CN103770895B - 一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车 - Google Patents

Abstract

一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，包括车把、车架、电池、带轮毂电机及车轴的车轮，车架上方设有转动轴承一，转动轴承一的一转动面连接在车架上，另一转动面通过固定踏板立架连接在固定踏板上，车轮的两侧设有由活动踏板和固定踏板组成的脚踏板，活动踏板下设置有平衡滚轮，活动踏板上方设有车轮平衡支架，车轮二侧各设有带转动轴承二的车轮支撑横架，转动轴承二的一转动面连接在车轮支撑横架上，另一转动面连接在活动踏板上方的车轮平衡支架上，车轮二侧的车轮支撑横架与车轴或车架通过连接与车轮形成一个整体从而实现车轮受力转向时在转动轴承一及转动轴承二共同作用下使车轮更加稳定并顺畅转向、轻便灵活、安全稳当，方便实用。

Description

一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车

技术领域

本发明涉及的是一种独轮电动车制造技术领域，具体涉及一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车。

背景技术

目前城市交通污染已成为一大公害，推广使用绿色交通工具如电动车，无疑是解决城市环境的有效措施。现在市面上较小型的电动车三轮或二轮的电动车，所以目前的电动车仍然体积较大,成本较高，在这基础上有人提出了将两个轮改为独轮，目前的独轮电动车一般都包括电池，车座，刹车控制器，车架这时是只在一个轮子装一个轮毂马达，形成了一个马达驱动一个轮子，行走时仅有一个轮子即一个点与地面接触，这就会造成不稳定，不平衡，因此也很不安全。独轮车此问题不太容易解决。有人在车轮尾部设有转向舵轮，利用手牵动舵轮控制线，拨动舵轮，实现转向，这样使情况有很大改进，但转向轮与传动轮相比在质量和直径上都显得太渺小，所以当一对小轮转动后带动大轮转向会受到限制，转弯半径较大，转弯仍不够灵活，而且在骑车时或在减速停车时，只能用脚落地来解决平衡问题，手忙脚乱，很不安全。

为改进上述缺点，本发明人申请了专利号为201220256210.3的一种代步独轮电动车，在专利文献中公开了独轮车在车体两侧的固定踏板前后设有可升降滚轮的可升降活动踏板，使独轮车的平衡问题得到较大改进，独轮车停时人不用下车来，仍可以骑在上面。但通过实践，乘车人对活动踏板的控制还不能自如，此独轮车在稳定性等方面仍然还不理想，特别在转弯时还不够灵活。

进而本发明人又作相应的改进后提出专利申请，其专利号为201220741287.X，“一种带踏板脚轮的代步独轮电动车”，使代步独轮电动车在转弯时利用踏板轮落地支撑使车身转动，踏板上设有垂直立架支撑着车轮的平衡，使独轮车的稳定性和转弯灵活性以前进了一大步，但是转弯时要使车轮、脚踏板和人体都要同时都转，摆动方向的力度仍然需要很大，仍不理想。

综上所述，独轮车特殊的稳定性要求和转向较困难的问题没有真正彻底解决之前，市场和世面上仍然看不到这类车型的实用安全性的独轮车，即是说目前独轮电动车仅限于专业人员可以在台上表演，希望独轮车真正成为一种实用性和娱乐性为一体的交通工具，可靠的稳定性和安全性一直为人们渴望解决。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，实现其体积小、重量轻、转弯顺畅方便、骑行灵活、行车稳当、安全可靠及便于携带等特点。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明公开了一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，该代步独轮电动车包括车把、车架、电池、带轮毂电机及车轴的车轮，车把连接在车架上，车架连接在车轮的车轴上，车架上方设有转动轴承一，转动轴承一的一转动面连接在车架上，另一转动面通过所设有的固定踏板立架连接在固定踏板上，所述的车轮的两侧设有脚踏板，脚踏板由相互平行的活动踏板和固定踏板两部分组成，活动踏板和固定踏板之间采用柔性连接，活动踏板下设置有平衡滚轮，活动踏板上方设有车轮平衡支架，车轮二侧各设有带转动轴承二的车轮支撑横架，转动轴承二的一转动面连接在车轮支撑横架上，另一转动面连接在活动踏板上方的车轮平衡支架上，车轮二侧的车轮支撑横架和车轮或车架通过连接形成一个整体，从而实现车轮受力转向时在转动轴承一及转动轴承二共同作用下使车轮顺畅转向，使车轮在不同的转动角度都可以得到可靠的支撑。

所述车轮二侧的车轮支撑横架呈平行设置或者二车轮支撑横架圈围成框架结构，或者可采用车轮二侧的车轮支撑横架通过连接部件连接在车轮车轴上并与车轮形成一整体结构。

所述连接在车架上的车把通过连接件固定连接在车轮支撑横架上。

所述的活动踏板与固定踏板呈耙齿状交错咬合活动相接并二者间留置有活动间隙，活动踏板与固定踏板通过活动销轴连接形成活动式的脚踏板整体。当然，活动踏板与固定踏板之间亦可以采用其他柔性连接的方式来连接，例如活动踏板与固定踏板采用平行滑轨的方式来连接等。

本发明具有以下有益效果：

1、通过车架或车轮与脚踏板之间采用转动轴承的连接结构（利用旋转轴承内外不同的二个转动面作为柔性连接方式，既连接又脱离的柔性连接方式）对人体和车体分别进行承重，减轻车轮在转弯时的总重，行车者在脚踏板上的重力不会影响车轮转向，转弯时人体和车体不是同步完成的，使得车轮转向时人体可不动，在车轮转弯后，在前进过程中再带动人体重力转过来（这种转弯方式就如同前后双轮车一样），有效保证了车轮转弯更加顺畅。

2、利用安装于脚踏板底部的平衡滚轮进行平衡支撑，还利用车轮平衡立架以及车轮支撑横架同时支撑，双重保险，不仅如此，由于车轮支撑横架可以转动，这样就可以对车轮在不同角度时都可得到支撑。

3、脚踏板由相互平行的活动踏板和固定踏板二部分组成，二者之间也采用柔性连接方式，固定踏板通过固定踏板立架、转动轴承一与车架连接，而活动踏板通过车轮平衡支架、转动轴承二与车轮支撑横架连接，使车轮对人体的承重和车轮的稳定性分开，人体的主要重量落在内侧的固定踏板上，又可减轻外侧活动踏板底部平衡滚轮对地面的摩擦。

如此一来，极大地提高了骑乘独轮电动车的安全性，又使车轮转向变得轻松自如，可以体现独轮电动车体积小、重量轻、转弯顺畅、轻便灵活、骑行稳当、安全可靠及便于携带的特点，非常方便实用，适合普遍推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本发明另一结构示意图；

图4为图3的侧视图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

具体实施方式一：

参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：

本实施例中公开了一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，该代步独轮电动车包括车把1、车架6、电池3、带轮毂电机12及车轴10的车轮11，车把连接在车架上，车架6连接在车轮11的车轴上，所述的车轮11的两侧设有脚踏板，脚踏板由相互平行的活动踏板15和固定踏板14两部分组成，活动踏板15和固定踏板14之间采用柔性连接，活动踏板15下设置有平衡滚轮16，活动踏板上方设有车轮平衡支架13，，车架上方设有转动轴承一5，转动轴承一的一转动面连接在车架上，另一转动面通过所设有的固定踏板立架7连接在固定踏板上，车轮二侧各设有带转动轴承二8的车轮支撑横架9，转动轴承二的一转动面连接在车轮支撑横架上，另一转动面连接在活动踏板上方的车轮平衡支架上，车轮二侧的车轮支撑横架与车轴或车架通过连接与车轮形成一个整体，从而实现车轮受力转向时在转动轴承一及转动轴承二共同作用下使车轮顺畅转向，使车轮在不同的转动角度都可以得到可靠的支撑。

所述车轮二侧的车轮支撑横架呈平行设置，当然，二车轮支撑横架亦可以圈围成框架结构以得到更大的稳定性。

所述的固定踏板立架与转动轴承一之间通过旋转支撑轴4相连接，电池设置于旋转支撑轴上方。

所述连接在车架上的车把通过连接件19固定连接在车轮支撑横架9上。

所述的活动踏板15与固定踏板14呈耙齿状交错咬合活动相接并二者间留置有活动间隙，活动踏板与固定踏板通过活动销轴连接形成活动式的脚踏板整体。当然，活动踏板与固定踏板之间亦可以采用其他柔性连接的方式来连接，例如活动踏板与固定踏板采用平行滑轨的方式来连接等。

当转弯或路面不平时,车轮可能发生倾斜,此时平衡滚轮16对骑车人起到了支撑，达到稳定平衡作用；同时还有车轮平衡立架以及车轮支撑横架同时支撑，双重支撑，在转弯时，由于车轮转动时车轮支撑横架也会跟随车轮一起转动，车轮仍然可以在不同方向保持平衡。由于本车车轮上端设有转动轴承一,使车体和人体的重量分别由车轮上端的转动轴承一的内外二个不同的转动面分别承担，使二者分开受力.这样一来,人体和车体的稳定性是相对独立的，转弯时车轮的转动与人体的转动也是不同步的，转弯时仅是拨动车把使车轮转向，人体不动，人体转动是在车轮前进时再带动平衡滚轮转向,所以转变时不是人体和车体的总重，这就如同前后双轮车转弯一样，这样极大地减少车轮转动时的荷重,同时手把是通过轴承来转向的,所以仅需很小的力即可使车轮转向,这就变得很轻松，该结构和以往的独轮车完全不同，使车轮和人体的支撑更加稳定，更加可靠。活动踏板和固定踏板之间的连接采用耙齿交错咬合的方式进行柔性连接，耙齿的数量和距离应适中，以使二者之间留置有一定的活动间隙。

所述的固定踏板立架与车轮平衡支架之间的连接可以采用弹性件连接，弹力适中，弹力不于过大或过小，使独轮电动车骑乘更加舒适。

所述的活动踏板与固定踏板之间采用活动销轴连接，以利于人体的重量主要落于固定踏板上，部分的重量落于活动踏板上，以实现共同分担人体重量，利于独轮车的顺畅转向。

具体实施方式二：

参照图3-4，本具体实施方式采用以下技术方案：

本实施例中公开了一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，该代步独轮电动车包括车把1、车架6、电池3、带轮毂电机12及车轴10的车轮11，车把连接在车架上，车架6连接在车轮11的车轴上，所述的车轮11的两侧设有脚踏板，脚踏板由相互平行的活动踏板15和固定踏板14两部分组成，活动踏板15下设置有平衡滚轮16，活动踏板上方设有车轮平衡支架13，活动踏板15和固定踏板14之间采用柔性连接，车架上方设有转动轴承一5，转动轴承一的一转动面连接在车架上，另一转动面通过所设有的固定踏板立架7连接在固定踏板上，车轮二侧各设有带转动轴承二8的车轮支撑横架9，转动轴承二的一转动面连接在车轮支撑横架上，另一转动面连接在活动踏板上方的车轮平衡支架上，车轮二侧的车轮支撑横架与车轮或车架通过连接形成一个整体从而实现车轮受力转向时在转动轴承一及转动轴承二共同作用下使车轮更加稳定并顺畅转向，使车轮在不同的转动角度都可以得到可靠的支撑。

所述车轮二侧的车轮支撑横架通过连接件17连接在车轮车轴上并与车轮形成一整体结构。

所述的固定踏板立架与转动轴承一之间通过旋转支撑轴4相连接，电池设置于旋转支撑轴上方。

所述的活动踏板15与固定踏板14呈耙齿状交错咬合活动相接并二者间留置有活动间隙，活动踏板与固定踏板通过活动销轴连接形成活动式的脚踏板整体。当然，活动踏板与固定踏板之间亦可以采用其他柔性连接的方式来连接，例如活动踏板与固定踏板采用平行滑轨的方式来连接等。

以上显示和描述了本发明的基本原理和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，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，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范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，包括车把(1)、车架(6)、电池（3）、带轮毂电机(12)及车轴（10）的车轮(11)，车把连接在车架上，车架(6)连接在车轮(11)的车轴上，其特征在于：所述的车架上方设有转动轴承一(5)，转动轴承一的一转动面连接在车架上，另一转动面通过所设有的固定踏板立架(7)连接在固定踏板上，车轮(11)的两侧设有脚踏板，脚踏板由相互平行的活动踏板(15)和固定踏板(14)两部分组成，二者间采用柔性连接，活动踏板(15)下设置有平衡滚轮(16)，活动踏板上方设有车轮平衡支架(13)，车轮二侧各设有带转动轴承二(8)的车轮支撑横架(9)，转动轴承二的一转动面连接在车轮支撑横架上，另一转动面连接在活动踏板上方的车轮平衡支架上，车轮二侧的车轮支撑横架和车轴或车架通过连接与车轮形成一个整体而实现车轮受力转向时在转动轴承一及转动轴承二共同作用下使车轮更加稳定及顺畅转向。

2.根据权利要求1所述的一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，其特征在于：所述车轮二侧的车轮支撑横架呈平行设置或者二车轮支撑横架连接圈围成框架结构。

3.根据权利要求1所述的一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，其特征在于：所述车轮二侧的车轮支撑横架通过连接件（17）连接在车轮车轴上并与车轮形成一整体结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，其特征在于：所述的活动踏板(15)与固定踏板(14)呈耙齿状交错咬合活动相接并二者间留置有活动间隙，活动踏板与固定踏板通过活动销轴（18）连接形成活动式的脚踏板整体。

5.根据权利要求4所述的一种带平衡滚轮及转动轴承的代步独轮电动车，其特征在于：所述连接在车架上的车把通过连接件（19）固定连接在车轮支撑横架(9)上。