CN205220917U - 电动平衡车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电动平衡车，包括：带有轮轴的车轮组件以及踏板系统，踏板系统包括：两个踏板组件，踏板组件包括：承重基体以及悬挂架，悬挂架包括：与轮轴相抵接并固定的支撑部、与承重基体相装配且分设于轮轴的轴向在承重基体上的投影线两侧的受力部，以及，位于支撑部与受力部之间的连接部，受力部上接受由承重基体所传递的承重力的受力平面与轮轴之间间隔预定距离。这样，用户踏上踏板组件后所产生的承重力会依次通过承重基体、悬挂架传递到轮轴上，由于上述受力平面与轮轴之间间隔预定距离，悬挂架会产生减震作用，从而提高用户的舒适感，同时也能保护轮轴；另外，保护了部件及人身安全。

Description

电动平衡车

技术领域

本申请涉及机电领域，尤其涉及一种电动平衡车。

背景技术

电动平衡车，又称体感车、思维车、摄位车等，目前市场上主要有独轮和双轮两类，其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定(DynamicStabilization，DS)”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。

通常，双轮的电动平衡车主要包括两个带有轮轴的轮毂电机、位于两个轮毂电机之间的踏板系统等一系列部件，踏板系统包括两个踏板组件，踏板组件包括承重基体及脚踏件，承重基体直接套设于轮毂电机的轮轴上并与之相固定。由于承重基体直接与轮毂电机的轮轴相固定，使得用户在踏上踏板组件后起所产生的承重力直接刚性传递到轮毂电机的轮轴，造成用户的不舒适感，也容易对轮毂电机的轮轴产生刚性的冲击力，容易损坏轮轴；另外，由于轮毂电机的轮轴处于其轴向的中心位置，使得电动平衡车在地面移动时，承重基体离地面的距离较小，承重基体及附着于承重基体的位于靠地面一侧面上的部件(如锂电池组件)等容易碰触到地面上较陡的地方，易对承重基体及上述部件产生损伤，甚至会产生安全问题。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

本申请提供一种电动平衡车，包括：带有轮轴的车轮组件以及踏板系统，所述踏板系统包括：两个踏板组件，所述踏板组件包括：承重基体以及悬挂架，所述悬挂架包括：与所述轮轴相抵接并固定的支撑部、与所述承重基体相装配且分设于所述轮轴的轴向在所述承重基体上的投影线两侧的受力部，以及，位于所述支撑部与所述受力部之间的连接部，所述受力部上接受由所述承重基体所传递的承重力的受力平面与所述轮轴之间间隔预定距离，

所述承重基体设置有对接腔体，两个所述承重基体通过各自的所述对接腔体相对接，且由一长轴筒贯穿两个所述对接腔体内部，所述长轴筒两端通过限位件限位于所述对接腔体中。

进一步的，从所述承重基体向所述悬挂架的方向，所述悬挂架沿所述轮轴径向的剖面呈W型，所述悬挂架包括：与所述承重基体相装配并设置于所述投影线一侧的第一受力部和第二受力部，以及，以所述投影线为对称轴设置于所述投影线另一侧的、分别与所述第一受力部和所述第二受力部形成轴对称关系的第三受力部和第四受力部，或者，

从所述承重基体向所述悬挂架的方向，所述受力部及所述连接部的组合部分沿所述轮轴径向的剖面呈圆弧型，所述支撑部沿所述轮轴径向的剖面呈环形，且所述支撑部的外表面与所述组合部分的内表面相接，或所述支撑部的外表面与所述组合部分的外表面相接，所述悬挂架包括：与所述承重基体相装配并设置于所述投影线一侧的第五受力部和第六受力部，以及设置于所述投影线另一侧的第七受力部。

进一步的，所述踏板组件采用硬质金属材料或硬质塑胶材料。

进一步的，所述长轴筒与所述对接腔体的内壁之间设置有滚动轴承，所述滚动轴承为滚针轴承或滚珠轴承。

进一步的，所述限位件为卡簧，所述长轴筒设置有供所述卡簧卡设的卡槽。

进一步的，所述踏板组件还包括：脚踏件、设置于所述承重基体与所述脚踏件之间的微动开关及回复件，所述微动开关包括：开关座，以及设置于所述开关座上、在所述脚踏件的抵接压力作用下产生形变的动作簧片，所述回复件位于所述承重基体与所述脚踏件之间以在所述脚踏件撤去所述抵接压力作用时使所述动作簧片回复所述形变前的状态。

进一步的，所述开关座固定于所述承重基体上，所述动作簧片的固定部与所述开关座相固定、游离部可与所述脚踏件相抵接。

进一步的，所述开关座通过所述承重基体上的开关座孔与所述承重基体相固定，所述回复件通过所述承重基体上的容置孔与所述承重基体相固定。

进一步的，所述开关座固定于所述脚踏件上，所述动作簧片的固定部与所述脚踏件相固定、游离部可与所述承重基体相抵接。

进一步的，所述开关座上设置有与所述动作簧片相抵接或分离的开关按钮；所述回复件为金属弹簧或弹性金属板；所述开关座通过一子板与外部一控制电路板相电连通。

本申请的有益效果是：

通过提供一种电动平衡车，包括：带有轮轴的车轮组件以及踏板系统，踏板系统包括：两个踏板组件，踏板组件包括：承重基体以及悬挂架，悬挂架包括：与轮轴相抵接并固定的支撑部、与承重基体相装配且分设于轮轴的轴向在承重基体上的投影线两侧的受力部，以及，位于支撑部与受力部之间的连接部，受力部上接受由承重基体所传递的承重力的受力平面与轮轴之间间隔预定距离。这样，用户踏上踏板组件后所产生的承重力会依次通过承重基体、悬挂架传递到轮轴上，由于上述受力平面与轮轴之间间隔预定距离，悬挂架会产生减震作用，从而提高用户的舒适感，同时也能保护轮轴；另外，抬高了承重基体以及附着于其上的部件，使其不易碰触到地面上较陡的地方，保护部件及人身安全。

附图说明

图1为本申请实施例一的电动平衡车的立体结构示意图。

图2为本申请实施例一的电动平衡车的分解结构示意图。

图3为本申请实施例一的电动平衡车的剖面结构示意图。

图4为本申请实施例一中悬挂架的一种立体结构示意图。

图5为本申请实施例一中悬挂架的另一种立体结构示意图。

图6为本申请实施例一中承重基体与悬挂架的装配示意图。

图7位本申请实施例一中承重基体、悬挂架与电池组件的装配示意图。

图8为本申请实施例一中滚动轴承与长轴筒的装配示意图。

图9为本申请实施例一中滚针轴承的剖面结构示意图。

图10为本申请实施例一中滚动轴承、长轴筒及承重基体的装配结构示意图。

图11为本申请实施例一中微动开关的结构示意图。

图12为本申请实施例二中悬挂架的一种结构示意图。

图13为本申请实施例二中悬挂架的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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，或一体地连接；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。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申请中的具体含义。

在本申请中，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。

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

本实施例提供了一种电动平衡车，其主要是一种双轮电动自平衡扭扭车。

如图1-3所示，该电动平衡车主要包括：带有轮轴11的车轮组件1以及踏板系统2。车轮组件1为轮毂电机。踏板系统2包括：两个踏板组件21，每个踏板组件21对应与一个车轮组件1相装配。踏板组件21包括：承重基体211以及悬挂架212。其中，如图4-5所示，悬挂架212包括：与轮轴11相抵接并固定的支撑部2121、与承重基体211相装配且分设于轮轴11的轴向在承重基体211上的投影线两侧的受力部2122，以及，位于支撑部2121与受力部2122之间的连接部2123。受力部2122上接受由承重基体211所传递的承重力的受力平面100与轮轴11之间间隔预定距离d。预定距离d可通常设置为3-15厘米，通常可选的为3、5、8、10或15厘米。如图6所示，承重基体211设置有对接腔体2112，两个承重基体211通过各自的对接腔体2112相对接，且由一长轴筒213贯穿两个对接腔体2112内部，长轴筒213两端通过限位件210限位于对接腔体2112中。

具体的，仍如图5所示，从承重基体211向悬挂架212的方向，悬挂架212沿轮轴11径向的剖面呈W型，悬挂架212包括：与承重基体211相装配并设置于投影线一侧的第一受力部21221和第二受力部21222，以及，以投影线为对称轴设置于投影线另一侧的、分别与第一受力部21221和第二受力部21222形成轴对称关系的第三受力部21223和第四受力部21224。

在运动时，车轮组件1转动时，轮轴11不会跟随车轮组件1整体转动而转动，在踏板组件21发生摆动时，轮轴11会跟随踏板组件21摆动而摆动。

这样，用户踏上踏板组件21后所产生的承重力会依次通过承重基体211、悬挂架212传递到轮轴11上，由于上述受力平面100与轮轴11之间间隔预定距离d，悬挂架212会产生减震作用，从而提高用户的舒适感，同时也能保护轮轴11；另外，抬高了承重基体211以及附着于其上的部件，使其不易碰触到地面上较陡的地方，保护部件及人身安全。

为了保证部件坚固耐用，踏板组件21一般采用硬质金属材料，如钢材或硬质铝合金等。

如图8-10所示，长轴筒213与每个对接腔体2112的内壁之间设置有滚动轴承214，滚动轴承214在本实施例中为滚针轴承。滚针轴承包含：轴承外环2141、轴承内环2142，以及设置于轴承外环2141与轴承内环2142之间的滚针2143。轴承外环2141与对接腔体2112内壁相接触，轴承内环2142与长轴筒213的外壁相接触。这样，滚动轴承214可保证长轴筒213与对接腔体2112内壁之间间隙的均匀性，较长轴筒213与对接腔体2112直接套接的应用方式，转动转向动作更为灵活，也就是说，长轴筒213与对接腔体2112直接套接而省去滚动轴承214也是一种实施方式；且避免了长轴筒213与对接腔体2112内壁长期摩擦氧化，进一步使转动转向动作更为灵活。限位件210为卡簧，长轴筒213设置有供卡簧卡设的卡槽2131。

上述踏板组件21还包括：脚踏件215、设置于承重基体211与脚踏件215之间的微动开关216及回复件217。脚踏件215可包括：匹配设置的脚踏板2151及垫片2152，垫片2152直接与后续的动作簧片2162接触动作。如图11所示，微动开关216包括：开关座2161，以及设置于开关座2161上、在脚踏件215的抵接压力作用下产生形变的动作簧片2162。回复件217位于承重基体211与脚踏件215之间以在脚踏件215撤去所施加的抵接压力作用时使动作簧片2162回复形变前的状态。在本实施例中，开关座2161固定于承重基体211上，动作簧片2162的固定部与开关座2161相固定、游离部可与脚踏件215相抵接。开关座2161通过承重基体211上的开关座孔2113与承重基体211相固定，回复件217通过承重基体211上的容置孔2111与承重基体211相固定。而开关座2161上设置有与动作簧片2162相抵接或分离的开关按钮2163。回复件217为金属弹簧。开关座2161通过一子板2164与外部一平衡板4相电连通，从而将微动开关216所产生的电信号发送到平衡板4进行控制处理。采用微动开关216及回复件217的组合可达到如下效果：微动开关216及回复件217的组合对温度适应能力较强，不会产生因温度过低而导致的形变缓慢或无法形变的问题，从而保证整个电动平衡车在低温下也能使用，具有普遍适应性。

平衡板4作为体感系统中获取平衡位置等数据的功能板件，主要附着在悬挂架212上。

另外，在本实施例中，电动平衡车还设置有如下可选配部件：

1、如图7所示位于悬挂架212的容置腔2124内的电池组件5，电池组件5包括有：电池及包覆于电池外部的塑胶电池保护套，从而避免电池直接与外部部件磨损，保证部件及人身安全。

2、与控制电路板3相连以对工作状态进行指示的指示灯6。

3、设置于产品外部的保护装饰壳，其包括：位于脚踏件215一侧的上壳7以及位于悬挂架212一侧的下壳8。

4、承重基体211上设置有蓝牙电路板10，蓝牙电路板10与电池组件5及喇叭9，从而实现通过蓝牙技术播放音乐等声音文件。当然，蓝牙电路板10也可设置在下壳8中。

实施例二：

本实施例与上述实施例区别主要在于：悬挂架212结构的不同。也即在本实施例中：从承重基体211向悬挂架212的方向，受力部2122及连接部2123的组合部分2100沿轮轴11径向的剖面呈圆弧型，支撑部2121沿轮轴11径向的剖面呈环形，且支撑部2121的外表面与组合部分2100的内表面相接，如图12所示。或者，如图13所示，支撑部2121的外表面与组合部分2100的外表面相接，悬挂架212包括：与承重基体211相装配并设置于投影线一侧的第五受力部和第六受力部，以及设置于投影线另一侧的第七受力部。

实施例三：

本实施例与上述实施例区别主要在于：微动开关216设置位置的不同。也即在本实施例中：开关座2161固定于脚踏件215上，动作簧片2162的固定部与脚踏件215相固定、游离部可与承重基体211相抵接。

实施例四：

本实施例与上述实施例区别主要在于：回复件217为弹性金属板，弹性金属板。

实施例五：

本实施例与上述实施例区别主要在于：脚踏件215的结构不同，其可仅包括脚踏板2151而不包括起到缓冲作用的垫片2152。

其它实施例：

踏板组件21可采用硬质塑胶材料来代替硬质金属材料。滚动轴承214可采用滚珠轴承来代替滚针轴承。通过设计承重基体211的形状结构，平衡板4可附着在承重基体211的底部。

当然，上述结构不仅可用在双轮的电动平衡车上，如有可能也可以应用在单轮、三轮等形式的电动平衡车上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种电动平衡车，包括：带有轮轴的车轮组件以及踏板系统，其特征在于，所述踏板系统包括：两个踏板组件，所述踏板组件包括：承重基体以及悬挂架，所述悬挂架包括：与所述轮轴相抵接并固定的支撑部、与所述承重基体相装配且分设于所述轮轴的轴向在所述承重基体上的投影线两侧的受力部，以及，位于所述支撑部与所述受力部之间的连接部，所述受力部上接受由所述承重基体所传递的承重力的受力平面与所述轮轴之间间隔预定距离，

所述承重基体设置有对接腔体，两个所述承重基体通过各自的所述对接腔体相对接，且由一长轴筒贯穿两个所述对接腔体内部，所述长轴筒两端通过限位件限位于所述对接腔体中。

2.如权利要求1所述的电动平衡车，其特征在于，从所述承重基体向所述悬挂架的方向，所述悬挂架沿所述轮轴径向的剖面呈W型，所述悬挂架包括：与所述承重基体相装配并设置于所述投影线一侧的第一受力部和第二受力部，以及，以所述投影线为对称轴设置于所述投影线另一侧的、分别与所述第一受力部和所述第二受力部形成轴对称关系的第三受力部和第四受力部，或者，

从所述承重基体向所述悬挂架的方向，所述受力部及所述连接部的组合部分沿所述轮轴径向的剖面呈圆弧型，所述支撑部沿所述轮轴径向的剖面呈环形，且所述支撑部的外表面与所述组合部分的内表面相接，或所述支撑部的外表面与所述组合部分的外表面相接，所述悬挂架包括：与所述承重基体相装配并设置于所述投影线一侧的第五受力部和第六受力部，以及设置于所述投影线另一侧的第七受力部。

3.如权利要求1所述的电动平衡车，其特征在于，所述踏板组件采用硬质金属材料或硬质塑胶材料。

4.如权利要求1所述的电动平衡车，其特征在于，所述长轴筒与所述对接腔体的内壁之间设置有滚动轴承，所述滚动轴承为滚针轴承或滚珠轴承。

5.如权利要求1所述的电动平衡车，其特征在于，所述限位件为卡簧，所述长轴筒设置有供所述卡簧卡设的卡槽。

6.如权利要求1所述的电动平衡车，其特征在于，所述踏板组件还包括：脚踏件、设置于所述承重基体与所述脚踏件之间的微动开关及回复件，所述微动开关包括：开关座，以及设置于所述开关座上、在所述脚踏件的抵接压力作用下产生形变的动作簧片，所述回复件位于所述承重基体与所述脚踏件之间以在所述脚踏件撤去所述抵接压力作用时使所述动作簧片回复所述形变前的状态。

7.如权利要求6所述的电动平衡车，其特征在于，所述开关座固定于所述承重基体上，所述动作簧片的固定部与所述开关座相固定、游离部可与所述脚踏件相抵接。

8.如权利要求7所述的电动平衡车，其特征在于，所述开关座通过所述承重基体上的开关座孔与所述承重基体相固定，所述回复件通过所述承重基体上的容置孔与所述承重基体相固定。

9.如权利要求6所述的电动平衡车，其特征在于，所述开关座固定于所述脚踏件上，所述动作簧片的固定部与所述脚踏件相固定、游离部可与所述承重基体相抵接。

10.如权利要求6-9中任一项所述的电动平衡车，其特征在于，所述开关座上设置有与所述动作簧片相抵接或分离的开关按钮；所述回复件为金属弹簧或弹性金属板；所述开关座通过一子板与外部一控制电路板相电连通。