本發明涉及到交通工具領域里的電動平衡車,特別涉及到一種前后輪布置的電動平衡車。
背景技術:
目前現有技術中的電動平衡車主要是左右兩個電動輪,其平衡控制主要是通過電子陀螺儀。這種電動平衡車一旦電力不足時平衡就難以控制,極易向前或向后摔倒,形成安全隱患;再者現有的左右輪電動平衡車學習使用時缺乏安全感,對一般平衡能力差的人來說不易學會,另外在快速行駛時突遇坎使用者極易向前摔倒。如何克服現有左右輪電動平衡車存在的問題,提供一種只要會騎自行車就能輕易學會,不會讓人感覺不安全,即使電力不足也不會出現向前或向后摔倒的問題,快速行駛時突遇坎也不易產生向前摔倒情況的一種前后輪布置的電動平衡車,就成了本發明的主要研究課題。
技術實現要素:
本發明的目的就是要克服現有技術存在的問題,提供一種只要會騎自行車就能輕易學會,不會讓人感覺不安全,即使電力不足也不會出現向前或向后摔倒的問題,快速行駛時突遇坎也不易產生向前摔倒情況的一種前后輪布置的電動平衡車。
為了實現以上的目的,本發明是通過以下技術方案來實現的。一種前后輪布置的電動平衡車,其特征在于所述的前后輪布置的電動平衡車分為行走機構、車架機構、車身左右平衡驅動機構、腳踏裝置、操縱桿機構、電控系統、充電鋰電池;所述行走機構由前后布置的電動驅動輪組成,前后電動驅動輪分別鉸接定位在前后叉的下端;車架機構由車橫梁、固定在車橫梁后部的后叉、鉸接定位在車橫梁前部的前叉、固定在車橫梁中部的吊框、側封飾板、前后擋泥板、車橫梁外飾板、車橫梁前后端封蓋組成,所述車架側封飾板通過卡接的方式或螺栓緊固件的方式固定在后叉和吊框的兩側、所述前擋泥板通過卡接的方式或螺栓緊固件的方式固定在前叉上,所述后擋泥板通過卡接的方式或螺栓緊固件的方式固定在后叉和吊框上,所述車橫梁外飾板也是通過卡接的方式或螺栓緊固件的方式固定在車橫梁上,所述車橫梁為截面形狀為矩形的中空管,車橫梁前后端封蓋通過卡接的方式和螺栓緊固件的方式固定在車橫梁的兩端,車橫梁前端封蓋上設有前端封蓋鉸接管孔,主桿通過鉸接管鉸接定位在前端封蓋鉸接管孔中;所述車身左右平衡驅動機構由左右平衡驅動電機、定位在左右平衡驅動電機軸上的驅動輪、定位在前叉軸上的從動輪和傳動件組成,所述左右平衡驅動電機固定在車橫梁中部的吊框內,左右平衡驅動電機軸上的驅動輪和前叉軸上的從動輪均設置在車橫梁內,驅動輪和從動輪通過傳動件傳動連接;所述腳踏裝置由左右腳踏板、腳踏板展收鎖定止銷機構(另案申請)組成,所述左右腳踏板分別鉸接在后叉和吊框的左右兩側外面,腳踏板展收鎖定止銷機構定位在后叉和吊框之間,所述左右腳踏板的鉸接軸線與腳踏板相反的位置設有抵舌,腳踏板展收時均通過腳踏板展收鎖定止銷機構將腳踏板鎖定在展開或收攏的位置;所述操縱桿機構由主桿和伸縮桿組成,主桿的截面形狀為“凹”字型管狀結構,伸縮桿套在“凹”字型管狀中并可在“凹”字型管狀中伸縮,伸縮桿中設有伸縮定位裝置(另案申請),整個操縱桿機構通過主桿鉸接定位在車橫梁前端封蓋上且主桿的“凹”字型口朝下,收折時主桿的“凹”字型口包裹著整根車橫梁外飾板,伸縮桿外伸端設有握手把和限位擋板,伸縮桿內沿長度方向設有解鎖板,解鎖板的外端頭設有解鎖板摳把,解鎖板摳把處在握手把和限位擋板之間并緊抵在限位擋板外面,設有握手把便于操縱桿機構的收展,設有限位擋板以防止伸縮桿收攏過頭,設有解鎖板摳把便于伸縮桿隨時伸縮定位,所述限位擋板的內側設有鎖銷,在操縱桿機構收折后鎖銷插入到車橫梁后端封蓋上的鎖銷孔中,以鎖定操縱桿機構收折后的狀態便于搬卸;所述電控系統由前進后退電控系統和左右平衡電控系統組成,前進后退電控系統設有前后驅動電控板和前后驅動電子陀螺儀,左右平衡電控系統設有左右平衡電控板和左右平衡電子陀螺儀,前后驅動電子陀螺儀設置在操縱桿機構的主桿內,以便于及時感知前進后退的信息傳遞給前后驅動電控板,從而驅動前后輪前進或后退,左右平衡電控板和左右平衡電子陀螺儀設置在一塊線路板上,左右平衡電子陀螺儀用來及時感知左右重心的信息并將感知到的重心信息及時傳遞給左右平衡電控板,從而驅動左右平衡驅動電機左轉或右轉使車身保持平衡。
進一步的,以上所述的伸縮桿靠近外伸端的兩側開有過手孔,過手孔的握手邊上設有手握總開關,以便于操縱和使用安全。所述前后驅動電控板和左右平衡電控板固定在車橫梁內前段,所述充電鋰電池放置在車橫梁內后段和吊框內,充電鋰電池的充電接口也設置在吊框上。
進一步的,以上所述的腳踏板、吊框、后叉均采用特制的與各自截面形狀相對應的擠壓成型的鋁合金型材切割加工而成,以減少加工量和浪費材料,降低成本。
進一步的,以上所述的定位在左右平衡驅動電機軸上的驅動輪和定位在前叉軸上的從動輪為鏈輪或同步帶輪,對應的傳動件為鏈條或同步帶。
進一步的,為了使本發明平衡車在收攏狀態時具有座椅的功能,以上所述腳踏裝置的左右腳踏板采取往下翻轉為收折,往上翻轉為展開,左右腳踏板往下翻轉收折到位后左右腳踏板的兩側邊緣將整個車身支撐起,配合前電動驅動輪做支點,整車收折后便可坐人方便等公交車或坐地鐵無座位時可坐著;相應的在后叉和吊框之間左右兩側均設置有腳踏板展收鎖定止銷機構(另案申請),相應的所述左右腳踏板的鉸接軸線與腳踏板相反的位置設有抵舌,腳踏板展收時均通過腳踏板展收鎖定止銷機構的鎖定止銷抵在腳踏板的抵舌上將腳踏板鎖定在展開或收攏的位置。
本發明是這樣工作的:先將腳踏板展開并通過腳踏板展收鎖定止銷鎖定在展開狀態,再用右手大拇指掛在伸縮桿外伸端設有握手把上,其余四指摳住解鎖板外端頭設有的解鎖板摳把并使其余四指往手心收攏,同時將伸縮桿拉出和展開操縱桿機構的主桿,接著調整好伸縮桿的高度,之后將左腳踏在左腳踏板上右腳站在地上,同時左右手穿過伸縮桿兩側的過手孔,左手握緊伸縮桿身體略微前傾右手慢慢握緊伸縮桿直到手握總開關接通電源前后電動驅動輪啟動,跟騎自行車似的控制好平衡右腳收起站在右腳踏板上,雙手緊握伸縮桿身體向前傾斜推動伸縮桿向前傾斜則前后驅動電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給前后驅動電控板,前后驅動電控板則驅動平衡車向前加速,身體向前推動伸縮桿傾斜的越大,加速就越快。反之,身體向后傾斜拉動伸縮桿向后傾斜則前后驅動電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給前后驅動電控板,前后驅動電控板則驅動平衡車向后加速,身體向后拉動伸縮桿傾斜的越大,向后加速就越快。由此來控制前進后退停止。當要想右轉時身體重心往右擺,這時左右平衡電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給左右平衡電控板,左右平衡電控板接收到信號后迅速去驅動左右平衡驅動電機右轉并通過傳動件帶動前叉右轉使車身及時保持平衡。反之,當要想左轉時身體重心往左擺,這時左右平衡電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給左右平衡電控板,左右平衡電控板接收到信號后迅速去驅動左右平衡驅動電機左轉并通過傳動件帶動前叉左轉使車身及時保持平衡。右手松開,電源斷電平衡車停車。
通過以上的具體技術方案和本發明的工作過程,可以看出本發明只要會騎自行車的人就會使用,使用操作簡單易學,收折展開快捷,等公交車時還可當座椅,也不會讓人感覺不安全,由于為前后輪設置,即使電力不足也不會出現向前或向后摔倒的問題,快速行駛時突遇坎也不易產生向前摔倒的情況。
為了更好的說明本發明,下面結合具體的實施方式及其實施例附圖做進一步的說明。
圖1是本發明具體實施例的內部結構圖,也即圖3的a-a、b-b剖視圖。
圖2是圖1的a-a剖視圖。
圖3是圖1的b-b剖視圖。
圖4是圖1的c-c剖視圖。
圖5是圖3腳踏板收折后的視圖。
圖6是本發明收折后的外觀側視圖。
圖7是圖6的a向視圖。
圖8是本發明展開后的外觀側視圖。
圖9是圖8的a向視圖。
圖10是圖1的a局部放大圖。
圖11是圖1的b局部放大圖。
圖12是圖1的c局部放大圖。
圖13是圖12的a局部放大圖。
圖14是圖2的a局部放大圖。
圖15是圖2的b局部放大圖。
圖16是圖3的a局部放大圖。
圖17是圖3的b局部放大圖。
圖18是圖4的a局部放大圖。
圖19是圖4的b局部放大圖。
圖20是圖5的局部放大圖。
圖21是圖8的a局部放大圖。
圖中:1-握手把;2-伸縮桿端頭;3-解鎖板摳把;4-車橫梁;5-電池存放區;6-驅動鏈輪;7-伸縮桿;8-前后驅動電控板;9-從動鏈輪;10-主桿;11-前端封蓋鉸接管孔;12-左右平衡電控板;13-傳動鏈條;14-中隔板;15-解鎖板;16-限位擋板;17-后端封蓋;18-左右平衡驅動電機;19-后叉;20-前端封蓋;21-前叉軸上軸承;22-鎖定止銷撥柄;23-后擋泥板;24-后電動驅動輪;25-側封飾板;26-前叉軸;27-前叉軸下軸承;28-前擋泥板;29-前電動驅動輪;30-前叉;31-充電插口;32-前止銷;33-吊框;34-止銷導管;35-后止銷;36-過手孔;37-腳踏板;38-鎖銷孔;39-鎖銷;40-車橫梁外飾板;41-主桿內定位齒條;42-定位齒輪;43-解鎖板彈簧;44-限位長孔;45-伸縮桿螺柱;46-前后驅動電子陀螺儀;47-鉸接管;48-過線槽;49-腳踏板側封蓋;50-卡接頭;51-后輪軸;52-止銷彈簧導桿;53-腳踏板后鉸銷;54-吊框電池區;55-腳踏板前鉸銷;56-腳踏板扭簧;57-止銷內推板;58-止銷彈簧;59-止銷彈簧導桿固定板;60-前后驅動電子陀螺儀引線;61-手握總開關;62-腳踏板抵舌。
具體實施方式
通過以上具體實施例的各圖可以看到,本發明的前后輪布置的電動平衡車分為行走機構、車架機構、車身左右平衡驅動機構、腳踏裝置、操縱桿機構、電控系統、充電鋰電池;所述行走機構由前后布置的前電動驅動輪29和后電動驅動輪24組成,前電動驅動輪29鉸接定位在前叉30的下端,后電動驅動輪24鉸接定位在后叉19的下端;車架機構由車橫梁4、固定在車橫梁4后部的后叉19、鉸接定位在車橫梁4前部的前叉30、固定在車橫梁4中部的吊框33、側封飾板25、前擋泥板28、后擋泥板23、車橫梁外飾板40、車橫梁前端封蓋20、后端封蓋17組成,所述車架側封飾板25通過卡接頭50固定在后叉19和吊框33的兩側、前擋泥板28通過前擋泥板28內側的卡接頭50固定在前叉30上,所述后擋泥板23通過螺栓緊固件固定在后叉19和吊框33上,車橫梁外飾板40也是通過卡接頭50固定在車橫梁4上,所述車橫梁4為截面形狀為矩形的中空管,車橫梁4前后端封蓋20、17通過螺栓緊固件固定在車橫梁4的兩端,車橫梁4前端封蓋20上設有前端封蓋鉸接管孔11,主桿10通過鉸接管47鉸接定位在前端封蓋鉸接管孔11中;車身左右平衡驅動機構由左右平衡驅動電機18、定位在左右平衡驅動電機軸上的驅動鏈輪6、定位在前叉軸26上的從動鏈輪9和傳動鏈條13組成,左右平衡驅動電機18固定在車橫梁4中部的吊框33內,左右平衡驅動電機軸上的驅動鏈輪6和前叉軸26上的從動鏈輪9均設置在車橫梁4內,驅動鏈輪6和從動鏈輪9通過傳動鏈條13傳動連接;腳踏裝置由左右腳踏板37、腳踏板展收鎖定止銷機構(另案申請)組成,所述左右腳踏板37分別鉸接在后叉19和吊框33的左右兩側外面,腳踏板展收鎖定止銷機構定位在后叉19和吊框33之間,左右腳踏板37的鉸接軸線與腳踏板37相反的位置設有抵舌62,腳踏板展收時均通過腳踏板展收鎖定止銷機構將腳踏板37鎖定在展開或收攏的位置;操縱桿機構由主桿10和伸縮桿7組成,主桿10的截面形狀為“凹”字型管狀結構,伸縮桿7套在“凹”字型管狀中并可在“凹”字型管狀中伸縮,伸縮桿7中設有伸縮定位裝置(另案申請),整個操縱桿機構通過主桿10鉸接定位在車橫梁前端封蓋20上且主桿10的“凹”字型口朝下,收折時主桿的“凹”字型口包裹著整根車橫梁外飾板40,伸縮桿7外伸端設有握手把1和限位擋板16,伸縮桿7內沿長度方向設有解鎖板15,解鎖板15的外端頭設有解鎖板摳把3,解鎖板摳把3處在握手把1和限位擋板16之間并緊抵在限位擋板16外面,設有握手把1便于操縱桿機構的收展,設有限位擋板16以防止伸縮桿7收攏過頭,設有解鎖板摳把3便于伸縮桿7隨時伸縮定位,限位擋板16的內側設有鎖銷39,在操縱桿機構收折后鎖銷39插入到車橫梁后端封蓋17上的鎖銷孔38中,以鎖定操縱桿機構收折后的狀態便于搬卸;電控系統由前進后退電控系統和左右平衡電控系統組成,前進后退電控系統設有前后驅動電控板8和前后驅動電子陀螺儀46,左右平衡電控系統設有左右平衡電控板12和左右平衡電子陀螺儀,前后驅動電子陀螺儀46設置在操縱桿機構的主桿10內,以便于及時感知前進后退的信息傳遞給前后驅動電控板8,從而及時驅動前后電動驅動輪29、24前進或后退,左右平衡電控板12和左右平衡電子陀螺儀設置在一塊線路板上,左右平衡電子陀螺儀用來及時感知左右重心的信息并將感知到的重心信息及時傳遞給左右平衡電控板12,從而及時驅動左右平衡驅動電機18左轉或右轉使車身保持平衡。為了便于操縱,伸縮桿7靠近外伸端的兩側開有過手孔36,過手孔36的握手邊上設有手握總開關61,以便于操縱和使用安全。前后驅動電控板8和左右平衡電控板12固定在車橫梁4內前段,所述充電鋰電池放置在車橫梁4內后段和吊框33內,充電鋰電池的充電接口31也設置在吊框33上。所述腳踏板37、吊框33、后叉19均采用特制的與各自截面形狀相對應的擠壓成型的鋁合金型材切割加工而成,以減少加工量和浪費材料,降低成本。為了使本發明平衡車在收攏狀態時具有座椅的功能,以上所述腳踏裝置的左右腳踏板37采取往下翻轉為收折,往上翻轉為展開,左右腳踏板37往下翻轉收折到位后左右腳踏板37的兩側邊緣將整個車身支撐起,配合前電動驅動輪29做支點,整車收折后便可坐人,方便等公交車或坐地鐵無座位時可坐著;相應的在后叉19和吊框33之間左右兩側均設置有腳踏板展收鎖定止銷機構(另案申請),相應的所述左右腳踏板37的鉸接軸線與腳踏板37相反的位置設有抵舌62,腳踏板37展收時均通過腳踏板展收鎖定止銷機構的前后鎖定止銷32、35抵在腳踏板37的抵舌62上將腳踏板37鎖定在展開或收攏的位置。
本發明實施例是這樣工作的:先將腳踏板37展開并通過腳踏板展收鎖定止銷鎖定在展開狀態,再用右手大拇指掛在伸縮桿7外伸端設有握手把1上,其余四指摳住解鎖板15外端頭設有的解鎖板摳把3并使其余四指往手心收攏,同時將伸縮桿7拉出和展開操縱桿機構的主桿10,接著調整好伸縮桿7的高度,之后將左腳踏在左腳踏板37上右腳站在地上,同時左右手穿過伸縮桿7兩側的過手孔36,左手握緊伸縮桿7身體略微前傾右手慢慢握緊伸縮桿7直到手握總開關61接通電源前后電動驅動輪29、24啟動,接著跟騎自行車似的控制好平衡右腳收起站在右腳踏板37上,雙手緊握伸縮桿7身體向前傾斜推動伸縮桿7向前傾斜則前后驅動電子陀螺儀46將感應到的信號通過前后驅動電子陀螺儀引線60傳遞給前后驅動電控板8,前后驅動電控板8則驅動平衡車向前加速,身體向前推動伸縮桿傾斜的越大,加速就越快。反之,身體向后傾斜拉動伸縮桿7向后傾斜則前后驅動電子陀螺儀46將感應到的信號通過前后驅動電子陀螺儀引線60傳遞給前后驅動電控板8,前后驅動電控板8則驅動平衡車向后加速,身體向后拉動伸縮桿傾斜的越大,向后加速就越快。由此來控制前進后退停止。當要想右轉時身體重心往右擺,這時左右平衡電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給左右平衡電控板12,左右平衡電控板12接收到信號后迅速去驅動左右平衡驅動電機18右轉并通過傳動鏈條13帶動前叉30右轉使車身及時保持平衡。反之,當要想左轉時身體重心往左擺,這時左右平衡電子陀螺儀將感應到的信號傳遞給左右平衡電控板12,左右平衡電控板12接收到信號后迅速去驅動左右平衡驅動電機18左轉并通過傳動鏈條13帶動前叉30左轉使車身及時保持平衡。右手松開,電源斷電平衡車停車。
通過以上的具體的實施方式及其實施例的工作過程,可以看出本發明只要會騎自行車的人就會使用,使用操作簡單易學,收折展開快捷,等公交車時還可當座椅,也不會讓人右不安全感,由于為前后輪設置,即使電力不足也不會出現向前或向后摔倒的問題,快速行駛時突遇坎也不易產生向前摔倒的情況。
以上所列舉的具體實施例,僅僅是眾多實施例的一種,無法一一列舉。凡依本發明的保護范圍所做的修改修飾,改進延伸均屬于本發明涵蓋的范圍。