CN215323067U - 一种儿童电动车的转向装置及儿童电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种儿童电动车的转向装置及儿童电动车，转向装置包括转动设置的方向盘、用于驱使儿童电动车的车轮转向的连动机构、与连动机构相连的转向杆及连接在转向杆和方向盘之间的助力转向器，当转向杆转动时驱使车轮转向，助力转向器包括传动机构，传动机构包括与方向盘相连且由方向盘的转动控制转动的第一齿轮及具有齿条且由所述第一齿轮转动驱动转动的转动件，转动件与转向杆相连且转动件的转动带动转向杆转动。在电动车需要转向时，操作方向盘转动，在传动机构的传动作用下，驱动转向杆转动，驱使车轮在连动机构的作用下转向，相比现有的方向盘的转动直接作用在连动机构上驱使车轮转向，更加省力，转向也更加迅速敏捷。

Description

一种儿童电动车的转向装置及儿童电动车

技术领域

本实用新型涉及儿童用品领域，具体涉及一种儿童电动车的转向装置及儿童电动车。

背景技术

儿童电动车的转向通过操作方向盘来控制前轮进行转向的，如中国专利CN106240726A公开的一种儿童电动车，包括车架、设置在车架上的座位机构、设置在车架的底前部的前轮组件、设置在车架的底后部的后轮组件，用于驱动儿童电动车行进的驱动机构、用于控制儿童电动车转向的转向机构，转向机构包括能够转动地连接在车架上的方向控制杆、与方向控制杆连接当方向控制杆转动时驱使前轮组件同时转向的第一连动机构、与第一连动机构或方向控制杆连接当方向控制杆转动时驱使后轮组件同时转向的第二连动机构。该儿童电动车通过方向控制杆直接驱动第一连动机构运动进而驱使前轮组件转向，使用费力。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足提供一种使用更加省力的儿童电动车的转向装置及儿童电动车。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种儿童电动车的转向装置，所述转向装置包括转动设置的方向盘及用于驱使所述儿童电动车的车轮转向的连动机构，所述转向装置还包括与所述连动机构相连的转向杆及连接在所述转向杆和方向盘之间的助力转向器，当所述转向杆转动时驱使所述车轮转向，所述助力转向器包括传动机构，所述传动机构包括与所述方向盘相连且由所述方向盘的转动控制转动的第一齿轮及具有齿条且由所述第一齿轮转动驱动转动的转动件，所述转动件与转向杆相连且所述转动件的转动带动所述转向杆转动，通过控制所述方向盘的转动，在所述传动机构的传动作用下，驱动所述转向杆转动，从而驱使所述车轮转向。

根据本实用新型的一些实施方式，所述齿条的齿在所述转动件上绕所述转动件的转动轴心线的周向分布，所述齿条的齿所在的圆弧半径大于所述第一齿轮的半径，使得该儿童电动车的转向进一步的省力。

根据本实用新型的一些实施方式，所述第一齿轮和齿条之间相啮合连接；或者所述第一齿轮和齿条之间设置第二齿轮，所述第二齿轮分别与所述第一齿轮和齿条相啮合连接。

在一些优选且具体实施方式中，所述助力转向器还包括壳体及分别转动设置在所述壳体上的输入轴和输出轴，所述第一齿轮、转动件分别设置在所述壳体内，所述输入轴的两端分别与所述第一齿轮和方向盘固定设置且所述方向盘转动驱动所述第一齿轮绕所述输入轴的轴心线转动，所述输出轴的两端分别与所述转动件和转向杆固定设置且所述第一齿轮转动驱动所述转动件绕所述输出轴的轴心线转动；当设置有所述第二齿轮时，所述第二齿轮通过转轴转动设置在所述壳体内。

根据本实用新型的一些实施方式，所述助力转向器还包括用于限制所述转动件绕其转动轴心线转动角度的限位机构，所述限位机构包括绕所述转动件的转动轴心线的周向开设在所述转动件上的限位槽及设置在所述限位槽内的限位块，所述转动件转动时，所述限位槽相对所述限位块滑动，且当所述转动件转动至所述限位块与所述限位槽的两端部相抵接时，所述车轮向右转至最大角度或向左转至最大角度。

在一些优选且具体实施方式中，所述齿条的齿沿所述限位槽的长度方向分布在槽侧壁上，所述第一齿轮位于所述限位槽内且所述第一齿轮和齿条之间相啮合，所述限位块即为所述第一齿轮。

在又一些优选且具体实施方式中，所述第一齿轮和齿条之间设置第二齿轮，所述第二齿轮分别与所述第一齿轮和齿条相啮合连接，所述助力转向器还包括壳体，所述第一齿轮、转动件、第二齿轮分别转动设置在所述壳体内，所述壳体上对应所述限位槽的位置设置所述限位块。

根据本实用新型的一些实施方式，所述方向盘包括方向盘本体及上端部与所述方向盘本体固定连接的方向盘连接杆，所述方向盘连接杆的下端部与所述第一齿轮固定连接。

根据本实用新型的一些实施方式，所述儿童电动车包括车架及设置在所述车架底部的轮组件，所述轮组件包括分别位于所述儿童电动车左右两侧的左轮和右轮，所述连动机构包括能够转动连接在所述车架的左右两侧的左轮支架和右轮支架及两端部分别与左轮支架和右轮支架转动连接的连杆，所述左轮转动连接在所述左轮支架上，所述右轮转动连接在所述右轮支架上，所述转向杆与所述连杆之间相转动且滑动地设置。

本实用新型采取的另一技术方案：一种儿童电动车，包括车架、设置在所述车架底前部的前轮组件、设置在所述车架底后部的后轮组件及用于控制所述儿童电动车转向的转向装置，所述转向装置采用上述所述的转向装置，所述方向盘转动连接在所述车架上，所述连动机构驱使所述前轮组件的车轮转向。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

采用本实用新型的转向装置，在电动车需要转向时，操作方向盘转动，在传动机构的传动作用下，驱动转向杆转动，驱使车轮在连动机构的作用下转向，相比现有的方向盘的转动直接作用在连动机构上驱使车轮转向，更加省力，转向也更加迅速敏捷。

附图说明

图1为实施例1的儿童电动车的立体结构示意图；

图2为实施例1的儿童电动车的仰视立体结构示意图；

图3为实施例1的儿童电动车的助力转向器的结构示意图；

图4为实施例1的儿童电动车的助力转向器的分解结构示意图；

图5为实施例1的儿童电动车的转向装置的结构示意图；

图6为实施例1的儿童电动车的转向装置的分解结构示意图；

图7为实施例1的儿童电动车处于前行状态时的转向装置的结构示意图；

图8为实施例1的儿童电动车左转弯至最大角度时时的转向装置的结构示意图；

图9为实施例1的儿童电动车右转弯至最大角度时时的转向装置的结构示意图；

图10为实施例2的儿童电动车的立体结构示意图；

图11为实施例2的儿童电动车的仰视立体结构示意图；

图12为实施例2的儿童电动车的助力转向器的结构示意图；

图13为实施例2的儿童电动车的助力转向器的分解结构示意图；

图14为实施例2的儿童电动车的转向装置的结构示意图；

图15为实施例2的儿童电动车的转向装置的分解结构示意图；

图16为实施例2的儿童电动车处于前行状态时的转向装置的结构示意图；

图17为实施例2的儿童电动车左转弯至最大角度时的转向装置的结构示意图；

图18为实施例2的儿童电动车右转弯至最大角度时的转向装置的结构示意图；

图中：100、车架；200、前轮组件；300、后轮组件；

1、方向盘；1a、方向盘本体；1b、方向盘连接杆；2、转向杆；2a、导向柱；3、第一齿轮；4、转动件；4a、齿条；5、第二齿轮；6、壳体；7、输入轴；8、输出轴；9、限位槽；10、限位柱；11、左轮支架；12、右轮支架；13、连杆；13a、连杆本体；13b、连接件。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本实用新型做进一步描述：

实施例1

本实施例的儿童电动车，如图1~9所示，包括车架100、设置在车架100底前部的前轮组件200、设置在车架100底后部的后轮组件300及用于控制儿童电动车转向的转向装置。

转向装置包括转动设置在车架100上的方向盘1、用于驱使儿童电动车的前轮组件200的车轮转向的连动机构、与连动机构相连的转向杆2及连接在转向杆2和方向盘1之间的助力转向器，当转向杆2转动时驱使前轮组件200的车轮转向。

方向盘1包括方向盘本体1a及沿上下方向倾斜延伸的且上端部与方向盘本体1a固定连接的方向盘连接杆1b，方向盘连接杆1b转动连接在车架100上，方向盘连接杆1b绕自身轴心线转动连接在车架100上。

前轮组件200包括位于儿童电动车左右两侧的左轮和右轮，连动机构包括能够转动连接在车架100的左右两侧的左轮支架11和右轮支架12及两端部分别与左轮支架11和右轮支架12转动连接的连杆13，前轮组件200的左轮转动连接在左轮支架11上，前轮组件200的右轮转动连接在右轮支架12上，连杆13与左轮支架11之间转动的转动轴心线、连杆13与右轮支架12之间转动的转动轴心线、左轮支架11与车架100之前转动的转动轴心线、右轮支架12与车架100之间转动的转动轴心线分别沿儿童电动车的上下方向延伸，连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成四连杆结构。转向杆2与连杆13之间相转动且滑动地设置。具体地，连杆13包括两端部分别左轮支架11、右轮支架12转动连接的连杆本体13a及固定连接在连杆本体13a中部上的连接件13b，连接件13b上开设滑槽，转向杆2的下部设有导向柱2a，导向柱2a插设在滑槽内，当转向杆2转动时，带动导向柱2a在滑槽内滑动且转动。导向柱2a位于连杆本体13a的后方，方向盘连接杆1b与车架100的转动连接处位于导向柱2a与滑槽的连接处的后方，通过连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成四连杆结构带动前轮组件200的左轮和右轮转向。

本例中，参见图3~9，助力转向器包括壳体6、设置在壳体6内的传动机构及分别转动设置在壳体6上的输入轴7和输出轴8，该传动机构包括通过输入轴7与方向盘连接杆1b的下部固定连接的第一齿轮3及通过输出轴8与转向杆2的上部固定连接的转动件4，转动件4上具有齿条4a，且齿条4a的齿在转动件4上绕转动件4的转动轴心线的周向分布，齿条4a的齿所在的圆弧半径大于第一齿轮3的半径，使得转向进一步地更加省力。

本例中，第一齿轮3和齿条4a之间相啮合连接，输入轴7的上端部延伸出壳体6与方向盘连接杆1b的下部固定连接，输出轴8的下端部延伸出壳体6与转向杆2的上部固定连接，通过方向盘1的转动控制第一齿轮3绕输入轴7的轴心线转动，第一齿轮3的转动驱动转动件4绕输出轴8的轴心线转动，转动件4的转动驱动转向杆2转动，从而驱使车轮转向。

在具体实施时，输入轴7和第一齿轮3可以是一体式结构。

该助力转向器还包括用于限制转动件4绕其转动轴心线转动角度的限位机构，限位机构包括绕转动件4的转动轴心线的周向开设在转动件4上的限位槽9及设置在限位槽9内的限位块，当转动件4转动时，限位槽9相对限位块滑动，且当转动件4转动至限位块与限位槽9的两端部相抵接时，车轮向右转至最大角度或向左转至最大角度。

本例中，齿条4a的齿沿限位槽9的长度方向分布在槽侧壁上，第一齿轮3位于限位槽9内且第一齿轮3与齿条4a之间相啮合，第一齿轮3即为该限位块。

参见图7~9所示（以乘坐儿童电动车时为视角），当第一齿轮3位于限位槽9中部时，前轮组件200的车轮处于直行状态；当逆时针转动方向盘1时，带动第一齿轮3逆时针转动，进而带动转动件4逆时针转动，限位槽9相对第一齿轮3向上滑动，当转动件4转动至限位槽9的下端部与第一齿轮3相抵接时，转向杆2驱动前轮组件200的车轮向左转动至最大角度；当顺时针转动方向盘1时，带动第一齿轮3顺时针转动，进而带动转动件4顺时针转动，限位槽9相对第一齿轮3向下滑动，当转动件4转动至限位槽9的上端部与第一齿轮3相抵接时，转向杆2驱动前轮组件200的车轮向右转动至最大角度。采用操作方向盘1的转动，在传动机构的作用下，驱动转向杆2转动，从而带动连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成的四连杆结构运动，进而带动前轮组件200的左轮和右轮转向，相比方向盘转动直接作用在连动机构上驱使车轮转向，省时省力，转向迅速敏捷。

实施例2

本实施例的儿童电动车，如图10~18所示，包括车架100、设置在车架100底前部的前轮组件200、设置在车架100底后部的后轮组件300及用于控制儿童电动车转向的转向装置。

转向装置包括转动设置在车架100上的方向盘1、用于驱使儿童电动车的前轮组件200的车轮转向的连动机构、与连动机构相连的转向杆2及连接在转向杆2和方向盘1之间的助力转向器，当转向杆2转动时驱使前轮组件200的车轮转向。

方向盘1包括方向盘本体1a及沿上下方向倾斜延伸的且上端部与方向盘本体1a固定连接的方向盘连接杆1b，方向盘连接杆1b转动连接在车架100，方向盘连接杆1b绕自身轴心线转动连接在车架100上。

前轮组件200包括位于儿童电动车左右两侧的左轮和右轮，连动机构包括能够转动连接在车架100的左右两侧的左轮支架11和右轮支架12及两端部分别与左轮支架11和右轮支架12转动连接的连杆13，前轮组件200的左轮转动连接在左轮支架11上，前轮组件200的右轮转动连接在右轮支架12上，连杆13与左轮支架11之间转动的转动轴心线、连杆13与右轮支架12之间转动的转动轴心线、左轮支架11与车架100之前转动的转动轴心线、右轮支架12与车架100之间转动的转动轴心线分别沿儿童电动车的上下方向延伸，连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成四连杆结构。转向杆2与连杆13之间相转动且滑动地设置。具体地，连杆13包括两端部分别左轮支架11、右轮支架12转动连接的连杆本体13a及固定连接在连杆本体13a中部上的连接件13b，连接件13b上开设滑槽，转向杆2的下部设有导向柱2a，导向柱2a插设在滑槽内，当转向杆2转动时，带动导向柱2a在滑槽内滑动且转动。导向柱2a位于连杆本体13a的后方，方向盘连接杆1b与车架100的转动连接处位于导向柱2a与滑槽的连接处的后方，通过连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成四连杆结构带动前轮组件200的左轮和右轮转向。

本例中，参见图12~18，助力转向器包括壳体6、设置在壳体6内的传动机构及分别转动设置在壳体6上的输入轴7和输出轴8，该传动机构包括通过输入轴7与方向盘连接杆1b的下部固定连接的第一齿轮3及通过输出轴8与转向杆2的上部固定连接的转动件4，转动件4上具有齿条4a，且齿条4a的齿在转动件4上绕转动件4的转动轴心线的周向分布，齿条4a的齿所在的圆弧半径大于第一齿轮3的半径。

本例中，助力转向器还包括设置在第一齿轮3和齿条4a之间的第二齿轮5，第二齿轮5分别与第一齿轮3和齿条4a相啮合，输入轴7的上端部延伸出壳体6与方向盘连接杆1b的下部固定连接，输出轴8的下端部延伸出壳体6与转向杆2的上部固定连接，通过方向盘1的转动控制第一齿轮3绕输入轴7的轴心线转动，第一齿轮3的转动通过第二齿轮5驱动转动件4绕输出轴8的轴心线转动，转动件4的转动驱动转向杆2转动，从而驱使车轮转向。

在具体实施时，输入轴7和第一齿轮3可以是一体式结构，转动件4与输出轴8可以是一体式结构。

该助力转向器还包括用于限制转动件4绕其转动轴心线转动角度的限位机构，限位机构包括绕转动件4的转动轴心线的周向开设在转动件4上的限位槽9及设置在限位槽9内的限位块，在壳体6上对应限位槽9的位置设置该限位块，该限位块为固定形成在壳体6上的限位柱10且该限位柱10插设在限位槽9内，当转动件4转动时，限位槽9相对限位柱10滑动，且当转动件4转动至限位柱10与限位槽9的两端部相抵接时，车轮向右转至最大角度或向左转至最大角度。

本例中，第二齿轮5通过转轴转动设置在壳体6内，在限位柱10上开设插槽，该转轴插设在限位柱10的插槽内。

本例中，转动件4具体包括环形齿条4a及一端面与环形齿条4a的一端面连接的圆盘，限位槽9开设在圆盘上，输出轴8与圆盘的中部固定连接，第二齿轮5分别与第一齿轮3和环形齿条4a相啮合连接且第二齿轮5和第一齿轮3位于环形齿条4a内。

参见图16~18所示（以乘坐儿童电动车时为视角），当限位柱10位于限位槽9中部时，前轮组件200的车轮处于直行状态；当顺时针转动方向盘1时，带动第二齿轮5逆时针转动，进而驱动转动件4逆时针转动，限位槽9相对限位柱10向下滑动，当转动件4转动至限位槽9的上端部与限位柱10相抵接时，转向杆2驱动前轮组件200的车轮向左转动至最大角度；当逆时针转动方向盘1时，带动第二齿轮5顺时针转动，进而驱动转动件4顺时针转动，限位槽9相对限位柱10向上滑动，当转动件4转动至限位槽9的下端部与限位柱10相抵接时，转向杆2驱动前轮组件200的车轮向右转动至最大角度。采用操作方向盘1的转动，在传动机构的作用下，驱动转向杆2转动，从而带动连杆13、左轮支架11、车架100、右轮支架12构成四连杆结构运动，进而带动前轮组件200的左轮和右轮转向，相比方向盘转动直接作用在连动机构上驱使车轮转向，省时省力，转向迅速敏捷。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种儿童电动车的转向装置，所述转向装置包括转动设置的方向盘及用于驱使所述儿童电动车的车轮转向的连动机构，其特征在于：所述转向装置还包括与所述连动机构相连的转向杆及连接在所述转向杆和方向盘之间的助力转向器，当所述转向杆转动时驱使所述车轮转向，所述助力转向器包括传动机构，所述传动机构包括与所述方向盘相连且由所述方向盘的转动控制转动的第一齿轮及具有齿条且由所述第一齿轮转动驱动转动的转动件，所述转动件与转向杆相连且所述转动件的转动带动所述转向杆转动，通过控制所述方向盘的转动，在所述传动机构的传动作用下，驱动所述转向杆转动，从而驱使所述车轮转向。

2.根据权利要求1所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述齿条的齿在所述转动件上绕所述转动件的转动轴心线的周向分布，所述齿条的齿所在的圆弧半径大于所述第一齿轮的半径。

3.根据权利要求1所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述第一齿轮和齿条之间相啮合连接；或者所述第一齿轮和齿条之间设置第二齿轮，所述第二齿轮分别与所述第一齿轮和齿条相啮合连接。

4.根据权利要求3所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述助力转向器还包括壳体及分别转动设置在所述壳体上的输入轴和输出轴，所述第一齿轮、转动件分别设置在所述壳体内，所述输入轴的两端分别与所述第一齿轮和方向盘固定设置且所述方向盘转动驱动所述第一齿轮绕所述输入轴的轴心线转动，所述输出轴的两端分别与所述转动件和转向杆固定设置且所述第一齿轮转动驱动所述转动件绕所述输出轴的轴心线转动；当设置有所述第二齿轮时，所述第二齿轮通过转轴转动设置在所述壳体内。

5.根据权利要求1所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述助力转向器还包括用于限制所述转动件绕其转动轴心线转动角度的限位机构，所述限位机构包括绕所述转动件的转动轴心线的周向开设在所述转动件上的限位槽及设置在所述限位槽内的限位块，所述转动件转动时，所述限位槽相对所述限位块滑动，且当所述转动件转动至所述限位块与所述限位槽的两端部相抵接时，所述车轮向右转至最大角度或向左转至最大角度。

6.根据权利要求5所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述齿条的齿沿所述限位槽的长度方向分布在槽侧壁上，所述第一齿轮位于所述限位槽内且所述第一齿轮和齿条之间相啮合，所述限位块即为所述第一齿轮。

7.根据权利要求5所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述第一齿轮和齿条之间设置第二齿轮，所述第二齿轮分别与所述第一齿轮和齿条相啮合连接，所述助力转向器还包括壳体，所述第一齿轮、转动件、第二齿轮分别转动设置在所述壳体内，所述壳体上对应所述限位槽的位置设置所述限位块。

8.根据权利要求1所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述方向盘包括方向盘本体及上端部与所述方向盘本体固定连接的方向盘连接杆，所述方向盘连接杆的下端部与所述第一齿轮固定连接。

9.根据权利要求1所述的儿童电动车的转向装置，其特征在于：所述儿童电动车包括车架及设置在所述车架底部的轮组件，所述轮组件包括分别位于所述儿童电动车左右两侧的左轮和右轮，所述连动机构包括能够转动连接在所述车架的左右两侧的左轮支架和右轮支架及两端部分别与左轮支架和右轮支架转动连接的连杆，所述左轮转动连接在所述左轮支架上，所述右轮转动连接在所述右轮支架上，所述转向杆与所述连杆之间相转动且滑动地设置。

10.一种儿童电动车，包括车架、设置在所述车架底前部的前轮组件、设置在所述车架底后部的后轮组件及用于控制所述儿童电动车转向的转向装置，其特征在于：所述转向装置采用权利要求1~9中任一项权利要求所述的转向装置，所述方向盘转动连接在所述车架上，所述连动机构驱使所述前轮组件的车轮转向。

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