一種電動平衡車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種改良電動平衡車,其兩個踏板可以相對車體轉動而驅動電動平衡車行走。
【背景技術】
[0002]電動平衡車,又叫體感車、思維車,其運作原理主要是建立在一種被稱為“動態穩定”的基本原理上,利用車體內部的陀螺儀和加速度傳感器,來檢測車體姿態的變化,并利用伺服控制系統,精確地驅動電機進行相應的調整,以保持系統的平衡。
[0003]目前的電動平衡車主要分為兩類,第一類電動平衡車具有一個操作桿,使用者站在平衡車的腳踏平臺上對操作桿進行操作,從而前進、后退及停止,這樣的控制也稱“手控”;其腳踏平臺一般是一塊板狀的平板,其在使用過程中始終是保持水平狀態,無法相對轉動,所以無法讓使用者僅利用腳部即可對平衡車進行控制。第二類電動平衡車取消了操作桿,將腳踏平臺分為可發生相對轉動的兩部分,通過相互扭動進而驅動行走;第二類電動平衡車僅利用腳部即可對平衡車進行控制,但其扭動幅度大,對于初學者而言不易操控,行駛過程中平穩性也較差。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種利用腳部控制的、平穩性較好的電動平衡車。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型提供了如下技術方案:
[0006]—種電動平衡車,包括上蓋、下蓋、支架、兩個踏板、踏板轉動機構、兩個車輪、兩個輪轂電機、多個傳感器、電源和控制器;
[0007]所述上蓋和下蓋相固定,所述支架固定于上蓋和下蓋之間;
[0008]所述上蓋上具有兩個貫通孔,所述支架的對應位置設有兩個缺口,所述貫通孔和缺口結合形成踏板空腔以容置踏板;所述踏板轉動機構設置于支架和踏板之間;
[0009]所述兩個車輪分別可轉動地固定于所述下蓋的兩側,所述兩個輪轂電機分別固定于兩個車輪內;
[0010]所述傳感器設置于下蓋和踏板之間;
[0011]所述電源固定于下蓋和支架之間;
[0012]所述控制器固定于下蓋和支架之間,并與所述傳感器、電源和輪轂電機電性連接,所述控制器根據傳感器傳輸的感測信號控制相應的輪轂電機驅動相應的車輪轉動。
[0013]在本實用新型的一個優選例中,所述踏板轉動機構包括轉軸和設置于所述支架上的圓孔;一個踏板對應兩個圓孔和一個轉軸。
[0014]在本實用新型的一個優選例中,所述踏板的兩端分別設有彈簧;所述彈簧的一端固定于踏板,另一端與支架相接觸,以限制踏板與支架的相對轉動角度。
[0015]在本實用新型的一個優選例中,所述傳感器包括陀螺儀和加速度傳感器,所述控制器接收加速度傳感器和陀螺儀的感測信號以控制輪轂電機是否改變狀態。
[0016]在本實用新型的一個優選例中,所述上蓋中部設有顯示板,所述顯示板與控制器電性連接,用于顯示電源的剩余電量,也可以顯示電動平衡車的工作狀態,或者同時顯示多種信息。
[0017]在本實用新型的一個優選例中,所述上蓋上設有若干個裝飾燈,所述裝飾燈與控制器電性連接。
[0018]在本實用新型的一個優選例中,所述電動平衡車還包括兩個踏板套,所述踏板套設置于上蓋和踏板間并套裝于踏板上,為軟性材質制成。
[0019]在本實用新型的一個優選例中,所述踏板的上方設有壓力傳感器,當使用者登上電動平衡車,腳踩在踏板套的上方,壓力傳感器接受到壓力后使輪轂電機處于工作開啟狀
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[0020]在本實用新型的一個優選例中,所述電源上方設有保護板,以防止電源與踏板直接接觸。
[0021]在本實用新型的一個優選例中,上蓋和踏板為塑料,下蓋和支架為鋁合金或鐵,踏板套為硅膠。
[0022]在本實用新型的一個優選例中,上蓋具有兩個弧形凸起,兩個弧形凸起分別位于兩個車輪的上方且覆蓋車輪的一部分,弧形凸起的寬度大于車輪的寬度。
[0023]在本實用新型的一個優選例中,控制器具有存儲單元和校正單元,存儲單元存儲改良電動平衡車的初始平衡狀態,校正單元對改良電動平衡車的當下平衡狀態進行校正。
[0024]本實用新型的有益效果在于提供了一種利用腳部控制的、平穩性較好的電動平衡車,相比于現有技術中的將車體分為可發生相對轉動的兩部分,通過相互扭動進而驅動行走的“扭扭車”,用踏板與車體的相對轉動替代了車體兩部分的相互扭動來控制平衡車的動作,具有更好的穩定性,對于初學者也更容易操控。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型的電動平衡車【具體實施方式】的爆炸示意圖。
[0026]圖2是本實用新型的電動平衡車【具體實施方式】的結構示意圖。
[0027]1.上蓋;11.貫通孔;12.顯示板;13.裝飾件;14.裝飾燈;15.弧形凸起;2.下蓋;3.支架;31.缺口;32.圓孔;33.轉軸;4.踏板;41.通孔;42.彈簧;5.車輪;51.輪轂電機;52.電機壓板;6.控制器;7.電源;71.電源保護板。
【具體實施方式】
[0028]如圖1和2所示為本實用新型的電動平衡車,包括上蓋1、下蓋2、支架3、兩個踏板4、踏板轉動機構、兩個車輪5、兩個輪轂電機51、多個傳感器、電源7和控制器6。
[0029]上蓋I和下蓋2相固定,所述下蓋2和上蓋I的固定方式不限,于實際應用中,上蓋I和下蓋2可通過卡扣、螺絲、滑槽等固定方式固定在一起;上蓋I的兩端分別延伸出兩個弧形凸起15,兩個弧形凸起15分別位于兩個車輪5的上方且覆蓋部分車輪5。于本實施例中,弧形凸起15的寬度Wl大于車輪5的寬度W2,從而使弧形凸起15能完全遮住車輪5的頂部;通過這種設置,弧形凸起15能有效阻擋車輪5在行走時濺起的泥水,同時,也避免了垂吊物(例如使用者身上衣服過長的腰帶)在行進過程中被意外卷入車輪中導致使用者受傷的可能,提高了電動平衡車的安全性。
[0030]支架3固定于上蓋I和下蓋2之間,上蓋1、下蓋2和支架3共同構成電動平衡車的框架;當電動平衡車處于使用狀態時,下蓋2處于最底部;上蓋I上具有兩個貫通孔11,支架3的對應位置設有兩個缺口 31,兩個貫通孔11和缺口 31結合形成兩個踏板空腔以容置踏板4。上蓋I和踏板4為塑料,在減輕整個車體重量的同時,也方便對車體的外觀進行噴涂著色等工藝,并起到防污、防水的作用;下蓋2和支架3承受整個電動平衡車及使用者的重量,為鋁合金或鐵制成以增加電動平衡車的強度和結構穩固性。
[0031]電動平衡車還包括兩個踏板套41,踏板套41設置于上蓋I和踏板4間并套裝于踏板4上,為硅膠制成;踏板4的上方設有兩個不貫通的孔,孔內設有壓力傳感器43,當使用者登上電動平衡車,腳踩在踏板套41的上方,壓力傳感器43接受到壓力后使輪轂電機51處于工作開啟狀態。
[0032]踏板套41向外延伸出一彈性U型外緣,該彈性U型外緣的開口面向上蓋I,而上蓋I的貫通孔11則向面向支架3延伸出一凸緣,所述凸緣與所述彈性U型外緣對應;當上蓋I與支架3安裝在一起時,所述凸緣嵌入到U型外緣,從而使得踏板套41以及踏板4限定在上蓋I與支架3之間,不容易脫離電動平衡車,且藉由該彈性U型外緣對上蓋I進行密封,從而使得外界的雜質或水滴難以滲入到電動平衡車內部;可以理解,為加強電動平衡車的密封性能,所述凸緣可固定在U型外緣中,固定方式不限,可包括膠水粘結,熱壓熔化后粘接等等。
[0033]踏板轉動機構設置于支架3和踏板4之間,由兩個轉軸33和四個設置于支架3上的圓孔32組成;圓孔32可以位于支架3的上方(靠近上蓋I的位置),也可以位于支架3的內部;轉軸33穿過踏板4上的通孔41,轉軸33兩端分別與兩個圓孔32轉動連接;使得踏板能夠相對于支架進行一定角度的轉動;踏板4共有四個側面,兩個相對的側面上設有通孔41,另外兩個側面上分別設有彈簧42,彈簧42的一端固定在踏板4上,另一端與支架內側相抵,當踏板4相對于支架3旋轉時,踏板高度較低一端的彈簧42被壓縮,踏板4高度較高一端的彈簧42被拉升,被壓縮和被拉升的彈簧42均向踏板4施加使其恢復水平的力,踏板4相對于支架3旋轉角度越大,施加的力也越大,以達到限制踏板4與支架3的相對轉動角度的目的。
[0034]兩個車輪5分別可轉動地固定于下蓋2的兩側,兩個輪轂電機51分別固定于兩個車輪5內;輪轂電機51通過電機壓板52安裝在下蓋2上。
[0035]傳感器設置于下蓋2和踏板4之間,在本實施例中,傳感器包括陀螺儀和加速度傳感器,均集成在一塊電路板上,電路板固定與踏板4的底部;所述電源7固定于下蓋2和支架3之間,可以設置一個或多個電源7,電源7上設有充電接口;在本實施例中,設置了兩塊鋰電池。電源7的上方還設有保護板71,用于將電源7與集成了傳感器的電路板隔絕從而保護電源7。
[0036]控制器6固定于下蓋2和支架3之間,并與所述傳感器、電源7和輪轂電機51電性連接,控制器6根據傳感器傳輸的感測信號控制相應的輪轂電機51驅動相應的車輪轉動。本實用新型的控制器6如何控制電動平衡車達到自平衡狀態并且控制車輪5前進、后退或者轉彎屬于現有技術,在此不展開贅述。
[0037]于本實施例中,上蓋I設置有四個裝飾燈14,在增加美觀的同時也可起到照明作用;裝飾燈14的外殼可設置為透明以透過光亮。于實際應用中,裝飾燈14與控制器6電性連接,從而在控制器6的控制下通過不同的顯示狀態反映電動平衡車的行駛狀態以對周圍的人產生提醒,提高了使用的安全性。譬如,當電動平衡車時,裝飾燈14可常亮;當電動平衡車后退時,裝飾燈14可閃爍;當電動平衡車向左轉時,位于左邊的裝飾燈14可閃爍或常亮,位于右邊的裝飾燈14可不亮;當電動平衡車向右轉時,位于右邊的裝飾燈14可閃爍或常亮,位于左邊的裝飾燈14可不亮;本實用新型對裝飾燈14的點亮狀態不作任何限定。與此同時,裝飾燈14也可以根據需要安裝于下蓋2上。
[0038]以上顯示僅描述了本實用新型的主要特征和要點。本領域的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制。在不脫離發明點和保護范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化,這些變化和改進都將落入本實用新型要求保護的范圍內。
【主權項】
1.一種電動平衡車,包括上蓋(I)、下蓋(2)、支架(3)、兩個踏板(4)、踏板轉動機構、兩個車輪(5)、兩個輪轂電機(51)、多個傳感器、電源(7)和控制器(6); 所述上蓋(I)和下蓋(2)相固定,所述支架(3)固定于上蓋(I)和下蓋(2)之間; 所述上蓋(I)上具有兩個貫通孔(11),所述支架(3)的對應位置設有兩個缺口(31),所述貫通孔(11)和缺口(31)結合形成踏板空腔以容置踏板(4);所述踏板轉動機構設置于支架(3)和踏板(4)之間; 所述兩個車輪(5)分別可轉動地固定于所述下蓋(2)的兩側,所述兩個輪轂電機(51)分別固定于兩個車輪(5)內; 所述傳感器設置于下蓋(2)和踏板(4)之間; 所述電源固定于下蓋(2)和支架(3)之間; 所述控制器(6)固定于下蓋(2)和支架(3)之間,并與所述傳感器、電源(7)和輪轂電機(51)電性連接,所述控制器(6)根據傳感器傳輸的感測信號控制相應的輪轂電機(51)驅動相應的車輪(5)轉動。2.如權利要求1所述的電動平衡車,其特征在于,所述踏板轉動機構包括轉軸(33)和設置于所述支架(3)上的圓孔(32); —個踏板(4)對應兩個圓孔(32)和一個轉軸(33)。3.如權利要求1所述的電動平衡車,其特征在于,所述踏板(4)的兩端分別設有彈簧(42);所述彈簧(42)的一端固定于踏板(4),另一端與支架(3)相接觸,以限制踏板(4)與支架(3)的相對轉動角度。4.如權利要求1所述的電動平衡車,其特征在于,所述傳感器包括陀螺儀和加速度傳感器,所述控制器(6)接收加速度傳感器和陀螺儀的感測信號以控制輪轂電機(51)。5.如權利要求4所述的電動平衡車,其特征在于,所述上蓋(I)中部設有顯示板(12),所述顯示板(12)與控制器(6)電性連接。6.如權利要求1-5任一項所述的電動平衡車,其特征在于,所述電動平衡車還包括兩個踏板套(41),所述踏板套(41)設置于上蓋(I)和踏板(4)間并套裝于踏板(4)上,為軟性材質制成。7.如權利要求1-5任一項所述的電動平衡車,其特征在于,所述踏板(4)的上方設有壓力傳感器(43)。8.如權利要求1-5任一項所述的電動平衡車,其特征在于,所述上蓋(I)上設有若干個裝飾燈(14),所述裝飾燈(14)與控制器(6)電性連接。9.如權利要求1-5任一項所述的電動平衡車,其特征在于,所述上蓋(I)和踏板(4)為塑料,所述下蓋(2)和支架(3)為鋁合金或鐵,踏板套(41)為硅膠。10.如權利要求1-5任一項所述的電動平衡車,其特征在于,所述上蓋(I)具有兩個弧形凸起(15),所述兩個弧形凸起(15)分別位于兩個車輪(5)的上方且覆蓋車輪(5)的一部分,所述弧形凸起(15)的寬度大于車輪(5)的寬度。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電動平衡車,包括上蓋、下蓋、支架、兩個踏板、踏板轉動機構、兩個車輪、兩個輪轂電機、多個傳感器、電源和控制器。本實用新型的有益效果在于提供了一種利用腳部控制的、平穩性較好的電動平衡車,相比于現有技術中的將車體分為可發生相對轉動的兩部分,通過相互扭動進而驅動行走的“扭扭車”,用踏板與車體的相對轉動替代了車體兩部分的相互扭動來控制平衡車的動作,具有更好的穩定性,對于初學者也更容易操控。
【IPC分類】B62K11/02
【公開號】CN205387176
【申請號】CN201620117527
【發明人】錢峰
【申請人】錢峰
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年2月5日