所属技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种电动
汽车，具体的说，是一种组合轮辋轮毂电机驱动超微型电动轿车。
背景技术
[0002] 我国摩托车保有量超过1亿辆，年产销量超过1300万辆；摩托车能耗高，噪声废气污染严重，安全事故频发，给我国
能源供应、环境保护以及交通安全带来沉重压
力。摩托车舒适性差，广大中低收入消费者也渴望有一款适合自己的小型轿车。因此，需要开发一种节能环保的超微型电动轿车，作为替代摩托车的新型大众交通工具。
[0003] 目前国内的微型电动轿车，多用单排双座双
门设置，体积偏大且只能乘坐两人，实用性较差。所采用的主电机加传动装置的驱动方式，仍然有动力传递损耗较大、能效比较低的问题。而且微型电动轿车的很许多重要部件也存在性能
缺陷和缺少技术创新。例如：
[0004] 手把式方向机应用于微型电动轿车尚无先例，在电动轿车上安装手把式方向机，也有不伦不类之嫌。
[0005] 踏
制动踏板而误踏
加速踏板造成安全事故的事情时有发生，尤其是学员实习期或驾驶员精神状态不佳时，更容易出现这种情况。
[0006] 微型轿车车体较轻，单人乘驾时
载荷轻，轿车后部的减震效果不好，车尾过于上翘，重载时车尾过于下沉。
[0007] 电动轿车的驻车制动方式，多是采用在后轮用制动
鼓式制动器加装手制动
钢拉索的方式进行驻车制动，驻车制动效果不理想。
制动鼓式制动器较为复杂，维修调试不方便。
[0008] 撞车事故时有发生，却未见在
保险杠上采取更多技术措施。
[0009] 由于轮毂电机驱动电动轿车目前极少见在国内使用，故尚未见
转向角度
信号电子差速器实际应用。
发明内容
[0010] 针对上述问题，本实用新型提供了一种组合轮辋轮毂电机驱动超微型电动轿车，节能环保，能效比高，行驶灵活，停放方便；应用了一些创新设计的重要部件，提高了行驶的安全性和
稳定性，这款车可以替代摩托车成为一种新型大众交通工具。
[0011] 本实用新型包括动力
蓄电池和
控制器，所采用的技术方案是：组合轮辋轮毂电机驱动超微型电动轿车采用动力
蓄电池做车载能源，用设计配套的组合轮辋轮毂电机做驱动动力，通过控制器操控组合轮辋轮毂电机运转，
直接驱动电动轿车行驶。前后四轮均安装有组合轮辋轮毂电机，没有主
驱动轮和副驱动轮之分，根据道路情况的不同，可以在
前轮驱动、
后轮驱动、
四轮驱动和双侧轮驱动四种驱动方式中，通过控制器任意选择切换。采用了专门设计配套的超微型车
箱体和手把式方向机，使操作简单，行驶灵活，停放方便。还采用了设计配套的带制动保护加速装置、带驻车制动的制动
盘式制动器、空气阻尼缓冲保险杠、双
弹簧预
应力减震器和转向角度信号电子差速器，以增加和行驶的安全性和稳定性。
[0012] 所述超微型车箱体，采用的技术方案是：超微型车箱体只在一侧设一个单开门，另一侧对应的设置车窗。采用双排座位设置，前车座居中，为驾驶员单座，后车座为双座或单座；后车座的靠背中间段可以向前或向后平放。
[0013] 所述超微型车箱体，其后箱门分为向上打开的上开门和向下打开的下开门；上开门紧急情况下可当作应急门使用，从外、从内都可以打开，下开门打开后可以平放固定，可装载轻
质量的较大体积物品。
[0014] 所述手把式方向机，采用的技术方案是：手把式方向机的操作手把为椭圆盘手把。
[0015] 所述手把式方向机，其转向臂安装或
焊接在转向杆上，转向臂的一端设有用于安装转向直接杆的锥形孔；转向臂特意加大加重，用整
块铁件制作，以其本身重力惯性减轻椭圆盘手把受到的冲击椭圆盘手把抖动。
[0016] 所述带制动保护加速装置，采用的技术方案是：带制动保护加速装置的加速踏板下面连接有加速
推杆，还设置有辅助制动推杆；加速推杆穿过调速器的连接臂，通过缓冲弹簧可以推动连接臂；加速推杆末端相对应的部位装设有带有动作臂的继电器，动作臂与加速推杆之间设有间距，这个间距等于加速推杆的正常加速行程。辅助制动推杆置于加速踏板下方的一端为力点，力点端装设有缓释电
磁铁，用电磁动力拉动辅助制动推杆；力点与加速踏板之间设有间距，这个间距等于加速踏板的正常加速行程。辅助制动推杆穿过制动踏板的下方，与制动踏板之间设有间距，这个间距稍大于制动踏板的制动行程。辅助制动推杆的重点设在中间段，制动推杆以滑动配合的方式穿过这个重点部位连接制动总
泵；保护制动时，推动辅助制动推杆可以带动制动推杆前推，正常制动时，不会因为辅助制动推杆的设置而影响制动推杆正常制动操作。辅助制动推杆的另一端作为
支点固定在车体上。
[0017] 带制动保护加速装置的工作原理是：误操作时，匆忙中将加速踏板误当作制动踏板用力踏下后，会推动加速推杆超过正常行程，从而推动动作臂使继电器动作。继电器的延时闭合常闭触点断开，切断控制
开关的电源，从而切断控制电源使电动轿车失去动力。继电器的其中一个常开触点闭合，接通缓释电磁铁，使之拉动辅助制动推杆，带动制动推杆去推动制动总泵工作，实施制动保护；另一个常开触点闭合，接通警示指示灯电源，发出误操作警示信号。加速踏板用力踏下的同时，还用人力直接推动辅助制动推杆，带动制动推杆去推动制动总泵工作，实施制动保护。缓释电磁铁可用电磁
阀代替，直接接通
气动源，用气动力推动制动总泵工作，实施保护制动。加速推杆与连接臂之间装设有缓冲弹簧，超过正常行程也不会损坏调速器。解除误操作后，继电器复位，其延时闭合的常闭触点闭合，延时接通控制电源；两个常开触点断开，警示指示灯失电熄灭，缓释电磁铁失电释放，辅助制动推杆复位。辅助制动推杆复位时，缓释电磁铁的缓释功能可以使其缓缓复位，使纠正误操作的转换过程中保持一定的制动力，以增加安全性。
[0018] 所述双弹簧预应力减震器，采用的技术方案是：双弹簧预应力减震器安装有套迭的双弹簧，其外弹簧的两端分别与内弹簧的两端焊接或压接在一起。外弹簧始终呈向外的
张力，始终承受车体的重量。内弹簧在空载和轻载工作状态时——指空载单人乘驾时，预设有一种向内的拉力，相当于增加了车体的重量；在中等载荷工作状态时——指二人乘驾时，介乎张力、拉力状态之间；重载工作状态时——指满载时，呈向外的张力，与外弹簧共同承受车体的重量；或者两个弹簧的作用力作互换设计。
[0019] 所述带驻车制动的
制动盘式制动器，采用的技术方案是：带驻车制动的制动盘式制动器的内侧，装设有一个带有拉杆的多头
螺纹推杆，拉驻车制动时，通过钢拉索拉动拉杆带动多头螺纹推杆偏转前推，通过滑动推杆推动制动
活塞，使制动片夹紧制动盘实施驻车制动。
[0020] 所述空气阻尼缓冲保险杠，采用的技术方案是：空气阻尼缓冲保险杠装设有数个空气阻尼器，空气阻尼器由阻尼器推杆、阻尼活塞和阻尼器筒组成，并设有缓释气孔，缓释气孔可避免巨大的空气压力形成反弹力。根据不同车型不同结构的需要，可加长阻尼器推杆，将空气阻尼器用不同的角度安装在不同的
位置。
[0021] 所述转向角度信号电子差速器，采用的技术方案是：转向角度信号电子差速器包括左轮控制器和是右轮控制器，并在电动轿车方向机的转向臂相对应的部位，安装左转信号元件和右转信号元件，其中转向臂能用与之相连接的机械装置的
机械臂代替其在转向角度信号电子差速器中的作用。
[0022] 转向角度信号电子差速器的工作原理是：电动轿车向左转弯时，转向臂移向左转信号元件，使其产生
电信号，通过左轮控制器降低左侧电驱动轮的转速，或通过右轮控制器提高右侧电驱动轮的转速。电动轿车向右转弯时，转向臂移向右转信号元件，使其产生电信号，通过右轮控制器降低右侧电驱动轮的转速，或通过左轮控制器提高左侧电驱动轮的转速。
[0023] 转向角度信号电子差速器是通过降低或提高一侧电驱动轮转速的方式，实现电动轿车电驱动轮间的差速调节，左转信号元件或右转信号元件产生的电信号的强弱，取决于转向臂偏移幅度的大小，决定着左侧电驱动轮或右侧电驱动轮转速提高或降低幅度的大小。
[0024] 本实用新型的有益效果体现在：
[0025] 1、组合轮辋轮毂电机驱动型电动轿车是纯电动轿车，节能环保，无噪声废气污染。没有复杂的传动装置，减少了动力传递过程中的
能量损耗，可提高能效比。组合式轮辋使轮胎的拆装维修更方便。能任意切换选择的多种驱动方式，可以适应
冰雪路、泥泞路等不同道路情况。组合轮辋轮毂电机上配置带驻车制动的制动盘式制动器，使驻车制动同时作用于前后四轮，既能增加驻车制动的可靠性，又保持了传统制动盘式制动器构造简单和检查、维修、调试方便的优点。
[0026] 2、超微型电动轿车的车箱体采用单侧单开门设置，使车体更小，行驶更灵活，停放更方便；只从右侧上下车，可避免影响其它车辆行驶，减少事故；双排三座设置，可供三口之家乘坐，较之单排双座微型电动轿车更加实用；前车座居中设计，使车辆视线更好更易操控，单人乘驾时平衡性更好。采用椭圆盘手把式方向机，美观实用，操作方便，同时避免了电动轿车安装传统式的手把式方向机“不伦不类”的尴尬。带制动保护加速装置的应用，可减少误操作造成的安全事故；且构造简单，易于推广应用。这些创新技术的应用，为持摩托车驾驶证的消费者换驾超微型电动轿车创造了良好的条件。
[0027] 3、双弹簧预应力减震器的应用，改善了电动轿车轻载时的减震性能，解决了轻载时车尾抬高、重载时车尾下沉的问题。应用空气阻尼缓冲保险杠，可减轻撞车带来的破坏性。转向角度信号电子差速器结构简单，控制可靠。
附图说明
[0028] 图1为超微型电动轿车右侧视图
[0029] 图2为超微型电动轿车左侧视图
[0030] 图3为超微型电动轿车后视图
[0031] 图4为椭圆盘手把式方向机操作手把图
[0032] 图5为椭圆盘手把式方向机结构示意图
[0033] 图6为带制动保护加速装置示意图
[0034] 图7为带制动保护加速装置电原理图
[0035] 图8为双弹簧预应力减震器示意图
[0036] 图9为带驻车制动的制动盘式制动器结构示意图
[0037] 图10为带驻车制动的制动盘式制动器侧视图
[0038] 图11为空气阻尼缓冲保险杠结构示意图
[0039] 图12为空气阻尼器结构示意图
[0040] 图13为转向角度信号电子差速器控制原理
框图[0041] 图中：1、动力蓄电池，2、组合轮辋轮毂电机，3、控制器，4、手把式方向机，5、超微型车箱体，6、带制动保护加速装置，7、带驻车制动的制动盘式制动器，8、单开门，9、前车座，10、后车座，11、双弹簧预应力减震器，12、空气阻尼缓冲保险杠，13、转向角度信号电子差速器，14、上开门，15、下开门，16、椭圆盘手把，17、转向臂，18、椎形孔，19、转向杆，20、加速踏板，21、加速推杆，22、缓冲弹簧，23、调速器，24、辅助制动推杆，25、连接臂，26、继电器，27、动作臂，28、缓释电磁铁，29、制动总泵，30、制动推杆，31、制动踏板，32、警示指示灯，33、缓释电磁铁线圈，34、控制电源开关，35、外弹簧，36、内弹簧，37、多头螺纹推杆，38、拉杆，39、滑动推杆，40、
制动活塞，41、制动片，42、制动盘，43、钢拉索，44、空气阻尼器，45、阻尼器推杆，46、阻尼活塞，47、阻尼器筒，48、缓释气孔，49、转向臂，50、左信号元件，51、右信号元件，
52、左轮控制器，53、右轮控制器，54、左侧电驱动轮，55、右侧电驱动轮。
具体实施方式
[0042] 图1中，组合轮辋轮毂电机驱动超微型电动轿车采用动力蓄电池1做车载能源，用专门设计配套的组合轮辋轮毂电机2做驱动动力，通过控制器3控制组合轮辋轮毂电机3运转，直接驱动电动轿车行驶。前后四轮均安装有组合轮辋轮毂电机2，没有主驱动轮和副驱动轮之分，根据需要可以在四轮驱动、前轮驱动、后轮驱动和双侧轮驱动四种驱动方式中，通过控制器3任意选择切换。采用了专门设计配套的超微型车箱体5和手把式方向机
4，还采用了设计配套的带制动保护加速装置6、带驻车制动的制动盘式制动器7、空气阻尼缓冲保险杠12和双弹簧预应力减震器11，以增加操控和行驶的稳定性、安全性。
[0043] 图中，超微型车箱体5只在一侧设一个单开门8，设双排座位，前车座为驾驶员单座9，后车座10为单座或双座；单开门8设在左侧或右侧，根据各国交通规则不同而不同。我国的交通规则规定车辆靠右行驶，因此单开门8可设在右侧。
[0044] 图2中，超微型电动轿车应用了转向角度信号电子差速器13，图中还显示了空气阻尼缓冲保险杠12安装状态。
[0045] 图3中，超微型车箱体5的后箱门分为向上打开的上开门14和向下打开的下开门15，上开门14紧急情况下可当作应急门使用，从外、从内都可以打开，下开门15打开后可以平置固定。
[0046] 图4、5中，手把式方向机4的操作手把为椭圆盘手把16；手把式方向机4的转向臂17安装或焊接在转向杆19上，转向臂17的一端设有用于安装转向直拉杆的锥形孔18。转向臂17特意加大加重，用整块铁件制作，以其本身重力惯性减轻椭圆盘手把16受到的冲击力。
[0047] 图6中，带制动保护加速装置6的加速踏板20下面连接有加速推杆21，还设置有辅助制动推杆24。加速推杆21穿过调速器23的连接臂25，通过缓冲弹簧22可以推动连接臂25。加速推杆21末端相对应的部位装设有带有动作臂27的继电器26，动作臂27与加速推杆21之间设有间距，这个间距等于加速推杆21的正常加速行程。辅助制动推杆24置于加速踏板20下方的一端为力点，力点端还装设有缓释电磁铁28，力点与加速踏板20之间设有间距，这个间距等于加速踏板的正常加速行程。辅助制动推杆24穿过制动踏板31的下方，与制动踏板31之间设有间距，这个间距稍大于制动踏板31的制动行程。辅助制动推杆24的重点设在中间段，制动推杆30以滑动配合的方式穿过这个重点部位连接制动总泵29；保护制动时，推动辅助制动推杆24可以带动制动推杆30前推，正常制动时，不会因辅助制动推杆24的设置而影响制动推杆30的正常制动操作。辅助制动推杆24的另一端作为支点固定在车体上。
[0048] 带制动保护加速装置的工作原理是：误操作时，匆忙中将加速踏板20误当作制动踏板用力踏下后，会推动加速推杆21超过正常行程，从而推动动作臂27使继电器26动作，继电器26的延时闭合的常闭触点断开，切断控制开关34的电源，从而切断控制电源使电动轿车失去动力。同时，继电器26的其中一个常开触点闭合，接通缓释电磁铁28，使之拉动辅助制动推杆24，带动制动推开30去推动制动总泵29工作，实施制动保护；继电器26的另一个常开触点闭合，接通警示指示灯32的电源，发出误操作警示信号。加速踏板20用力踏下的同时，还用人力直接推动辅助制动推杆24带动制动推杆30，去推动制动总泵29工作。缓释电磁铁28可用
电磁阀代替，直接接通气动源，用气动力推动制作总泵工作。加速推杆
21与连接臂25之间装设有缓冲弹簧22，加速推杆21超过正常行程也不会损坏调速器23。
解除误操作后，继继电器26复位，其延时闭合的常闭触点闭合，延时接通控制电源；两个常开触点断开，警示指示灯32失电熄灭，缓释电磁铁28失电缓缓释放，辅助制动推杆24恢复常态。缓释电磁铁28的缓释功能，使电动轿车在驾驶员纠正误操作的转换过程中，保持一定的制动力。
[0049] 图7为带制动保护加速装置6的电控原理图，继电器26动作后，其中一个常开触点闭合，接通警示指示灯32，另一个常开触点闭合，接通缓释电磁铁线圈33，其延时闭合的常闭触点瞬时断开，切断控制电源开关34的电源。继电器26复位后，两个常开触点断开，警示指示灯32和缓释电磁铁线圈33失电；延时闭合的常闭触点延时闭合，接通控制电源开关34的电源。延时接通控制电源可防止连续误操作。
[0050] 图8中，双弹簧预应力减震器11安装有套迭的双弹簧，其外弹簧35的两端分别与内弹簧36的两端焊接或压接在一起。外弹簧35始终呈向外的张力，内弹簧36空载工作状态时预设有向内的拉力，轻载工作状态时呈无张力、无拉力状态，重载工作状态时呈向外的张力。或者两个弹簧的作用力作互换设计。
[0051] 图9、10中，带驻车制动的制动盘式制动器7的内侧，装设有带有拉杆38的多头螺纹推杆37，拉驻车制动时，通过钢拉索43拉动拉杆38带动多头螺纹推杆37偏转前推，通过滑动推杆39推动制动活塞40，使制动片41夹紧制动盘42实施驻车制动。
[0052] 图11、12中，空气阻尼缓冲保险杠12装设有数个空气阻尼器44，空气阻尼器44由阻尼器推杆45、阻尼活塞46和阻尼器筒47组成，并设有缓释气孔48，根据不同车型不同结构的需求，可加长阻尼器推杆45，将空气阻尼器44用不同的角度安装在不同的位置。
[0053] 图13中，转向角度信号电子差速器13包括左轮控制器52和是右轮控制器53，并在电动轿车方向机的转向臂49相对应的部位，安装左转信号元件50和右转信号元件51，其中转向臂49能用与之相连接的机械装置的机械臂代替其在转向角度信号电子差速器13中的作用。
[0054] 转向角度信号电子差速器的工作原理是：电动轿车向左转弯时，转向臂49移向左转信号元件50，使其产生电信号，通过左轮控制器52降低左侧电驱动轮54转速，或通过右轮控制器53提高右侧电驱动轮55的转速；电动轿车向右转弯时，转向臂49移向右转信号元件51使其产生电信号，通过右轮控制器53降低右侧电驱动轮55的转速，或通过左轮控制器52提高左侧电驱动轮54的转速。左转信号元件50和右转信号元件51产生的电信号的强弱，取决于转向臂49偏移幅度的大小，决定着左侧电驱动轮54和左侧电驱动轮55转速提高或降低幅度的大小。
