CN106394760B - 脚控平衡车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脚控平衡车，包括两个车轮，还包括：设置在两个车轮之间的整板式的车体，车体中设有电路控制系统；用于在脚控下转动以提供转向信号的踏板，踏板设置于车体上，且踏板的中部铰接于车体的顶壁；用于使踏板复位的复位件，复位件设于踏板与车体之间；用于感知踏板的旋转角度的传感装置，传感装置设于车体上且连接于电路控制系统。此种脚控平衡车将车体设置为整板式，能够避免多个部分的连接产生的强度较低的问题，在行进时，通过控制踏板形成的跷跷板结构实现转向，减小了转向过程中车体与连接两车轮的车轴之间的摩擦，车体的强度较高，有利于延长脚控平衡车的使用寿命；脚控转向减轻了手在行驶过程中的负担，有利于节约成本。

Description

脚控平衡车

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，特别涉及一种脚控平衡车。

背景技术

目前市场上一种脚控平衡车为扭扭车。扭扭车上不需要设置把手，依靠左右两个车体的相对扭动来实现转向，使手部在车辆行驶时更加自由。

然而，扭扭车为实现脚控转向功能，车体必须沿中轴分为左右两部分，由左车体与右车体连接而成，此连接处承受弯矩的能力较差，容易发生弯曲或断裂，从而使车体的整体强度较差，影响脚控平衡车的使用寿命。

因此，如何保证脚控平衡车的强度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种脚控平衡车，能够保证脚控平衡车的强度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种脚控平衡车，包括两个车轮，还包括：

设置在两个所述车轮之间的整板式的车体，所述车体中设有电路控制系统；

用于在脚控下转动以提供转向信号的踏板，所述踏板设置于所述车体上，且所述踏板的中部铰接于所述车体的顶壁；

用于使所述踏板复位的复位件，所述复位件设于所述踏板与所述车体之间；

用于感知所述踏板的旋转角度的传感装置，所述传感装置设于所述车体上且连接于所述电路控制系统。

通过实施该实施例，即将车体设置为整板式，能够避免多个部分的连接产生的强度较低的问题，在行进时，通过控制踏板形成的跷跷板结构实现转向，减小了转向过程中车体与连接两车轮的车轴之间的摩擦，车体的强度较高，有利于延长脚控平衡车的使用寿命；同时，脚控转向减轻了手在行驶过程中的负担，减少了手把的设置，有利于节约成本；由于踏板可绕铰接轴自由转动，当在路上骑行时，如果一侧车轮遇到凸起和凹陷，车体的倾斜不会立刻传递到踏板上，踏板具有一定的安全缓冲作用。

优选地，所述踏板为两个，两个所述踏板沿设定方向依次设置，且两个所述踏板与所述车体之间的铰接轴共线。

通过实施该实施例，能够通过两个踏板之间的角度差以及踏板与车体之间的角度差的设定即可控制脚控平衡车的转向，便于安装与控制，且使使用者踩时较为舒适。

优选地，两个所述踏板沿所述车轮的径向进行依次设置，所述踏板与所述车体之间的铰接轴设于所述踏板沿所述车轮轴向上的中部，且所述铰接轴垂直于所述车轮的轴向。通过实施该实施例，能够使脚控平衡车在保证脚部在踏板上具有充足的活动空间的同时，可以将踏板的径向长度设置为小于踏板的轴向长度，有利于减小车体的体积，节约车体的占用空间。

优选地，所述传感装置为电位器、滑片电阻器、线性霍尔传感器、机械行程开关或者光电开关。通过实施该实施例，能够方便地实现传感装置的设置。

优选地，所述复位件为弹簧、扭簧、弹片、橡胶、磁铁、电磁铁、气囊或者气弹簧。通过实施该实施例，能够方便地实现复位件的设置。

优选地，所述踏板的上侧还可以设有用于区分有人无人的脚踏传感器，所述脚踏传感器连接于所述电路控制系统。通过实施该实施例，能够提高脚控平衡车的安全性。

优选地，所述脚踏传感器为机械按压开关、光电行程开关、压敏传感器或者薄膜开关。通过实施该实施例，能够方便地实现脚踏传感器的设置。

优选地，所述车体为矩形体。通过实施该实施例，能够便于车体的加工，且车体可以受力较为均匀，能够保证车体强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例的爆炸图；

图2为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在平衡状态下脚踩的位置示意图；

图3为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在转向状态下脚踩的位置示意图；

图4为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在踏板平衡状态示意图；

图5为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中两个踏板右侧被踩下示意图；

图6为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中右转状态示意图；

图7为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中左转状态示意图；

图1至图7中，1为踏板，2为复位件，3为车体，4为车轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种脚控平衡车，能够保证脚控平衡车的强度。

请参考图1至图7，图1为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例的爆炸图；图2为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在平衡状态下脚踩的位置示意图；图3为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在转向状态下脚踩的位置示意图；图4为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中在踏板平衡状态示意图；图5为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中两个踏板右侧被踩下示意图；图6为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中右转状态示意图；图7为本发明所提供脚控平衡车的具体实施例中左转状态示意图。

本发明所提供脚控平衡车的一种具体实施例中，包括两个车轮4，还包括车体3、踏板2、复位件1和传感装置。车体3为设置在两个车轮4之间的整板式的车体3，车体3中设置有电路控制系统，能够对整车的电路进行控制；踏板1可以用于在脚控下转动以提供转向信号，根据脚的施力或踩踏方向不同，可以提供不同的转向要求，踏板1设置于车体3上，且踏板1的中部铰接于车体3的顶壁；复位件2可以用于使踏板1复位，复位件2设于踏板1与车体3之间，在脚对踏板1不施加下压力时，复位件2可以使踏板1回复初始状态；传感装置可以用于感知踏板1的旋转角度，传感装置设于车体3上且连接于电路控制系统。通过踏板1之间的角度差或者踏板1与车体3之间的角度差的设定即可控制脚控平衡车的转向。

此种脚控平衡车将车体3设置为整板式，即车体3为一体式结构，避免了多个部分的连接产生的强度较低的问题，在行进时，通过控制踏板1形成的跷跷板结构实现转向，减小了转向过程中车体3与连接两车轮4的车轴之间的摩擦，车体3的强度较高，有利于延长脚控平衡车的使用寿命；同时，脚控转向减轻了手在行驶过程中的负担，减少了手把的设置，有利于节约成本；由于踏板1可绕铰接轴自由转动，当在路上骑行时，如果一侧车轮4遇到凸起和凹陷，车体3的倾斜不会立刻传递到踏板1上，踏板1具有一定的安全缓冲作用。

上述实施例中，踏板1具体可以为两个，两个踏板1沿设定方向依次设置，以便通过两个踏板1之间的角度差以及踏板1与车体3之间的角度差的设定控制脚控平衡车的转向，便于安装与控制，且两个踏板1与车体3之间的铰接轴共线，使使用者踩时较为舒适。

上述各个实施例中，两个踏板1可以沿车轮4的径向进行依次设置，踏板1与车体3之间的铰接轴可以设置在踏板1沿车轮4轴向上的中部，且此铰接轴垂直于车轮4的轴向。也就是说，在行驶时，两个踏板1的方位关系是沿着行驶方向一前一后。此种脚控平衡车在保证脚部在踏板1上具有充足的活动空间的同时，可以将踏板1的径向长度设置为小于踏板1的轴向长度，有利于减小车体3的体积，节约车体3的占用空间。当然，两个踏板1也可以沿轴向或者其他方向依次设置。

需要说明的是，为便于描述，如无特殊说明，本文中的轴向、径向皆以车轮4的转轴为基准。

其中，传感装置对转向的控制具体可以有多种方式。一种优选的实施例中，当双脚平稳站在踏板1上时，两个踏板1呈水平状态，当一只脚的脚尖踩下而另一只脚的脚跟踩下时，两个踏板1呈现出相反的倾斜情况，可以用于产生转向命令，例如，左脚脚尖与右脚脚跟同时踩下可以为右转指令，左脚脚跟与右脚脚尖同时踩下可以为左转指令，车体3的电路控制系统启动左转命令或者右转命令，如果出现左脚的脚尖和脚跟、右脚的脚尖和脚跟踩下时即单脚在车上且两个踏板1的同一侧被踩下时为刚上车或者刚下车状态，如果出现只有一个踏板1的一侧被踩下而另一个踏板1水平则为过渡状态，如果出现两踏板1均保持原状则为正常骑行状态或者原地悬停状态的平衡状态，在刚上车状态、刚下车状态、过渡状态、平衡状态下，电路控制系统接收相应的指令不会启动转向命令。可见，此种脚控平衡车的上下车和转向控制非常灵敏和准确，不同的状态容易区分，不会出现误转向的情况，使用时的安全性较高，其中，过渡状态的处理动作可以依靠不同的算法来决定，前进和后退动作时，力量会直接通过两个踏板1的铰接轴压在车身上，控制前进后退，与转向动作无任何耦合影响。当然，控制命令的设置方式不限于上述实施例。

上述各个实施例中，传感装置可以为电位器、滑片电阻器、线性霍尔传感器、机械行程开关或者光电开关，设置方便。具体地，传感装置可以设置在踏板1的铰接轴处或者其他能够感知踏板1相对于车体3旋转角度的位置。当然，传感装置的设置方式不限于此。

上述各个实施例中，复位件2具体可以为弹簧、扭簧、弹片、橡胶、磁铁、电磁铁、气囊或者气弹簧以及其他复位件2，以便在脚部不向下施加下压力时控制踏板1复位。以复位件2设置为弹簧为例，每个踏板1与车体3之间可以设置两个弹簧，且两个弹簧可以设置在每个踏板1的铰接轴两侧，即对于每个踏板1，由一个车轮4至另一个车轮4依次为弹簧、铰接轴和弹簧。具体地，一个踏板1连接的两个弹簧可以为相同的且与铰接轴的距离相同，便于安装。又或者，复位件2可以为设置在铰接轴上的扭簧。当然，复位件2的设置方式与选用不限于上述各个实施例。

上述各个实施例中，踏板1的上侧还可以设置用于区分有人无人的脚踏传感器，脚踏传感器连接于车体3的电路控制系统，通过脚踏传感器的信号可以进行防止车轮4飞转控制或者其他控制，有利于提高脚控平衡车的安全性。

具体地，脚踏传感器可以为机械按压开关、光电行程开关、压敏传感器或者薄膜开关，便于设置。当然，脚踏传感器的选用不限于此。

上述各个实施例中，车体3具体可以为矩形体，便于加工，且车体3可以受力较为均匀，有利于保证车体3的强度。当然，车体3也可以为多边形体或者其他形状。

在另一种实施例中，踏板1也可以设置为一个，且此踏板1与车体3之间的铰接轴平行于车轮4的轴向，此踏板1设置于靠近一个车轮4处，只由一只脚来进行控制，则可以通过踏板1与车体3之间的角度差实现对转向的控制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的脚控平衡车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种脚控平衡车，包括两个车轮(4)，其特征在于，还包括：

设置在两个所述车轮(4)之间的整板式的车体(3)，所述车体(3)中设有电路控制系统；

用于在脚控下转动以提供转向信号的踏板(1)，所述踏板(1)设置于所述车体(3)上，且所述踏板(1)的中部铰接于所述车体(3)的顶壁，所述踏板(1)为两个，两个所述踏板(1)沿所述车轮(4)的径向进行依次设置，且两个所述踏板(1)与所述车体(3)之间的铰接轴共线，所述踏板(1)与所述车体(3)之间的铰接轴设于所述踏板(1)沿所述车轮(4)轴向上的中部，且所述铰接轴垂直于所述车轮(4)的轴向，所述踏板(1)沿所述车轮(4)径向的长度小于所述踏板(1)沿所述车轮(4)轴向的长度；

用于使所述踏板(1)复位的弹簧，每个所述踏板(1)与所述车体(3)之间设置两个所述弹簧，且两个所述弹簧设置在每个所述踏板(1)的铰接轴两侧；

用于感知所述踏板(1)的旋转角度的传感装置，所述传感装置设于所述车体(3)上且连接于所述电路控制系统，当两个所述踏板(1)呈现出相反的倾斜情况时，所述电路控制系统启动左转命令或者右转命令，当两个所述踏板(1)中，只有一个所述踏板的一侧被踩下而另一个所述踏板水平或者两个所述踏板的同一侧被踩下或者两个所述踏板均呈水平状态时，所述电路控制系统不启动转向命令。

2.根据权利要求1所述的脚控平衡车，其特征在于，所述传感装置为电位器、滑片电阻器、线性霍尔传感器、机械行程开关或者光电开关。

3.根据权利要求2所述的脚控平衡车，其特征在于，所述踏板(1)的上侧还设有用于区分有人无人的脚踏传感器，所述脚踏传感器连接于所述电路控制系统。

4.根据权利要求3所述的脚控平衡车，其特征在于，所述脚踏传感器为机械按压开关、光电行程开关、压敏传感器或者薄膜开关。

5.根据权利要求4所述的脚控平衡车，其特征在于，所述车体(3)为矩形体。

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