CN208306905U - 一种空心轮及单轮平衡车、双轮平衡车、助力车和扭扭车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空心轮及单轮平衡车、双轮平衡车、助力车和扭扭车。所述的空心轮，由电机驱动其转动，所述电机上同轴设置有电机齿轮，所述空心轮包括轮毂齿轮、中间为空心的轮毂组件和用于安装电机的电机支架，所述电机支架固定于轮毂组件上，所述轮毂齿轮与轮毂组件同轴设置，所述轮毂齿轮通过传送带与电机齿轮联接，在电机的驱动下，使轮毂组件相对电机支架不转动，相对地面产生转动。本实用新型抛弃了传统轮毂中心轴链接的方式，大幅减轻了轮毂的重量，其能量消耗低，降低了对电机的要求，有效降低了生产成本。同时，由于空心轮中间完全为空心结构，同样可避免用户的衣物卷入，安全性大大提高。

Description

一种空心轮及单轮平衡车、双轮平衡车、助力车和扭扭车

技术领域

本实用新型涉及动力运载工具技术领域，特别涉及一种种空心轮及单轮平衡车、双轮平衡车和助力车。

背景技术

现有轮毂都是中心轴承重方式，以电动自行车为例：传统的自行车通常包括车架、前叉、前轮、后轮、轮毂电机等，前、后轮均包括轮毂和轮胎，两轮毂由轮辐支撑，轮毂电机一般设置在后轮的中心处。此结构通过前、后轮通过轮辐受力，支撑整车及人体的重量；然而生活中经常会发生电动车的轮辐把骑车者的裤管、特别是裙子卷到车里的危险，并且现有的自行车车轮结构复杂，车身不够轻便，制造成本相对较高。

为了解决上述问题，研发人员开发了出空心轮毂的电动自动车，其前轮毂、后轮毂均设计成中空造型，一般采用在轮毂的内圈上设置金属齿圈和可控制车轮转动前进的电机，此结构需将电机设置在金属齿圈中，通过电机驱动电机齿轮与金属齿圈啮合，使车轮前进，这样的空心轮毂的传动结构在传动过程中非常容易磨损，同时金属齿圈和电机齿轮啮合时，噪声很大，用户检验差，而且电机和电机齿轮需要设置在金属齿圈中，也没有实现真正意义上的“空心轮结构”。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一空心轮及单轮平衡车、双轮平衡车和助力车，能将轮毂组件设计成全空心的结构，降低了轮毂的重量。

为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：

一种空心轮，由电机驱动其转动，所述电机上同轴设置有电机齿轮，所述空心轮包括轮毂齿轮、中间为空心的轮毂组件和用于安装电机的电机支架，所述电机支架固定于轮毂组件上，所述轮毂齿轮与轮毂组件同轴设置，所述轮毂齿轮通过传送带与电机齿轮联接，在电机的驱动下，使轮毂组件相对电机支架不转动，相对地面产生转动。

所述的空心轮中，所述轮毂组件包括轮毂外圈、轮毂内圈和滚珠，所述轮毂内圈装设于轮毂外圈内，所述滚珠设置于轮毂外圈与轮毂内圈之间，所述轮毂齿轮设置于轮毂外圈上。

所述的空心轮中，所述轮毂外圈与轮毂内圈均具有用于供滚珠滚动的凹槽，所述凹槽上设置有供滚珠装入凹槽的缺口，所述缺口中设置有防止滚珠滑出的堵块。

所述的空心轮中，所述轮毂内圈的外侧壁上和轮毂外圈的内侧壁上具有用于供滚珠滚动的凹槽，所述轮毂内圈的内侧壁上设置有用于装入滚珠的通孔和用于密封所述通孔的螺钉。

所述的空心轮中，所述轮毂组件包括两个轮毂外圈、两个轮毂内圈和滚珠，所述两轮毂外圈、及两轮毂内圈通过螺丝连接，所述两轮毂外圈的相对侧和轮毂内圈的相对侧均设置有供滚珠滚动的凹槽。

所述的空心轮中，所述电机支架的一端与轮毂内圈固定，所述电机位于轮毂外圈的径向外侧。

所述的空心轮中，所述电机齿轮和轮毂齿轮均为一个，所述电机齿轮同轴设置于电机的一侧，轮毂齿轮同轴设置于轮毂外圈的一侧。

所述的空心轮中，所述电机齿轮和轮毂齿轮各为两个，所述电机齿轮同轴设置于电机的两侧，轮毂齿轮同轴设置于轮毂外圈的两侧。

一种独轮平衡车，包括电机、脚踏板和如上述的所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板设置于空心轮的轮毂组件上、延伸出轮毂组件的两侧。

一种双轮平衡车，包括控制转向的操纵杆、控制箱、脚踏板、至少一个电机和两个如上述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板设置于两空心轮之间，且与空心轮的轮毂内圈固定，所述控制箱设置于脚踏板下方，所述操纵杆设置于脚踏板的中部，且与控制箱连接。

一种助力车，包括车身、至少一个电机和至少一个如上述的所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述车身与空心轮连接。

一种扭扭车，包括两脚踏板、连接轴和控制箱，还包括至少一个电机和两个如上述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板分别与空心轮的轮毂内圈固定，所述控制箱设置于脚踏板下方，所述两脚踏板之间通过连接轴连接。

相较于现有技术，本实用新型提供的空心轮及单轮平衡车、双平衡车、电动车和助力车，其中，所述空心轮由电机驱动其转动，所述电机上同轴设置有电机齿轮，所述空心轮包括轮毂齿轮、中间为空心的轮毂组件和用于安装电机的电机支架，所述电机支架固定于轮毂组件上，所述轮毂齿轮与轮毂组件同轴设置，所述轮毂齿轮通过传送带与电机齿轮联接，在电机的驱动下，使轮毂组件相对电机支架不转动，相对地面产生转动前进。本实用新型抛弃了传统轮毂中心轴链接的方式，大幅减轻了轮毂的重量其能量消耗低，降低了对电机的要求，有效降低了生产成本，而且空心轮的结构简单新颖，可在多种电动代步车上运用，适合广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型提供的空心轮的分解结构示意图。

图2为本实用新型提供的空心轮的第一种轮毂组件的分解结构示意图。

图3为本实用新型提供的空心轮的一侧具有电机齿轮和轮毂齿轮的结构示意图。

图4为本实用新型提供的空心轮的两侧具有电机齿轮和轮毂齿轮的结构示意图。

图5为本实用新型提供的空心轮的第二种轮毂组件的分解结构示意图。

图6为本实用新型提供的空心轮的第三种轮毂组件的分解结构示意图。

图7为本实用新型提供的单轮平衡车的结构示意图。

图8为本实用新型提供的双轮平衡车的结构示意图。

图9为本实用新型提供的助力车中的电动单车的结构示意图。

图10为本实用新型提供的扭扭车的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅图1、图3和图4，本实用新型提供的空心轮100，由安装在空心轮100外部的电机1驱动其转动，所述电机1上同轴设置有电机齿轮2，所述空心轮100包括轮毂齿轮3、中间为空心的轮毂组件4和用于安装电机1的电机支架5，所述电机支架5固定于轮毂组件4上，所述轮毂齿轮3与轮毂组件4同轴设置，所述轮毂齿轮3通过传送带6与电机齿轮2联接。

本实施例中，所述电机支架5为两个对称设置的支架，支架的下部为弧形的固定片，与两个支架通过螺柱使固定片与轮毂组件4固定，所述支架的上部为三角形或其它形状的电机安装片，在两电机安装片之间形成容纳电机和电机齿轮的安装空间。所述轮毂齿轮3位于轮毂组件4的一侧或两侧，在电机1的驱动下，使轮毂组件4相对电机支架5不转动，相对地面产生转动。所述空心轮100机构还可包括控制电机1转动及控制电机1的转速的控制器，所述电机1与控制器电连接。

所述传送带6可以为皮带、履带或同步带等。具体的，所述轮毂组件4外侧设置有轮胎9，以降低增加空心轮在行驶过程中的稳定性。

请参阅图2、图3和图4，所述轮毂组件4包括轮毂外圈41、轮毂内圈42和滚珠43，所述轮毂内圈42装设于轮毂外圈41内，所述滚珠43设置于轮毂外圈41与轮毂内圈42之间，通过滚珠43使轮毂外圈41相对轮毂内圈42在转动时，大大减少磨损，以延长使用寿命，同时使轮毂外圈41与轮毂内圈42之间的转动更顺滑。进一步的，所述轮毂组件4中可以设置有一圈或两圈及以上的滚珠43，具体可根据轮毂外圈41和轮毂内圈42的宽度确定。进一步地，所述滚珠43可为球形滚珠或圆柱形滚珠，使轮毂外圈41相对轮毂内圈42转动时，使顺滑，摩檫力更小。

请继续参阅图2、图3和图4，所述轮毂齿轮3设置于轮毂外圈41上，通过螺丝31与轮毂外圈41固定连接，也可以将轮毂齿轮3与轮毂外圈41一体成型的结构，可根据具体需要自行确定。

如图3所示，所述电机支架5的下部与轮毂内圈42固定，电机支架5的上部除安装电机之外，还用于将空心轮固定在车身上，电机驱动轮毂外圈41转动时，电机支架5处于不动状态。当然，在其它实施例中，所述电机支架5也可以与轮毂外圈41固定，可以通过轮毂内圈42带到轮胎9转动，此转动方式根据具体情况设置。

请继续参阅图2，所述轮毂外圈41与轮毂内圈42均具有用于供滚珠43滚动的凹槽44，轮毂外圈41与轮毂内圈42组装后，两凹槽之间形成容纳及供滚珠滚动的空间。所述凹槽44上设置有供滚珠43装入凹槽44的缺口45，所述缺口45中设置有防止滚珠43滑出的堵块46，所述堵块46通过螺钉(图中未标号)与缺口45螺接，使堵块设置在可拆卸结构，以便于更换滚珠，及在凹槽44中加入润滑油等。安装时，通过所述缺口45将滚珠43放入凹槽44内，安装完毕后，用堵块46将缺口45封住，当然，所述凹槽44的宽度略大于滚珠43的直径，以方便滚珠43转动。

请参阅图5，优选的，本实用新型还提供空心轮的第二种轮毂组件4结构，具体的，所述轮毂组件4包括轮毂外圈41、轮毂内圈42和滚珠43，所述轮毂内圈42装设于轮毂外圈41内。

所述轮毂内圈42的外侧壁上和轮毂外圈41的内侧壁上具有用于供滚珠43滚动的凹槽44，所述轮毂内圈42的内侧壁上设置有用于装入滚珠43的通孔421和用于密封所述通孔421的螺钉422，在轮毂外圈41和轮毂内圈42组装好后，两凹槽之间形成容纳及供滚珠滚动的空间，之后通过在轮毂内圈42的内侧壁上的通孔421灌入滚珠43后，再用螺钉422堵住该通孔421，防止滚珠43掉出。

请参阅图6，优选的，本实用新型还提供空心轮的第三种轮毂组件4结构，具体的，所述轮毂组件4包括两个轮毂外圈41、两个轮毂内圈42和滚珠43，所述两轮毂外圈41通过螺丝连接，两个轮毂内圈42通过螺丝连接，在所述两轮毂外圈41的内侧和轮毂内圈42的外侧均设置有凹槽44，所述凹槽44的大小为滚珠大小的二分之一，当两轮毂外圈41和两轮毂内圈42的分别结合后，形成一个供滚珠滚动的空间。

如图3所示，在本实用新型的一实施例中，所述电机齿轮2和轮毂齿轮3均为一个，所述电机齿轮2同轴设置于电机1的一侧，轮毂齿轮3同轴设置于轮毂外圈41的一侧，使电机齿轮与轮毂齿轮3在同一平面上，并且凸出于轮毂组件，通过驱动电机齿轮2转动即可带去轮毂齿轮3转动，进而使轮毂外圈41与之一起转动。

请继续参阅图4本实用新型还提供另一种空心轮100结构，所述电机齿轮2和轮毂齿轮3各为两个，所述电机齿轮2同轴设置于电机1的两侧，轮毂齿轮3同轴设置于轮毂外圈41的两侧，且同一侧的电机齿轮与轮毂齿轮3在同一平面上，以减少单侧传送带6的张力，延长传送带6的使用寿命，并且动力更大。

应当说明的是，本实施新型的空心轮在应用时，可通过一个电机驱动一个、或两个及两个凡人下的空心轮转动，也可以通过两个或两个以上电机驱动一个空心轮转动。

请参阅图7，本实用新型提供的第一应用实施例中，所述空心轮可运用于独轮平衡车上，如图7所示，所述独轮平衡车200包括电机(图中未示出)、脚踏板7和空心轮100，所述电机与空心轮100联接，所述脚踏板7设置于空心轮100的轮毂组件4上、延伸出轮毂组件(图中未示出)的两侧，供人体的脚踩踏。具体的，所述脚踏板7与空心轮100的轮毂内圈42固定，且低于轮毂内圈42的轴心的位置，用于驾驶者进行驾驶时双脚踩踏站立，该空心轮中间完全为空心结构，避免用户的衣物卷入，安全性大大提高，而且重量轻，便于携带。另外，空心轮具有更多的设计空间，可在空心轮的中间添加酷炫的灯光设计，提高空心轮的酷炫效果，提高产品的市场竞争力。

请参阅图8，本实用新型提供的第二应用实施例中，所述空心轮可运用于双轮平衡车上，如图8所示，所述双轮平衡车300包括控制转向的操纵杆310、控制箱(图中未示出)、脚踏板7、至少一电机(图中未示出)和两个空心轮100，所述电机与空心轮100联接，所述脚踏板7设置于两空心轮100之间，且与空心轮100的轮毂内圈42固定，所述控制箱设置于脚踏板7下方，所述操纵杆310设置于脚踏板7的中部，且与控制箱连接。该空心轮中间完全为空心结构，同样可避免用户的衣物卷入，安全性大大提高，而且重量轻，便于携带。另外，空心轮具有更多的设计空间，可在空心轮的中间添加酷炫的灯光设计，提高空心轮的酷炫效果，提高产品的市场竞争力。

在本实用新型提供的第三应用实施例中，所述空心轮可运用于助力车上，请参阅图9，助力车包括车身410、至少一电机和至少一空心轮100，所述电机1与空心轮100联接，所述车身410与空心轮100连接。

具体地，所述助力车为电动单车400，其包括车身410、车把420、脚踏板7、座椅430、控制器440、电机(图中未示出)和两个如上述的空心轮100，所述电机与其中一空心轮100或两个空心轮联接，所述空心轮100与车身410固定连接，所述座椅430设置于车身410上，所述车把420设置于车身410前端，且位于空心轮100上方，所述控制器440设置于车把420的一侧，所述脚踏板7设置于车身410上，且位于座椅430的下方，具体的，所述电机连接一个空心轮100即可，使其驱动另一个空心轮100进行转动，以减少能耗。同样的，由于空心轮中间完全为空心结构，同样可避免用户的衣物卷入，安全性大大提高，而且重量轻，便于携带。另外，空心轮具有更多的设计空间，可在空心轮的中间添加酷炫的灯光设计，提高空心轮的酷炫效果，提高产品的市场竞争力。

请参阅图10，在本实用新型提供的第四应用实施例中，所述空心轮可运用于扭扭车500上，如图10所示，扭扭车500包括两脚踏板7、连接轴510和控制箱(图中未示出)，还包括至少一电机(图中未示出)和两个如上述的空心轮100，所述电机与空心轮100联接，所述脚踏板7分别与空心轮100的轮毂内圈42固定，所述控制箱设置于脚踏板7下方，所述两脚踏板7之间通过连接轴510连接。同样的，由于空心轮中间完全为空心结构，同样可避免用户的衣物卷入，安全性大大提高，而且重量轻，便于携带。另外，空心轮具有更多的设计空间，可在空心轮的中间添加酷炫的灯光设计，提高空心轮的酷炫效果，提高产品的市场竞争力。

所述空心轮100运用于独轮平衡车200、双轮平衡车300、助力车或扭扭车500中时，可加设保护罩8，以保护电机1和空心轮100，避免电机1、电机齿轮2、轮毂组件4和轮毂齿轮3外露，使杂物进入电机齿轮2或轮毂齿轮3中，而影响空心轮100的使用寿命。

更进一步地，本实用新型的空心轮还可用作汽车的车轮，给汽车领域带来更多的设计空间。

与现有技术相比，其具有以下有益效果：本实用新型提供的空心轮，由电机驱动其转动，所述电机上同轴设置有电机齿轮，所述空心轮包括轮毂齿轮、中间为空心的轮毂组件和用于安装电机的电机支架，所述电机支架固定于轮毂组件上，所述轮毂齿轮与轮毂组件同轴设置，所述轮毂齿轮通过传送带与电机齿轮联接，在电机的驱动下，使轮毂组件相对电机支架不转动，相对地面产生转动。本实用新型抛弃了传统轮毂中心轴链接的方式，大幅减轻了轮毂的重量其能量消耗低，降低了对电机的要求，有效降低了生产成本。同时，由于空心轮中间完全为空心结构，同样可避免用户的衣物卷入，安全性大大提高。而且空心轮的结构简单新颖，可用于电动车、平衡车等行业，是一场电动车界的革新。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种空心轮，由电机驱动其转动，所述电机上同轴设置有电机齿轮，其特征在于，所述空心轮包括轮毂齿轮、中间为空心的轮毂组件和用于安装电机的电机支架，所述电机支架固定于轮毂组件上，所述轮毂齿轮与轮毂组件同轴设置，所述轮毂齿轮通过传送带与电机齿轮联接，在电机的驱动下，使轮毂组件相对电机支架不转动，相对地面产生转动。

2.根据权利要求1所述的空心轮，其特征在于，所述轮毂组件包括轮毂外圈、轮毂内圈和滚珠，所述轮毂内圈装设于轮毂外圈内，所述滚珠设置于轮毂外圈与轮毂内圈之间，所述轮毂齿轮设置于轮毂外圈上。

3.根据权利要求2所述的空心轮，其特征在于，所述轮毂外圈与轮毂内圈均具有用于供滚珠滚动的凹槽，所述凹槽上设置有供滚珠装入凹槽的缺口，所述缺口中设置有防止滚珠滑出的堵块。

4.根据权利要求2所述的空心轮，其特征在于，所述轮毂内圈的外侧壁上和轮毂外圈的内侧壁上具有用于供滚珠滚动的凹槽，所述轮毂内圈的内侧壁上设置有用于装入滚珠的通孔和用于密封所述通孔的螺钉。

5.根据权利要求1所述的空心轮，其特征在于，所述轮毂组件包括两个轮毂外圈、两个轮毂内圈和滚珠，所述两轮毂外圈、及两轮毂内圈通过螺丝连接，所述两轮毂外圈的相对侧和轮毂内圈的相对侧均设置有供滚珠滚动的凹槽。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的空心轮，其特征在于，所述电机支架的一端与轮毂内圈固定，所述电机位于轮毂外圈的径向外侧。

7.根据权利要求2所述的空心轮，其特征在于，所述电机齿轮和轮毂齿轮均为一个，所述电机齿轮同轴设置于电机的一侧，轮毂齿轮同轴设置于轮毂外圈的一侧。

8.根据权利要求2所述的空心轮，其特征在于，所述电机齿轮和轮毂齿轮各为两个，所述电机齿轮同轴设置于电机的两侧，轮毂齿轮同轴设置于轮毂外圈的两侧。

9.一种单轮平衡车，其特征在于，包括电机、脚踏板和如权利要求1-8任意一项所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板设置于空心轮的轮毂组件上、延伸出轮毂组件的两侧。

10.一种双轮平衡车，其特征在于，包括控制转向的操纵杆、控制箱、脚踏板、至少一个电机和两个如权利要求1-8任意一项所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板设置于两空心轮之间，且与空心轮的轮毂内圈固定，所述控制箱设置于脚踏板下方，所述操纵杆设置于脚踏板的中部，且与控制箱连接。

11.一种助力车，其特征在于，包括车身、至少一个电机和至少一个如权利要求1-8任意一项所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述车身与空心轮连接。

12.一种扭扭车，包括两脚踏板、连接轴和控制箱，其特征在于，还包括至少一个电机和两个如权利要求1-8任意一项所述的空心轮，所述电机与空心轮联接，所述脚踏板分别与空心轮的轮毂内圈固定，所述控制箱设置于脚踏板下方，所述两脚踏板之间通过连接轴连接。