CN215553777U - 一种平衡车控制器安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡车控制器安装结构，包括控制器组件、车轮和车体壳体，车轮设置在车体壳体的至少一侧，控制器组件包括控制器和安装部，控制器通过安装部固定在车轮的电机轴上；车体壳体的侧板设有安装孔，控制器组件的侧壁与安装孔密封卡接，车体壳体的侧板内部设有容纳至少部分控制器组件的容纳槽。其优点在于，控制器组件部分置于车体中，使控制器组件直接与车体连接，增加了接触面积，加强了控制器组件以及车轮与车体的连接，同时缩短了电机轴的长度和平衡车车体的整体宽度，使平衡车的结构更紧凑；利用车体壳体的侧板与控制器组件的密封槽进行密封，不仅保证了控制器组件接线部分的密封性，还提高了车体壳体的密封性。

Description

一种平衡车控制器安装结构

技术领域

本实用新型涉及平衡车技术领域，尤其涉及一种平衡车控制器安装结构。

背景技术

两轮平衡车这几年发展比较迅速，其包括早期的纯机械式平衡车，以及后面发展起来的电动平衡车，其既可用于运动比赛，也可以用于休闲娱乐，深受各国人民的喜爱。电动平衡车需要控制器对平衡车的启动、运行速度、行进方向等进行控制，而现有大部分两轮电动平衡车的控制器全部位于平衡车壳体内，使得平衡车的安装步骤繁琐，无法实现模块化快速安装，平衡车的生产成本较高。有些平衡车将控制器外置，与平衡车车轮形成模块化部件，同时，完善控制器组件与平衡车车体之间的安装方式成为一个急需解决的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种平衡车控制器安装结构，实现外置的控制器与车体的密封安装。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种平衡车控制器安装结构，包括控制器组件、车轮和车体壳体，所述车轮设置在所述车体壳体的至少一侧，所述控制器组件包括控制器和安装部，所述控制器通过所述安装部固定在所述车轮的电机轴上；所述车体壳体的侧板设有安装孔，所述控制器组件的侧壁与所述安装孔密封卡接，所述车体壳体的侧板内部设有容纳至少部分所述控制器组件的容纳槽。

优选地，所述车体壳体包括上壳和下壳，所述安装孔设置在所述上壳的第一侧板和所述下壳的第二侧板之间，所述控制器组件的侧壁上设有密封槽，形成所述安装孔的所述第一侧板和所述第二侧板分别嵌入所述密封槽中，以实现所述控制器组件与所述车体的密封。

优选地，所述上壳的内表面设有电机轴固定座，所述电机轴固定座的外侧壁与所述上壳的所述第一侧板之间设有凹陷；或者，所述下壳的内表面设有电机轴固定座，所述电机轴固定座的外侧壁与所述下壳的所述第二侧板之间设有凹陷。

优选地，所述上壳的第一侧板内侧设有第一内凹板，第一内凹板与所述第一侧板形成第一内凹槽；所述下壳的第二侧板内侧设有第二内凹板，所述第二内凹板与所述第二侧板形成第二内凹槽；所述第一内凹槽和所述第二内凹槽形成容纳部分所述控制器组件的所述容纳槽。

优选地，当所述上壳的内表面设有电机轴固定座，且所述电机轴固定座位于所述第一内凹板的内侧时，所述第二内凹板上设有过线槽；当所述下壳的内表面设有电机轴固定座，且所述电机轴固定座位于所述第二内凹板的内侧时，所述第一内凹板上设有过线槽。

优选地，所述第一内凹板与所述第二内凹板的边缘贴合。

优选地，所述上壳或所述下壳的内侧设有线束卡扣，用于梳理与所述控制器连接的线束；至少一个所述线束卡扣位于所述电机轴固定座的侧板。

优选地，所述线束卡扣包括固定部和弹片，所述弹片与所述电机轴固定座的侧壁相对间隔设置，具有供线束进入的开口。

优选地，所述安装部包括固定座，所述控制器与所述固定座固定连接，所述固定座与所述电机轴固定连接；所述固定座为圆盘形结构；所述安装部还包括固定盖，所述控制器位于所述固定盖和所述固定座之间，所述固定盖与所述固定座或所述电机轴固定连接；所述密封槽设置在所述固定座或所述固定盖的侧面上。

优选地，所述固定盖上设有过线孔。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型将控制器组件外置在车轮的电机轴上，与车轮形成模块化部件，方便平衡车的组装，提高生产效率；同时，本实用新型将控制器组件部分置于车体中，使控制器组件直接与车体连接，增加了接触面积，加强了控制器组件以及车轮与车体的连接，同时缩短了电机轴的长度和平衡车车体的整体宽度，使平衡车的结构更紧凑；利用车体壳体的侧板与控制器组件的密封槽进行密封，不仅保证了控制器组件接线部分的密封性，还提高了车体壳体的密封性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的示意图，其显示了实施例一中上壳的一种结构，还显示了实施例三中的过线结构。

图2为本实用新型实施例的上壳的结构示意图。

图3为本实用新型实施例一中下壳的示意图。

图4为本实用新型实施例的下壳的示意图，其显示了实施例二中下壳的一种结构。

图5为本实用新型实施例的车体壳体的示意图，其显示了图4中的下壳与上壳组装时的结构。

图6为本实用新型实施例的车体壳体的示意图，其显示了实施例二中下壳的另一种结构，还显示了实施例四中的部分过线结构。

图7为本实用新型实施例的控制器组件的示意图，其显示了实施例四中的部分过线结构。

图中：10、车轮；11、电机轴；20、控制器组件；21、控制器；211、接线插口；22、第二线束；23、固定座；24、固定盖；241、窗口；242、第一过线孔；25、密封槽；30、车体壳体；31、上壳；311、第一侧板；312、第一内凹板；313、第一内凹槽；32、下壳；321、第二侧板；322、第二内凹板；323、第二内凹槽；324、过线槽；325、第二过线孔；33、安装孔；331、容纳槽；34、凹陷；35、电机轴固定座；351、压片；352、电机轴槽；36、线束卡扣；361、弹片；362、固定部；37、电机轴孔。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，以下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的，虽然描述了本实用新型的某些具体实施例，但本实用新型并不仅限于这些实施例。所描述的具体实施例仅用于解释说明。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。本公开还旨在涵盖替代品、修改和等同物。此外，在下面的描述中，为了向本领域普通技术人员提供对所公开技术的透彻理解，阐述了许多具体细节。然而，实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“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隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1至附图7所示，本实用新型实施例的平衡车控制器安装结构，包括控制器组件20、车轮10和车体壳体30，车轮设置在车体壳体的两侧，控制器组件20包括控制器21和安装部，控制器通过安装部固定在车轮10的电机轴11上；车体壳体30的侧板设有安装孔33，控制器组件20的侧壁与安装孔33密封卡接，车体壳体的侧板内部设有容纳部分控制器组件20的容纳槽331。

本实用新型实施例中的控制器组件的控制器为平衡车的控制器，用于控制平衡车的运行，将控制器从平衡车车体内取出，有利于缩小平衡车的车体结构，使其更加紧凑，满足平衡车小巧、方便携带的使用要求，同时解决了现有平衡车安装步骤繁琐的问题，改善了平衡车控制器的防水性能。与此同时，由于轮毂电机在工作时会产生大量热量，直接将控制器组件设置在轮毂电机内容易导致控制器过热，影响控制器组件的正常工作，因此，本实用新型将控制器组件设置在内端盖外侧，使平衡车控制器与车轮仍可形成一个可移植的平衡车模块。将控制器模块部分置于车体中，部分置于车体外，有利于缩短电机轴的长度和平衡车的整体宽度，还有利于接线。

控制器至少具有如下功能的一种或者多种组合：电机驱动功能、平衡车主控功能、姿态检测功能、霍尔电机检测传感器或者无线通信功能等，也即将平衡车上的控制部件全部或者大部分放入平衡车车轮上，使得平衡车车轮集成更多的功能，形成可移植、方便安装的一个大模块。而平衡车车轮通过电机轴与车体固定连接，随车体被踩踏转动一定角度，因此，设置在电机轴上的平衡车姿态检测传感器也可以正常工作，准确检测，控制器与电机轴固定连接也避免了从控制器接出的线束跟着车轮一起转动，损坏线束，影响控制器的部件寿命。

车体上设有若干部件，部件与控制器连接并进行信号传输。部件包括车体上的指示灯、装饰灯、开关、电源等。当车体两侧的车轮均为上述带有控制器组件的车轮时，两个控制器在车体内电连接或通过无线连接，其中一个控制器为主控制器，另一个为副控制器。

由于在车轮上增设了控制器组件，增加了车轮的重量，容易导致车体的不平衡，本实用新型将控制器组件部分置于车体中，使控制器组件直接与车体连接，增加了接触面积，加强了控制器组件以及车轮与车体的连接，同时缩短了电机轴的长度和平衡车车体的整体宽度，使平衡车的结构更紧凑。

为安装部分置于车体内的控制器组件，如附图5和附图6所示，车体壳体30的侧边设有安装孔33，控制器组件20的侧壁与安装孔33密封卡接，车体壳体30的侧边内部设有容纳部分控制器组件20的容纳槽331。

为方便控制器组件和电机轴与车体固定连接，如附图5所示，车体壳体30包括上壳31和下壳32，安装孔33设置在上壳31的第一侧板311和下壳32的第二侧板312之间，控制器组件20的侧壁上设有密封槽25，安装时，形成安装孔的第一侧板311和第二侧板321分别嵌入密封槽25中，以实现控制器组件与车体的密封。

在一具体的实施方式中，如附图1和附图7所示，安装部包括固定座23，控制器21与固定座23固定连接，固定座23与电机轴11固定连接；固定座23为圆盘形结构；安装部还包括固定盖24，控制器21位于固定盖24和固定座23之间，固定盖24与固定座23或电机轴11固定连接；密封槽设置在固定座23或固定盖24的侧面上。固定座23和固定盖24形成一个相对封闭的空间，控制器21位于该空间中，固定座23和固定盖24用于保护控制器21，避免在生产、加工、运输、组装等过程中损伤控制器21，同时还有利于控制器21在平衡车运行过程中的防水防尘。当然，在另一些具体的实施方式中，可仅存在固定座或仅存在固定盖，对控制器采用其他的独立密封方式或依靠车体壳体进行密封。

实施例一

如附图1所示，本实施例中，平衡车车轮设置在车体壳体的侧边，通过电机轴与车体壳体固定连接，更具体地说，车体壳体30的上壳31或下壳32的内表面设有电机轴固定座35和压片351，电机轴固定座35上设有电机轴槽352，压片351中部与电机轴的一面相适配，通过螺丝等锁紧件将电机轴固定在电机轴槽352中。

由于电机轴固定座的存在，为形成容纳槽，电机轴固定座需要适当内移，更具体地说，如附图2和附图3所示，当上壳31的内表面设有电机轴固定座35，电机轴固定座35的外侧壁与上壳31的第一侧板311之间设有凹陷34，此时，下壳32的第二侧板321内侧设置了不与第二侧板321紧贴的部件，可直接将第二侧板321对应部分挖空，与第一侧板311对应部分形成安装孔33，容纳槽331的上部由上壳31上的凹陷34形成，容纳槽331的下部由第二侧板321内侧对应位置形成。

当下壳的内表面设有电机轴固定座，电机轴固定座的外侧壁与下壳的第二侧板之间设有凹陷，电机轴固定座的外侧壁与下壳的第二侧板之间设有凹陷，此时，上壳的第一侧板内侧未设置部件或设置了不与第一侧板紧贴的部件，可直接将第一侧板对应部分挖空，与第二侧板对应部分形成安装孔，容纳槽的上部由挖空的第一侧板对应部分形成，容纳槽的下部由下壳的凹陷形成。

容纳槽的形状与控制器组件置于车体内的部分相适配，安装孔的边缘伸入密封槽中，对整个安装孔进行密封，防止杂质从容纳孔进入平衡车内部，损坏各种部件。将控制器组件的一部分伸入安装孔中，也即伸入车体壳体的内部，缩短了车轮与平衡车侧板外壁的距离，也就缩短了整个平衡车的宽度，相对于原有平衡车，设计上的改动较小，较为节省成本。

实施例二

如附图4至附图6所示，本实施例与实施例一的区别在于，增设了内凹板，进一步加强车体的密封性。更具体地说，上壳31的第一侧板311内侧设有第一内凹板312，第一内凹板312与第一侧板311形成第一内凹槽313；下壳32的第二侧板321内侧设有第二内凹板322，第二内凹板322与第二侧板321形成第二内凹槽323；第一内凹槽313和第二内凹槽323形成容纳部分控制器组件20的容纳槽331。

在电机轴固定座设置在上壳的内表面的具体实施方式中，第一内凹板相当于电机轴固定座的外侧壁，第一内凹槽相当于实施例六中的凹陷，第一内凹槽形成了容纳槽的上半部，第二内凹槽形成了容纳槽的下半部；在电机轴固定座设置在下壳的内表面的具体实施方式中，第二内凹板相当于电机轴固定座的外侧壁，第二内凹槽相当于实施例六中凹陷，第一内凹槽形成了容纳槽的上半部，第二内凹槽形成了容纳槽的下半部。

第一内凹板或第二内凹板的设置，增强了壳体的内侧隔挡功能，优选地，在一些具体的实施方式中，如附图6所示，第一内凹板312和第二内凹板322的边缘彼此贴合，在第一侧板311和第二侧板321与密封槽出现泄露时，第一内凹板312和第二内凹板322可以作为补充的密封结构，进一步完成密封功能和隔挡功能。

基于上述实施例，出于成本考虑，位于车轮上的控制器组件中的控制器需要通过线束与车体内的部件或与车体另一侧的控制器连接，控制器可以利用电机轴自带的通孔进行过线，也可以采用其他的过线结构。

实施例三

如附图1所示，本实施例的过线结构无需改变电机轴的结构，而是控制器的控制器21上设置接线插口211，用于控制器与车体内的部件连接。由于控制器组件20部分置入车体壳体30内，接线插口211可暴露在车体壳体30内，轮毂电机的第一线束通过电机轴进入车体壳体30内，与其中一个接线插口插接，车体内的其他部件也可与接线插口插接，实现信号传输和控制。

当安装部包括固定盖24，且固定盖24覆盖在控制器21上，为使接线插口211可在车体壳体30内暴露，固定盖24上设有若干窗口241，接线插口211与窗口241一一对应，并穿过窗口241并露出。

优选地，控制器为圆环形电路板，接线插口沿圆环形电路板的边缘弧形分布，接线插口之间具有一定距离，方便接线插拔。

当车体壳体如实施例一所示时，接线插口与电机轴固定座错位分布，方便接线；当电机轴固定座位于上壳的第一侧板内侧，则接线插口设置在控制器21与下壳对应的位置上，与容纳槽的下半部对应；当电机轴固定座位于下壳的第二侧板内侧，接线插口设置在控制器21与上壳对应的位置上，与容纳槽的上半部对应。

当车体壳体如实施例二所示时，接线插口与电机轴固定座错位分布，当电机轴固定座35位于上壳的第一内凹板312内侧，如附图4和附图5所示，则第二内凹板322靠近第一内凹板312的边缘设有供线束穿过的凹槽，凹槽与第一内凹板312形成过线槽324；当电机轴固定座位于下壳的第二内凹板内侧，则第一内凹板靠近第二内凹板的边缘设有供线束穿过的凹槽，凹槽与第二内凹板形成过线槽。

由于若干线束与接线插口插接，为避免上壳和下壳合拢时压到线束，优选地，上壳或下壳的内侧设有线束卡扣，用于梳理与接线插口连接的线束。如附图2所示，至少一个线束卡扣36位于电机轴固定座35的侧边，合理利用电机轴固定座35的侧壁，收纳线束。更具体地说，线束卡扣36包括固定部362和弹片361，弹片361与电机轴固定座35的侧壁相对间隔设置，具有供线束进入的开口。

安装时，在电机轴与电机轴固定座安装固定后，控制器组件与上壳或下壳完成定位，可将第一线束和车体壳体内的其他线束与接线插口插接，然后将插接好的线束嵌入弹片与电机轴固定座侧壁之间的开口中，由于弹片具有一定弹性，在线束进入线束卡扣内之后，可有效束缚住线束，避免第一侧板、第二侧板或第一内凹板、第二内凹板挤压线束。当然，线束卡扣还可设置在其他位置，比如上壳或下壳的内表面、弹簧安装孔侧边等位置。

实施例四

本实施例的过线结构无需改变电机轴的结构。控制器组件部分置于车体壳体中，固定盖的平面板置于车体壳体内，如附图7所示，固定盖24的平面板上设有第一过线孔242，用于将控制器的第二线束22从固定盖24内引出。当车体壳体如实施例一所示，则第二线束可直接与其他线束连接。

如附图6所示，若车体壳体30如实施例二所示，则第一内凹板312或第二内凹板322上设有第二过线孔325。更具体地说，第二过线孔325需要避开电机轴固定座35，可位于电机轴孔37的左侧、右侧、上侧或下侧，优选地，第二过线孔可设置在第一内凹板或第二内凹板的边缘，控制器21上的第二线束可以带连接座，与平衡车其他部件的连接头扣接。轮毂电机的第一线束通过电机轴上的通孔穿出进入车体壳体内后与控制器21上的第二线束连接。

由于若干线束与第二线束连接，为避免上壳和下壳合拢时压到线束，优选地，上壳或下壳的内侧设有线束卡扣，用于梳理与接线插口连接的线束。如附图2所示，至少一个线束卡扣36位于电机轴固定座35的侧边，合理利用电机轴固定座35的侧壁，收纳线束。更具体地说，线束卡扣36包括固定部362和弹片361，弹片361与电机轴固定座35的侧壁相对间隔设置，具有供线束进入的开口。

第二线束穿出第一过线孔可在平衡车车轮装配时进行，在平衡车车轮完成装配后，在第二线束的端部装上连接座，安装时，可直接将模块化的平衡车车轮与车体组装固定；在电机轴与电机轴固定座安装固定后，控制器组件与上壳或下壳完成定位，将第二线束通过第二过线孔引入车体壳体内，第一线束与第二线束电连接，然后利用线束卡扣将第二线束梳理整齐，与平衡车内部的部件连接，然后完成上壳与下壳的安装固定，第一侧板与第二侧板的边缘贴合密封，或者，第一内凹板与第二内凹板的边缘贴合密封，完成控制器21的第二线束进入车体的操作。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种平衡车控制器安装结构，包括控制器组件、车轮和车体壳体，其特征在于，所述车轮设置在所述车体壳体的至少一侧，所述控制器组件包括控制器和安装部，所述控制器通过所述安装部固定在所述车轮的电机轴上；所述车体壳体的侧板设有安装孔，所述控制器组件的侧壁与所述安装孔密封卡接，所述车体壳体的侧板内部设有容纳至少部分所述控制器组件的容纳槽。

2.如权利要求1所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述车体壳体包括上壳和下壳，所述安装孔设置在所述上壳的第一侧板和所述下壳的第二侧板之间，所述控制器组件的侧壁上设有密封槽，形成所述安装孔的所述第一侧板和所述第二侧板分别嵌入所述密封槽中，以实现所述控制器组件与所述车体的密封。

3.如权利要求2所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述上壳的内表面设有电机轴固定座，所述电机轴固定座的外侧壁与所述上壳的所述第一侧板之间设有凹陷；或者，所述下壳的内表面设有电机轴固定座，所述电机轴固定座的外侧壁与所述下壳的所述第二侧板之间设有凹陷。

4.如权利要求2所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述上壳的第一侧板内侧设有第一内凹板，第一内凹板与所述第一侧板形成第一内凹槽；所述下壳的第二侧板内侧设有第二内凹板，所述第二内凹板与所述第二侧板形成第二内凹槽；所述第一内凹槽和所述第二内凹槽形成容纳部分所述控制器组件的所述容纳槽。

5.如权利要求4所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：当所述上壳的内表面设有电机轴固定座，且所述电机轴固定座位于所述第一内凹板的内侧时，所述第二内凹板上设有过线槽；当所述下壳的内表面设有电机轴固定座，且所述电机轴固定座位于所述第二内凹板的内侧时，所述第一内凹板上设有过线槽。

6.如权利要求4所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述第一内凹板与所述第二内凹板的边缘贴合。

7.如权利要求3或5所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述上壳或所述下壳的内侧设有线束卡扣，用于梳理与所述控制器连接的线束；至少一个所述线束卡扣位于所述电机轴固定座的侧板。

8.如权利要求7所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述线束卡扣包括固定部和弹片，所述弹片与所述电机轴固定座的侧壁相对间隔设置，具有供线束进入的开口。

9.如权利要求2所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述安装部包括固定座，所述控制器与所述固定座固定连接，所述固定座与所述电机轴固定连接；所述固定座为圆盘形结构；所述安装部还包括固定盖，所述控制器位于所述固定盖和所述固定座之间，所述固定盖与所述固定座或所述电机轴固定连接；所述密封槽设置在所述固定座或所述固定盖的侧面上。

10.如权利要求9所述的平衡车控制器安装结构，其特征在于：所述固定盖上设有过线孔。

Images