ES2881316T3 - Vehículo de pie accionado por motor eléctrico para el transporte de personas y procedimiento - Google Patents

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Abstract

Vehículo de pie (2) accionado por motor eléctrico para el transporte de personas, que presenta un motor de accionamiento (28) eléctrico y una plataforma de pie (4) en forma de placa con una rueda delantera (20) dispuesta a lo largo de un eje central (M) de la plataforma de pie (4) con una barra de manillar (22) acoplada a la misma con un manillar (24) para el pivotado de la rueda delantera (20) sobre un eje de giro (D) formado por la barra de manillar (22), y con dos ruedas traseras (40) separadas de la rueda delantera (20) que, en cada caso, están dispuestas desplazadas lateralmente con respecto al eje central (M), - presentando la plataforma de pie (4) un lado superior (6) como superficie de apoyo y un lado inferior (8) dispuesto de manera opuesta al mismo y orientado hacia el suelo (10), - estando realizada en la plataforma de pie (4) una abertura de paso (18) completamente cerrada por la circunferencia, en la que se asienta la rueda delantera (20), - estando flanqueada la rueda delantera (20) por ambos lados por en cada caso al menos un elemento de apoyo (42), que sobresale del lado inferior (8) de la plataforma de pie (4), - estando configurados los elementos de apoyo (42) como ruedas de apoyo, caracterizado por que los elementos de apoyo (42) y las ruedas traseras (40) están dispuestos en el lado inferior (8) de la plataforma de pie (4).

Description

DESCRIPCIÓN
Vehículo de pie accionado por motor eléctrico para el transporte de personas y procedimiento
La invención se refiere a un vehículo de pie accionado por motor eléctrico para el transporte de personas con un motor de accionamiento eléctrico y con una plataforma de pie. La invención se refiere además a un procedimiento para hacer funcionar un vehículo de pie de este tipo.
Los vehículos de pie del tipo mencionado al principio son medios de transporte comparativamente sencillos y, al mismo tiempo, compatibles con los obstáculos y las multitudes. Estos vehículos de pie se utilizan sobre todo en superficies planas y pavimentadas para la locomoción o el transporte de personas, y por regla general presentan dos o tres ruedas. Debido a su sencillo manejo y a su uso flexible, así como al espacio comparativamente reducido que requieren, estos vehículos de pie se utilizan con frecuencia para el transporte de personas en áreas amplias o complejos de edificios amplios, como una nave industrial o un aeropuerto, por ejemplo, con el fin de reducir los tiempos de recorrido.
Generalmente, en estos tipos de vehículos de pie, durante el desplazamiento un usuario se sitúa de pie sobre una superficie de apoyo de una plataforma de pie orientada paralela al suelo. En este sentido, la plataforma de pie suele estar dispuesta de manera plana. Esto significa que la plataforma de pie solo presenta una distancia reducida con respecto al suelo. De esto modo, durante el funcionamiento, al estar situado el usuario de pie, el vehículo de pie presenta un centro de gravedad comparativamente alto, que suele estar dispuesto por encima de la plataforma de pie. Así, durante el funcionamiento existe un cierto riesgo de volcar y, por tanto, de sufrir accidentes.
Por el documento US 2002/005309 A1 se conoce un vehículo de pie de motor eléctrico con una rueda delantera independiente y dirigible y con una rueda trasera accionada por motor eléctrico. Sin embargo, un vehículo de pie de dos ruedas de este tipo presenta una superficie de apoyo reducida, así como un riesgo de vuelco comparativamente alto. De este modo al utilizar un vehículo de pie de este tipo en naves industriales o aeropuertos, en presencia de obstáculos, como carriles o umbrales, existe un alto riesgo de sufrir accidentes.
Por el documento US 2015/0166138 A1 se conoce un vehículo de pie de motor eléctrico con dos ruedas delanteras independientes, dirigibles y accionadas por motor eléctrico y una rueda trasera. Sin embargo, como inconveniente, este tipo de disposiciones de tres ruedas tienden a volcar en curvas cerradas y desplazamientos en superficies inclinadas y por tanto, presentan un alto riesgo de sufrir accidentes.
El documento US 6.390.216 B1 describe un vehículo de pie de motor eléctrico con una rueda delantera independiente y dirigible y dos ruedas traseras accionadas por motor eléctrico. Entre las ruedas traseras está prevista una plataforma de pie como superficie de apoyo estrecha para un usuario, estando previsto entre la superficie de apoyo y un manillar de la rueda delantera un soporte para una bolsa de golf. De este modo, el vehículo de pie conocido presenta solo una superficie de apoyo reducida para el usuario.
En el documento CN 106828736 A se describe un carro para el transporte de libros. En un lado orientado hacia el suelo están dispuestas dos ruedas delanteras, así como dos ruedas motrices accionadas por medio de un motor. El carro comprende además una rueda trasera dirigible, que está acoplada con una barra de manillar, estando alojada la barra de manillar en una escotadura de la placa de suelo.
Por el documento US 3416625 A se conoce un vehículo de accionamiento eléctrico de tipo genérico. Éste presenta una rueda delantera dirigible y accionada, así como dos ruedas traseras dispuestas en el cuadro. El vehículo presenta además un parachoques en el que están montadas unas ruedas de apoyo.
En el documento GB 2219 559A se da a conocer una silla de ruedas con una rueda delantera dirigible. La silla de ruedas presenta además un sistema de estabilización con ruedas de apoyo para evitar una caída en las curvas, estando montadas las ruedas de apoyo en un extremo delantero de un cuadro de la silla de ruedas, estando dispuestas las ruedas de apoyo normalmente sobre el suelo.
El documento GB 2491 136 A da a conocer un vehículo de pie de tres ruedas con una plataforma de pie y con dos ruedas traseras accionadas por motor eléctrico, así como con una rueda delantera, que puede hacerse pivotar 360° por medio de una barra de manillar. Las ruedas traseras presentan en cada caso un motor eléctrico controlable como accionamiento, estando previsto un sistema electrónico antivuelco, que controla los motores eléctricos mediante un ángulo de vuelco detectado del vehículo de pie.
La invención se basa en el objetivo de proporcionar un vehículo de pie de motor eléctrico adecuado para el transporte de personas y cargas y de funcionamiento especialmente seguro. En particular se proporcionará un vehículo de pie especialmente seguro frente al vuelco y de funcionamiento seguro, que en particular sea adecuado para su uso en un área o un complejo de edificios amplios para reducir los tiempos de recorrido. La invención se basa además en el objetivo de proporcionar un procedimiento adecuado para hacer funcionar un vehículo de pie de este tipo.
Con respecto al vehículo de pie, el objetivo se alcanza según la invención con las características de la reivindicación 1 y con respecto al procedimiento con las características de la reivindicación 13. Las configuraciones y los perfeccionamientos ventajosos son objeto de las reivindicaciones dependientes respectivas.
El vehículo de pie accionado por motor eléctrico según la invención es adecuado y está configurado para el transporte de personas, en particular en un complejo de edificios amplio o un área amplia.
El vehículo de pie presenta un motor de accionamiento eléctrico y una plataforma de pie. La plataforma de pie está dispuesta aproximadamente paralela al suelo y presenta un lado inferior orientado hacia el suelo, así como un lado superior dispuesto de manera opuesta al mismo. En este sentido, el lado superior está configurado de manera conveniente como superficie de apoyo para un usuario. La superficie de apoyo presenta por ejemplo medios para mejorar la estabilidad, como por ejemplo un perfil de goma a modo de alfombrilla o similar.
A lo largo de un eje central de la plataforma de pie está dispuesta una rueda delantera dirigible. La rueda delantera está acoplada con una barra de manillar (columna de dirección) con un manillar, y por medio de ésta puede pivotar sobre un eje de giro formado por la barra de manillar. Para el acoplamiento de la barra de manillar con la rueda delantera, la barra de manillar presenta de manera adecuada una horquilla de rueda, que preferiblemente está dotada de una amortiguación o suspensión para mejorar el contacto con el suelo y la comodidad del usuario.
Dos ruedas traseras están dispuestas en la plataforma de pie separadas de la rueda delantera, que en cada caso están desplazadas lateralmente con respecto al eje central. En este sentido, la rueda delantera y las ruedas traseras forman de manera adecuada las esquinas de un triángulo isósceles, formando el eje central el eje de simetría.
En la plataforma de pie está realizada una abertura de paso completamente cerrada por la circunferencia. En este sentido, la abertura de paso está realizada en la plataforma de pie por ejemplo como escotadura circular, a modo de orificio. Durante el funcionamiento del vehículo de pie la rueda delantera se asienta en la abertura de paso.
La rueda delantera está flanqueada por ambos lados por, en cada caso, al menos un elemento de apoyo. En este sentido, el o cada elemento de apoyo sobresale del lado inferior de la plataforma de pie aproximadamente de manera vertical.
A diferencia del estado de la técnica la rueda delantera o la barra de manillar no están dispuestos de forma independiente en la plataforma de pie, sino que, en particular, están al menos parcialmente incorporados en la misma. Por la abertura pasante la rueda delantera central o la barra de manillar está protegida con respecto a la placa de pie circundante, de modo que al chocar contra un obstáculo las fuerzas producidas no actúan sobre la rueda delantera y/o la barra de manillar. Dicho de otro modo, al chocar contra un obstáculo las fuerzas actúan en particular sobre un borde delantero de la plataforma de pie. De este modo se mejora la estabilidad de un usuario en caso de choque, de modo que se garantiza un funcionamiento particularmente más seguro del vehículo de pie.
La rueda delantera y las dos ruedas traseras portan la plataforma de pie y durante el funcionamiento del vehículo de pie se encuentran esencialmente en todo momento del desplazamiento en contacto con el suelo. Los elementos de apoyo presentan de manera conveniente una altura axial menor en el lado inferior en comparación con las ruedas delanteras y traseras. Dicho de otro modo, con un desplazamiento en vertical sobre un suelo plano, los elementos de apoyo no lo tocan. Esto significa que los elementos de apoyo están dispuestos esencialmente a una pequeña distancia con respecto al suelo. Cuando se produce un cierto grado de inclinación lateral de la plataforma de pie, como es posible por ejemplo en las curvas, entonces el elemento de apoyo en el lado inclinado de la plataforma de pie, es decir, en el lado longitudinal orientado hacia la curva, toca el suelo. De este modo se produce un apoyo lateral de la plataforma de pie. Así, por medio de los elementos de apoyo se elimina esencialmente por completo el riesgo de un vuelco (caída) lateral o al menos se reduce esencialmente. De este modo, el vehículo de pie, en comparación con el estado de la técnica, presenta una mayor seguridad frente al vuelco o estabilidad frente al vuelco.
De este modo se implementa un vehículo de pie de motor eléctrico particularmente adecuado. Así, en particular se implementa un vehículo de pie ligero y flexible para el transporte de personas, que presenta un riesgo de accidentes reducido y así una mayor seguridad de trabajo. Así, el vehículo de pie permite una mejor logística y reducir de forma fiable los tiempos de recorrido en áreas amplias o complejos de edificios amplios, como por ejemplo naves industriales y locales de fábricas, así como aeropuertos.
Mediante los elementos de apoyo es posible una plataforma de pie ampliada o de superficie mayor, en comparación con el estado de la técnica. La plataforma de pie ampliada de este modo permite además de una superficie de apoyo cómoda para el usuario una superficie de apoyo adicional para un usuario adicional y/o una superficie de apoyo o colocación para un transporte estable y más fiable de objetos, como por ejemplo mercancías, bolsas y otro tipo de equipaje. De este modo se aumenta ventajosamente la flexibilidad del vehículo de pie.
A continuación, se dan detalles con respecto a las direcciones espaciales, en particular con respecto a un sistema de coordenadas del vehículo de pie (sistema de coordenadas del vehículo).
El eje de abscisas (eje X) está orientado paralelo a una dirección longitudinal del vehículo a lo largo del eje central de las ruedas traseras a la rueda delantera. El eje de ordenadas (eje Y) perpendicular al mismo se extiende en la dirección transversal del vehículo y está orientado paralelo a la línea de unión de las ruedas traseras. En este sentido, la plataforma de pie orientada de manera esencialmente horizontal está dispuesta en el plano definido por el eje de abscisas y de ordenadas (plano XY). En este sentido, el eje de aplicación (eje Z) está orientado perpendicular a la plataforma de pie. Durante el funcionamiento del vehículo de pie la barra de manillar está orientada en particular aproximadamente paralela al eje de aplicación.
A continuación, el lado transversal de la plataforma de pie orientado hacia la rueda delantera se designa en particular como lado delantero o borde delantero, designándose el lado transversal de la plataforma de pie dispuesto de manera opuesta y orientado hacia las ruedas traseras, de manera correspondiente como lado trasero o borde trasero. A continuación, los lados longitudinales de la plataforma de pie se designarán también como bordes laterales.
En una realización ventajosa el o cada elemento de apoyo está colocado en cada caso lateralmente por fuera de una línea de vuelco que discurre entre la rueda delantera y la rueda trasera respectiva, en el lado inferior. En este sentido, la línea de vuelco corresponde a un eje de vuelco, sobre el cual volcaría el vehículo de pie con una inclinación lateral. Los elementos de apoyo, con respecto al eje central, están dispuestos radialmente por fuera de las dos líneas de vuelco, de modo que la plataforma de pie y así, el vehículo de pie, recibe un apoyo lateral fiable en caso de inclinación lateral. De este modo se consigue una seguridad particularmente elevada frente al vuelco del vehículo de pie.
En este sentido, en una forma de realización adecuada los elementos de apoyo están dispuestos en la zona de la rueda delantera central o en la zona delantera de la plataforma de pie. Mediante las ruedas traseras distanciadas en la zona trasera de la plataforma de pie y los elementos de apoyo dispuestos distanciados en el lado delantero al lado de la rueda delantera se implementa una protección particularmente elevada y fiable frente al vuelco del vehículo de pie.
Los elementos de apoyo están configurados como ruedas de apoyo. En este sentido, las ruedas de apoyo están dispuestas preferiblemente de manera que pueden pivotar libremente en el extremo delantero de la plataforma de pie. De este modo se implementan elementos de apoyo particularmente adecuados y convenientes que, de manera particularmente flexible, pueden apoyarse sobre un suelo respectivo.
En un posible perfeccionamiento los elementos de apoyo están dispuestos detrás de la rueda delantera desplazados a lo largo del eje central hacia las ruedas traseras. De este modo, ventajosamente se simplifica el uso del vehículo de pie en la zona de escalones y umbrales, porque así al pasar por encima del escalón o el umbral primero se acerca la rueda delantera al mismo. Al mismo tiempo además se garantiza una alta protección frente al vuelco, de modo que es posible pasar por umbrales y escalones de manera particularmente sencilla y segura.
En una configuración conveniente la rueda delantera se acciona por medio del motor de accionamiento. De este modo se implementa un accionamiento particularmente conveniente del vehículo de pie. En este sentido, por ejemplo es concebible que el manillar esté dotado de un mango giratorio para un control sencillo de la potencia del motor y así de la velocidad del vehículo. Así no es necesario ningún otro embrague o cambio de marcha.
En una realización ventajosa el motor de accionamiento está configurado como motor de cubo de rueda de la rueda delantera. Dicho de otro modo, el motor eléctrico o de accionamiento está montado o integrado directamente en la rueda delantera del vehículo de pie. De este modo, se implementa un motor de accionamiento particularmente conveniente y compacto.
En una configuración particularmente preferida, la rueda delantera dispuesta dentro de la abertura pasante puede pivotar 360° por medio del manillar. Dicho de otro modo, mediante el manillar y la barra de manillar se implementa un ángulo de dirección esencialmente ilimitado para la rueda delantera. De este modo, por un lado, se garantiza la mayor maniobrabilidad posible del vehículo de pie. Por otro lado, así, en particular es posible que el vehículo de pie también pueda moverse marcha atrás sin cambio de marcha, es decir, que se invierta el sentido de desplazamiento o movimiento, haciendo pivotar el manillar, y así la rueda delantera, 180°. Así se implementa un vehículo de pie particularmente adecuado.
En un perfeccionamiento conveniente, una batería de vehículo para el suministro de energía al motor de accionamiento está integrada en la barra de manillar. Así, la batería de vehículo realizada por ejemplo como acumulador está dispuesta en el vehículo de pie con un ahorro particular de espacio, de modo que por ejemplo se consigue un espacio adicional en la zona de la plataforma de pie. En este sentido, la integración de la batería de vehículo en la barra de manillar es ventajosa en particular en una forma de perfeccionamiento con un motor de accionamiento de la rueda delantera realizado como motor de cubo de rueda, porque así se implementa un cableado particularmente sencillo y con ahorro de material.
En una forma de perfeccionamiento alternativa, la batería de vehículo está integrada por ejemplo en la plataforma de pie.
En una configuración adecuada la barra de manillar puede pivotar con respecto a la plataforma de pie. Dicho de otro modo, la barra de manillar está fijada a la plataforma de pie de manera plegable, de modo que en caso necesario puede plegarse el vehículo de pie de manera compacta. Para ello se hace pivotar la barra de manillar sobre un eje de pivote, que esencialmente está orientado paralelo al eje de ordenadas del vehículo de pie. De este modo, es posible un transporte particularmente compacto y/o un almacenamiento compacto del vehículo de pie. Así, en una forma de configuración adecuada, en particular la barra de manillar y el motor de accionamiento pueden pivotar conjuntamente.
Un aspecto adicional de la invención se refiere a un procedimiento para hacer funcionar un vehículo de pie de motor eléctrico.
Según el procedimiento se detecta un ángulo de pivotado de la rueda delantera sobre el eje de giro, en particular sobre la barra de manillar. Dicho de otro modo se detecta un ángulo de dirección del vehículo de pie. Para ello, por ejemplo, unos sensores de ángulo de giro están integrados en la barra de manillar.
Según el procedimiento se ajustan un par de giro y/o el número de revoluciones del motor de accionamiento, es decir, la potencia del motor, para controlar la velocidad del vehículo en función del ángulo de pivotado detectado.
Así, mediante el procedimiento según la invención se implementa una limitación del par de giro y de la velocidad del vehículo en función del ángulo de pivotado o de dirección. Así, con un ángulo de dirección cada vez mayor se reduce la potencia del motor y de este modo la velocidad del vehículo de manera sucesiva o gradual, de modo que ventajosamente y de manera sencilla se evita el riesgo de accidentes por un uso erróneo. De este modo, por ejemplo, en caso de una curva cerrada y, por tanto, un ángulo de dirección grande, el vehículo de pie se frena por sí solo o de manera automática, de modo que de manera fiable se reduce el riesgo de vuelco o de sufrir accidentes.
En este sentido, el procedimiento es adecuado en particular para un vehículo de pie descrito anteriormente con una rueda delantera que puede pivotar 360°. Mediante el procedimiento, en la marcha atrás, en la que la rueda delantera ha pivotado en particular 180°, automáticamente se produce un control y/o regulación hasta un par motor menor. De este modo se contrarresta un arranque o una aceleración demasiado rápidos no deseados, con lo que se mejoran la comodidad del usuario y la seguridad para el usuario.
En este sentido, ventajosamente el vehículo de pie presenta un controlador, es decir, un aparato de control, que es adecuado y está configurado para la realización del procedimiento descrito anteriormente.
En este sentido, el controlador está configurado en general a nivel de programa y/o circuito para la realización del procedimiento según la invención, descrito anteriormente. Así, el controlador está configurado concretamente para, por medio de un sensor, detectar el ángulo de pivotado o de dirección del vehículo de pie, y mediante el ángulo detectado, ajustar el par motor y/o la velocidad de motor del motor de accionamiento.
En una configuración preferida el controlador está formado al menos esencialmente por un microcontrolador con un procesador y con una memoria de datos, en el que la funcionalidad para la realización del procedimiento según la invención se implementa en forma de software operativo (firmware) a nivel de programa, de modo que el procedimiento, dado el caso en interacción con un usuario del vehículo de motor, se realice automáticamente al ejecutar el software operativo en el microcontrolador.
Sin embargo, alternativamente en el marco de la invención el controlador también puede estar formado por un componente electrónico no programable, por ejemplo, un circuito de aplicación específica (ASIC), en el que la funcionalidad para la realización del procedimiento según la invención se implementa con medios a nivel de circuito.
En una posible forma de realización, por ejemplo, es concebible que el controlador forme parte de un sistema electrónico de motor que controle y/o regule el motor eléctrico o de accionamiento.
En una forma de perfeccionamiento concebible el controlador presenta por ejemplo una interfaz para un acoplamiento en particular inalámbrico a nivel de señal con un dispositivo inteligente, como por ejemplo un teléfono inteligente o una tableta. En este sentido, en particular está previsto un sensor de posición, como por ejemplo un sensor basado en GPS (sistema de posicionamiento global) o WLAN, que detecta la posición del vehículo de pie en un área o dentro de un complejo de edificios.
En este sentido, por ejemplo, es concebible que dentro del área o del complejo de edificios se determinen diferentes zonas o regiones, a los que se asigna un valor de velocidad máximo respectivo. En este sentido, estos valores de velocidad respectivos están depositados por ejemplo en una memoria del controlador, regulándose el par de giro máximo, y así la velocidad máxima del vehículo, por medio del sensor de posición en función de la zona o de la región, en la que se encuentra el vehículo de pie en ese momento. Dicho de otro modo, un usuario en una región (de velocidad) de este tipo solo puede desplazarse con una velocidad máxima predeterminada. De este modo, por ejemplo, en zonas de intersecciones, puntos ciegos o zonas de carga es posible producir una reducción automática de la velocidad del vehículo de pie. En este sentido, por ejemplo, se reduce la velocidad máxima del vehículo de 20 km/h a 6 km/h.
Mediante esta forma de perfeccionamiento con regiones de velocidad se reduce considerablemente el riesgo de accidentes y así se evita que el usuario supere la velocidad de manera no deseada.
En una forma de perfeccionamiento igualmente concebible, el vehículo de pie presenta adicional o alternativamente sensores de entorno, como por ejemplo cámaras ópticas o sensores de proximidad, para la detección del entorno del vehículo. En este sentido, los sensores de entorno están acoplados con el controlador por ejemplo de tal modo que controle la velocidad del vehículo y/o el sentido de movimiento o dirección en función de las señales de sensor. De este modo, por ejemplo, es concebible que el vehículo de pie esté dotado de sistemas de asistencia al desplazamiento, por ejemplo, de un sistema de mantenimiento de carril o similar. En particular el vehículo de pie es adecuado y está configurado para un desplazamiento independiente y automático por el área o en el complejo de edificios. Mediante un vehículo de pie de este tipo, que puede moverse de manera autónoma, por ejemplo, es posible que el vehículo de pie se desplace de manera independiente a lugares muy frecuentados, como por ejemplo una estación de carga para cargar el acumulador de energía eléctrico, o la entrada de una fábrica. De este modo se mejora adicionalmente la comodidad del usuario.
A continuación, se explicarán en más detalle ejemplos de realización de la invención mediante un dibujo. En éste muestran:
la figura 1, en una representación en perspectiva, un vehículo de pie de motor eléctrico,
la figura 2, en una representación en perspectiva, el vehículo de pie viendo el lado inferior (del vehículo),
la figura 3, en una vista en planta esquemática, el lado inferior del vehículo de pie,
la figura 4, en una representación en perspectiva, el vehículo de pie viendo un lado delantero,
la figura 5, el vehículo de pie en una representación lateral esquemática, y
la figura 6, en una vista en planta esquemática, el lado inferior del vehículo de pie en una forma de realización alternativa.
Las partes y tamaños correspondientes llevan siempre los mismos números de referencia en todas las figuras.
El vehículo de pie 2 de motor eléctrico representado en la figura 1 es adecuado y está configurado para el transporte de personas, en particular en un área amplia o un complejo de edificios amplio, como por ejemplo un aeropuerto o una nave industrial. En este sentido, el vehículo de pie 2 presenta una plataforma de pie 4 de gran superficie con un lado superior 6 y con un lado inferior 8 dispuesto de manera opuesta (figura 2).
La plataforma de pie 4 que en este ejemplo de realización es aproximadamente rectangular, está dispuesta de manera aproximadamente paralela y plana con respecto al suelo 10 (figura 5). En este sentido, el lado inferior 8 de la plataforma de pie 4 está orientado hacia el suelo 10. La plataforma de pie 4 presenta dos lados longitudinales o bordes laterales 12 así como dos lados transversales 14 y 16 orientados en perpendicular a los mismos. En este sentido, los lados transversales 14, 16 presentan una longitud reducida en comparación con los lados longitudinales 12. A continuación, el lado transversal 14 delantero del vehículo de pie 2 también se denominará lado delantero o borde delantero 14. De manera correspondiente, el lado transversal 16 dispuesto de manera opuesta al mismo también se denominará lado trasero o borde trasero 16.
A continuación, se dan detalles con respecto a las direcciones espaciales, en particular con respecto a un sistema de coordenadas del vehículo de pie (sistema de coordenadas del vehículo).
El eje de abscisas X está orientado paralelo a una dirección longitudinal del vehículo, es decir, paralelo a los lados longitudinales y discurre del borde trasero 16 al borde delantero 14. El eje de ordenadas Y perpendicular al mismo se extiende en la dirección transversal del vehículo y está orientado paralelo a los lados transversales 14 y 16. En este sentido, el eje de aplicación Z está orientado perpendicular a la plataforma de pie 4.
La plataforma de pie 4 presenta un eje central M que discurre paralelo a los lados longitudinales 12 como eje de simetría. En la zona del borde delantero 14, en la plataforma de pie 4 se ha realizado una abertura de paso 18 completamente cerrada por la circunferencia. La abertura de paso 18 aproximadamente circular está dispuesta en el eje central M y está realizada en la plataforma de pie 4 como escotadura aproximadamente a modo de orificio.
En el ejemplo de realización de la figura 1, una rueda delantera 20 del vehículo de pie 2 está dispuesta por dentro de la abertura de paso 18. En este sentido, la rueda delantera 20 se asienta en particular en la abertura de paso 18 de tal modo que la rueda delantera 20 sobresale al menos en parte del lado superior 6 y del lado inferior 8 de la plataforma de pie 4.
Así, la rueda delantera 20 del vehículo de pie 2 no está dispuesta en la plataforma de pie 4 de manera independiente, sino que está incorporada en la propia plataforma de pie 4. A través de la abertura pasante 18 la rueda delantera 20 central está protegida por la placa de pie 4 circundante, de modo que al chocar contra un obstáculo las fuerzas producidas en particular no actúen sobre la rueda delantera 20. Así se mejora la estabilidad de un usuario en caso de choque, de modo que se garantiza un funcionamiento particularmente más seguro del vehículo de pie 2.
La rueda delantera 20 está acoplada de manera mecánica con una barra de manillar (columna de dirección) 22. Para ello la barra de manillar 22 presenta una horquilla de rueda 23 con suspensión o amortiguación, por medio de la cual se fija la rueda delantera 20 de manera giratoria. En este sentido, la barra de manillar 22 está dotada de un manillar 24 en un extremo (de barra) opuesto a la rueda delantera 20. En la zona de la horquilla de rueda 23, es decir, en un extremo (de barra) orientado hacia la rueda delantera 20, la barra de manillar 22 está fijada al lado superior 6 de la plataforma de pie 4 por medio de un soporte 26. En este sentido, la barra de manillar 22 está montada de manera giratoria por medio del soporte 26, de modo que mediante un pivotado del manillar 24 sobre un eje de giro D formado por la barra de manillar 22, la rueda delantera 20 también pivota o se guía por un ángulo de pivotado o de dirección correspondiente.
La rueda delantera 20 se acciona o puede accionarse por medio de un motor eléctrico o de accionamiento 28 eléctrico. En este sentido, el motor de accionamiento 28 está realizado como motor de cubo de rueda, y como tal, está integrado al menos en parte en la rueda delantera 20 del vehículo de pie 2. En el ejemplo de realización de la figura 1, una batería de vehículo no representada en más detalle, en forma de acumulador está integrada en la barra de manillar 22. El manillar 24 presenta un mango giratorio 30 para controlar y ajustar la potencia del motor (par de giro, número de revoluciones) y así la velocidad del vehículo.
La barra de manillar 22 y así la rueda delantera 20 y el manillar 24 están sujetos de manera pivotante con respecto a la plataforma de pie 4 por medio del soporte 26. En este sentido, el soporte 26 presenta una placa de fijación 32 fijada de manera rígida en la plataforma de pie 4 con un brazo de sujeción 34 pivotante con respecto a la misma, que rodea o fija la barra de manillar 22 con arrastre de forma.
El brazo de sujeción 34 puede bloquearse por medio de un pedal 36 de manera separable en la posición vertical representada en la figura 1, de la barra de manillar 22. Con un accionamiento del pedal 36 se suelta el bloqueo, con lo que el brazo de sujeción 34 puede pivotar o inclinarse con respecto a la placa de fijación 32 de tal modo que la barra de manillar 22 puede colocarse de manera esencialmente plana a lo largo del eje central M en el lado superior 6 de la plataforma de pie 4. De este modo es posible un transporte particularmente compacto y/o un almacenamiento compacto del vehículo de pie 2.
En la zona del borde trasero 16, el lado superior 6 denominado a continuación también superficie de apoyo presenta dos alfombrillas 38 rectangulares. En este sentido, durante el funcionamiento un usuario coloca preferiblemente en cada caso uno de sus pies sobre en cada caso una de las alfombrillas 38. Las alfombrillas 38 están fabricadas de un material de goma y presentan un perfil (de pie) romboidal para mejorar la estabilidad del usuario.
Como resulta evidente en las representaciones de la figura 2 y la figura 3, la plataforma de pie 4 presenta dos ruedas traseras 40 en el lado inferior 8. En este sentido, las ruedas traseras 40, como resulta evidente en particular en las representaciones de la figura 4 y la figura 5, presentan un diámetro de rueda reducido en comparación con la rueda delantera 20. En este sentido, las ruedas traseras 40 están colocadas en el lado inferior 8 desplazadas con respecto a la rueda delantera 20 a lo largo del eje de abscisas X hacia el borde trasero 16. Las ruedas traseras 40 están dispuestas además desplazadas lateralmente con respecto al eje central M a lo largo del eje de ordenadas Y.
En el ejemplo de realización representado la rueda delantera 20 está realizada por ejemplo con un neumático, estando configuradas las ruedas traseras 40 en particular como ruedas de goma dura.
Como resulta evidente en particular en la figura 3, la rueda delantera 20 y las ruedas traseras 40 forman en este sentido las esquinas de un triángulo isósceles, formando el eje central M el eje de simetría del triángulo. Los lados del triángulo, es decir, la línea de unión entre la rueda delantera 20 y la rueda trasera 40 respectiva, forman en este sentido en cada caso un eje de vuelco K1, K2 sobre el que puede volcar el vehículo de pie 2.
Para mejorar la seguridad frente al vuelco y para reducir el riesgo de accidentes el vehículo de pie 2 presenta dos elementos de apoyo 42 realizados como ruedas de apoyo. En este sentido, las ruedas de apoyo 42 que pueden pivotar esencialmente de manera libre sobresalen del lado inferior 8 de la plataforma de pie 4 y están dispuestas con un flanqueo lateral con respecto a la rueda delantera 20. Como resulta evidente en particular en la representación esquemática y simplificada de la figura 3, las ruedas de apoyo 42 están dispuestas en este sentido en particular en cada caso lateralmente por fuera de la respectiva línea de vuelco K1 y K2. Dicho de otro modo, las ruedas de apoyo 42 están dispuestas radialmente por fuera de las líneas de vuelco K1 y K2 con respecto al eje central M, de modo que con una inclinación lateral la plataforma de pie 4 se apoya lateralmente de manera fiable.
La rueda delantera 20 y las dos ruedas traseras 40 portan la plataforma de pie 4 y, durante el funcionamiento del vehículo de pie 2, se encuentran esencialmente en todo momento en contacto con el suelo 10. Las ruedas de apoyo 42 presentan una altura axial menor en el lado inferior 10 en comparación con la rueda delantera 20 y las ruedas traseras 40. Dicho de otro modo, las ruedas de apoyo 42 no tocan esencialmente el suelo 10. Cuando se produce un cierto grado de inclinación lateral, con respecto al eje de abscisas X o al eje central M, de la plataforma de pie 4, como es posible por ejemplo al pasar el vehículo de pie 2 por una curva, la rueda de apoyo 42 toca el suelo 10 en el lado inclinado de la plataforma de pie, es decir, en el lado longitudinal 12 orientado hacia la curva. De este modo, la plataforma de pie se apoya lateralmente y se protege de manera fiable frente a un vuelco a lo largo de las líneas de vuelco K1 o K2.
En la representación lateral esquemática y simplificada de la figura 5 se representa esquemáticamente la capacidad de pivotado o de vuelco de la barra de manillar 22 o del brazo de sujeción 34 sobre un eje de pivote del soporte 26, orientado paralelo al eje de ordenadas Y, por medio de una doble flecha 44. Como resulta evidente en la representación lateral, la barra de manillar 22 en la posición vertical es aproximadamente paralela al eje de aplicación Z y presenta con respecto a la plataforma de pie 4 un ángulo de inclinación 46 agudo, es decir, un ángulo menor de 90°.
La capacidad de pivotado sobre el eje de giro D implementado por la barra de manillar 22 se muestra en la figura 5 por medio de dos flechas 48 curvas. Las flechas 48 se denominarán a continuación en este sentido también ángulos de pivotado o ángulos de dirección. En este sentido, la rueda delantera 20 puede pivotar en particular 360° sobre el eje de giro D. Dicho de otro modo, la barra de manillar 22 está fijada al brazo de sujeción 34 de tal modo que es posible un giro en ángulo completo de la barra de manillar 22 y así de la rueda delantera 20. Esto significa que con el manillar 24 puede implementarse un ángulo de dirección 48 esencialmente ilimitado para la rueda delantera 20, de modo que el vehículo de pie 2 es particularmente maniobrable.
El vehículo de pie 2 descrito anteriormente es adecuado y está configurado en particular para la realización de un procedimiento según la invención. Sin embargo, el procedimiento descrito a continuación también puede transferirse a vehículos de pie de otro tipo y se considera una invención independiente.
En este sentido, según el procedimiento se detecta el ángulo de dirección 48 de la rueda delantera 20 sobre el eje de giro D, es decir, sobre la barra de manillar 22. Para ello, por ejemplo, en la barra de manillar 22 están integrados unos sensores de ángulo de giro. Según el procedimiento se ajusta el par de giro y/o el número de revoluciones del motor de accionamiento 28, es decir, la potencia del motor, para controlar la velocidad del vehículo en función del ángulo de dirección 48 detectado. De este modo se implementa una limitación del par de giro y de la velocidad del vehículo en función del ángulo de dirección. Así, con un ángulo de dirección 48 cada vez mayor se reduce la potencia del motor y de este modo la velocidad del vehículo de manera sucesiva o gradual.
Mediante el procedimiento en la marcha atrás, en la que la rueda delantera 20 ha pivotado 180°, automáticamente se produce un control y/o regulación a un par motor menor. De este modo se contrarresta un arranque o una aceleración demasiado rápidos, con lo que se mejoran la comodidad del usuario y la seguridad para el usuario.
La vista en planta esquemática y simplificada de la figura 6 muestra una forma de realización alternativa del vehículo de pie 2. En esta forma de realización la plataforma de pie 4 presenta una forma de sección transversal aproximadamente hexagonal en el plano XY representado. El borde delantero 14 presenta en este sentido en comparación con el borde trasero 16 una longitud lateral acortada. En este sentido, el borde delantero 14 desemboca en dos bordes oblicuos 50 inclinados con respecto al eje central M o al eje de abscisas X, que discurren del borde delantero 14 al respectivo borde lateral 12. En este sentido, los bordes laterales 12 discurren del borde trasero 16 hasta aproximadamente la altura del centro del vehículo, que se dispone de manera central entre el borde delantero 14 y el borde trasero 16 a lo largo del eje central M, y aquí pasan a los respectivos bordes oblicuos 50. De este modo, en esta forma de realización, el vehículo de pie 2 presenta un lado delantero de vehículo más estrecho, de sección transversal aproximadamente trapezoidal.
En este ejemplo de realización las ruedas de apoyo o los elementos de apoyo 42 están dispuestos detrás de la rueda delantera 20 desplazados a lo largo del eje central M hacia las ruedas traseras 40. En este sentido, los elementos de apoyo 42 están dispuestos desplazados adicionalmente de manera lateral con respecto al eje central M y por fuera de la respectiva línea de vuelco K1, K2. Mediante esta disposición de los elementos de apoyo 42 detrás de la rueda delantera 20 ventajosamente se simplifica el uso del vehículo de pie 2 en la zona de escalones y umbrales, porque así al pasar por encima del escalón o el umbral primero se acerca la rueda delantera 20 al mismo.
La invención no está limitada al ejemplo de realización descrito anteriormente. Más bien, el experto también podrá deducir otras variantes de la invención sin abandonar el objeto de la invención. Además, en particular, todas las características individuales descritas en relación con el ejemplo de realización también pueden combinarse entre sí de otras maneras sin abandonar el objeto de la invención, siempre que estas combinaciones cumplan con el alcance de protección de las siguientes reivindicaciones.
Lista de símbolos de referencia
2 vehículo de pie
4 plataforma de pie
6 lado superior/superficie de apoyo
8 lado inferior
10 suelo
12 lado longitudinal/borde lateral
14 lado transversal/borde delantero/lado delantero 16 lado transversal/borde trasero/lado trasero 18 abertura de paso
20 rueda delantera
22 barra de manillar
23 horquilla de rueda
24 manillar
26 soporte
28 motor de accionamiento
30 mango giratorio
32 placa de fijación
34 brazo de sujeción
36 pedal
38 alfombrilla
40 rueda trasera
42 elemento de apoyo/rueda de apoyo
44 doble flecha
46 ángulo de inclinación
48 flecha/ángulo de pivotado/ángulo de dirección 50 borde oblicuo
M eje central
D eje de giro
X eje de abscisas
Y eje de ordenadas
Z eje de aplicación
K1, K2 eje de vuelco

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Vehículo de pie (2) accionado por motor eléctrico para el transporte de personas, que presenta un motor de accionamiento (28) eléctrico y una plataforma de pie (4) en forma de placa con una rueda delantera (20) dispuesta a lo largo de un eje central (M) de la plataforma de pie (4) con una barra de manillar (22) acoplada a la misma con un manillar (24) para el pivotado de la rueda delantera (20) sobre un eje de giro (D) formado por la barra de manillar (22), y con dos ruedas traseras (40) separadas de la rueda delantera (20) que, en cada caso, están dispuestas desplazadas lateralmente con respecto al eje central (M),
- presentando la plataforma de pie (4) un lado superior (6) como superficie de apoyo y un lado inferior (8) dispuesto de manera opuesta al mismo y orientado hacia el suelo (10),
- estando realizada en la plataforma de pie (4) una abertura de paso (18) completamente cerrada por la circunferencia, en la que se asienta la rueda delantera (20),
- estando flanqueada la rueda delantera (20) por ambos lados por en cada caso al menos un elemento de apoyo (42), que sobresale del lado inferior (8) de la plataforma de pie (4),
- estando configurados los elementos de apoyo (42) como ruedas de apoyo, caracterizado por que los elementos de apoyo (42) y las ruedas traseras (40) están dispuestos en el lado inferior (8) de la plataforma de pie (4).
2. Vehículo de pie (2) según la reivindicación 1, caracterizado por que los elementos de apoyo (42) están colocados en cada caso lateralmente por fuera de una línea de vuelco (K1, K2) que discurre entre la rueda delantera (20) y la rueda trasera (40) respectiva, en el lado inferior (8).
3. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que los elementos de apoyo (42) están dispuestos detrás de la rueda delantera (20) desplazados a lo largo del eje central (M) hacia las ruedas traseras (40).
4. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la rueda delantera (20) se acciona por medio del motor de accionamiento (28).
5. Vehículo de pie (2) según la reivindicación 4, caracterizado por que el motor de accionamiento (28) está configurado como motor de cubo de rueda de la rueda delantera (20).
6. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la rueda delantera (20) dispuesta dentro de la abertura pasante (18) puede pivotar 360° por medio del manillar (24).
7. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que una batería de vehículo para el suministro de energía al motor de accionamiento (28) está integrada en la barra de manillar (22).
8. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la barra de manillar (22) puede pivotar con respecto a la placa de pie (4).
9. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que los elementos de apoyo (42) pueden pivotar libremente.
10. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que el diámetro de rueda de las ruedas traseras (40) es menor que el diámetro de rueda de la rueda delantera (20).
11. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la rueda delantera (20) que se asienta en la abertura de paso (18) sobresale al menos en parte del lado superior (6) y del lado inferior (8) de la plataforma de pie (4).
12. Vehículo de pie (2) según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado
- por que un sensor del ángulo de giro para la detección de un ángulo de pivotado (48) de la rueda delantera (20) está integrado en la barra de manillar (22), y
- por que está previsto un controlador, que ajusta un par de giro del motor de accionamiento (28) para controlar la velocidad del vehículo en función del ángulo de pivotado (48) detectado.
13. Procedimiento para hacer funcionar un vehículo de pie (2) de motor eléctrico según la reivindicación 12, - detectándose un ángulo de pivotado (48) de la rueda delantera (20) sobre un eje de giro (D), y
- ajustándose un par de giro y/o el número de revoluciones de un motor de accionamiento (28) para controlar la velocidad del vehículo en función del ángulo de pivotado (48) detectado, caracterizado por que en la marcha atrás, en la que la rueda delantera ha pivotado 180°, automáticamente se produce un control y/o regulación hasta un par motor menor del motor de accionamiento (28).
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