CN109823462A - 一种平衡车 - Google Patents

Abstract

本发明属于平衡车技术领域，特指一种平衡车，包括相互铰接的左支架和右支架，左支架的左侧铰接有左轮架，右支架的右侧铰接有右轮架，并且，左、右轮架内设置有独立的驱动车轮转动的驱动装置，所述左支架和/或右支架内设置有电源；所述左支架上设置有左脚踏，左脚踏可相对左支架进行转动，左脚踏的下方设置有感应左脚踏运动的第一感应装置；所述右支架上设置有右脚踏，右脚踏可相对右支架进行转动，右脚踏的下方设置有感应右脚踏运动的第二感应装置；所述左支架和右支架的铰接位置设置有提手，本发明提供一种结构简单且稳定的，操作方便的平衡车。

Description

一种平衡车

技术领域

本发明属于平衡车技术领域，特指一种平衡车。

背景技术

随着人们环保意识的加强，电动车的数量与日俱增。与此同时，科学家经过潜心的研究，终于开发出新款两轮电动平衡车。两轮电动平衡车是一种新型的交通工具，它与电动自行车和摩托车车轮前后排列方式不同，而是采用两轮并排固定的方式。两轮电动平衡车采用两个轮子支撑，蓄电池供电，电机驱动，加上单片机控制，姿态传感器采集角速度和角度信号，共同协调控制车体的平衡，仅仅依靠人体重心的改变便可以实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。

平衡车逐渐的受到广大年轻人以及运动爱好者的喜爱而逐渐量产并出现在人们的日常生活中。但是现有的平衡车也存在一些弊端：

a、整体的重量较大，虽然其相对电动车而言较为小巧，但是其自身配重还是使用者的负担，平衡车不能适应不平整/台阶型的地面，使用者需要提起平衡车去克服这些问题；

b、拿取不方便，有的平衡车也附加了提手，但是平衡车不能进行折叠，手提平衡车的情况下，平衡车整体还是相对较大，拿起和放下较为繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单且稳定的，操作方便的平衡车。

本发明的目的是这样实现的：

一种平衡车，包括相互铰接的左支架和右支架，左支架的左侧铰接有左轮架，右支架的右侧铰接有右轮架，左、右轮架内转动设置有车轮，并且，左、右轮架内设置有独立的驱动车轮转动的驱动装置，

所述左支架和/或右支架内设置有电源；

所述左支架上设置有左脚踏，左脚踏可相对左支架进行转动或者左脚踏可相对左支架进行转动的趋势，左脚踏的下方设置有感应左脚踏运动/运动趋势的第一感应装置，第一感应装置给予左轮架内驱动装置运动的信号；

所述右支架上设置有右脚踏，右脚踏可相对右支架进行转动或者右脚踏可相对右支架进行转动的趋势，右脚踏的下方设置有感应右脚踏运动/运动趋势的第二感应装置，第二感应装置给予右轮架内驱动装置运动的信号；

所述左支架和右支架的铰接位置设置有提手，当上拉提手，左支架和右支架对折，并且，左、右轮架相对铰接位置转动直至左轮架贴近左支架于左脚踏的端面，右轮架贴近右支架于右脚踏的端面；当松开提手，左、右支架可打开，并且左、右轮架侧向支撑在左、右支架的侧边形成骑行状态。

所述左支架与右轮架之间设置有第一连接杆，右支架和左轮架之间设置有第二连接杆，当处于骑行状态，第一连接杆和第二连接杆支撑于左支架和右支架的下端，当处于折叠状态，第一连接杆和第二连接杆杆处于左支架和右支架之间的折叠间隙中。

所述第一连接杆的一端铰接在左支架的下端，右轮架侧向延伸出右铰接座，第一连接杆的另一端铰接在右铰接座上；所述第二连接杆的一端铰接在右支架的下端，左轮架侧向延伸出左铰接座，第二连接杆的另一端铰接在左铰接座上，并且，左铰接座和右铰接座的高度大于左轮架和右轮架的厚度。

所述左支架和右支架的铰接位置位于左支架和右支架的下端接触位置，当处于骑行状态时，左支架和右支架的端面相互抵靠并相互支撑；所述左轮架与左支架的铰接位置位于左支架的侧边，所述右轮架和右支架的铰接位置位于右支架的侧边，当处于骑行状态时，左轮架的侧端面抵靠在左支架的侧边并相互支撑，右轮架的侧端面抵靠在右支架的侧边并相互支撑。

所述左轮架与左支架和右轮架与右支架两者的铰接位置均位于左轮架和右轮架重心位置的上方，当上拉提手，左轮架在自身重力作用下相对铰接位置转动直至左轮架贴近左支架于左脚踏的端面，右轮架在自身重力作用下相对铰接位置转动直至右轮架贴近右支架于右脚踏的端面。

所述提手位于左支架和右支架的铰接位置，当处于骑行状态时，提手穿出左支架和/或右支架并部分裸露在外。

所述左支架和右支架设置有安置所述提手的缺口。

所述左支架和右支架内均设置有电源，左支架内的电源给左轮架内的驱动装置和第一感应装置供电，右支架内的电源给右轮架内的驱动装置和第二感应装置进行供电；并且，第一感应装置和第二感应装置为角度传感器。

所述驱动装置包括驱动电机，所述车轮内侧设置有内齿，驱动电机设置有输出齿轮，输出齿轮与所述内齿相啮合；或者，所述车轮内侧设置有内齿，驱动电机的输出端设置减速箱，减速箱外侧设置有输出齿轮，输出齿轮与所述内齿相啮合。

所述左轮架和右轮架均包括相互固定的第一半架和第二半架，车轮限位在第一半架和第二半架之间，第一半架和第二半架中间镂空，并且第一半架和第二半架之间固设有若干定位轴承，定位轴承的外沿抵靠在车轮的端面上并给予支撑。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本发明的左支架和右支架有且仅通过铰接的方式连接，两侧之间没有其余共同的零部件，实现了左侧和右侧的平衡车部件相互独立又相互联系的关系，改变了传统的平衡车安装及连接方式，同时也减少连接结构，减轻了平衡车的重量；使用者通过驱动左脚踏的前后转动，实现左轮架内驱动装置驱动左侧车轮的运动，驱动右脚踏的前后运动，实现右轮架内驱动装置驱动右侧车轮的运动，使用者通过控制左、右踏板即可，没有强烈的车体倾斜，平衡感较差的使用者也可以适应平衡车的启动方式。

2、本发明左轮架和左支架、左支架和右支架、右支架和右轮架之间均通过铰接的方式进行连接，通过拉动设置于左、右支架之间的提手，形成平衡车折叠状态，当处于折叠状态下，大大减小平衡车的安置空间，并且通过提手，便于使用者拿取；骑行状态下，铰接位置相互抵靠，保证骑行状态下的稳定性。

3、本发明的所述左支架与右轮架之间设置有第一连接杆，右支架和左轮架之间设置有第二连接杆，当处于骑行状态，第一连接杆和第二连接杆支撑于左支架和右支架的下端，当处于折叠状态，第一连接杆和第二连接杆杆处于左支架和右支架之间的折叠间隙中，第一连接杆和第二连接杆通过交叉支撑的方式，即是对骑行状态下的平衡车进行结构的加强，保障了结构的稳定性，也起到对进行折叠或打开过程的带动作用，使得折叠和打开过程更加的流畅与便捷。

4、本发明的平衡车左半部分和右半部分仅通过铰接方式相连，两部分均有独立工作的能力并相互组合形成完整整体；所述左支架和右支架内均设置有电源，左支架内的电源给左轮架内的驱动装置和第一感应装置供电，右支架内的电源给右轮架内的驱动装置和第二感应装置进行供电；并且，第一感应装置和第二感应装置为角度传感器，通过角度传感器感应左、右脚踏运动/运动趋势，优选为感应旋转运动，这样传达的数据会更加的准确，保证结构驱动驱动装置的稳定性。

附图说明

图1是本发明的骑行状态结构示意图之一；

图2是本发明的骑行状态结构示意图之二；

图3是本发明的爆炸结构示意图；

图4是图3的A处放大结构示意图；

图5是图3的B处放大结构示意图；

图6是本发明的折叠状态结构示意图之一；

图7是本发明的折叠状态结构示意图之二。

图中：1-左支架；10-面板；11-软胶护板；12-左脚踏；13-第一感应装置；14-转动支架；15-电源；16-母插头；17-公插头；18-缺口；2-右支架；20-面板；21-软胶护板；22-右脚踏；23-第二感应装置；3-提手；4-左轮架；41-第一半架；42-第二半架；43-挡泥板；44-盖板；45-左铰接座；5-右轮架；51-第一半架；52-第二半架；53-挡泥板；54-盖板；55-右铰接座；6-车轮；61-内齿；71-第二连接杆；72-第一连接杆；8-驱动电机；81-输出齿轮；9-定位轴承。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，见图1-7所示：

一种平衡车，包括相互铰接的左支架1和右支架2，左支架1的左侧铰接有左轮架4，右支架2的右侧铰接有右轮架5，左、右轮架4,5内转动设置有车轮6，并且，左、右轮架4,5内设置有独立的驱动车轮6转动的驱动装置，平衡车左半部分和右半部分仅通过铰接方式相连，两部分均有独立工作的能力并相互组合形成完整整体，改变了传统的平衡车安装及连接方式，同时也减少连接结构，减轻了平衡车的重量；

所述左支架1上设置有左脚踏12，左脚踏12可相对左支架1进行转动或者左脚踏12可相对左支架1进行转动的趋势，左脚踏12的下方设置有感应左脚踏12运动/运动趋势的第一感应装置13，第一感应装置13给予左轮架4内驱动装置运动的信号；

所述右支架2上设置有右脚踏22，右脚踏22可相对右支架2进行转动或者右脚踏22可相对右支架2进行转动的趋势，右脚踏22的下方设置有感应右脚踏22运动/运动趋势的第二感应装置23，第二感应装置23给予右轮架5内驱动装置运动的信号；

第一感应装置13和第二感应装置23优选为角度传感器，通过角度传感器感应左、右脚踏12,22运动/运动趋势，感应运动趋势那么就要去检测待转动位置的扭力大小，实时分析扭力的大小进行数据分析，因此本发明优选为感应旋转运动，这样的转动更容易被获取也不易收到外接的干扰，传达的数据会更加的准确，保证结构驱动驱动装置的稳定性，实际上，左脚踏12和右脚踏22通过转动支架14转动设置在左支架1和右支架2内，使用者脚踩在左、右脚踏12,22或者间接脚踩在左、右脚踏12,22上并驱动左、右脚踏12,22前后转动，角度传感器直接安装在左、右脚踏12,22的下方最快速的感应到使用者的运动需求；

所述左支架1和/或右支架2内设置有电源15，实际上，所述左支架1和右支架2内均设置有电源15，左支架1内的电源给左轮架4内的驱动装置和第一感应装置13供电，右支架2内的电源15给右轮架5内的驱动装置和第二感应装置23进行供电；为了拓展性更强，左支架1和右支架2接触位置设置有公、母插头16,17用于平衡车左半部分和右半部分的联系，该处联系为后续产品的研发方向，因此本发明不进行具体拓展以及描述，拓展方向包括：电源15的共用、控制信号的共用等；

所述左支架1和右支架2的铰接位置设置有提手3，当上拉提手3，左支架1和右支架2相互对折，并且，左、右轮架4,5相对铰接位置转动直至左轮架4贴近左支架1于左脚踏12的端面，右轮架5贴近右支架2于右脚踏22的端面，处于折叠状态下，大大减小平衡车的安置空间，并且通过提手3，便于使用者拿取；当松开提手3，左、右支架1,2可打开，并且左、右轮架4,5侧向支撑在左、右支架1,2的侧边形成骑行状态。

所述左支架1与右轮架5之间设置有第一连接杆72，右支架2和左轮架4之间设置有第二连接杆71，当处于骑行状态，第一连接杆72和第二连接杆71支撑于左支架1和右支架2的下端，当处于折叠状态，第一连接杆72和第二连接杆71处于左支架1和右支架2之间的折叠间隙中，第一连接杆72和第二连接杆71通过交叉支撑的方式，即是对骑行状态下的平衡车进行结构的加强，保障了结构的稳定性，也起到对进行折叠或打开过程的带动作用，使得折叠和打开过程更加的流畅与便捷。

所述第一连接杆72的一端铰接在左支架1的下端，右轮架5侧向延伸出右铰接座55，第一连接杆72的另一端铰接在右铰接座55上；所述第二连接杆71的一端铰接在右支架2的下端，左轮架4侧向延伸出左铰接座45，第二连接杆71的另一端铰接在左铰接座45上，并且，左铰接座45和右铰接座55的高度大于左轮架4和右轮架5的厚度，通过上述结构保证结构不相互干涉，保证运动结构的稳定性。

所述左支架1和右支架2的铰接位置位于左支架1和右支架2的下端接触位置，当处于骑行状态时，左支架1和右支架2的端面相互抵靠并相互支撑；所述左轮架4与左支架1的铰接位置位于左支架1的侧边，优选为左支架1的偏上位置，这样受力会更加的有效，所述右轮架5和右支架2的铰接位置位于右支架2的侧边，优选为右支架2的偏上位置，这样受力会更加的有效，当处于骑行状态时，左轮架4的侧端面抵靠在左支架1的侧边并相互支撑，右轮架5的侧端面抵靠在右支架2的侧边并相互支撑，通过这样的铰接方式，保证了骑行状态下，平衡车整体的结构稳定。

所述左轮架4与左支架1和右轮架5与右支架2两者的铰接位置均位于左轮架4和右轮架5重心位置的上方，当上拉提手3，左轮架4在自身重力作用下相对铰接位置转动直至左轮架4贴近左支架1于左脚踏12的端面，右轮架5在自身重力作用下相对铰接位置转动直至右轮架5贴近右支架2于右脚踏22的端面，使得使用者的操作更加便捷，实际上，还有第一连接杆72和第二连接杆71的辅助，使得折叠和打开过程更加的流畅与便捷。

所述提手3位于左支架1和右支架2的铰接位置，当处于骑行状态时，提手3穿出左支架1和/或右支架2并部分裸露在外，这样的提手既起到分隔左支架1和右支架2的作用，而且便于使用者的拿取。

所述左支架1和右支架2设置有安置所述提手3的缺口18，保证骑行状态时，左、右支架1,2不受提手3的干涉。

所述驱动装置包括驱动电机8，所述车轮6内侧设置有内齿61，驱动电机8设置有输出齿轮81，输出齿轮81与所述内齿61相啮合；或者，所述车轮6内侧设置有内齿61，驱动电机8的输出端设置减速箱，减速箱外侧设置有输出齿轮81，输出齿轮81与所述内齿61相啮合，优选为前者，前者的结构更为简便，可以降低成本以及减轻产品重量。

所述左轮架4和右轮架5均包括相互固定的第一半架41,51和第二半架42,52，车轮6限位在第一半架41,51和第二半架42,52之间，第一半架41,51和第二半架42,52中间镂空，并且第一半架41,51和第二半架42,52之间固设有若干定位轴承9，定位轴承9的外沿抵靠在车轮6的内侧端面上并给予支撑，保证车轮6有效的转动。

本发明必然会设计到电路方面的控制，但是电路控制并非实际本专利保护侧重点，有了上述的结构，本领域人员很容易制造出与之相适配的电路控制板，因为角度传感器为常见的电器原件，通过转动的角度进行控制驱动电机的转动是非常简单的电路技术，电路的布线也是如此，因此附图中没有任何电路相关的标注。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种平衡车，其特征在于：包括相互铰接的左支架(1)和右支架(2)，左支架(1)的左侧铰接有左轮架(4)，右支架(2)的右侧铰接有右轮架(5)，左、右轮架(4,5)内转动设置有车轮(6)，并且，左、右轮架(4,5)内设置有独立的驱动车轮(6)转动的驱动装置，

所述左支架(1)和/或右支架(2)内设置有电源(15)；

所述左支架(1)上设置有左脚踏(12)，左脚踏(12)可相对左支架(1)进行转动或者左脚踏(12)可相对左支架(1)进行转动的趋势，左脚踏(12)的下方设置有感应左脚踏(12)运动/运动趋势的第一感应装置(13)，第一感应装置(13)给予左轮架(4)内驱动装置运动的信号；

所述右支架(2)上设置有右脚踏(22)，右脚踏(22)可相对右支架(2)进行转动或者右脚踏(22)可相对右支架(2)进行转动的趋势，右脚踏(22)的下方设置有感应右脚踏(22)运动/运动趋势的第二感应装置(23)，第二感应装置(23)给予右轮架(5)内驱动装置运动的信号；

所述左支架(1)和右支架(2)的铰接位置设置有提手(3)，当上拉提手(3)，左支架(1)和右支架(2)对折，并且，左、右轮架(4,5)相对铰接位置转动直至左轮架(4)贴近左支架(1)于左脚踏(12)的端面，右轮架(5)贴近右支架(2)于右脚踏(22)的端面；当松开提手，左、右支架(1,2)可打开，并且左、右轮架(4,5)侧向支撑在左、右支架(1,2)的侧边形成骑行状态。

2.根据权利要求1所述的平衡车，其特征在于：所述左支架(1)与右轮架(5)之间设置有第一连接杆(72)，右支架(2)和左轮架(4)之间设置有第二连接杆(71)，当处于骑行状态，第一连接杆(72)和第二连接杆(71)支撑于左支架(1)和右支架(2)的下端，当处于折叠状态，第一连接杆(72)和第二连接杆(71)处于左支架(1)和右支架(2)之间的折叠间隙中。

3.根据权利要求2所述的平衡车，其特征在于：所述第一连接杆(72)的一端铰接在左支架(1)的下端，右轮架(5)侧向延伸出右铰接座(55)，第一连接杆(72)的另一端铰接在右铰接座(55)上；所述第二连接杆(71)的一端铰接在右支架(2)的下端，左轮架(4)侧向延伸出左铰接座(45)，第二连接杆(71)的另一端铰接在左铰接座(45)上，并且，左铰接座(45)和右铰接座(55)的高度大于左轮架(4)和右轮架(5)的厚度。

4.根据权利要求1所述的平衡车，其特征在于：所述左支架(1)和右支架(2)的铰接位置位于左支架(1)和右支架(2)的下端接触位置，当处于骑行状态时，左支架(1)和右支架(2)的端面相互抵靠并相互支撑；所述左轮架(4)与左支架(1)的铰接位置位于左支架(1)的侧边，所述右轮架(5)和右支架(2)的铰接位置位于右支架(2)的侧边，当处于骑行状态时，左轮架(4)的侧端面抵靠在左支架(1)的侧边并相互支撑，右轮架(5)的侧端面抵靠在右支架(2)的侧边并相互支撑。

5.根据权利要求1所述的平衡车，其特征在于：所述左轮架(4)与左支架(1)和右轮架(5)与右支架(2)两者的铰接位置均位于左轮架(4)和右轮架(5)重心位置的上方，当上拉提手(3)，左轮架(4)在自身重力作用下相对铰接位置转动直至左轮架(4)贴近左支架(1)于左脚踏(12)的端面，右轮架(5)在自身重力作用下相对铰接位置转动直至右轮架(5)贴近右支架(2)于右脚踏(22)的端面。

6.根据权利要求1所述的平衡车，其特征在于：所述提手(3)位于左支架(1)和右支架(2)的铰接位置，当处于骑行状态时，提手穿出左支架(1)和/或右支架(2)并部分裸露在外。

7.根据权利要求6所述的平衡车，其特征在于：所述左支架(1)和右支架(2)设置有安置所述提手(3)的缺口(18)。

8.根据权利要求1所述的平衡车，其特征在于：所述左支架(1)和右支架(2)内均设置有电源(15)，左支架(1)内的电源(15)给左轮架(4)内的驱动装置和第一感应装置(13)供电，右支架(2)内的电源(15)给右轮架(5)内的驱动装置和第二感应装置(23)进行供电；并且，第一感应装置(13)和第二感应装置(23)为角度传感器。

9.根据权利要求1或8所述的平衡车，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机(8)，所述车轮(6)内侧设置有内齿(61)，驱动电机(8)设置有输出齿轮(81)，输出齿轮(81)与所述内齿(61)相啮合；或者，所述车轮(6)内侧设置有内齿(61)，驱动电机(8)的输出端设置减速箱，减速箱外侧设置有输出齿轮(81)，输出齿轮(81)与所述内齿(61)相啮合。

10.根据权利要求9所述的平衡车，其特征在于：所述左轮架(4)和右轮架(5)均包括相互固定的第一半架(41,51)和第二半架(42,52)，车轮(6)限位在第一半架(41,51)和第二半架(42,52)之间，第一半架(41,51)和第二半架(42,52)中间镂空，并且第一半架(41,51)和第二半架(42,52)之间固设有若干定位轴承(9)，定位轴承(9)的外沿抵靠在车轮(6)的端面上并给予支撑。