TWI873751B - 車身傾斜控制系統 - Google Patents

Abstract

一種車身傾斜控制系統，包含：一框座；二連動組件，對稱設置於該框座的二側，各該連動組件具有一擺臂樞接於該框座的一側，一搖臂的一端樞接於該擺臂的一動力傳輸部，該搖臂的另一端樞接一擺動塊，且該擺動塊樞接一雙向轉接件的一端；及一連桿，位於該框座中，並由二連接部分別樞接該二連動組件的雙向轉接件的另一端，一樞軸位於該二連接部之間並樞接該框座。

Description

車身傾斜控制系統

本發明主要為一種自行車，特別是有關於一種具有二後輪的車身傾斜控制系統。

按，常見的習知三輪車，其左右相對的二輪大多採用各自的抬升與懸吊系統；在車輛過彎時，該習知三輪車的三個輪胎與車架皆相對於地面呈傾斜狀，而行經不平整的路面時，左右相對的二輪則可各自因應路面型態而相對於車架上下位移。

惟，該習知的三輪車仍常會在過彎或行經不平整路面時，因左右相對的二輪各自上下位移而未必能時時刻刻地維持接觸地面，以致發生單輪懸空而車輛重心不穩導致翻覆的事故情形。

有鑑於此，有必要提供一種車身傾斜控制系統，以解決上述之問題。

本發明的目的在於提供一種車身傾斜控制系統，其左右相對的二輪可在行駛過程中維持接觸地面，以確保該二輪皆能提供良好的抓地力。

本發明的次一目的在於提供一種車身傾斜控制系統，其體積小而不易對三輪車的其他構件配置形成限制。

為達成上述目的，本發明提供一種車身傾斜控制系統，包含：一框座，一端用以樞接於一車架的後端；二連動組件，對稱設置於該框座的二側，各該連動組件具有一擺臂樞接於該框座的一側，一搖臂的一端樞接於該擺臂的一動力傳輸部，該搖臂的另一端樞接一擺動塊，且該擺動塊樞接一雙向轉接件的一端；及一連桿，位於該框座中，並由二連接部分別樞接該二連動組件的雙向轉接件的另一端，一樞軸位於該二連接部之間並樞接該框座。

在一些實施例中，該框座可以具有一容室供容設該連桿，一中央定位條可以位於該容室並可以將該容室區分出左右相對的二工作空間，其中一連動組件的擺動塊及雙向轉接件可以位於其中一工作空間中，另一連動組件的擺動塊及雙向轉接件可以位於另一工作空間中。

在一些實施例中，該搖臂可以具有一延伸桿及一曲桿位於該框座外，該延伸桿的二端可以樞接該動力傳輸部與該曲桿，該曲桿及該擺動塊可以結合一傳動棒，該傳動棒可以穿伸通過該工作空間並可以樞接於該框座的側壁與該中央定位條。

在一些實施例中，該延伸桿的二端可以由軸承樞接該動力傳輸部與該曲桿，該曲桿的另一端可以往該延伸桿的下方延伸並可以形成花鍵槽供該傳動棒結合，該擺動塊可以具有花鍵槽供該傳動棒結合。

在一些實施例中，該二工作空間的前端內壁處可以各設有一墊塊，用以分別限制該擺動塊及該第二擺動塊的擺動幅度。

在一些實施例中，一駐車卡件可以樞設於該容室的後端，並可以由一拉線連動樞轉。

在一些實施例中，該駐車卡件可以具有二卡塊彼此相結合且樞接該框座內，二翻轉塊可以由一關節相接，其中一翻轉塊可以結合於樞接在該框座的一轉軸，另一翻轉塊可以結合於該二卡塊之間，該拉線可以帶動該轉軸及其中一翻轉塊樞轉，並可以連動另一翻轉塊及該二卡塊從直立狀向前翻轉。

在一些實施例中，該另一翻轉塊的一長尾部可以抵住結合該轉軸的翻轉塊下方，以維持鎖定狀態。

在一些實施例中，該雙向轉接件可以具有一芯桿，該芯桿的二端可以分別結合一連接件，該雙向轉接件的二端可以分別相對於該擺動塊及該連桿產生三維的相對運動。

在一些實施例中，該連接件可以為一魚眼軸承、一端桿軸承、一萬向軸承或一萬向接頭。

在一些實施例中，該框座可以呈扁長狀，該框座的前端可以樞接於該車架的後端下方，使該框座的後端可相對於該車架抬升或下降。

本發明的車身傾斜控制系統具有下列特點：可確保左右相對的二輪進行反向的動作，以於行駛過程中，即便是過彎或行經不平整路面時，也能使該二輪維持接觸地面而具有良好的抓地力，且不會發生單輪懸空的情況，可以有效降低車輛在行駛中因重心不穩而翻覆的機率，達到提升騎乘安全性與舒適性等功效。

茲配合圖式將本發明實施例詳細說明如下，其所附圖式主要為簡化之示意圖，僅以示意方式說明本發明之基本結構，因此在該等圖式中僅標示與本發明有關之元件，且所顯示之元件並非以實施時之數目、形狀、尺寸比例等加以繪製，其實際實施時之規格尺寸實為一種選擇性之設計，且其元件佈局形態有可能更為複雜。

以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可據以實施的特定實施例。本發明依車輛行駛的方向定義Y方向為前、後向，X方向為左、右向，Z方向為上（頂）、下（底）向；另，本發明全文所述如「內」、「外」、「側面」等方向性或其近似用語，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。另外，在說明書中，除非明確地描述為相反的，否則詞語“包含”將被理解為意指包含所述元件，但是不排除任何其它元件。

請參照圖1、2，其係本發明車身傾斜控制系統的一較佳實施例，係包含一框座1、二連動組件2及一連桿3，該二連動組件2分別位於該框座1的左右二側，且該連桿3連接於該二連動組件2之間。其中，本實施例以三輪車為例進行說明，惟並不以此為限。

該框座1連接一車架F，並可供二後輪R組裝結合；該車架F的前端則組裝結合有一前輪T。在本實施例中，該框座1可概呈扁長狀，且可以由該框座1的前端樞接於該車架F的後端下方，使該框座1的後端可以相對於該車架F抬升或下降，以順應該二後輪R的抬升或下降動作（容後詳述）。其中，該框座1具有一容室11供容設該連桿3及該二連動組件2的部分構件；本實施例的框座1具有一中央定位條12，該中央定位條12位於該容室11的中央，該中央定位條12可概將該容室11區分出左右相對的二工作空間11a、11b。該二工作空間11a、11b的前端內壁處可各設有一墊塊13。該框座1另可設有一駐車卡件14，該駐車卡件14樞設於該容室11的後端，且可以由一拉線L連動樞轉。

該二連動組件2呈對稱設置於該框座1的二側，各該連動組件2具有一擺臂21，該二連動組件2的擺臂21可分別由一端樞接於該框座1的左、右外側，該二擺臂21的另一端則可分別結合該二後輪R。請參照圖2、3，各該連動組件2具有一搖臂22，該搖臂22的一端樞接於該擺臂21的一動力傳輸部211，該搖臂22的另一端結合一擺動塊23，該擺動塊23樞接一雙向轉接件24的一端。其中一連動組件2的擺動塊23及雙向轉接件24位於其中一工作空間11a中，另一連動組件2的擺動塊23及雙向轉接件24位於另一工作空間11b中。

更詳言之，本實施例的搖臂22可以具有一延伸桿22a及一曲桿22b，該延伸桿22a概呈直線狀，該曲桿22b則可概呈ㄑ字形，該延伸桿22a的二端可由軸承221樞接該動力傳輸部211與該曲桿22b，該曲桿22b的另一端可以往該延伸桿22a的下方延伸，並可以形成花鍵槽222供一傳動棒22c結合，該擺動塊23同具有花鍵槽231供該傳動棒22c結合。該延伸桿22a及該曲桿22b皆可設於該框座1外，該傳動棒22c可以穿伸通過該框座1的工作空間11a（或工作空間11b）並樞接於該框座1的側壁與該中央定位條12；如此，該曲桿22b與該擺動塊23可通過該傳動棒22c同步地相對於該框座1樞轉，達到同軸傳動的運動型態。另一方面，本實施例的雙向轉接件24可以具有一芯桿24a，該芯桿24a的二端可以分別結合一連接件24b，該連接件24b可例如但不限於為魚眼軸承、端桿軸承、萬向軸承或萬向接頭等結構，使該雙向轉接件24的二端可分別相對於該擺動塊23及該連桿3產生三維的相對運動。

請參照圖3、4，該連桿3位於該框座1中，該連桿3由二連接部31分別樞接該二連動組件2的雙向轉接件24的另一端。該連桿3另具有一樞軸32，該樞軸32位於該二連接部31之間，且該樞軸32可以樞接於該框座1的中央定位條12上，供該連桿3以該樞軸32為中心樞轉，使該二連接部31能反向地前後擺動；亦即，其中一連接部31往前擺動時，另一連接部31能往後擺動，藉以連動該二連動組件2能同步進行反向的運動。

請參照圖5、6，據由前述結構，組裝有本實施例車身傾斜控制系統的三輪車，該三輪車在正立狀態時，其車架F及二後輪R均概未相對於地面傾斜。此時，該二連動組件2的各該相對應構件均概呈左右水平相對，且該連桿3並未往前或往後擺動。

請參照圖7、8，當騎乘者控制該三輪車側傾時，以左側傾為例，騎乘者往左側傾的力量，可以使左側的後輪R受到下壓力，相對由地面對左側的後輪R提供抬升的力量。因此，地面作用於左側後輪R的力能夠使左側的後輪R相對於該車架F向上運動，以抬升左側連動組件2的擺臂21，並連動其搖臂22、擺動塊23及雙向轉接件24，從而致使該連桿3左側的連接部31往後擺動、右側的連接部31往前擺動，並據以依序傳遞至右側連動組件2的雙向轉接件24、擺動塊23、搖臂22及擺臂21，使右側的後輪R相對於該車架F產生下降運動，故該三輪車在側傾狀態時，其車架F及二後輪R均相對於地面呈傾斜狀；亦即，該二後輪R會相對於該車架F上下運動而不相對傾斜。

簡言之，由於本實施例的車身傾斜控制系統可以控制該二連動組件2同步進行反向的動作，故左側後輪R抬升的幅度會與右側後輪R下降的幅度相同（反之亦然），藉以確保該二後輪R都能在行駛過程中維持接觸地面，確保該二後輪R皆能提供良好的抓地力，且不會發生單輪懸空的情況，可以有效降低車輛在行駛中因重心不穩而翻覆的機率。

同理，在三輪車行經不平整路面的情形下，當其中一後輪R因地面的凸起而被抬升時，另一後輪R同樣能執行反向的動作而產生下壓力；以左側後輪R被地面的凸起抬升為例，可藉由地面對右側後輪R提供的反作用力，形成欲抬升右側後輪R的效果，藉以通過一側連動組件2、該連桿3及另一側連動組件2，對左側後輪R提供抑制其抬升的力量。因此，該二後輪R同樣能在行經不平整路面的過程中維持接觸地面，且能降低不平整路面造成三輪車彈跳的效果，而提升騎乘的舒適感。當其中一後輪R因行經凹穴而下降時的情況則與前述相反，於此不再詳述。

值得一提的是，請參照圖6、8，該二連動組件2的擺動塊23分別在該二工作空間11a、11b中擺動時，可藉由該二工作空間11a、11b中的墊塊13限制其擺動幅度及提供緩衝效果。

另請參照圖5、6，該三輪車在正立狀態時，可以操作該拉線L（繪示於圖2）連動樞轉該駐車卡件14，使該駐車卡件14樞轉至圖9所示狀態，藉以擋止、限制該連桿3的擺動幅度，達到鎖定的效果，使該三輪車於駐車期間都能維持正立狀態。請參照圖4、9，在本實施例中，該駐車卡件14可以具有二卡塊141及二翻轉塊142，該二卡塊141彼此相結合且樞接該框座1內壁，該二翻轉塊142可以由一關節J相接，其中一翻轉塊142可以結合於樞接在該框座1的一轉軸143，另一翻轉塊142可以直接或間接地結合於該二卡塊141之間。在未鎖定的狀態下，該二卡塊141係呈直立狀而與該連桿3保持預定距離，避免對該連桿3的擺動造成干涉；欲鎖定時，操作該拉線L可帶動該轉軸143及其中一翻轉塊142樞轉，從而連動另一翻轉塊142及該二卡塊141從直立狀向前翻轉約90度，使該二卡塊141十分鄰近該連桿3，達到限制該連桿3擺動幅度的鎖定效果，並由該另一翻轉塊142的長尾部抵住結合該轉軸143的翻轉塊142下方，以維持鎖定狀態；另可藉由裝設一彈簧以於解除鎖定狀態時幫助該駐車卡件14復位。

承上所述，本發明的車身傾斜控制系統，可確保左右相對的二輪進行反向的動作，以於行駛過程中，即便是過彎或行經不平整路面時，也能使該二輪維持接觸地面而具有良好的抓地力，且不會發生單輪懸空的情況，可以有效降低車輛在行駛中因重心不穩而翻覆的機率，達到提升騎乘安全性與舒適性等功效。再者，本發明的車身傾斜控制系統，其左右連動的相關構件幾乎都配置在扁長狀的框座中並形成集成元件，在一實施例中，該框座的尺寸僅約莫30cm*15cm*10cm，故該車身傾斜控制系統的體積小，不僅易於製造與組裝，且所佔用的組裝空間非常小，不易對三輪車的其他構件配置形成限制，有助提升整體三輪車的設計自由度，且車身也能具有更大的傾斜擺幅。又，該框座外還可以由一盒體包覆，使左右連動的相關構件都被保護在該盒體中，以密封構件，達到防塵、防潮的效果，從而能夠延長該車身傾斜控制系統的使用壽命。

上述揭示的實施形態僅例示性說明本發明之原理、特點及其功效，並非用以限制本發明之可實施範疇，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。

1:框座 11:容室 11a,11b:工作空間 12:中央定位條 13:墊塊 14:駐車卡件 141:卡塊 142:翻轉塊 143:轉軸 2:連動組件 21:擺臂 211:動力傳輸部 22:搖臂 221:軸承 222:花鍵槽 22a:延伸桿 22b:曲桿 22c:傳動棒 23:擺動塊 231:花鍵槽 24:雙向轉接件 24a:芯桿 24b:連接件 3:連桿 31:連接部 32:樞軸 F:車架 J:關節 L:拉線 N:長尾部 R:後輪 T:前輪

［圖1］係組裝有本發明一實施例的三輪車的立體圖，其中省略繪示左後輪。 ［圖2］係圖1的局部放大圖。 ［圖3］係本發明一實施例之連動組件的立體分解圖。 ［圖4］係本發明一實施例之側剖圖。 ［圖5］係組裝有本發明一實施例的三輪車呈正立狀態的後視圖。 ［圖6］係圖5狀態的俯視圖。 ［圖7］係組裝有本發明一實施例的三輪車呈左傾狀態的後視圖。 ［圖8］係圖7狀態的俯視圖。 ［圖9］係本發明一實施例的駐車卡件呈上鎖狀態時的局部立體圖。

1:框座 11:容室 11a,11b:工作空間 12:中央定位條 13:墊塊 14:駐車卡件 2:連動組件 21:擺臂 22:搖臂 23:擺動塊 24:雙向轉接件 3:連桿 31:連接部 32:樞軸

Claims (10)

1. 一種車身傾斜控制系統，包含：一框座，一端用以樞接於一車架的後端；二連動組件，對稱設置於該框座的二側，各該連動組件具有一擺臂樞接於該框座的一側，一搖臂的一端樞接於該擺臂的一動力傳輸部，該搖臂的另一端樞接一擺動塊，且該擺動塊樞接一雙向轉接件的一端；及一連桿，位於該框座中，並由二連接部分別樞接該二連動組件的雙向轉接件的另一端，一樞軸位於該二連接部之間並樞接該框座；其中，該框座具有一容室供容設該連桿，一中央定位條位於該容室並將該容室區分出左右相對的二工作空間，其中一連動組件的擺動塊及雙向轉接件位於其中一工作空間中，另一連動組件的擺動塊及雙向轉接件位於另一工作空間中。
2. 如請求項1所述之車身傾斜控制系統，其中，該搖臂具有一延伸桿及一曲桿位於該框座外，該延伸桿的二端樞接該動力傳輸部與該曲桿，該曲桿及該擺動塊結合一傳動棒，該傳動棒穿伸通過該工作空間並樞接於該框座的側壁與該中央定位條。
3. 如請求項2所述之車身傾斜控制系統，其中，該延伸桿的二端由軸承樞接該動力傳輸部與該曲桿，該曲桿的另一端往該延伸桿的下方延伸並形成花鍵槽供該傳動棒結合，該擺動塊具有花鍵槽供該傳動棒結合。
4. 如請求項1所述之車身傾斜控制系統，其中，該二工作空間的前端內壁處各設有一墊塊，用以限制該擺動塊的擺動幅度。
5. 如請求項1所述之車身傾斜控制系統，其中，一駐車卡件樞設於該容室的後端，並由一拉線連動樞轉。
6. 如請求項5所述之車身傾斜控制系統，其中，該駐車卡件具有二卡塊彼此相結合且樞接該框座內，二翻轉塊由一關節相接，其中一翻轉塊結合於樞接在該框座的一轉軸，另一翻轉塊結合於該二卡塊之間，該拉線帶動該轉軸及其中一翻轉塊樞轉，並連動另一翻轉塊及該二卡塊從直立狀向前翻轉。
7. 如請求項6所述之車身傾斜控制系統，其中，該另一翻轉塊的一長尾部抵住結合該轉軸的翻轉塊下方，以維持鎖定狀態。
8. 如請求項1所述之車身傾斜控制系統，其中，該雙向轉接件具有一芯桿，該芯桿的二端分別結合一連接件，該雙向轉接件的二端分別相對於該擺動塊及該連桿產生三維的相對運動。
9. 如請求項8所述之車身傾斜控制系統，其中，該連接件為一魚眼軸承、一端桿軸承、一萬向軸承或一萬向接頭。
10. 如請求項1所述之車身傾斜控制系統，其中，該框座呈扁長狀，該框座的前端樞接於該車架的後端下方，使該框座的後端可相對於該車架抬升或下降。

Images