CN210027746U - 一种平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车，其中转向用检测装置包括机座、转动设置于机座上的转向件，以及，用于检测转向件与机座之间相对转动信息的传感装置，所述转向件的上部为纵向设置的转向轴一，中部为横向设置的连接部，下部为纵向设置的转向轴二，连接部的两侧设置有弹性件，各弹性件的一端抵靠或连接于连接部，另一端抵靠或连接于机座上，所述转向轴一转动设置于机座上，所述传感装置设置于机座或/及转向轴二上。本实用新型结构巧妙，转向复位效果提升，转向形式新颖。

Description

一种平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车

技术领域

本实用新型涉及平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车。

背景技术

现在的平衡车转向检测装置，其结构复杂，复位效果不佳；对于平衡车而言，一般的转向检测装置设置于车架上，用以检测操控杆相对于车架的转动角度，来实现平衡车的转向，此种方式的操控杆需左右摆动，幅度大，操控不便。

实用新型内容

本实用新型涉及平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车，其中的检测装置结构紧凑，转向复位效果明显；操控装置结构新颖，检测装置可检测操控杆的相地转动角度；连接于平衡车上的操控杆无需相对于平衡车摆动或转动，操控性能提升。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

平衡车转向用检测装置，包括机座、转动设置于机座上的转向件，以及，用于检测转向件与机座之间相对转动信息的传感装置，所述转向件的上部为纵向设置的转向轴一，中部为横向设置的连接部，下部为纵向设置的转向轴二，连接部的两侧设置有弹性件，各弹性件的一端抵靠或连接于连接部，另一端抵靠或连接于机座上，所述转向轴一转动设置于机座上，所述传感装置设置于机座或/及转向轴二上。

通过采用上述技术方案，连接部横向设置，而转向轴一和转向轴二纵向设置，使得转向件在弹性件的作用下，复位效果提升，具体地，若转向件为一个纵向的转轴，弹性件直接作用于转轴上，显然其复位的作用力不及弹性件作用于横向的连接部上明显，本申请方案转向件复位方案更好，使得转向操控更灵活，使用寿命也延长。转向用检测装置可检测转向件相对于机座的转动角度信息，从而为平衡车的转向提供信息来源，实现平衡车的转向。转向轴一纵向设置，连接部横向设置及转向轴二纵向设置，一方面使得转向件的转动是沿纵向的转动中心转动，整个检测装置的应用于平衡车操作杆上，而非车架上，结构巧妙。当然，本申请中纵向包括铅垂方向但不完全仅限于铅垂方向，还可是沿上下方向的竖直方向及沿上下方向的倾斜方向。

作为本实用新型的进一步改进，所述弹性件抵靠或连接于连接部上的远离转向轴一的一端。通过采用上述技术方案，弹性件作用于连接部上的远离转向轴一的一端，使得在相同的作用力的情况下，转动力臂越长，转动力矩越大，复位效果更明显。有利于转向件的复位。

作为本实用新型的进一步改进，连接部上设置有用于弹性件抵靠或连接的凹腔或凸柱。通过采用上述技术方案，弹性件可为弹簧或弹性塑料，凹腔或凸柱有利于弹性件的导向及固定，便于提升复位性能。

作为本实用新型的进一步改进，转向轴一和转向轴二同轴心设置。通过采用上述技术方案，转向轴二的转动角度，即可反应出转向轴一的转动信息，同轴设置的转向二和转向轴一，也使得安装便利，转向平稳顺畅。

作为本实用新型的进一步改进，转向轴一的末端伸出于机座，伸出部位套有连接块，转向轴一的周向表面的一侧或对侧具有平面，连接块上具有与转向轴一的截面形状相匹配的轴孔，连接块与转向轴一之间通过紧固件连接。通过采用上述技术方案，若无连接块，则需要直接对转向件进行转向操控，对转向轴一的破坏会加剧，使用寿命降低。连接块的设置，便于对转向件进行转向操控，也可对转向轴一进行保护。

作为本实用新型的进一步改进，所述机座包括底座和盖板，盖板通过紧固件安装于底座上，底座具有向下凹的凹腔，弹性件、连接部及转向轴二均处于凹腔内，弹性件的端部抵靠或连接于凹腔侧壁。通过采用上述技术方案，底座和盖板的可拆卸设置，有利于弹性件及转向件的安装，充分地利用底座内凹腔的空间，结构也更为紧凑。

作为本实用新型的进一步改进，转向轴一套设有套筒，套筒的外壁接触于盖板上开设的通孔一的内壁。通过采用上述技术方案，套筒的设置，使得转向轴一转动更灵活、更顺畅，也可进一步减少转向轴一的磨损。

作为本实用新型的进一步改进，转上轴二上设有另一个套筒，底座上凹腔的底部设置有弧形支撑台，转向轴二上的套筒的外壁接触于支撑台的内壁。通过采用上述技术方案，转向轴二上的套筒的设置，更进一步地保证了转向件的上部和下部均受到套筒的保护，使转向更趋于平稳。支撑台的设置，有利于套筒的安装，巧妙地利用于底座的空间，结构合理巧妙。

作为本实用新型的进一步改进，传感装置包括磁铁及霍尔电路板，霍尔电路板上具有霍尔传感器，所述磁铁安装于转向轴二上，所述支撑台为两个，所述霍尔电路板安装于底座内且处于两支撑台之间。通过采用上述技术方案，磁铁跟随转向轴二的转动而转动，可与霍尔传感器之间产生相对转动，从而有利于霍尔传感器获取此转动信息，便于后续的转向控制。霍尔电路板位于两支撑台之间，线路可从两支撑台之间的底座上的通孔穿过，空间利用合理，且不影响转向件的转动。

平衡车用转向操控装置，包括上述任一项方案所述的平衡车转向用检测装置，还包括操作杆一及操作杆二，转向件的上部连接操作杆一，机座的下部连接操作杆二。通过采用上述技术方案，操作杆二不可转动，而操作杆一可相对于操作杆二转动，检测装置检测到的是操作杆一与操作杆二之间的转动信息，一方面转动灵活顺畅，另一方面，转向操控的空间也减小。

平衡车，包括上述任一项方案所述的平衡车用转向用检测装置，平衡车用转向操控装置，还包括车架和车轮，所述车轮位于车架的两侧，所述操作杆二的下部可拆卸地固定连接于车架上，所述操作杆一的上部可拆卸地连接有腿控部或手控杆。通过采用上述技术方案，操作杆二不可转动，而操作杆一可相对于操作杆二转动，转向操控简单，操作杆一无需左右摆动，仅需沿转向轴一的转动中心转动即可转向。

根据本实用新型平衡车转向用检测装置、操控装置及平衡车，检测装置中转向件的转向复位效果提升，操控装置操控新形新颖，结构巧妙，平衡车的转向操控简单，操作杆一无需左右摆动，复位效果好。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例提供的平衡车用转向操控装置结构示意图。

图2为本实用新型一个实施例提供的平衡车用转向操控装置的爆炸示意图。

图3为本实用新型一个实施例提供的平衡车用转向操控装置的另一角度的爆炸示意图。

图4为本实用新型一个实施例提供的平衡车转向用检测装置爆炸示意图。

图5为本实用新型一个实施例提供的转向件的结构示意图。

图6为本实用新型一个实施例提供的转向件的另一角度的结构示意图。

图7为本实用新型一个实施例提供的平衡车转向用检测装置另一角度的爆炸示意图。

图8为本实用新型一个实施例提供的操控杆二结构示意图。

图中：操作杆一12、检测装置13、连接块131、通孔二1311、轴孔1312、盖板132、通孔一1321、凹槽一1322、转向件133、转轴一1331、螺纹孔13311、平面13312、转向轴二1332、槽口13321、连接部1333、凹腔13331、磁铁134、霍尔电路板135、霍尔传感器1351、套筒136、底座137、安装耳1371、支撑台1372、凸块1373、操作杆二14、弹性件15、螺钉一16、螺钉二17。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下扣合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

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。

实施例1

参阅图1至图8，一种平衡车用转向操控装置，操作杆一12、操作杆二14及用于检测操作杆二12和操作杆二14之间相对转动信息的检测装置13，操作杆一12和操作杆二14可相对转动地设置。

操作杆一12位于上部，操作杆二14位于下部，操作杆一12的上端可拆卸地连接腿控部11或手控杆。

操作杆二14的上端安装检测装置13，操作杆二14的下端连接于平衡车的转向轴上。

实施例2

检测装置13，用于平衡车转向，如用于实施例1中平衡车转向控制装置，包括盖板132、底座137、转向件133、磁铁134、霍尔电路板135和弹性件15。转向件133位于底座137内，磁铁134安装于转向件133的底部，霍尔电路板135安装于底座137内，磁铁134相对于霍尔电路板135上的霍尔传感器1351可转动。转向件133的上部通过一螺钉二17连接有连接块131。

连接块131的上表面开设有用于螺钉二17穿过的通孔二1311，连接块131的下部具有一轴孔1312，用于套设在转向件133上的转轴一1331上，轴孔1312与通孔二1311相连通。连接块131的外壁与操作杆一12下部的内壁相适配。

盖板132为平板状，以图4所示为例，盖板132的右侧具有一用于转向件133上的转轴一1331穿出的通孔一1321，通孔一为光孔。盖板的外缘轮廓呈矩形，盖板的四个角的位置具有用于螺钉一16穿过的通孔，此通孔可为螺纹孔。

转向件133的上部为转轴一1331，转轴一1331的前、后两侧面为平面13312，左、右两侧面为弧面，在其他实施例中，平面13312可仅设置于转轴一的周向表的一侧。转轴一1331的转动中心开设有用于螺钉二17拧入的螺纹孔13311。转轴一1331呈纵向设置，转轴一1331的下部为横向设置的连接部1333，连接部1333的前后两侧面均具有向内凹陷的圆形凹腔13331，以用于弹性件15如弹簧的放置或导向。在其他实施例中，凹腔13331可为凸柱，弹性件如弹簧可套在凸柱上。连接部的下部连接纵向设置的转向轴二1332，转轴一和转向轴二同轴心设置。转向轴二1332的下部具有用于放置磁铁134的槽口13321。转轴一和转向轴二上均套设有套筒136。

磁铁134的形状可与槽口的形状相匹配，磁铁的下部具有用于霍尔传感器1351插入的截面为圆形的凹槽，凹槽的尺寸大于霍尔传感器的尺寸；或者磁铁为环状，可一体成型于一镶嵌件上，镶嵌件的形状与槽口形状相匹配，霍尔传感器插入环形磁铁内部。

霍尔电路板135安装于底座137内的安装耳1371上，霍尔电路板135的上表面中部位置具有霍尔传感器1351，前后两侧具有用于螺钉等紧固件穿过的通孔，以便于霍尔电路板安装于安装耳上。霍尔电路板的下表面具有插接导线的插接口。

套筒136为两个，在基他实施例中，也可为轴承，套设在转轴一和转向轴二上，使转向件能顺畅转动。

底座137的下部安装于操作杆二14的上端。底座137为上部开口的壳体式结构，具有空腔。底座137的上部四个角落部位开设有用于螺钉二17拧入的螺纹孔。底座137的上部表面具有凸块1373，凸块1373可卡配于盖板132下部的凹槽一1322内。底座内的空腔底面具有安装耳1371。底座137的空腔底面还具有两片呈弧形的支撑台1372，支撑台内表面呈弧形，两支撑台之间具有间隙，可供霍尔电路板放置，而套筒136的外表面可抵靠于两支撑台的内表面。两支撑台之间的位置，底座上开设有用于导线穿过的通孔，如导线会将霍尔线路板电连接至平衡车的车体内的控制器上，此通孔及操作杆二则可对导线进行收纳、导向及保护。

安装时，底座137的下部安装于操作杆二14的上端，霍尔电路板135安装于底座137内的安装耳1371上，位于两支撑台1372之间，磁铁134安装于转向件133的槽口13321内，霍尔电路板135上的霍尔传感器1351位于磁铁内的凹槽内。转向件的连接部1333的前后两侧面的凹腔13331内均分别抵靠弹性件15的一端，弹性件15的另一端抵靠于底座137的侧壁。

下部套筒136的外表面可抵靠于两支撑台的内表面，下部套筒136的内表面套在转向轴二1332的外表面，上部套筒136的内表面套在转轴一1331的外表面，上部套筒136的外表面抵靠于通孔一1321的内壁。盖板132盖在底座137上，螺钉一16穿过盖板并将盖板紧固于底座上。

转轴一1331从通孔一1321露出，连接块131上的轴孔1312套在转轴一的外表面，且与转轴一外缘形状相匹配，螺钉二的螺杆17穿过通孔二1311，并拧入螺纹孔13311中，螺钉的头部抵靠于连接块131的上表面，从而将连接块与转轴一固定。

连接块131可与操作杆一12可拆卸连接可一体成型连接或焊接。

实施例3

平衡车，为两轮腿控或座控或手控平衡车，包括实施例1中的平衡车用转向控制装置，实施例2中的平衡车用转向检测装置，操作时，转动操作杆一12，带动连接块131转动，带动转轴一1331转动，转向轴二1332同轴转动，从而使霍尔传感器相对于磁铁有转动，霍尔传感器可感测出此转动角度，将此信息转化为电信号，传给平衡车的控制器作进一步处理，实现平衡车的转向操控。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但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、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种平衡车转向用检测装置，其特征在于，包括机座、转动设置于机座上的转向件（133），以及，用于检测转向件（133）与机座之间相对转动信息的传感装置，所述转向件（133）的上部为纵向设置的转向轴一（1331），中部为横向设置的连接部（1333），下部为纵向设置的转向轴二（1332），连接部（1333）的两侧设置有弹性件（15），各弹性件（15）的一端抵靠或连接于连接部（1333），另一端抵靠或连接于机座上，所述转向轴一转动设置于机座上，所述传感装置设置于机座或/及转向轴二（1332）上。

2.根据权利要求1所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，所述弹性件（15）抵靠或连接于连接部（1333）上的远离转向轴一（1331）的一端。

3.根据权利要求1或2所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，连接部（1333）上设置有用于弹性件（15）抵靠或连接的凹腔（13331）或凸柱。

4.根据权利要求1或2所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，转向轴一（1331）和转向轴二（1332）同轴心设置。

5.根据权利要求1或2所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，转向轴一（1331）的末端伸出于机座，伸出部位套有连接块（131），转向轴一（1331）的周向表面的一侧或对侧具有平面（13312），连接块（131）上具有与转向轴一（1331）的截面形状相匹配的轴孔（1312），连接块（131）与转向轴一（1331）之间通过紧固件连接。

6.根据权利要求1或2所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，所述机座包括底座（137）和盖板（132），盖板通过紧固件安装于底座上，底座（137）具有向下凹的凹腔，弹性件（15）、连接部（1333）及转向轴二（1332）均处于凹腔内，弹性件（15）的端部抵靠或连接于凹腔侧壁。

7.根据权利要求6所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，转向轴一套设有套筒（136），套筒的外壁接触于盖板（132）上开设的通孔一（1321）的内壁。

8.根据权利要求7所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，转上轴二上设有另一个套筒（136），底座上凹腔的底部设置有弧形支撑台（1372），转向轴二上的套筒的外壁接触于支撑台（1372）的内壁。

9.根据权利要求8所述的平衡车转向用检测装置，其特征在于，传感装置包括磁铁（134）及霍尔电路板（135），霍尔电路板（135）上具有霍尔传感器（1351），所述磁铁（134）安装于转向轴二（1332）上，所述支撑台（1372）为两个，所述霍尔电路板（135）安装于底座内且处于两支撑台（1372）之间。

10.平衡车用转向操控装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的平衡车转向用检测装置，还包括操作杆一（12）及操作杆二（14），转向件（133）的上部连接操作杆一（12），机座的下部连接操作杆二（14）。

11.平衡车，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的平衡车用转向用检测装置，如权利要求10所述的平衡车用转向操控装置，还包括车架和车轮，所述车轮位于车架的两侧，所述操作杆二（14）的下部可拆卸地固定连接于车架上，所述操作杆一（12）的上部可拆卸地连接有腿控部（11）或手控杆。

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