CN106005144A - 一种电动车踏板装置及其电动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动车的踏板装置以及采用该踏板装置的电动车。本发明的踏板装置，在实现踏板与轮罩件之间的枢转连接的基础上，巧妙地转化了轮罩件的受力方向，使得轮罩件可以承受踏板在展开使用状态的受力，解决了现有技术中踏板的受力传递到轮罩件导致轮罩件变形的技术问题。

Description

一种电动车踏板装置及其电动车

技术领域

本发明属于电动车领域，尤其涉及一种电动车踏板装置及其电动车。

背景技术

自平衡电动车是一种电力驱动、具有自我平衡能力的交通工具，作为环保便捷的短途代步工具，有效地缓解资源消耗和空气污染的问题。由于其运动趣味好，方便携带，更环保，适合每日上下班交通和周末闲暇使用等特点，越来越受到广大新一代消费者的喜爱。

关于自平衡电动车的踏板的安装方式，现有技术中一般采用如专利文件CN102717854A中所述的方式，简单来说，电机轴的两端安装有连接件，连接件的下端与脚踏板枢轴连接。也就是说，脚踏板与轮罩件之间没有直接的连接关系。

因此，脚踏板是否能够安装到轮罩件上，以及如何来实现脚踏板的开合等是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明一方面提供了一种电动车的踏板装置，所述踏板装置包括踏板和枢转连接机构，所述踏板通过所述枢转连接机构连接所述电动车的轮罩件，从而使得所述踏板相对于所述轮罩件具有折叠状态和展开状态；所述踏板装置还包括设置在所述轮罩件上的止挡部；所述踏板包括供行驶者站立的踏板主体部以及位于所述踏板主体部的靠近所述轮罩件一侧的踏板延伸部；当所述踏板处于展开状态时，所述踏板延伸部位于所述止挡部的下方并且两者在竖直方向上相抵持。

本发明另一方面提供了一种电动车，所述电动车包括轮罩件和上述的踏板装置。

本发明的踏板装置，在实现踏板与轮罩件之间的枢转连接的基础上，巧妙地转化了轮罩件的受力方向，使得轮罩件可以承受踏板在展开使用状态的受力，解决了现有技术中踏板的受力传递到轮罩件导致轮罩件变形的技术问题。

附图说明

图1为根据本发明实施例1的电动车踏板装置处于展开状态的立体图；

图2为图1所示踏板装置处于展开状态的放大的立体图；

图3为图1所示踏板装置处于折叠状态的放大立体图；

图4为图1所示踏板装置的拆分图；

图5为图1所示踏板装置在限位件所在位置的部分侧剖视示意图；

图6为图4中所示枢轴的立体图；

图7为根据本发明实施例2的电动车踏板装置处于展开状态的立体图；

图8为根据本发明实施例3的电动车(省略了轮罩盖)的立体图；

图9为根据本发明实施例3的电动车的立体图；

图10为根据本发明实施例4的电动车的部分结构拆分图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本发明内所描述的表达位置与方向的词，均是以电动车的轮罩件(车体)作为参照，靠近轮罩件的一侧为近端侧，远离轮罩件的一侧为远端侧。下文中提及的“上”、“下”，指踏板装置处于展开状态/使用状态时的上、下方向。

本实施方式中所提到的“第一”、“第二”等并不包含位置关系或结构功能上的绝对区分关系，并且，在不同的实施方式中，可能使用相同的标记或者标号，这也并不代表结构或者功能上的联系，而仅仅是为了描述的方便。

本发明的发明人在研发中首次提出：可以将脚踏板安装在轮罩上，具体的，电动车的脚踏板与轮罩之间可以通过枢轴连接，实现脚踏板的开合。

然而，如何将脚踏板稳固在展开状态(或者说，骑行状态)并且能够支撑骑行者的重量，是一个较难实现的技术问题，特别是如何在一个实际应用的产品中去实现。

当脚踏板处于展开状态时，脚踏板大致呈水平且与轮罩的外壁面大致呈垂直的设置。为了能够将脚踏板稳固在展开状态，较为常规的实现方式是：使脚踏板的近端部(靠近轮罩的一侧端部)与轮罩件相抵。然而，当行驶者站在脚踏板上，脚踏板受力使得脚踏板的近端部顶着轮罩，导致轮罩严重变形，进一步还会影响到脚踏板的展开状态出现角度偏离。

另外，轮罩的下方为了能露出轮胎，轮罩的下端没有支持，在受力方面比较薄弱，难以抵御脚踏板的挤压力量，因此，如果脚踏板安装在轮罩的下端时，很容易造成轮罩下端部分的严重变形。然而，就目前的自平衡电动车产品来说，脚踏板又必须在轮罩的下端部安装，很难实现轮罩与脚踏板之间的转动连接。

实施例1

参见图1至图6，介绍本发明实施例1的电动车踏板装置P以及采用该踏板装置P的自平衡电动独轮车的一具体实施方式。

参见图1至图3，本发明实施例1的自平衡电动独轮车包括设置车轮外侧的轮罩件1和位于轮罩件1两侧的踏板装置P。

虽然通常轮罩件1两侧均设有踏板装置P，但本发明也适于仅在轮罩件1一侧设置踏板装置P。

本申请所述“轮罩件”为设置在电动车的车轮外侧的部件，可以为各种包围在电动车车轮外侧的部件，例如可以为轮罩盖、轮罩网、轮罩支架或者它们的组合。

在本实施例中，轮罩件1为轮罩盖1。在本发明的一些替代实施方案中，轮罩件1还可以包含与轮罩盖相对固定地设置(例如焊接、一体成型或其他固设方式)的其他配件或组件。

在本发明的一些替代实施方案中，轮罩件1可以为轮罩网。在本发明的另一些替代实施方案中，轮罩件1可以为轮罩支架。在本发明的再一些替代实施方案中，轮罩件包括轮罩盖和固定设置在轮罩盖的内侧或外侧的支架。

在本发明的一些替代实施方案中，轮罩件1可以具有一体成型的结构或者多个部件连接而成。

参见图1至图3，电动车踏板装置P包括踏板2和枢转连接机构3，枢转连接机构3连接踏板2与电动车的轮罩盖1，从而使得踏板2相对于轮罩盖1具有如图3所示的折叠状态和如图2所示的展开状态。

参见图2、3、4和6，在本实施例中，枢转连接机构3包括枢轴30，设置在轮罩盖1上且与枢轴30枢转配合的第一枢接部31a、31b，以及设置在踏板2上且与枢轴30枢转配合的踏板枢接部32a、32b、33。

在本发明的替代实施方案中，也可以采用其他结构的枢转连接机构来实现踏板2与轮罩件1之间的开合。

踏板2包括供行驶者站立的踏板主体部21以及位于踏板主体部21内侧的踏板延伸部22。在本实施例中，参见图4和图5，踏板2包括位于枢轴30的一侧(远离轮罩盖1的远端侧)的供行驶者站立的踏板主体部21，以及位于枢轴30的另一侧(靠近轮罩盖1的近端侧)的踏板延伸部22。

参见图4和图5，电动车踏板装置P还包括设置在轮罩盖1上的止挡部4。止挡部4可以是与轮罩盖1一体成型而成，也可以连接到轮罩盖上1的单独部件。

参见图4和图5，当踏板2处于如图1所示展开状态时，踏板延伸部22位于止挡部4的下方并且两者在竖直方向上相抵持。这样，当使用者踏上展开状态的踏板2后，一方面，踏板主体部21所受到的竖直向下的受力通过枢轴30转化成踏板延伸部22的竖直向上的受力，再经过踏板延伸部22与止档部4之间的相互作用，将踏板2的受力传递给轮罩盖1，鉴于轮罩盖1大致呈竖向设置，轮罩盖1受到的竖直向上的力大致平行于轮罩盖1，不会导致轮罩盖1因横向上受到踏板2的挤压或顶压而变形。因此，本实施例的踏板装置，在实现踏板2与轮罩盖1之间的枢转连接的基础上，巧妙地转化了轮罩盖1的受力方向，使得轮罩盖1可以承受踏板2在展开状态(使用状态)的受力，解决了现有技术中踏板2的受力传递到轮罩导致轮罩变形的技术问题。

在本实施例中，止挡部4凸出于轮罩盖1，踏板装置P还包括形成于轮罩盖1的外壁、且位于止挡部4的下方的一凹槽5，参见图4和图5。在踏板2相对于轮罩盖1在折叠状态和展开状态之间运动的过程中，踏板延伸部22绕枢轴30从下往上转动，为防止在这个过程中轮罩盖1与踏板延伸部22之间发生碰撞或相抵而影响整个踏板2的转动，位于止挡部4下方的凹槽5提供了踏板延伸部22的自由转动的空间。优选的，在本实施例中，参见图4和图5，凹槽5为与踏板延伸部22的外形以及运动轨迹相适配的弧形槽。

在本发明的其他替代实施方案中，例如，在轮罩盖1厚度和强度设计足够时，踏板装置P具有位于止挡部4下方的一凹槽5，止挡部4本身可以不凸出轮罩盖1。

关于枢转连接机构3，如图2至图4所示，在本实施例中，轮罩盖1上设有两个相间隔设置的第一枢接部31a、31b；踏板2上设有两个分别位于两个第一枢接部31a、31b的相互远离的外侧的第一踏板枢接部32a、32b，和一个位于两个第一枢接部31a、31b之间的第二踏板枢接部33。采用这样的结构，能够更好地承受踏板2上的受力，且更好地将踏板2上受力的均衡地传递至轮罩盖1，实现对展开状态踏板2的更好地支撑。

关于枢转连接机构3，在本发明的一个替代实施方案中，轮罩盖1上设有至少两个相间隔设置的第一枢接部31a、31b，踏板2上设有至少一个位于两个第一枢接部31a、31b之间的第二踏板枢接部33。在本发明的另一个替代实施方案中，轮罩盖1上设有至少两个相间隔设置的第一枢接部31a、31b，踏板2上设有至少两个分别位于两个第一枢接部31a、31b的相互远离的外侧的第一踏板枢接部32a、32b。

关于枢转连接机构3，同样的，也可以是，踏板2上设有两个相间隔设置的踏板枢接部；轮罩件1上设有至少两个分别位于两个踏板枢接部的相互远离的外侧的所述第一枢接部，和/或，轮罩件1上设有至少一个位于两个踏板枢接部之间的第一枢接部。

总之，轮罩盖1上可以设置1个或多个第一枢接部，踏板2上可以设置1个或多个踏板枢接部，只要能够实现踏板2与轮罩件1之间的枢转连接，能够实现对展开状态踏板2地均衡支撑即可，本领域技术人员可以在本发明实施例的基础上设计出多种变形实施方式。

如图2至图4所示，在本实施例中，第一枢接部31a、31b位于轮罩盖1的外壁且向踏板2凸起地设置，且第一枢接部31a、31b内设有与枢轴30配合的枢孔；第一踏板枢接部32a、32b位于踏板2的靠近轮罩盖1的一侧且向轮罩盖1凸起地设置，且第一踏板枢接部32a、32b内设有与枢轴30配合的枢孔。

关于踏板延伸部22，其与止挡部4对应地设置。每一个踏板延伸部22可以与其中一个踏板枢接部32a、32b、33一体地设置，且位于该踏板枢接部32a、32b、33的靠近轮罩件1的一侧、并且向轮罩件1延伸。

在本实施例中，如图2至图4所示，止挡部4位于两个第一枢接部31a、31b之间；踏板2上设有与该止挡部4对应的踏板延伸部22；该踏板延伸部22与第二踏板枢接部33一体地设置，且位于第二踏板延伸部22的靠近轮罩件1的一侧、并且向轮罩件1延伸。

发明人经过多次试验发现，将止挡部4以及与止挡部4对应的凹槽5、踏板延伸部22等设置在两个第一枢接部31a、31b之间(或者两个踏板枢接部32a、32b)之间，采用这样的结构的踏板装置，无论踏板2处于展开状态或是折叠状态，都不会将止挡部4下方直至凹槽5的细节结构暴露在外，整体外形比较美观。

在本发明的替代实施方案中，止挡部4也可以设置在两个第一枢接部31a、31b的相互远离的外侧。

止挡部4和第一枢接部31a、31b、踏板枢接部32a、32b、33的个数和相对位置可以有多种变化。例如，在本发明的一个替代实施方案中，可以相间隔设置两个第一枢接部31a、31b；设置一个或两个位于两个第一枢接部31a、31b之间的第二踏板枢接部33；将两个止挡部4设置分别设置在两个第一枢接部31a、31b的外侧，相应地，在踏板2上设有两个踏板延伸部22，两个踏板延伸部22位于枢轴30的靠近轮罩盖1的一侧、并且延伸至两个止挡部4的下方。

参见图4和图5，在本实施例中，踏板2内设有限制枢轴30沿轴向滑动的限位结构。

限位结构包括固定安装在踏板2内的限位件6。图5为图1所示踏板装置P在限位件6所在位置的部分侧剖视示意图。

枢轴30具有位于限位件6一侧的第一限位凸起301和位于限位件6另一侧的第二限位凸起302，限位件6与第一限位凸起301和第二限位凸起302在枢轴30的轴向上相抵持。具体来说，参见图4和图6，在枢轴30的轴向上，一侧(位于第一限位凸起301一侧)的滑动因限位件6和第二限位凸起302之间的轴向上抵持而受到限制，另一侧(位于第二限位凸起32一侧)的滑动因限位件6和第一限位凸起31之间的轴向上抵持而受到限制。

在本实施例中，如图6所示，通过在枢轴30的中部开环形槽303，从而形成环形槽303两侧的第一限位凸起301和第二限位凸起302。

在本实施例中，如图5所示，限位件6垂直于枢轴30的轴向设置。

在本实施例中，如图5所示，限位件6安装在踏板延伸部22内。

在本实施例中，参见图4和图5，限位件6为限位螺丝，踏板2内(踏板延伸部22内)设有可拆卸地固定安装限位螺丝的安装孔(图中未标注)，将限位螺丝6拧入并固定在安装孔内；安装孔垂直于枢轴30的轴向，且贯通至枢轴30的枢轴孔；限位螺丝6的顶端位于环形槽303内，且限位螺丝6的顶端与枢轴30相抵。

当然，本领域技术人员也可以采用其他限位结构来防止枢轴30在轴向上的滑动。

在本实施例中，踏板装置P应用于自平衡电动独轮车，但本发明并不限定轮罩件1内的车轮个数。

采用本发明的踏板装置P的自平衡电动车，舍弃了现有产品中的安装于电机轴两端的连接件(通常是金属制的，而且具有一定厚度)，不仅简化了电动车的结构，并且使得整个电动车更加轻薄。

实施例2

参见图7，根据本发明实施例2的电动车踏板装置处于展开状态的立体图。

在本实施例中，该电动车的踏板装置P’包括踏板2’和枢转连接机构3’，踏板2’通过枢转连接机构3’连接电动车的轮罩支架L’。

实施例2与上述实施例1的区别在于：踏板2’与轮罩支架L’枢转连接，而实施例1的踏板2与轮罩件1枢转连接；实施例2的枢转连接机构3’的具体结构与实施例1的枢转连接机构3的相同；故在此不再赘述。

在本实施例中，轮罩支架L’是刚性板状件。

在本实施例中，轮罩支架L’可以独立设置。也可以在轮罩支架L’的内侧或外侧再固定设置轮罩盖/轮罩网。

实施例3

参见图8，本发明实施例2的电动车(省略了轮罩盖)的立体图；图9示出了本发明实施例2的电动车的整体立体图。

如图8和9所示，轮罩件包括轮罩盖1”以及设置在轮罩盖1”的内侧的一对支架组件L”。具体的，这一对支架组件L”对称地设置在车轮(图中未标注)的两侧。

在本实施例中，每一个支架组件L”固定安装在车轮轴S”上，车轮轴S”与轮罩盖1”相对固定地设置，由此，支架组件L”相对固定地设置轮罩盖1”的内侧。

该电动车的踏板装置P”包括踏板2”和枢转连接机构3”，踏板2”通过枢转连接机构3”连接到轮罩盖1”内侧的支架组件L”。

具体的，如图8所示，支架组件L”具有一板状件L1”，该板状件L1”向下延伸地设置。踏板2”通过枢转连接机构3”连接到板状件L1”。

如图9所示，轮罩盖1”从上而下罩在车轮以及支架组件L”的外侧，暴露出两侧的踏板装置P”(枢转连接机构3”和踏板2”)。

实施例3的枢转连接机构3”的具体结构与实施例1的枢转连接机构3的相同；故在此不再赘述。

实施例4

实施例4的电动车在实施例1的结构上进行了进一步的改进，具体来说，该电动车除了具有实施例1所述的踏板装置结构，其轮毂电机结构也进行了改进，改进方案可以参见本申请人于2016年02月01日递交的中国专利申请(申请号为201620104392.0)的说明书。

具体来说，请参见图10，轮罩件1的内部组装有轮毂电机(图中未标注)。轮毂电机包括轮轴S、轮毂H和驱动轮毂H转动的电机单元(图中未标注)。电机单元包括相互对应地设置的转子R和定子F。轮毂H上设有轮胎T。

定子T通过一安装部M固定安装在轮罩件1的内壁上。在本实施例中，安装部M固定设置在轮罩件1的内壁，安装部M用于可拆卸地安装定子T。

转子R与轮毂H相对固定地设置。在本实施例中，转子R包括固定设置在轮毂H的内周的金属圈R2，以及贴合设置在金属圈R2的内周壁面上的环形永磁体R1。

轮毂H通过轮轴S与轮罩件1可转动地连接。具体的，轮毂H固定设置在轮轴S上，轮轴S与轮罩件1相枢转地连接。在本实施例中，轮罩件1的两侧内壁上分别设有与轮轴S的两端部枢转配合的盲孔K。

轮罩件1的两侧外壁上设有踏板装置，图10中示出了设置在轮罩件1外壁上的与枢轴(图中未示出)枢转配合的第一枢接部31a、31b。

在本实施例中，轮毂H还包括固定设置在轮毂H的一侧(图10中所示右侧)的轮毂盖HC。当轮毂电机与轮罩件1组装后，轮毂盖HC与轮罩件1的另一侧内壁(左侧内壁)之间共同形成了一空间，电机单元(定子F和转子R)位于该空间内。也就是说，轮罩件1的一侧内壁与位于另一侧的轮毂盖HC可以共同形成一个封闭空间，共同将轮毂H的中央部分以及电机单元(定子和专利)等封闭，从而可以起到防水防尘的作用。

与现有技术中的将轮毂电机成品与电动车轮罩组装的方案相比，申请号为201620104392.0的电动车专利方案创造性地拆解了原有轮毂电机成品结构，将轮毂电机的定子安装到电动车轮罩件的内壁上，舍弃了轮毂电机的轮毂盖，并且直接采用电动车的轮罩件来替代，简化了轮毂电机以及电动车的整体结构并且减轻了重量；并且，可以减小轮罩件与轮毂电机之间的间隙，可以将电动车的整体厚度减小，尤其是可以减小电动独轮车的厚度，使之便于携带。

更进一步地是，该轮毂电机的改进方案中，由于轮轴S与轮罩件1枢转设置，无法采用现有电动车产品中的“轮轴两端固定安装踏板连接件，踏板连接件向下延伸的下端安装脚踏板”的方式，因而可以采用本发明的踏板装置：将踏板直接安装在轮罩件上。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种电动车的踏板装置，其特征在于：所述踏板装置包括踏板和枢转连接机构，所述踏板通过所述枢转连接机构连接所述电动车的轮罩件，从而使得所述踏板相对于所述轮罩件具有折叠状态和展开状态；

所述踏板装置还包括设置在所述轮罩件上的止挡部；

所述踏板包括供行驶者站立的踏板主体部以及位于所述踏板主体部的靠近所述轮罩件一侧的踏板延伸部；

当所述踏板处于展开状态时，所述踏板延伸部位于所述止挡部的下方并且两者在竖直方向上相抵持。

2.如权利要求1所述的踏板装置，其特征在于：

所述枢转连接机构包括枢轴、第一枢接部和踏板枢接部；所述第一枢接部设置在所述轮罩件上且与所述枢轴枢转配合；所述踏板枢接部设置在所述踏板上且与所述枢轴枢转配合；

所述踏板主体部位于所述枢轴的远离所述轮罩件的一侧；所述踏板延伸部位于所述枢轴的靠近所述轮罩件一侧，且与所述止挡部对应地设置。

3.如权利要求2所述的踏板装置，其特征在于：

所述轮罩件上设有至少两个相间隔设置的所述第一枢接部；

所述踏板上设有至少两个分别位于两个所述第一枢接部的相互远离的外侧的踏板枢接部，和/或，

所述踏板上设有至少一个位于两个所述第一枢接部之间的踏板枢接部。

4.如权利要求2所述的踏板装置，其特征在于：

所述踏板上设有至少两个相间隔设置的所述踏板枢接部；

所述轮罩件上设有至少两个分别位于两个所述踏板枢接部的相互远离的外侧的所述第一枢接部，和/或，

所述轮罩件上设有至少一个位于两个所述踏板枢接部之间的所述第一枢接部。

5.如权利要求2所述的踏板装置，其特征在于：

每一个所述踏板延伸部与其中一个所述踏板枢接部一体地设置，且位于该踏板枢接部的靠近所述轮罩件的一侧、并且向所述轮罩件延伸。

6.如权利要求2所述的踏板装置，其特征在于：

所述轮罩件上设有两个相间隔设置的所述第一枢接部；

所述踏板上设有两个分别位于两个所述第一枢接部的相互远离的外侧的第一踏板枢接部，以及一个位于两个所述第一枢接部之间的第二踏板枢接部；

所述轮罩件上设有位于两个所述第一枢接部之间的止挡部；所述踏板上设有与该止挡部对应的踏板延伸部；该踏板延伸部与所述第二踏板枢接部一体地设置，且位于所述第二踏板延伸部的靠近所述轮罩件的一侧、并且向所述轮罩件延伸。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的踏板装置，其特征在于：

所述踏板装置还包括形成于所述轮罩件的外壁，且位于所述止挡部的下方的一凹槽。

8.如权利要求1至6中任意一项所述的踏板装置，其特征在于：所述踏板内设有限制所述枢轴沿轴向滑动的限位结构。

9.如权利要求8所述的踏板装置，其特征在于：所述限位结构包括固定安装在所述踏板内的限位件，所述枢轴具有位于所述限位件一侧的第一限位凸起和位于所述限位件另一侧的第二限位凸起，所述限位件与所述第一限位凸起和所述第二限位凸起在所述枢轴的轴向上相抵持。

10.如权利要求9所述的踏板装置，其特征在于：所述限位件为限位螺丝，所述踏板内设有可拆卸地固定安装所述限位螺丝的安装孔。

11.如权利要求9所述的踏板装置，其特征在于：所述限位件安装在所述踏板延伸部内。

12.如权利要求1至6中任意一项所述的踏板装置，其特征在于：

所述轮罩件为设置在所述电动车的车轮外侧的轮罩盖、轮罩网、轮罩支架或者它们的组合。

13.一种电动车，其特征在于：所述电动车包括轮罩件和如权利要求1至12中任意一项所述的踏板装置。

14.如权利要求13所述的电动车，其特征在于：所述电动车为自平衡电动车。

15.如权利要求13所述的电动车，其特征在于：所述电动车还包括组装在所述轮罩件内的轮毂电机，所述轮罩件至少部分罩住所述轮毂电机的两侧；

所述轮毂电机包括轮轴、轮毂和驱动所述轮毂转动的电机单元，

所述电机单元包括相互对应地设置的定子和转子，

所述电动车还包括用于固定安装所述定子的安装部，

所述安装部固定设置在所述轮罩件的内壁，或者，所述安装部靠近所述轮罩件的内壁且与所述轮罩件相对固定地设置；

所述转子与所述轮毂相对固定地设置，并且所述轮毂通过所述轮轴与所述轮罩件可转动地连接。