一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置

摘要

本发明涉及一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置，包括大地以及安装到大地上的圆形导轨以及掉头转盘，掉头转盘上对称设置有下压踏板，二者始终一个高于转盘，一个与转盘相平。第一辆汽车下压其中一个踏板，带动转盘转动，同时升高另一个踏板，第二辆车下压被升高的踏板，带动转盘反转，第一次被下压的踏板上升，之后的汽车重复此动作。同时掉头转盘上还有自锁机构，保证掉头转盘转到位后不会晃动。自锁装置会在汽车下压踏板时解锁。本发明除汽车自身重力外不使用其他任何外部能源，结构简单，无需复位，且除下压踏板外，掉头转盘在转动过程中在高度方向上不会有任何变化，不会对使用者造成不适，并且可适用于现有所有的汽车。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车辅助掉头装置技术领域，尤其是涉及一种机械式汽车自动掉头装置。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，私家车保有量不断攀升，近些年由于空间窄小而导致车辆掉头难引起的事故频发，这不仅给车主带来了许多麻烦，更留下了许多安全隐患，例如堵塞消防通道却无法及时将车辆移开。因此，如何在窄小空间方便快速地对车辆进行掉头，是一个迫切需要解决的问题。

CN206299184U公开了“一种汽车掉头转盘”，CN204415358U公开了“自助式汽车掉头器“，这两种专利虽然都实现了汽车的自动掉头，但是都存在着转盘的高度会有变化的问题，而且CN206299184U中使用了电动的自锁解锁装置，CN204415358U中的转盘面甚至是一个斜面，极大的影响了使用体验。CN109849870A公开了” 一种固定式汽车掉头平台“，虽然其转盘高度不会有变化，但是其只适用于前驱的汽车，应用范围有限。

发明内容

本发明在利用机械式结构完成汽车自动掉头的同时，掉头的转盘在高度方向上不会有变化，始终与地面向平，装置可连续使用，无需复位，且适用于所有汽车。

为达到上述目的，本发明采用的方案是：一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置，包括大地以及安装到大地上的圆形导轨，所述大地侧壁对称的设有凹槽，所述的圆形转导轨上装有掉头转盘，所述掉头转盘侧壁对称的开有一对孔，孔内各有一个自锁杆，所述自锁杆通过一个压缩弹簧与所述转盘相连。同时，所述掉头转盘上对称的装有一对下压踏板，所述的一对下压踏板下侧各固连一个圆形滑轨，所述的一对圆形滑轨上各装有一个楔形滑块，所述的一对楔形滑块下侧同时与一个转杆相配合，所述的转杆与一个二级增速齿轮组的输入齿轮相固连，并一起安装到大地上，所述的二级增速齿轮组的输出齿轮与所述的掉头转盘相固连。

假设初始状态时下压踏板a在远离装置入口的一侧，下压踏板b在靠近装置入口的一侧，此时下压踏板a高于掉头转盘，下压踏板b与转盘相平。第一辆汽车驶入时，先经过下压踏板b,，但是不起作用，完全驶上转盘后，下压下压踏板a，下压踏板a与固连的圆形滑轨a一起下降，并推动楔形滑块下降，进而推动转杆转动，转杆再通过二级增速齿轮带动掉头转盘转动，并带动转盘侧壁的伸缩杆沿大地侧壁凹槽滑出，完成解锁。此过程位于转杆另一侧的楔形滑块b、圆形滑轨b以及下压踏板b将被转杆推动而上升。完成掉头后，下压踏板a与下压踏板b调换位置，且此时下压踏板b高于掉头转盘，下压踏板a与转盘相平。第二辆车驶入时下压下压踏板b，装置与下压下压踏板a时运动相反，且转盘反向转动。第二辆车完成掉头后装置恢复到初始状态。之后再有车辆驶入时重复上述动作。

本发明的有益效果为：

本发明无需借助任何额外的能源，只使用汽车的重力势能即可完成掉头。

本发明的掉头转盘在高度方向上不会有任何变化，只是下压踏板会有些许下降，极大的提升了使用的舒适度。

本发明可连续使用，无需复位。

本发明可适用于各种尺寸的汽车，适用范围广。

附图说明

图1为本发明的分解图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的侧视结构图。

图4为本发明的结构仰视图。

图5为本发明的主要传动结构图。

图6为本发明的二级增速齿轮组结构图。

图中，1-掉头转盘，2-自锁杆b，3-自锁杆a，4-圆形导轨，5-下压踏板a，6-下压踏板b，7-圆形滑轨a，8-圆形滑轨b，9-楔形滑块a，10-楔形滑块b，11-二级增速齿轮组，12-转杆，13-限位支架a，14-限位支架b，15-限位支架c，16-限位支架d，17-大地，18-压缩弹簧b，19-压缩弹簧a，111-第一级输入齿轮，112-第一级输出齿轮，113-第二级输入齿轮，114-第二级输出齿轮。

具体实施方式

如图1到图5所示，一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置，包括大地17以及安装到大地17上的圆形导轨4，所述大地侧壁对称的设有凹槽，所述圆形转导轨4上装有掉头转盘1，所述掉头转盘1可通过圆形导轨4相对于大地17转动。所述掉头转盘1侧壁对称的开有一对孔，孔内分别有一个自锁杆(a)3与自锁杆(b)2，所述自锁杆(a)3与自锁杆(b)2分别通过一个压缩弹簧(a)19和压缩弹簧(b)18与所述掉头转盘1相连，自锁杆(a)3与自锁杆(b)2可在孔内伸缩，并带动压缩弹簧沿轴向运动。同时，所述掉头转盘1上对称的装有一对下压踏板(a)5与下压踏板(b)6，所述下压踏板(a)5与下压踏板(b)6可分别相对于掉头转盘1上下移动，但与掉头转盘1一起转动。所述一对下压踏板下侧分别固连一个圆形滑轨(a)7和圆形滑轨(b)8，所述圆形滑轨(a)7和圆形滑轨(b)8分别与相连的下压踏板一起移动或转动。所述的一对圆形滑轨上分别装有一个楔形滑块(a)9和楔形滑块(b)10，所述楔形滑块(a)9和楔形滑块(b)10分别与相连的圆形滑轨一起上下移动，但可相对转动。每个楔形滑块两侧分别装有限位支架(a)13、限位支架(b)14、限位支架(c)15、限位支架(d)16，所述四个限位支架与大地17固连，不可转动或者移动，所述限位支架用于限制楔形滑块的转动，使其只能上下移动，不能转动。所述一对楔形滑块下侧分别与一个转杆12的两端通过斜面相配合，所述一对楔形滑块中的一个下降，就可通过配合斜面推动所述转杆12转动一个角度，与此同时，所述转杆12通过另一个斜面推动另一个楔形滑块上升。所述的转杆12与一个二级增速齿轮组11的第一级输入齿轮相固连，并一起安装到大地17上，二者同轴，可以一起转动，但不可移动。所述的二级增速齿轮组的第二级输出齿轮与所述的掉头转盘1相固连，二者同轴，可以一起转动。通过所述的二级增速齿轮组11，转杆转过一个小角度便可以带动掉头转盘1转过180度。

如图6所示，所述二级增速齿轮组由第一级输入齿轮111、第一级输出齿轮112、第二级输入齿轮113以及第二级输出齿轮114组成。所述第一级输入齿轮111与第一级输出齿轮112相配合，第一级输入齿轮111转动就可带动第一级输出齿轮112转动。所述第二级输入齿轮113与第二级输出齿轮114相配合，第二级输入齿轮113转动就可带动第二级输出齿轮114转动。所述第一级输出齿轮112与第二级输入齿轮113相固连，并安装到大地17上，二者可一起转动，不可移动，第一级输出齿轮112转动就会带动第二级输入齿轮113转动。

假设初始状态时下压踏板(a)5在远离装置入口的一侧，下压踏板(b)6在靠近装置入口的一侧，此时下压踏板(a)5高于掉头转盘1，下压踏板(b)6与转盘1相平。

第一辆汽车驶入时，先经过下压踏板(b)6，但是不起作用，汽车完全驶上转盘后，下压下压踏板(a)5，下压踏板(a)5与固连的圆形滑轨(a)7一起下降，并推动楔形滑块(a)9下降，进而通过斜面推动转杆12转动，楔形滑块(a)9因限位支架的限制只能上下移动，不能转动。转杆12再通过二级增速齿轮组11带动掉头转盘1转动，并带动转盘侧壁的自锁杆(a)3和(b)2沿大地17侧壁滑出凹槽，完成解锁，此时压缩弹簧(a)19和 (b)18被压缩。此过程中，位于转杆12另一端的楔形滑块(b)10在转杆12的斜面推动下会上升，进而推动圆形滑轨(b)8以及下压踏板(b)6上升。

掉头转盘1在推动下压踏板与圆形滑轨转动时，因楔形滑块套在圆形滑轨上，可沿圆形滑轨转动，所以不会卡住。

任一下压踏板未受力时，压缩弹簧和限位杆不会滑出凹槽，只有当汽车下压某一个下压踏板，推动掉头转盘1转动时，压缩弹簧和限位杆才会滑出凹槽。

完成掉头后，下压踏板(a)5与下压踏板(b)6调换位置，且此时下压踏板(b)6高于掉头转盘，下压踏板(a)5与掉头转盘1相平。转盘侧壁的自锁杆(a)3和(b)2在压缩弹簧(a)19和 (b)18的作用下滑入大地17侧壁的与原滑槽相对应的另一侧滑槽内完成自锁。

第二辆车驶入时下压下压踏板(b)6，装置与下压下压踏板(a)5时运动相反，且掉头转盘1反向转动。第二辆车完成掉头后装置恢复到初始状态。之后再有车辆驶入时重复上述动作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。