CN207712215U - 一种压板限位踏板及安装有该踏板的平衡车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种压板限位踏板及安装有该踏板的平衡车，所述踏板包括承重梁和踩踏部，所述承重梁包括连接车轮的竖部及连接踩踏部的横部，横部设置有限位槽和横截面为长条形的轴孔；所述踩踏部通过安装在轴孔内的转轴与横部连接，踩踏部靠近横部的一侧设置有可插入限位槽内的限位块。本实用新型所述的压板限位踏板通过在踩踏部内设可伸缩弹块，踏板展开时踩踏部自动锁定，不可折叠。该平衡车避免了上车时，一侧踏板因受力而折叠的问题，便于上车；按压踏板即解锁可折叠踩踏部，操作方便快捷。

Description

一种压板限位踏板及安装有该踏板的平衡车

技术领域

本实用新型属于平衡车领域，尤其涉及一种压板限位踏板踏板及安装有该踏板的平衡车。

背景技术

目前，电动平衡车，又叫体感车、思维车等。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”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。

其中，独轮车一般包括位于中间的独轮车主体部分以及左、右踏板，为进一步满足小型化的要求，并提高稳定性，具有双轮胎的小轮平衡车应运而生。不管是传统独轮车还是双胎小轮平衡车，为了保证使用后的独轮车便于收纳以及不占用过多空间，独轮车的左右踏板设置为可收纳式，即在非使用状态时折叠，在使用时在将其展开。当使用者准备骑行时，先将一只脚踏在展开的左或右踏板上，当踩踏踏板施力时，由于踏板可随意折叠，很容易使得独轮车主体部分向已被踩踏的踏板侧折叠，使得独轮车主体部分与踏板之间的夹角变小，另一只脚很难踩到另一踏板上，甚至可能导致使用者受伤。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题，提出一种操作方便，可防止上车时踏板折叠的平衡车踏板及安装有该踏板的平衡车。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种压板限位踏板，包括承重梁和踩踏部，所述承重梁包括连接车轮的竖部及连接踩踏部的横部，横部设置有限位槽和横截面为长条形的轴孔；所述踩踏部通过安装在轴孔内的转轴与横部连接，踩踏部靠近横部的一侧设置有可插入限位槽内的限位块。

作为优选，所述踩踏部内设置有弹块安装孔，弹块安装孔内安装有抵靠在横部上的可伸缩弹块。

作为优选，所述可伸缩弹块包括一体设置的抵靠部、挡片和弹簧柱，弹簧柱上连接有弹性体，所述弹块安装孔包括弹簧孔及挡片限位槽。

本实用新型还提出一种平衡车，包括轮组、外壳及安装在轮组两侧的压板限位踏板。

作为优选，所述轮组包括轮毂电机及套装在轮毂电机上的轮胎，所述轮胎为两个。

作为优选，所述踩踏部展开状态下表面的外缘设置有支撑件。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

本实用新型所述的压板限位踏板通过在踩踏部内设可伸缩弹块，踏板展开时踩踏部自动锁定，不可折叠。该平衡车避免了上车时，一侧踏板因受力而折叠的问题，便于上车；按压踏板即解锁可折叠踩踏部，操作方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型平衡车的整体结构示意图；

图2为本实用新型平衡车的轮毂内部部件图；

图3为本实用新型平衡车的电池盒结构示意图；

图4为本实用新型平衡车的轮毂内部部件剖视图。

图5为本实用新型平衡车的另一种结构示意图；

图6为本实用新型平衡车的踏板结构爆炸图；

图7为本实用新型平衡车的踏板结构剖视图；

图8为本实用新型平衡车的电控关系图。

以上各图中：1、轮组；11、轮毂；12、定子；121、连接孔；13、电机轴；131、轴键； 132、卡槽；133、卡簧；14、端盖；15、轮胎；2、外壳；3、踏板；31、承重梁；311、竖部； 312、横部；3121、限位槽；3122、轴孔；32、踩踏部；321、凹槽；322、弹块安装孔；3221、弹簧孔；3222、挡片限位槽；33、转轴；34、可伸缩弹块；341、抵靠部；342、挡片；343、弹簧柱；344、弹性体；35、支撑条；36、限位块；4、电池组；41、电池插件；411、底壁； 412、曲面侧壁；42、锂电池；5、主控板；51、弹性垫；6、电池盒；61、下壁；62、上壁； 63、左侧壁；64、右侧壁；65、轴槽；66、槽盖；67、固定件；68、锁定片；69、盒盖；7、散热片；71、支撑柱；8、红外光电装置；81、红外发射器；82、红外接收器。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合附图和实施例做具体说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，平衡车的前后方向是指其前进或后退的方向；踏板3的上表面是指踏板3展开时向上的一面，可用于踩踏，下表面是指踏板3展开时向下的一面。

实施例：如图1所示，一种易于掌握的新型平衡车，包括轮组1、外壳2及安装在轮组1两侧的踏板3。如图2-4所示，所述轮组1包括轮毂电机，该轮毂电机包括轮毂11，轮毂11内安装有转子、定子12及电机轴13，转子固定在轮毂11内壁，定子12通过轴键131 固定在电机轴13上。轮毂11两端安装有端盖14，端盖14通过轴承固定在电机轴13两端。

轮毂11内还安装有电池组4及主控板5，电池组4作为电源为轮毂电机、主控板5及其他元器件供电，主控板5控制轮毂电机的运行。主控板5上集成有单片机、陀螺仪及加速度计，陀螺仪检测到车体倾斜角度，并将角度值传输至加速度计，此后单片机控制轮毂电机以相应转速向前或向后转动，此控制过程与现有平衡车控制原理相同，不再赘述。

为合理利用轮毂11内部有限空间并牢固固定电池组4，所述电池组4安装在电池盒6 内。电池组4包括多块串接的锂电池42，每块锂电池42两端通过电池插件41组装为一体。电池插件41包括一底壁411，底壁411上设置有若干个曲面侧壁412构成容纳电池端部的空间。底壁411上设置有多个通孔，用于插接连接线，多块电池两端均安装在电池插件41内，形成一组完整的电池组4。该设计可将多块锂电池42组装为整体固定，电池模块化，便于整车组装。而且电池组4固定后可也避免使用过程中因相对移动而断电。

所述电池盒6为半圆筒型，包括一体成型的半圆弧形下壁61、上壁62及左侧壁63，右侧壁64为可拆卸连接(以图2方位为准)。上壁62上设置有用于容纳电机轴13的轴槽65 及槽盖66，电池盒6套装在电机轴13上。为减轻车体重量，电池盒6为塑料材质，其与电机轴13难以固定，因此容易绕轴转动或沿轴径向移动，造成电源接线松动等供电故障，造成安全事故，同时带来车内异响；又主控板5固定在电池盒6上，电池盒6晃动易影响主控板 5上的陀螺仪检测准确性。本实施例电池盒6右壁设置有固定件67，定子12上设置有连接孔 121，固定件67穿过连接孔121后，从定子12另一侧穿出，并在末端安装锁定片68，该固定件67将电池盒6与定子12固定，定子12通过轴键131与电机轴13固定。为便于加工及保障牢固性，固定件67与电池盒6一体成型。另外，电机轴13位于电池盒6和定子12外侧的位置设置有卡槽132，卡槽132内安装卡簧133，进一步阻止电池盒6和定子12沿电机轴 13轴向移动。通过该电池组4及电池盒6的结构，实现轮毂11内部电池的牢固固定，不仅组装方便，而且实现了电池组4的牢固固定，可有效减小电源故障，提高平衡车安全指标。

主控板5上集成有单片机、陀螺仪和加速度计等重要元器件，作为平衡车的大脑，其固定及散热决定了整车的使用寿命。本实施例电池盒6上壁62四角设置支撑柱71，支撑柱71上安装有散热片7，金属散热片7四角固定弹性垫51，主控板5安装在弹性垫51上。主控板5固定在电池盒6上且与电池盒6之间加装散热片7，该结构实现了主控板5在轮毂11 内的牢固固定且有效利用轮毂11内空间。散热片7与主控板5和电池盒6之间均设置散热空间，有效保证散热效果，保障各元器件的使用寿命。弹性垫51可选用橡胶垫、PU垫或硅垫等，具有一定的弹性，可给予主控板5缓冲作用，保护主控板5不收刚性冲击。电池盒6上方安装有将主控板5罩盖起来的盒盖69，进一步保护主控板5。

如图1所示，轮毂11外套装有左右两个充气轮胎15，分别位于轮毂11的两端，两个轮胎15之间设置有连通内部气体的输气管。左右两组轮胎15，车体稳定性好，不像普通独轮平衡车那样难以自行竖直放置在地面上。两个轮胎15之间通过输气管连接，转弯时，骑行者身体向一侧倾斜，内侧轮胎15受力大于外侧轮胎15，内侧轮胎15气体会通过输气管流向外侧轮胎15直至气压相同。此时内侧轮胎15直径略小于外侧轮胎15直径，有助于转弯。

如图5所示，轮毂11上也可只套装一个宽轮胎15，该轮胎15覆盖整个轮毂11。所述宽轮胎15两端直径小于中部，便于转弯。具有该宽轮胎15的独轮平衡车，承重能力强，且与地面摩擦力大，适合于湿滑路面行驶。

外壳2整体为圆筒形，两侧壁为圆形平面，两侧壁通过圆弧形上壁连接，外壳2与轮组1形状一致。所述踏板3包括固定在电机轴13上的承重梁31及供踩踏的踩踏部32，所述踩踏部32与承重梁31通过转轴33连接，可折叠，便于收纳。所述踩踏部32为与外壳2侧面大小一致的圆形薄片状，与承重梁31的连接处设置有可容纳承重梁31的凹槽321，踏板3 折叠起来时，踩踏部32与车体紧密贴合，且与车体融为一体，犹如一个完整的蛋形，整体造型美观独特。

为防止上车时，踏板3受力折叠，车体向一侧倾倒，所述踏板3内设置有按压锁定机构。具体的，如图6、图7所示，所述承重梁31包括连接车轮的竖部311及连接踩踏部32 的横部312，横部312设置有限位槽3121和横截面为长条形的轴孔3122。所述踩踏部32内设置有弹块安装孔322，弹块安装孔322包括弹簧孔3221及挡片限位槽3222，弹块安装孔 322内安装有抵靠在横部312上的可伸缩弹块34。所述可伸缩弹块34包括一体设置的抵靠部 341、挡片342和弹簧柱343，弹簧柱343上连接有弹性体344，弹片仅限于在挡片限位槽3222 内移动，从而抵靠部341可伸出或缩回弹块安装孔322内。当踏板3自然展开时，由于弹簧的弹力作用，抵靠部341顶在横部312外壁，转轴33在轴孔3122内被拉向踩踏部32一侧，此时限位块36位于限位槽3121内，由于限位块36和限位槽3121均为方形，此时踩踏部32 无法绕转轴33转动，踏板3锁定。此时，一侧踏板支撑在地面上，骑行者上车时踏板不会折叠，可轻松上车。当想收起踏板时，将踏板3向轮组1方向推动，踩踏部32向横部312靠近，抵靠部341缩回弹块安装孔322内，限位块36离开限位槽3121，踩踏部32可自由转动，此时可收起踏板3。上述踏板3通过安装在踩踏部32内的可伸缩弹块34，实现了开踏板自动锁定，按压踏板自由转动的功能。锁定状态下，骑行者上车，踏板不会折叠，十分实用。

由于踩踏部32边缘与地面接触的一侧为圆边，因此一侧踏板3被踩踏时会发生平衡车绕支点转动的情况，不便于上车。本实施例所述的平衡车其踩踏部32下表面设置有沿外缘设置的支撑件，该支撑件设置为圆弧形支撑条35，其外表面设置有防滑条纹。支撑条35一方面可以减小车体的倾斜度，另一方面可以增加踩踏部32与地面的接触面积，并增加摩擦力，从而避免踏板其受力打转的问题。

本实施例所述的平衡车外壳2两侧面和其接近的踩踏部32上表面之间设置有一组红外光电装置8，该红外光电装置8包括安装在外壳2侧面的红外发射器81，及安装在踩踏部32上表面的红外接收器82，红外接收器82与控制器电连接(参照8)。踩踏部32上表面是指踏板打开状态下，向上的一面踏板收起时，红外发射器81与红外接收器82错开；踏板打开时，红外发射器81与红外接收器82对射。

当该平衡车踏板收起，如放置在背包内不小心按到电源键，此时红外接收器82接收不到光电信号，控制器判定踏板未打开，轮毂电机不启动。若车体在背包内倾斜，轮毂电机也不会启动，避免造成轮组在背包内飞转。

当要骑行时，打开踏板3，按下电源键，此时红外接收器82接收到来自红外发射器81的光电信号，此时判定为做好骑行准备，轮毂电机待机。骑行过程中，双脚阻断光电信号。当骑行速度较快，意外遇到危险情况时，骑行者从平衡车上跳下来，普通平衡车依然会快速行驶，跑出很远的距离。本实施例所述的平衡车当骑行速度较快且光电信号突然接通时，控制器判定发生跳车，此时控制器控制轮毂电机停止运行，避免飞车。

进一步的，所述发射端安装在踩踏部32中心，可避免因踩偏而无法阻断红外光电装置8，避免检测失误。

本实施例所述的独轮平衡车通过外壳2和踏板3的结构设计，实现了踏板3与外壳2融为一体，整体犹如一个蛋形，造型美观独特。轮组1内部电池组4及主控板5的固定结构，使电池组4和主控板5牢固固定在车体内，有效避免电池组4移动，避免电源及控制故障，增加安全性能。踩踏部32内设可伸缩弹块34，踏板展开时踩踏部32自动锁定，不可折叠，便于上车；按压踏板即解锁可折叠踩踏部32，操作方便快捷。踩踏部32外缘设置支撑件，防止踏板受力原地打转。另外，踏板上设置红外光电装置8，不仅可防止平衡车意外启动的情况下轮组1飞转，也可避免跳车时平衡车跑出很远的距离，十分实用。本实施例所述的平衡车，充分考虑上车难的问题，上车时车体稳定，新手也可轻松上车骑行，易于掌握，获得骑行乐趣。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种压板限位踏板，包括承重梁和踩踏部，其特征在于：所述承重梁包括连接车轮的竖部及连接踩踏部的横部，横部设置有限位槽和横截面为长条形的轴孔；所述踩踏部通过安装在轴孔内的转轴与横部连接，踩踏部靠近横部的一侧设置有可插入限位槽内的限位块。

2.根据权利要求1所述的压板限位踏板，其特征在于：所述踩踏部内设置有弹块安装孔，弹块安装孔内安装有抵靠在横部上的可伸缩弹块。

3.根据权利要求2所述的压板限位踏板，其特征在于：所述可伸缩弹块包括一体设置的抵靠部、挡片和弹簧柱，弹簧柱上连接有弹性体，所述弹块安装孔包括弹簧孔及挡片限位槽。

4.一种平衡车，包括轮组、外壳及安装在轮组两侧的踏板，其特征在于：所述踏板为权利要求1-3任一项所述的压板限位踏板。

5.根据权利要求4所述的平衡车，其特征在于：所述轮组包括轮毂电机及套装在轮毂电机上的轮胎，所述轮胎为两个。

6.根据权利要求4所述的平衡车，其特征在于：所述踩踏部展开状态下表面的外缘设置有支撑件。