CN204998686U - 便携式电动车 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种便携式电动车,包括车体和安装在车体上的前轮及后轮;车体上表面设置有供人体双脚站立的脚踏区域,车体内对应于脚踏区域的下方设有左、右重力感应模块,车体内还设有控制器、驱动装置和供电电源;左、右重力感应模块用以检测人体是否站立在车体上以及人体重心的位移,并将该检测信号转换成电信号传递给控制器,进而由控制器控制驱动装置做出相应的动作。该电动车平稳性好,无需掌握平衡技巧,上车即可骑行,而且操作简单,只需转移身体重心,即可实现电动车的提速、减速及左右转弯,因而易学易用,受用人群广,同时,该电动车设计成平板结构,体积小巧,不使用时,可以将其放入背包中进行携带。

Description

便携式电动车
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种代步工具,特别是一种便携式电动车。
背景技术
[0002] 电动平衡车是一种新型代步工具,因其时尚、轻便,受到越来越多年轻人的热捧。其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上,利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。
[0003] 由于需要保持平衡,操作者必须掌握一定的技巧方可骑行,这就大大限制了电动平衡车的受用人群,到目前为止,该类代步车还主要是年轻人在使用,年幼及年老者骑行的并不多见。
[0004] 同时,随着应用的增多,人们希望平衡车能够尽可能的轻便、小巧化,小到可以放入背包中携带,但目前市面上的各类平衡车无疑都不具备这个条件。
实用新型内容
[0005] 为了克服上述现有技术之不足,本实用新型的目的在于提供一种平稳性好、操作简单、受用人群广、体积小巧、携带方便的电动车。
[0006] 本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现:
[0007] —种便携式电动车,包括车体和安装在车体上的前轮及后轮;所述车体上表面设置有供人体双脚站立的脚踏区域,所述车体内对应于脚踏区域的下方设有左、右重力感应模块,所述车体内还设有控制器、驱动装置和供电电源;所述左、右重力感应模块与控制器电连接,用以检测人体是否站立在车体上以及人体重心的位移,并将该检测信号转换成电信号传递给控制器;所述控制器与驱动装置电连接,用以根据所述左、右重力感应模块的检测信号控制所述驱动装置运转,进而控制电动车的“启动”、“停止”、“前行”、“速度”与“转弯”;所述供电电源为控制器以及左、右重力感应模块和驱动装置提供工作电源。
[0008] 进一步的,所述前轮和后轮均具有左、右两个,其中,左、右前轮为定向轮,左、右后轮为多向轮。
[0009] 进一步的,所述驱动装置采用前驱结构,即包括左、右前轮驱动电机,用以分别控制左、右前轮的运转。
[0010] 进一步的,所述驱动装置采用四驱结构,即包括左、右前轮驱动电机及左、右后轮驱动电机,用以分别控制左、右前轮及左、右后轮的运转。
[0011] 进一步的,所述车体内还设置有左、右后轮转向伺服电机,所述左、右后轮转向伺服电机与控制器电连接,用以根据控制器接收到的检测信号来控制所述左、右后轮在水平方向上的转动。
[0012] 进一步的,所述左、右后轮的轮架均垂直于轮轴设置,所述左、右后轮轮架的一侧分别设有螺母,所述左、右后轮转向伺服电机的输出端分别设有与该螺母传动配合的丝杆。
[0013] 进一步的,所述左、右重力感应模块均设有前感应器和后感应器。
[0014] 进一步的,所述车体设置为平板状,所述车体上表面至少在脚踏区域设置有防滑结构。
[0015] 进一步的,所述车体后端相对于车体前端向下倾斜一定角度设置。
[0016] 进一步的,所述供电电源采用可充电锂电池,所述车体外部表面设有电源开关。
[0017] 与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:
[0018] 1、本实用新型电动车平稳性好,无论是在未启动时还是在骑行中,电动车车体始终都处于平稳状态,因此对于乘客来说,无需掌握平衡技巧,上车即可骑行,而且其操作非常简单,只需转移身体重心,即可实现电动车的提速、减速及左右转弯,因而易学易用,不仅适合年轻朋友们使用,也适合年幼及年老朋友们使用,受用人群广。
[0019] 2、本实用新型电动车体积小巧、款式新颖,整体上设计成类似像平板电脑一样大小的平板结构,因此不使用时,可以将其放入背包中进行携带,十分方便。
附图说明
[0020] 图1是本实用新型第一种实施结构,即一种便携式两驱电动车的立体示意图。
[0021] 图2是图1的分解示意图。
[0022] 图3是本实用新型第二种实施结构,即一种便携式四驱电动车的立体示意图。
[0023] 图4是图3的分解示意图。。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0025] 实施例一
[0026] 如图1和图2所示,本实施例提供了一种便携式两驱电动车,其包括车体1和安装在车体1上的左、右前轮2、3及左、右后轮4、5,即由四个轮子支撑车体,可提高电动车的平稳性。车体1上表面设置有供人体双脚站立的脚踏区域6,车体1内对应于脚踏区域6的下方设有左、右重力感应模块7、8,车体1内还设有控制器9、驱动装置和供电电源10。驱动装置采用前驱结构,即包括左、右前轮驱动电机11、12,用以分别控制左、右前轮2、3的运转。
[0027] 左、右重力感应模块7、8与控制器9电连接,用以检测人体是否站立在车体上以及人体重心在前后左右四个方向的位移,并将该检测信号转换成电信号传递给控制器9。控制器9与左、右前轮驱动电机11、12电连接,用以根据左、右重力感应模块7、8的检测信号控制左、右前轮驱动电机11、12运转,进而控制电动车的“启动”、“停止”、“前行”、“速度”与“转弯”。当人体双脚垂直站立在车体上时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重力信号,并通过控制器9控制左、右前轮驱动电机11、12带动左、右前轮2、3开始运转,进而实现电动车的“启动”及“前行”。当人体重心经过双脚前移时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重心前移信号,并通过控制器9控制左、右前轮驱动电机11、12带动左、右前轮2、3加速运转,进而实现电动车的“提速”。当人体重心经过双脚后移时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重心后移信号,并通过控制器9控制左、右前轮驱动电机11、12带动左、右前轮2、3减速运转,进而实现电动车的“减速”。当人体重心前移至左脚前端时,左重力感应模块7检测到这一重心左前移信号,并通过控制器9控制左前轮驱动电机11带动左前轮2加速运转,进而利用左前轮2与右前轮3的速度差实现电动车的“右转弯”。当人体重心前移至右脚前端时,右重力感应模块8检测到这一重心右前移信号,并通过控制器9控制右前轮驱动电机12带动右前轮3加速运转,进而利用右前轮3与左前轮2的速度差实现电动车的“左转弯”。当人体双脚离开车体时,左、右重力感应模块7、8检测到的重力信号为零,则通过控制器9控制左、右前轮驱动电机11、12带动左、右前轮2、3停止运转,进而实现电动车的“停止”。
[0028] 供电电源10为控制器9以及左、右重力感应模块7、8和左、右前轮驱动电机11、12提供工作电源。优选的,供电电源10采用可充电锂电池,每次充满电,可让电动车行使10公里以上。车体1外部表面设有电源开关(图中未示意),开启电源开关后,电动车便处于待机状态,乘客双脚站立到车体上即能骑行,不使用时,电源开关最好关掉,以免长时间待机浪费电池电量。而为了避免误操作,电源开关最好设置在双脚站立时不易触碰到的部位,例如设置在车体一侧。
[0029] 优选的,左、右前轮2、3设置为定向轮,这样可以确保两前轮顺利完成“前行”和“转弯”的动作,而左、右后轮4、5设置为多向轮,则可以提高电动车的灵活性。
[0030] 优选的,左、右重力感应模块7、8均设有前感应器7a、8a和后感应器7b、8b,且每个重力感应模块的前、后感应器分别设有二个,这样可以提高对人体重心位移的检测精度。
[0031] 优选的,车体1设置为平板状,其大小类似于或略大于平板电脑,从而使得电动车不使用时可以放入背包中携带。车体1上表面至少在脚踏区域设置有防滑结构,防滑结构可以是防滑条或条状以外其它形状的防滑凸起。车体1后端相对于车体1前端向下倾斜一定角度设置,倾斜角度优选为2-5度,这样设置可以使乘客骑行时更好地控制车速。
[0032] 优选的,车体1包括顶盖板la和底盖板lb,控制器9、驱动装置(即左、右前轮驱动电机11、12)、供电电源10以及左、右重力感应模块7、8均安装设置在顶盖板la与底盖板lb盖合形成的腔体内,车体1还包括用于遮挡左、右前轮驱动电机11、12的防尘盖lc。
[0033] 作为本实施例的另一种变形,车体1也可以改由两个前轮和一个后轮支撑,两个前轮为定向轮,分设在车体1前端两侧,后轮为多向轮,设置在车体1后端中部,从而形成三轮结构的电动平板车,此种结构同样也不会影响车体的平稳性。
[0034] 实施例二
[0035] 如图3和图4所示,本实施例提供了一种便携式四驱电动车,包括车体1和安装在车体1上的左、右前轮2、3及左、右后轮4、5,左、右前轮2、3设置为定向轮,左、右后轮4、5设置为多向轮。
[0036] 车体1上表面设置有供人体双脚站立的脚踏区域6,车体1内对应于脚踏区域6的下方设有左、右重力感应模块7、8,车体1内还设有控制器9、驱动装置和供电电源10。驱动装置采用四驱结构,即包括左、右前轮驱动电机11、12以及左、右后轮驱动电机13、14,用以分别控制左、右前轮2、3及左、右后轮4、5的运转。
[0037] 左、右重力感应模块7、8与控制器9电连接,用以检测人体是否站立在车体上以及人体重心在前后左右四个方向的位移,并将该检测信号转换成电信号传递给控制器9。控制器9与左、右前轮驱动电机11、12及左、右后轮驱动电机13、14电连接,用以根据左、右重力感应模块7、8的检测信号控制左、右前轮驱动电机11、12及左、右后轮驱动电机13、14运转,进而控制电动车的“启动”、“停止”、“前行”、“速度”与“转弯”。当人体双脚垂直站立在车体上时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重力信号,并通过控制器9控制四个驱动电机11、12、13、14分别带动四个车轮2、3、4、5开始运转,进而实现电动车的“启动”及“前行”。当人体重心经过双脚前移时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重心前移信号,并通过控制器9控制四个驱动电机11、12、13、14分别带动四个车轮2、3、4、5加速运转,进而实现电动车的“提速”。当人体重心经过双脚后移时,左、右重力感应模块7、8检测到这一重心后移信号,并通过控制器9控制四个驱动电机11、12、13、14分别带动四个车轮2、3、4、5减速运转,进而实现电动车的“减速”。当人体重心前移至左脚前端时,左重力感应模块7检测到这一重心左前移信号,并通过控制器9控制左前轮驱动电机11带动左前轮2加速运转,进而利用左前轮2与右前轮3的速度差实现电动车的“右转弯”。当人体重心前移至右脚前端时,右重力感应模块8检测到这一重心右前移信号,并通过控制器9控制右前轮驱动电机12带动右前轮3加速运转,进而利用右前轮3与左前轮2的速度差实现电动车的“左转弯”。当人体双脚离开车体时,左、右重力感应模块7、8检测到的重力信号为零,则通过控制器9控制四个驱动电机11、12、13、14分别带动四个车轮2、3、4、5停止运转,进而实现电动车的“停止”。
[0038] 供电电源10为控制器9以及左、右重力感应模块7、8和四个驱动电机11、12、13、14提供工作电源。优选的,供电电源10采用可充电锂电池,车体1外部表面设有电源开关(图中未示意),开启电源开关后,电动车便处于待机状态。
[0039] 由于左、右后轮4、5为多向轮,因此车体1内还设置有左、右后轮转向伺服电机15、16,左、右后轮转向伺服电机15、16与控制器9电连接,用以根据控制器9接收到的检测信号来控制左、右后轮4、5在水平方向上的转动。当控制器9接收到的检测信号为人体双脚垂直站立在车体上时,即电动车需要实现“启动”和“前行”动作时,左、右后轮转向伺服电机15、16带动左、右后轮4、5转动至与左、右前轮2、3相平行的方向。当控制器9接收到的检测信号为人体重心经过双脚前移或后移时,即电动车需要实现“提速”或“减速”动作时,左、右后轮转向伺服电机15、16同样带动左、右后轮4、5转动至与左、右前轮2、3相平行的方向。当控制器9接收到的检测信号为人体重心前移至左脚前端或右脚前端时,即电动车需要完成“右转弯”或“左转弯”动作时,左、右后轮转向伺服电机15、16带动左、右后轮4、5跟随左、右前轮2、3的转向而转动。
[0040] 为了实现左、右后轮转向伺服电机15、16能够控制左、右后轮4、5在水平方向上的转动,左、右后轮的轮架41、51均垂直于轮轴设置,左、右后轮轮架41、51 —侧分别设有螺母42、52,左、右后轮转向伺服电机15、16的输出端分别设有与该螺母42、52传动配合的丝杆151、161。
[0041] 为了提高对人体重心位移的检测精度,左、右重力感应模块7、8均设有前感应器7a,8a和后感应器7b、8b,且每个重力感应模块的前、后感应器分别设有二个。
[0042] 优选的,车体1设置为平板状,其大小类似于或略大于平板电脑,从而使得电动车不使用时可以放入背包中携带。车体1上表面至少在脚踏区域设置有防滑结构,防滑结构可以是防滑条或条状以外其它形状的防滑凸起。车体1后端相对于车体1前端向下倾斜一定角度设置,倾斜角度优选为2-5度,这样设置可以使乘客骑行时更好地控制车速。
[0043] 优选的,车体1包括顶盖板la和底盖板lb,控制器9、驱动装置(即左、右前轮驱动电机11、12及左、右后轮驱动电机13、14)、供电电源10以及左、右重力感应模块7、8和左、右后轮转向伺服电机15、16均安装设置在顶盖板la与底盖板lb盖合形成的腔体内,车体1还包括用于遮挡左、右前轮驱动电机11、12的防尘盖lc。
[0044] 本实施例便携式四驱电动车相较于实施例一所述的便携式两驱电动车而言,具有动力更足的优点,但相应的,制作成本也更高。
[0045] 以上所述者,仅为本实用新型的较佳实施例而已,当不能以此限定本实用新型实施的范围,即大凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种便携式电动车,包括车体和安装在车体上的前轮及后轮;其特征在于: 所述车体上表面设置有供人体双脚站立的脚踏区域,所述车体内对应于脚踏区域的下方设有左、右重力感应模块,所述车体内还设有控制器、驱动装置和供电电源; 所述左、右重力感应模块与控制器电连接,用以检测人体是否站立在车体上以及人体重心的位移,并将该检测信号转换成电信号传递给控制器; 所述控制器与驱动装置电连接,用以根据所述左、右重力感应模块的检测信号控制所述驱动装置运转,进而控制电动车的“启动”、“停止”、“前行”、“速度”与“转弯”; 所述供电电源为控制器以及左、右重力感应模块和驱动装置提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的便携式电动车,其特征在于:所述前轮和后轮均具有左、右两个,其中,左、右前轮为定向轮,左、右后轮为多向轮。
3.根据权利要求2所述的便携式电动车,其特征在于:所述驱动装置采用前驱结构,即包括左、右前轮驱动电机,用以分别控制左、右前轮的运转。
4.根据权利要求2所述的便携式电动车,其特征在于:所述驱动装置采用四驱结构,即包括左、右前轮驱动电机及左、右后轮驱动电机,用以分别控制左、右前轮及左、右后轮的运转。
5.根据权利要求4所述的便携式电动车,其特征在于:所述车体内还设置有左、右后轮转向伺服电机,所述左、右后轮转向伺服电机与控制器电连接,用以根据控制器接收到的检测信号来控制所述左、右后轮在水平方向上的转动。
6.根据权利要求5所述的便携式电动车,其特征在于:所述左、右后轮的轮架均垂直于轮轴设置,所述左、右后轮轮架的一侧分别设有螺母,所述左、右后轮转向伺服电机的输出端分别设有与该螺母传动配合的丝杆。
7.根据权利要求1所述的便携式电动车,其特征在于:所述左、右重力感应模块均设有前感应器和后感应器。
8.根据权利要求1所述的便携式电动车,其特征在于:所述车体设置为平板状,所述车体上表面至少在脚踏区域设置有防滑结构。
9.根据权利要求8所述的便携式电动车,其特征在于:所述车体后端相对于车体前端向下倾斜一定角度设置。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的便携式电动车,其特征在于:所述供电电源采用可充电锂电池,所述车体外部表面设有电源开关。
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