CN109481918A - 一种多功能高尔夫球车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能高尔夫球车，包括设置在车架前侧且与两个前轮相连的方向机构、设置在车架后侧且与两个后轮相连的驱动机构、设置在车架上的座椅和球包架，以及分别与方向机构和驱动机构电连接的控制机构；控制机构设有无线通讯模块；且多功能高尔夫球车的整车质量小于100kg。本发明所提供的球包车质量轻便，可以在载人载包的情况下实现在球道上的随意移动，并且其具有人工驾驶和遥控自动驾驶的模式，增加球员使用的便捷性。

Description

一种多功能高尔夫球车

技术领域

本发明属于高尔夫球车技术领域，具体涉及一种多功能高尔夫球车。

背景技术

高尔夫运动时一项风靡全球的运动，在2016年第31届夏季奥运会上已正式成为奥运比赛项目。高尔夫运动的精髓是不受年龄限制，让人大自然完全亲密接触，融入其中并充分享受该运动带来的无穷乐趣。

高尔夫球车是用于承载球员和球包的运输设备，现有的球车种类众多，其中主要分为载人高尔夫球车和单纯载物的球包车，传统的载人高尔夫球车由于重量较大，无法在球道上进行行驶，而且在使用时必须跟随球童专门驾驶或者由球员不断的往返球道和行驶道路来驾驶该车辆，使用过程比较麻烦。

高尔夫运动是一项活动量较大的运动，尤其是一些特殊的山地球场或极端天气情况下，而单纯载物的球包车无法为球员提供一个良好的休息条件，甚至会增加球员的体力消耗。

因此，市场上亟需一款兼具球包车的灵便、能够直接上球道及载人高尔夫球车能够载人的多功能高尔夫球车。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能高尔夫球车，以解决载人球包车无法驶入球道的问题。

本发明的一种多功能高尔夫球车是这样实现的：

一种多功能高尔夫球车，包括设置在车架前侧且与两个前轮相连的方向机构、设置在车架后侧且与两个后轮相连的驱动机构、设置在车架上的座椅和球包架，以及分别与所述方向机构和驱动机构电连接的控制机构；所述控制机构设有无线通讯模块；且所述多功能高尔夫球车的整车质量小于100kg。

进一步的，所述方向机构分别通过与其相连的方向盘和电机实现驱动切换，且所述电机与控制机构电连接。

进一步的，所述座椅上设置有感应装置，所述感应装置与所述控制机构电连接。

进一步的，所述感应装置为重力传感器，其安装在座椅的内部。

进一步的，所述方向机构包括相互啮合的主齿轮和副齿轮，所述电机与主齿轮传动连接，所述副齿轮通过方向机轴与方向盘传动连接，所述方向机轴上安装有直齿轮，所述直齿轮的外侧啮合有与两个前轮的转向件相连的齿条。

进一步的，所述方向机轴上设置有底部带有螺旋限位槽的轴套，所述轴套的侧面设置有一对上、下滑动设置的磁钢滑块，所述磁钢滑块朝向方向机轴的一侧设置有卡入螺栓限位槽内的限位块，且磁钢滑块内垂直设置有霍尔传感器，所述霍尔传感器与控制机构为电连接。

进一步的，所述控制机构连接有陀螺仪。

进一步的，所述多功能高尔夫球车的整车质量小于70kg。

进一步的，所述驱动机构为与后轮相连的差速引擎；

所述车架的前侧设置有油门控制盒，所述油门控制盒的油门控制器通过控制机构与所述差速引擎电连接，且所述油门控制盒上设置有油门踏板。

进一步的，所述油门踏板的一侧设置有刹车踏板，且所述刹车踏板通过刹车线与两个后轮内的鼓刹相连；

所述鼓刹内设置有刹车控制器，所述刹车控制器与控制机构电连接。

进一步的，所述车架的前侧与前轮之间设置有减震板簧，后侧与后轮之间设置有减震板簧或减震弹簧。

进一步的，所述多功能高尔夫球车上设置有USB接口。

进一步的，所述座椅的下方设置有安装在车架上的电池箱，所述电池箱内设置有电源。

进一步的，所述球包架设置在座椅后侧的车架尾部。

进一步的，所述车架上方罩有顶棚。

采用了上述技术方案后，本发明具有的有益效果为：

（1）本发明中整个高尔夫球车重量控制在100kg以下，并且其采用四轮结构，在载人载物时可以使单轮载荷控制在50kg以内，从而使球包车可以驶入球道上，不会对球道的草坪造成影响；

（2）本发明中由于转向驱动可以进行切换，能够实现球包车的自动驾驶和和手动驾驶两种模式，使用更加方便；

（3）本发明中由于设置有感应装置，其与控制机构结合，可以在人离车后可实现遥控驾驶，人上车之后则自动实现人工驾驶，无需进行手动切换，提供了球包车使用的智能化程度和安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的立体图；

图2是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的立体图；

图3是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车未安装顶棚时的结构图；

图4是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的车架、转向机构和驱动机构相连的结构图；

图5是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的前轮处的连接结构图；

图6是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的后轮处板簧减震的连接结构图；

图7是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的后轮处弹簧减震的连接结构图；

图8是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的方向机构的结构图；

图9是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的方向机构的俯视图；

图10是本发明优选实施例的多功能高尔夫球车的方向机构手动转向部分的结构图；

图中：车架100，前轮101，后轮102，顶棚103，座椅104，减震板簧105，减震弹簧106，电池箱107，球包架108，电源109，方向机构200，方向盘201，电机202，主齿轮203，副齿轮204，方向机轴205，直齿轮206，齿条207，六角拉杆208，连动拉杆209，轴套210，磁钢滑块211，螺旋限位槽212，限位块213，霍尔传感器214，上罩215，底板216，边罩壳217，滑块218，滑槽219，安装板220，电线接头221，减速箱222，驱动机构300，差速引擎301，油门控制盒302，油门踏板303，刹车踏板304。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-10所示，一种多功能高尔夫球车，包括设置在车架100前侧且与两个前轮101相连的方向机构200、设置在车架100后侧且与两个后轮102相连的驱动机构300、设置在车架100上的座椅104和球包架108，以及分别与方向机构200和驱动机构300电连接的控制机构；控制机构设有无线通讯模块；且多功能高尔夫球车的整车质量小于100kg。

控制机构通过无线通讯模块与遥控器连接，通过遥控器可实现多功能高尔夫球车的自动行驶。

为了增加座椅101的稳定性，座椅104通过其底部的四根立柱安装在车架100上。

方向机构200用于实现多功能高尔夫球车的转向，为了实现其自动以及手动转向，方向机构200分别通过与其相连的方向盘201和电机202实现驱动切换，且电机202与控制机构电连接。

现有的一些具有人工以及自动驾驶模式的载人工具，在进行驾驶模式切换时一般需要进行手动切换操作，使用十分不便，安全性能得不到保证，本发明为了实现人工转向和自动转向的自动切换，座椅104上设置有感应装置，感应装置与控制机构电连接。当球员上车之后，感应装置就可感应到信号，并传递给控制机构，控制机构则控制转向机构200进行转向切换，自动切换为人工转向模式。

为了方便感应球员上车后的信号，感应装置为重力传感器，其安装在座椅104的内部。

当球员乘坐在多功能高尔夫球车上时，则处于人工转向模式，当球员从多功能高尔夫球车上下来时则自动转换为利用遥控器控制的自动转向驾驶模式。

另外，感应装置不仅限于重力传感器，例如汽车座椅传感器或压电力传感器等能达到同样效果的传感器均可以采用，而感应装置也不仅限于安装在座椅内部，车架上可以感应到球员是够处于车上的位置均可。

为了提供转向的两种驱动方式，方向机构200包括相互啮合的主齿轮203和副齿轮204，电机202与主齿轮203传动连接，副齿轮204通过方向机轴205与方向盘201传动连接，方向机轴205上安装有直齿轮206，直齿轮206的外侧啮合有与两个前轮101的转向件相连的齿条207。

当多功能高尔夫球车处于人工转向模式时，控制机构控制电机202停止工作，球员转动方向盘201，方向盘201通过方向机轴205带动直齿轮206转动，从而通过齿条207带动两个前轮101进行转向。

当多功能高尔夫球车处于遥控的自动转向模式时，球员可通过操作遥控器向控制机构发送信号，控制机构控制电机202转动，电机202带动主齿轮203转动，而通过主齿轮203与副齿轮204的啮合而带动副齿轮204转动，从而带动方向机轴205和直齿轮206转动，同样可以实现两个前轮101的转向。

具体的，齿条207的一端通过内球头座安装有球头螺杆，球头螺杆通过六角拉杆208与其中一个前轮101的转向轴相连，而两个前轮101的转向轴通过连动拉杆209相连，从而实现两个前轮101的同步转向。

为了实现对转向角度的检测，方向机轴205上设置有底部带有螺旋限位槽212的轴套210，轴套210的侧面设置有一对上、下滑动设置的磁钢滑块211，磁钢滑块211朝向方向机轴205的一侧设置有卡入螺栓限位槽212内的限位块213，且磁钢滑块211内垂直设置有霍尔传感器214，霍尔传感器214与控制机构为电连接。

霍尔传感器214的位置保持不变，当磁钢滑块211上下移动时，霍尔传感器214所感应的磁场即发生变化，霍尔传感器214对该磁场信号进行处理输出，并传输至控制机构，实现对转向角度的时候监测和控制。

而为了方便安装磁钢滑块211和霍尔传感器214，方向机轴205上设置有支撑组件，支撑组件包括利用轴承设置在直齿轮206上、下侧方向机轴205上的上罩215和底板216，上罩215的外侧除与齿条207同侧的任意方向设置有与底板216相连的边罩壳217，磁钢滑块211和霍尔传感器214均安装在边罩壳217的顶部。

上罩215和底板216采用轴承与方向机轴205相连，可以防止其随着方向机轴205的转动而转动，即可保证其稳定性。

具体的，边罩壳217的底部与底板216的外侧设置有相对应的连接耳，其连接耳上设置有通孔，可以利用螺栓等固定件穿过边罩壳217和底板216上相对应的通孔实现对上罩215和底板216的固定，进一步保证霍尔传感器214和磁钢滑块211安装的牢固性。

位于下方的磁钢滑块211与边罩壳217的顶部之间连接有弹簧，当方向机轴205转动的过程中，轴套210跟随其同步转动，螺旋限位槽212的上壁逐渐变低，而限位块213会在螺旋限位槽212的作用下不断下移，从而带动两个磁钢滑块211下移，压缩弹簧，而磁钢滑块211的下移即可改变霍尔传感器214所感应的磁场信号，通过磁场信号的变化即可得出转向角度的变化情况。随着方向机轴205的转动，螺栓限位槽212的宽度逐渐变小，限位块213会卡在螺旋限位槽212内，方向机轴205则无法继续向该方向转动，实现转向角度的一个限位，此时仅仅可以向相反方向转动。

同样，方向机轴205在朝向上述方向相反的方向转动时，螺旋限位槽212的上壁逐渐升高，宽度为逐渐增大，在弹簧的弹力的作用下，两个磁钢滑块211逐渐上移，磁钢滑块211的上移改变霍尔传感器214所感应的磁场信号，得出该方向转向角度的变化。当限位块到达螺旋限位槽212的端部时限位块213则会停止移动，方向机轴205则无法继续向该方向转动，实现此方向的转向角度的限位。

具体的，下方磁钢滑块211和其下方边罩壳217的顶部设置有相对应的弹簧安装孔，弹簧的两端分别安装在两个弹簧安装孔内。

为了保证磁钢滑块211能够实现上下滑动，用于连接两个磁钢滑块211的连杆上设置有滑块218，限位块213也设置在连杆朝向轴套210的一侧，且滑块218设置在与轴套210相对的一侧，边罩壳217的顶部设置有滑槽219，滑块218竖向滑动安装在滑槽219内。滑槽219竖直固定安装在边罩壳217的顶部，且开口朝向连杆方向，方便滑块218带动磁钢滑块211沿着其上、下移动。

为了方便霍尔传感器214的固定，边罩壳217的侧边设置有安装板220，霍尔传感器214固定在安装板220上且与设置在安装板220内侧的PCB板相连，安装板220的外侧设置有与PCB板相连的电线接头221。

霍尔传感器214接收到两个磁钢滑块211之间的磁场信号，并进行处理传递给PCB板，然后通过电线接头221传输给控制机构，实现对转向角度的检测。

为了防止上罩215和底板216对直齿轮206的转动造成影响，直齿轮206与上罩215和底板216之间均设置有隔套。

电机202为方向机构的自动转向提供动力，而为了将电机202的动力传递给主齿轮203，电机202的动力输出端连接有减速箱222，减速箱222的输出端与主齿轮203传动连接。

为了方便固定主齿轮203和副齿轮204，主齿轮203和副齿轮204的底部利用螺栓固定有垫块。

另外整个方向机构200的外侧包裹有外罩，可以防止其内部元件出现损坏，而电线接头221的端部穿过外罩伸至外罩外侧，且带有内球头螺杆的齿条207的一端伸出外罩，便于连接车轮的转向件。

为了使多功能高尔夫球车在使用过程中具有导航定位功能，控制机构连接有陀螺仪。

陀螺仪可以安装在车架上，其在多功能高尔夫球车行使过程中产生角速度信号、线速度脉冲信号和前进后退信号，计算出当前位置与上一时刻位置的位置，从而实现其导航定位。

具体的，控制机构的控制器可以选用但不仅限于单片机，例如，单片机可以选用宏晶的STC系列单片机，其运行速度快；或者选用AVR单片机，其控制精度高，性能好，还可以选用TI的MSP430单片机，该单片机功耗较小，可以相应延长多功能高尔夫球车的续航里程。

陀螺仪可以选用但不仅限于光纤陀螺仪或微机械陀螺仪。

控制机构可以设置在方向机构200的一侧以及顶棚103的下方。

为了给多功能高尔夫球车提供驱动力，驱动机构300为与两个后轮102相连的差速引擎301；

为了在人工驾驶时实现速度的调整，车架100的前侧设置有油门控制盒302，油门控制盒302的油门控制器通过控制机构与差速引擎301电连接，且油门控制盒302上设置有油门踏板303。球员在踩下油门踏板303时，油门控制器将接受踩踏信号，并传递给控制机构，控制机构控制差速引擎301加速转动，使多功能高尔夫球车加速行驶。

具体的，油门控制器为电动油门控制器。

为了方便对多功能高尔夫球车进行刹车，油门踏板303的一侧设置有刹车踏板304，且刹车踏板304通过刹车线与后轮102内的鼓刹相连；

处于人工驾驶模式时，球员踩下刹车踏板304，可以直接将刹车信号传递给鼓刹，实现多功能高尔夫球车的刹车动作。

鼓刹内设置有刹车控制器，刹车控制器与控制机构电连接。

当处于遥控自动驾驶模式时，控制机构可以发送控制信号至刹车控制器，从而实现自动刹车功能。

为了提高多功能高尔夫球车的舒适性，车架100的前侧与前轮101之间设置有减震板簧105，后侧与后轮102之间设置有减震板簧105或减震弹簧106。

为了方便给移动设备等进行充电，多功能高尔夫球车上设置有USB接口。

具体的，USB接口的位置不仅仅限于方向盘201一侧的顶棚103上或座椅104的一侧。

为了给整个多功能高尔夫球车的运行提供电能，座椅104的下方设置有安装在车架上的电池箱107，电池箱107内设置有电源109。

为了方便放置球包，球包架108设置在座椅104后侧的车架100尾部。

为了使多功能高尔夫球车达到遮风挡雨的效果，车架100上方罩有顶棚103。顶棚103前侧设置有可上下伸缩或折叠的透明窗，并且顶棚103可以将方向机构等罩住，增加多功能高尔夫球车的美观性，防止其因为长期裸露而出现损坏的现象。

本发明的具体实施方法：

（1）人工驾驶模式：当球员乘坐在多功能高尔夫球车上时，重力传感器即可感应到压力信号，并转换成电信号传递给控制机构，控制机构控制电机202停止运行，球员手动转动方向盘201即可实现人工转动，并且通过踩踏油门踏板303，通过油门控制器将加速信号传递给控制机构，控制机构控制差速引擎301加速转动，实现球包车的前进。

（2）自动驾驶模式：当球员无需乘坐多功能高尔夫球车，其即可处于自动驾驶模式，球员通过遥控器控制球包车移动。遥控器向控制机构发送控制指令，控制机构控制电机202和差速引擎301运行，电机202实现球包车的转向，而差速引擎301则给球包车提供驱动力，从而实现球包车可以跟随球员前行，使用更加方便。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例还提供了一种多功能高尔夫球车，其整体结构与实施例1所提供的多功能高尔夫球车相同，不同之处在于本实施例提供的多功能高尔夫球车的整车质量小于70kg。

本发明所公开的多功能高尔夫球车的质量控制在70-100kg以下，并且其为单人驾驶乘坐，在载人载包的情况下其整体质量不会超过200kg，采用四轮结构，单轮载荷小于50kg，结合每个车轮的与地面接触的面积，以及球道草坪的承重能力，经过多次严格测试得出，本发明所提供的多功能高尔夫球车可以在载人载包的情况下随意在球道草坪上行使，不会造成对草坪的损坏。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (15)

1.一种多功能高尔夫球车，其特征在于：包括

设置在车架（100）前侧且与两个前轮（101）相连的方向机构（200）；

设置在车架（100）后侧且与两个后轮（102）相连的驱动机构（300）；

设置在车架（100）上的座椅（104）和球包架（108）；

以及分别与所述方向机构（200）和驱动机构（300）电连接的控制机构；

所述控制机构设有无线通讯模块；且

所述多功能高尔夫球车的整车质量小于100kg。

2.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述方向机构（200）分别通过与其相连的方向盘（201）和电机（202）实现驱动切换，且所述电机（202）与控制机构电连接。

3.根据权利要求2所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述座椅（104）上设置有感应装置，所述感应装置与所述控制机构电连接。

4.根据权利要求3所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述感应装置为重力传感器，其安装在座椅的内部。

5.根据权利要求2所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述方向机构（200）包括相互啮合的主齿轮（203）和副齿轮（204），所述电机（202）与主齿轮（203）传动连接，所述副齿轮（204）通过方向机轴（205）与方向盘（202）传动连接，所述方向机轴（205）上安装有直齿轮（206），所述直齿轮（206）的外侧啮合有与两个前轮（101）的转向件相连的齿条（207）。

6.根据权利要求5所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述方向机轴（205）上设置有底部带有螺旋限位槽（212）的轴套（210），所述轴套（210）的侧面设置有一对上、下滑动设置的磁钢滑块（211），所述磁钢滑块（211）朝向方向机轴（205）的一侧设置有卡入螺栓限位槽（213）内的限位块（213），且磁钢滑块（211）内垂直设置有霍尔传感器（214），所述霍尔传感器（214）与控制机构为电连接。

7.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述控制机构连接有陀螺仪。

8.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述多功能高尔夫球车的整车质量小于70kg。

9.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述驱动机构（300）为与后轮相连的差速引擎（301）；

所述车架（100）的前侧设置有油门控制盒（302），所述油门控制盒（302）的油门控制器通过控制机构与所述差速引擎（301）电连接，且所述油门控制盒（302）上设置有油门踏板（303）。

10.根据权利要求9所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述油门踏板（303）的一侧设置有刹车踏板（304），且所述刹车踏板（304）通过刹车线与两个后轮（102）内的鼓刹相连；

所述鼓刹内设置有刹车控制器，所述刹车控制器与控制机构电连接。

11.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述车架（100）的前侧与前轮（101）之间设置有减震板簧（105），后侧与后轮（102）之间设置有减震板簧（105）或减震弹簧（106）。

12.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述多功能高尔夫球车上设置有USB接口。

13.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述座椅（104）的下方设置有安装在车架（100）上的电池箱（107），所述电池箱（107）内设置有电源（109）。

14.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述球包架（108）设置在座椅（104）后侧的车架（100）尾部。

15.根据权利要求1所述的多功能高尔夫球车，其特征在于：所述车架（100）上方罩有顶棚（103）。