CN215399099U - 一种三轮车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三轮车，包括车架、转向部件、车速操控部件、前轮、第一后轮、第二后轮以及电子差速器；电子差速器包括控制器、第一轮毂电机和第二轮毂电机；控制器设置于车架上，并与转向部件、车速操控部件、第一轮毂电机、第二轮毂电机电连接；第一轮毂电机设置于第一后轮上；第二轮毂电机设置于第二后轮上；电子差速器基于转向部件传送来的操作转向信号控制第一后轮和第二后轮实现差速转向。本申请解决了现有技术中三轮车不具备差速器导致的安全性差或使用机械差速器导致的车体笨重、成本高且可靠性差的技术问题，实现了提高三轮车骑行安全性、可靠性，且简化了整车结构、减少了整车重量的技术效果。

Description

一种三轮车

技术领域

本实用新型实施例涉及三轮车控制技术领域，尤其涉及一种三轮车。

背景技术

近年来，电动三轮车由于其环保性能和低廉的使用费发展迅速，现有的电动三轮车，一般使用机械差速器，即电动三轮车上的后桥一般采用一个电机带动减速机接入差速器驱动后桥上的两个半轴转动，这种方法对于小功率、低扭矩的使用场合基本能够满足要求。

但是，机械差速器对于高功率、大扭矩的使用场合来说，一方面不能完全满足车轮差速运转的要求，另一方面由于需要传递的扭矩和功率过大，使得电机容易损坏；并且机械差速器还具有笨重、成本高、可靠性差的缺点。此外，还有的电动三轮车没有安装差速器，使用时转弯不灵活，安全性差；还有的电动三轮车用控制杆或按钮开关来控制车轮的转速，不仅使用起来不方便，其安全性也无法得到保障。

实用新型内容

本实用新型提供一种三轮车，解决了现有技术中三轮车不具备差速器导致的安全性差或使用机械差速器导致的车体笨重、成本高且可靠性差的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种三轮车，所述三轮车包括车架、转向部件、车速操控部件、前轮、第一后轮、第二后轮以及电子差速器；所述电子差速器包括控制器、第一轮毂电机和第二轮毂电机；

所述前轮通过所述转向部件与所述车架相连接，所述第一后轮和所述第二后轮分别设置于所述车架远离所述前轮一侧的两端，所述车速操控部件设置于所述转向部件的一侧，与所述转向部件相连接，并与所述电子差速器电连接；

所述控制器设置于所述车架上，并与所述转向部件、所述车速操控部件、所述第一轮毂电机、所述第二轮毂电机电连接；所述第一轮毂电机设置于所述第一后轮上；所述第二轮毂电机设置于所述第二后轮上；

所述电子差速器基于所述转向部件传送来的操作转向信号控制所述第一后轮和所述第二后轮实现差速转向。

进一步地，所述电子差速器包括控制器、第一轮毂电机和第二轮毂电机；

所述控制器设置于所述车架上，并与所述转向部件、所述车速操控部件、所述第一轮毂电机、所述第二轮毂电机电连接；

所述第一轮毂电机设置于所述第一后轮上；

所述第二轮毂电机设置于所述第二后轮上。

进一步地，所述控制器包括控制模块、第一驱动模块和第二驱动模块；

所述第一轮毂电机通过所述第一驱动模块与所述控制模块电连接；

所述第二轮毂电机通过所述第二驱动模块与所述控制模块电连接。

进一步地，所述控制模块包括第一主控芯片；所述第一主控芯片分别与所述第一驱动模块、所述第二驱动模块电连接。

进一步地，所述控制模块包括第二主控芯片和第三主控芯片；

所述第二主控芯片与所述第一驱动模块电连接；

所述第三主控芯片与所述第二驱动模块电连接。

进一步地，所述第一轮毂电机中设置有第一霍尔传感器，所述第二轮毂电机中设置有第二霍尔传感器；

所述第一霍尔传感器获取所述第一轮毂电机的第一电机状态信号，并将所述第一电机状态信号反馈至所述控制器；

所述第二霍尔传感器获取所述第二轮毂电机的第二电机状态信号，并将所述第二电机状态信号反馈至所述控制器。

进一步地，所述转向部件包括转向操作部件和转向传感器；

所述转向传感器与所述控制器电连接，所述转向传感器检测所述转向操作部件的转向动作，并生成所述操作转向信号。

进一步地，所述转向传感器包括磁体和第三霍尔传感器；

所述磁体设置于所述转向操作部件上，并随所述转向操作部件一起转动；

所述第三霍尔传感器与所述磁体相连接。

进一步地，所述转向操作部件包括两个车把；

所述车速操控部件设置于其中一个所述车把上。

进一步地，所述三轮车还包括电池；

所述电池与所述控制器电连接。

进一步地，所述三轮车还包括前车灯；

所述前车灯与所述控制模块电连接。

本实用新型公开了一种三轮车，包括车架、转向部件、车速操控部件、前轮、第一后轮、第二后轮以及电子差速器；电子差速器包括控制器、第一轮毂电机和第二轮毂电机；前轮通过转向部件与车架相连接，第一后轮和第二后轮分别设置于车架远离前轮一侧的两端，车速操控部件设置于转向部件的一侧，与转向部件相连接，并与电子差速器电连接；控制器设置于车架上，并与转向部件、车速操控部件、第一轮毂电机、第二轮毂电机电连接；第一轮毂电机设置于第一后轮上；第二轮毂电机设置于第二后轮上；电子差速器基于转向部件传送来的操作转向信号控制第一后轮和第二后轮实现差速转向。本申请通过使用结构简单、轻便的电子差速器控制三轮车的轮速和扭矩，解决了现有技术中三轮车不具备差速器导致的安全性差或使用机械差速器导致的车体笨重、成本高且可靠性差的技术问题，实现了提高三轮车骑行安全性、可靠性，且简化了整车结构、减少了整车重量的技术效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种三轮车的结构图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种三轮车的结构图；

图3是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种控制模块的结构图；

图5是本实用新型实施例提供的又一种三轮车的结构图；

图6是本实用新型实施例提供的三轮车的整体工作逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本实用新型下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本实用新型实施例对此不作具体限制。

图1是本实用新型实施例提供的一种三轮车的结构图。图2是本实用新型实施例提供的另一种三轮车的结构图。

如图1和图2所示，三轮车包括车架1、转向部件2、车速操控部件3、前轮4、第一后轮5、第二后轮6以及电子差速器7。电子差速器7包括控制器71、第一轮毂电机72和第二轮毂电机73；

前轮4通过转向部件2与车架1相连接，第一后轮5和第二后轮6分别设置于车架1远离前轮4一侧的两端，车速操控部件3设置于转向部件2的一侧，与转向部件2相连接，并与电子差速器7电连接。

控制器71设置于车架1上，并与转向部件2、车速操控部件3、第一轮毂电机72、第二轮毂电机73电连接；第一轮毂电机72设置于第一后轮5上；第二轮毂电机73设置于第二后轮6上。

电子差速器7基于转向部件2传送来的操作转向信号控制第一后轮5和第二后轮6实现差速转向。

具体地，当三轮车正常行驶时，驾驶人员操作车速操控部件3，从而产生车速需求信号，并将车速需求信号传送至电子差速器7中；电子差速器7中的控制器71用于在车速操控部件3传来车速需求信号之后，根据车速需求信号计算出整车需要的驱动扭矩以及速度，并生成控制指令(即图1中所示的控制信号)分别驱动第一轮毂电机72以及第二轮毂电机73运转，以使轮毂电机控制相应的后轮以需要的轮速和扭矩行驶。

当三轮车需要转向行驶时，驾驶人员操作转向部件2转向，转向部件2会产生一个操作转向信号，并将产生的操作转向信号传送至电子差速器7中；电子差速器7中的控制器71还用于根据转向部件2传送来的操作转向信号并结合当前三轮车的行驶状态信号，例如电子差速器7中轮毂电机的轮速信号、温度信号以及车速操控部件3传来的车速需求信号等，计算出三轮车的第一后轮5 以及第二后轮6在转向时所需要的速度差值，并基于计算出的速度差值生成控制指令(即图1中所示的控制信号)，控制器71分别驱动第一轮毂电机72以及第二轮毂电机73运转，以使第一轮毂电机72控制第一后轮5以一定的轮速和扭矩动作，以及使第二轮毂电机73控制第二后轮6以一定的轮速和扭矩动作，实现三轮车两个后轮的差速转向。

车速操控部件3可以为三轮车的转把，也可以为油门。

本申请通过使用结构简单、轻便的电子差速器控制三轮车的轮速和扭矩，解决了现有技术中三轮车不具备差速器导致的安全性差或使用机械差速器导致的车体笨重、成本高且可靠性差的技术问题，实现了提高三轮车骑行安全性、可靠性，且简化了整车结构、减少了整车重量的技术效果。

可选地，如图2所示，控制器71包括控制模块711、第一驱动模块712和第二驱动模块713；第一轮毂电机72通过第一驱动模块712与控制模块711电连接；第二轮毂电机73通过第二驱动模块713与控制模块711电连接。

具体地，控制模块711用于根据转向部件2传送来的操作转向信号并结合当前三轮车的行驶状态信号生成控制指令或根据车速操控部件3传来车速需求信号并生成控制指令；第一驱动模块712用于根据控制模块711生成的控制指令驱动第一轮毂电机72运转，第二驱动模块713用于根据控制模块711生成的控制指令驱动第二轮毂电机73运转。

图3是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构图。

可选地，如图3所示，控制模块711包括第一主控芯片chip1；第一主控芯片chip1分别与第一驱动模块712、第二驱动模块713电连接。

具体地，控制模块711可以为单芯片控制模块，即只包括第一主控芯片chip1，当控制模块711为单芯片控制模块时，使用第一主控芯片chip1即可同时对第一驱动模块712和第二驱动模块713进行控制。

图4是本实用新型实施例提供的另一种控制模块的结构图。

可选地，控制模块711包括第二主控芯片chip2和第三主控芯片chip3；第二主控芯片chip2与第一驱动模块712电连接；第三主控芯片chip3与第二驱动模块713电连接。

具体地，控制模块711也可以为双芯片控制模块，即控制模块711中包含有第二主控芯片chip2和第三主控芯片chip3，当控制模块711为双芯片控制模块时，第二主控芯片chip2和第三主控芯片chip3分别控制第一驱动模块712和第二驱动模块713，此时两个主控芯片之间通讯连接，通过两个主控芯片分别控制第一驱动模块712和第二驱动模块713实现对第一轮毂电机72和第二轮毂电机73的控制。

可选地，第一轮毂电机72中设置有第一霍尔传感器，第二轮毂电机73中设置有第二霍尔传感器；参见图2，第一霍尔传感器获取第一轮毂电机72的第一电机状态信号，并将第一电机状态信号反馈至控制器71；第二霍尔传感器获取第二轮毂电机73的第二电机状态信号，并将第二电机状态信号反馈至控制器 71。

具体地，第一电机状态信号包括第一轮毂电机72的轮速信号、温度信号等，第二电机状态信号包括第二轮毂电机73的轮速信号、温度信号等。第一霍尔传感器用于获取第一轮毂电机72的第一电机状态信号，并将第一电机状态信号反馈至控制器71中的控制模块711，第二霍尔传感器用于获取第二轮毂电机73 的第二电机状态信号，并将第二电机状态信号反馈至控制器71中的控制模块 711；控制器71中的控制模块711能够根据接收到的第一电机状态信号以及第二电机状态信号，计算出三轮车整车的状态信号。

图5是本实用新型实施例提供的又一种三轮车的结构图。

可选地，如图5所示，转向部件2包括转向操作部件21和转向传感器22；转向传感器22与控制器71电连接，转向传感器22检测转向操作部件21的转向动作，并生成操作转向信号。

具体地，转向操作部件21通常为三轮车的车头或方向盘；转向传感器22 与控制器71中的控制模块711电连接，用于检测转向操作部件21是否发生转向动作，并在检测到转向操作部件21发生转向动作之后生成操作转向信号传送至控制器71中的控制模块711中，转向传感器22可以是角度传感器、位置传感器，也可以是扭矩传感器。

可选地，转向传感器22包括磁体和第三霍尔传感器；磁体设置于转向操作部件21上，并随转向操作部件21一起转动；第三霍尔传感器与磁体相连接。

具体地，转向传感器22由磁体和第三霍尔传感器组成，磁体设置于转向操作部件21上，可以随着转向操作部件21的转动而转动，第三霍尔传感器与磁体相连接，可以通过测量磁体的转向角度、转向距离等，得到转向操作部件21 的转向信息，进而生成操作转向信号传送至控制模块711中。

可选地，转向操作部件21包括两个车把；车速操控部件3设置于其中一个车把上。

具体地，当转向操作部件21为车头时，转向操作部件21还包括有两个车把，则当车速操控部件3为转把时，可以设置在其中一个车把上，方便驾驶人员对三轮车的速度进行控制。

可选地，如图5所示，三轮车还包括电池8；电池8与控制器71电连接。

具体地，电池8用于为控制器71供电。

可选地，如图5所示，三轮车还包括前车灯9；前车灯9与控制模块711 电连接。

具体地，控制模块711还能获取前车灯9的车灯控制信号，用于辅助判断当前三轮车的行驶状态。

下面以一个具体的实施例来对本实用新型提供的三轮车的工作逻辑进行说明。图6是本实用新型实施例提供的三轮车的整体工作逻辑图。

如图6所示，三轮车的工作过程具体包括如下步骤：

步骤S601，当驾驶人员操作车速操控部件3时，执行步骤S602；当驾驶人员操作转向操作部件21时，执行步骤S603；

步骤S602，车速操控部件3输出车速需求信号至控制模块711，然后执行步骤S605；

步骤S603，转向传感器22输出操作转向信号至控制模块711，然后执行步骤S605；

步骤S604，第一轮毂电机72中的第一霍尔传感器向控制模块711反馈第一电机状态信号，第二轮毂电机73中的第二霍尔传感器向控制模块711反馈第二电机状态信号，然后执行步骤S605；

步骤S605，控制模块711基于车速需求信号、操作转向信号、第一电机状态信号以及第二电机状态信号计算出第一轮毂电机72以及第二轮毂电机73各自的需要输出的轮速和扭矩，并生成控制指令；

步骤S606，第一驱动模块712根据控制指令生成驱动指令；

步骤S607，第二驱动模块713根据控制指令生成驱动指令；

步骤S608，第一轮毂电机72根据第一驱动模块712的驱动指令输出相应的轮速和扭矩；

步骤S609，第二轮毂电机73根据第二驱动模块713的驱动指令输出相应的轮速和扭矩；

步骤S610，两个轮毂电机输出相应的轮速和扭矩，分别控制三轮车的第一后轮5和第二后轮6以不同的轮速运转，实现差速转向。

本实用新型提供了一种三轮车，并在三轮车中设置带有一个控制器和两个轮毂电机的电子差速器，通过使用两个轮毂电机分别驱动三轮车的两个后轮，以及使用控制器和转向传感器采集三轮车的转向信号，实现和控制两个轮毂电机之间的差速转向控制和驱动，使得三轮车整车仅使用结构简单的电子差速器几个实现差速转向，简化了三轮车的整车结构，减少了整车重量，优化了成本，提高了驾驶可靠性；同时还降低了噪音，提高了骑行体验。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种三轮车，其特征在于，所述三轮车包括车架、转向部件、车速操控部件、前轮、第一后轮、第二后轮以及电子差速器；所述电子差速器包括控制器、第一轮毂电机和第二轮毂电机；

所述前轮通过所述转向部件与所述车架相连接，所述第一后轮和所述第二后轮分别设置于所述车架远离所述前轮一侧的两端，所述车速操控部件设置于所述转向部件的一侧，与所述转向部件相连接，并与所述电子差速器电连接；

所述控制器设置于所述车架上，并与所述转向部件、所述车速操控部件、所述第一轮毂电机、所述第二轮毂电机电连接；所述第一轮毂电机设置于所述第一后轮上；所述第二轮毂电机设置于所述第二后轮上；

所述电子差速器基于所述转向部件传送来的操作转向信号控制所述第一后轮和所述第二后轮实现差速转向。

2.根据权利要求1所述的三轮车，其特征在于，所述控制器包括控制模块、第一驱动模块和第二驱动模块；

所述第一轮毂电机通过所述第一驱动模块与所述控制模块电连接；

所述第二轮毂电机通过所述第二驱动模块与所述控制模块电连接。

3.根据权利要求2所述的三轮车，其特征在于，所述控制模块包括第一主控芯片；所述第一主控芯片分别与所述第一驱动模块、所述第二驱动模块电连接。

4.根据权利要求2所述的三轮车，其特征在于，所述控制模块包括第二主控芯片和第三主控芯片；

所述第二主控芯片与所述第一驱动模块电连接；

所述第三主控芯片与所述第二驱动模块电连接。

5.根据权利要求1所述的三轮车，其特征在于，所述第一轮毂电机中设置有第一霍尔传感器，所述第二轮毂电机中设置有第二霍尔传感器；

所述第一霍尔传感器获取所述第一轮毂电机的第一电机状态信号，并将所述第一电机状态信号反馈至所述控制器；

所述第二霍尔传感器获取所述第二轮毂电机的第二电机状态信号，并将所述第二电机状态信号反馈至所述控制器。

6.根据权利要求1所述的三轮车，其特征在于，所述转向部件包括转向操作部件和转向传感器；

所述转向传感器与所述控制器电连接，所述转向传感器检测所述转向操作部件的转向动作，并生成所述操作转向信号。

7.根据权利要求6所述的三轮车，其特征在于，所述转向传感器包括磁体和第三霍尔传感器；

所述磁体设置于所述转向操作部件上，并随所述转向操作部件一起转动；

所述第三霍尔传感器与所述磁体相连接。

8.根据权利要求6所述的三轮车，其特征在于，所述转向操作部件包括两个车把；

所述车速操控部件设置于其中一个所述车把上。

9.根据权利要求1所述的三轮车，其特征在于，所述三轮车还包括电池；

所述电池与所述控制器电连接。

10.根据权利要求2所述的三轮车，其特征在于，所述三轮车还包括前车灯；

所述前车灯与所述控制模块电连接。

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