比右边座椅优选稍微靠前25公 分左右，以错开两人肩膀实现整车宽度最小化，充分保证驾驶者与乘客舒适度的同时巧妙 的做到了占用空间最少的结构设计，且坐在左边座椅的乘客右手肘比坐在右边座椅乘客的 左手肘靠前，操作更方便，视野更宽阔，更加人性化。8)本实用新型设计简单，零件模式化，维修方便，且对于大规模流水组装线没有太 大的技术要求，无需依赖昂贵的汽车现代化生产线，可大大简化生产流程，减少对生产线的 投资。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的仰视图；图3为本实用新型翻开式座舱的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详述。实施例参照图1、图2，本实用新型包括底盘1、四个车轮2、座椅3、电动机4、电池组、用 于控制电动机的动力控制装置、转向传动机构和刹车装置，所述底盘为薄且轻的三明治板， 该三明治板具有例如IOOmm厚的密度仅为20kg/m3的例如聚苯乙烯泡沫组成的中间层，面 板和底板分别结合在所述中间层的上下表面，所述面板为例如Imm的具有高耐压强度如铝 或胶合板制成的覆盖层，底板为例如0. 5mm的高抗拉强度如铝或强化纤维塑料制成的覆盖 层，车内乘客重量三明治板产生弯曲后对上、下表面分别产生的拉伸力和压力由这两个覆 盖层承担。该底盘1可以控制在1.25米长和0.85米宽，仅4. 3kg左右；所述车轮2通过铝 制槽型夹板5和球轴承6固定设置在底盘1上，该铝制槽型夹板5粘合在底盘1上，无需弹 簧减震系统，在座椅下面放置减震弹簧或座垫即可，如此可降低整车重量和成本。所述转向传动机构包括操纵杆7、万向接头8、横拉杆11和两转向节臂12，所述操 纵杆7为直径20mm的铝管制造的L型摇杆，该L型摇杆穿过底盘1上的开口槽10并通过两 个轴向设置的卡箍14固定设置在底盘1底层，如此L型摇杆可以在一定范围内左右摆动。所述操纵杆7通过横拉杆11、万向接头8和两转向节臂12连接两个前轮2，该操 纵杆7穿过底盘上的开口槽10并与横拉杆11连接，该横拉杆11通过万向接头8与两转向节臂12连接，该两转向节臂12分别设置在两前轮的球轴承6上，以此通过操纵杆7的左右 摆动来控制前轮转向。所述动力控制装置包括动力控制拨片13、霍尔传感器和设置在底盘下部电子控制 单元15，该动力控制拨片13通过霍尔传感器与电子控制单元15连接所述电动机4，电动机 4为轮毂电机。该交通工具采用后轮驱动，差速器9跟两半轴连接驱动后轮，所述底盘1离 地面的距离后部比前部高，如此带有差速器9的后轮轴安装在三明治板之下，电动机4紧固 在后轮差速器9后面的三明治板的底层，该轮毂电机壳上设置的小链轮16与驱动后轮的差 速器9上设置的大链轮17通过链18连接，通过两链轮齿数配比和较小的车轮直径得到减 速。所述动力控制拨片13安装在操纵杆7上，用一只手可控制启动、加速和转向。所述刹车装置包括与车轮配合的制动器19和与该制动器19连接的例如自行车手 刹的刹车装置。前轮安装的液压碟式制动器，后轮可设置机械盘式制动器(图略)。所述手 刹装置的刹车阀20设置在操纵杆7上，如此同一只手控制转向也可控制刹车，然而同时启 动和刹车是不可能的。所述操纵杆7上设有显示器21，用以显示时速、电量等信息。所述底盘1上优选设置具有前后间距25mm左右的两个座椅3，所述操纵杆7设置 在该两前轮中间。如图3所示，所述底盘1上设置整体翻开式结构的座舱22，所述整体翻开式结构座 舱22与底盘1铰链连接，其壳体优选为鸡蛋形曲面，该座舱设有透视窗23。显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而 并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明 的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。 凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的 保护范围之列。
权利要求1.一种超轻型电动交通工具，其特征在于，包括底盘、四个车轮、座椅、电动机、电池、用 于控制电动机电池的动力控制装置、转向传动机构和刹车装置，所述底盘为三明治板；所述 转向传动机构包括操纵杆、万向接头和连杆，该操纵杆设置在底盘上并通过万向接头和连 杆连接两个前轮。
2.根据权利要求1所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述三明治板的中间层 为泡沫材料，面板为铝板或胶合板，底板为铝板，所述泡沫材料密度为15-30kg/m3，厚度为 50-120mm ；所述面板厚度为0. 25_3mm，所述底板厚度为0. 25_3mm。
3.根据权利要求1所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述车轮通过槽型夹板 和球轴承固定在底盘上。
4.根据权利要求3所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述操纵杆为L型摇杆， 该L型摇杆可左右摆动的设置在底盘上；所述连杆包括横拉杆和两转向节臂，该操纵杆和 横拉杆连接，该横拉杆通过万向接头与两转向节臂连接，该两转向节臂分别设置在两前轮 的球轴承上。
5.根据权利要求4所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述动力控制装置包括 动力控制拨片、霍尔传感器和电子控制单元，所述动力控制拨片设置在操纵杆上，并通过霍 尔传感器与电子控制单元连接所述电动机。
6.根据权利要求1或5所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述底盘离地面的距 离后部比前部高。
7.根据权利要求6所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，该交通工具采用后轮驱 动，包括后轮差速器；所述电动机为轮毂电机，其紧固在差速器后面的三明治板的底板，该 轮毂电机壳上设有小链轮，差速器上设有大链轮，所述小链轮和大链轮通过链连接。
8.根据权利要求5或7所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述刹车装置包括与 车轮配合的制动器和与该制动器连接的手刹装置，所述手刹装置包括刹车阀，该刹车阀设 置在操纵杆上。
9.根据权利要求8所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述底盘上设置具有前 后间距的两个座椅，所述操纵杆设置在两前轮中间。
10.根据权利要求1所述的超轻型电动交通工具，其特征在于，所述座舱为整体翻开式 结构、敞篷结构或具有车门的固定舱体结构，所述整体翻开式结构为鸡蛋形并与底盘通过 铰链连接。
专利摘要本实用新型涉及一种超轻型电动交通工具，包括底盘、四个车轮、座椅、电动机、电池、用于控制电动机的动力控制装置、转向传动机构和刹车装置，所述底盘为三明治板；所述转向传动机构包括操纵杆、万向接头和连杆，该操纵杆设置在底盘上并通过万向接头和连杆连接两个前轮，且该操纵杆上设置动力控制装置的动力控制拨片和刹车装置的刹车闸。本实用新型采用新型的底盘材质和独特的结构，从而降低自重，由此适于采用操纵杆替代方向盘的操控方式和中低速的配置，轻巧舒适、操纵方便、速度适中、经济安全。
文档编号B62L3/02GK201863949SQ20102058098
公开日2011年6月15日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者沃尔特·雅那, 黄卓明 申请人:雅那·黄有限责任公司