專利名稱：電動(dòng)輪椅車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車輛，特別是一種電動(dòng)輪椅車。
目前老弱病殘人的代步工具有各種各樣電動(dòng)車，但體積大，操作不便并上下車也不方便，無(wú)法滿足老弱病殘人的實(shí)際需要。
本實(shí)用新型的目的是提供一種控制系統(tǒng)采用集成電路控制，操作簡(jiǎn)便、安全可靠，能調(diào)節(jié)車把角度來(lái)改變車座與車把距離，座椅可升降，并可作360°旋轉(zhuǎn)，扶手可以打開(kāi)調(diào)節(jié)其高、寬度，滿足不同體型人的需要的電動(dòng)輪椅車。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，電動(dòng)輪椅車，包括機(jī)械部分、控制器部分。座椅后面裝有靠背由螺釘連接，其兩側(cè)裝有扶手支架，扶手支架與扶手由螺釘連接。座椅下面焊有座椅支架，其中間焊有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的外徑上，壓有塑料軸套。座椅支架的兩側(cè)焊有方管，扶手支架插在方管中，由手輪鎖緊。底盤(pán)上焊有立管，立管中套有齒形盤(pán)套筒，由螺栓連接固定，座椅下面的轉(zhuǎn)軸插在齒形盤(pán)套筒中。立管上罩有后罩，在齒形盤(pán)套筒上裝有減震彈簧。在腳踏板的前端裝一方向輪，在其上面裝有車把，車把的下端裝有車把調(diào)整接頭，其上端裝有控制器，并裝有操縱手柄。在輪椅車后端裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)部分包括直流電機(jī)、減速器、差速器，并裝有控制器，其特點(diǎn)是車把調(diào)整接頭的上接頭下端中間開(kāi)有凹槽，凹槽中間的孔中裝有插銷，插銷下端設(shè)有一齒，其上端孔中裝有彈簧，其側(cè)面孔中裝有手柄，采用螺紋連接，下接頭的上端圓盤(pán)邊緣上設(shè)有齒槽，上接頭與下接頭由螺栓連接。齒形盤(pán)套筒的齒槽內(nèi)插有換位桿，槽鋼的上下端由螺栓連接，螺栓外徑套有軸套，換位桿插入槽鋼中與軸套焊接，槽鋼的側(cè)端焊接在座椅支架上，在槽鋼的上端與換位桿之間設(shè)有拉伸彈簧?？刂破魇怯杀容^器N4-1，穩(wěn)壓二極管V7，二極管V33，主繼電器K3，電阻R85構(gòu)成欠壓短路保護(hù)電路；方向速度傳感電位器R3，跟隨器N6-1，線性檢波電路N6-2、N6-3，倒相電路N6-4，二極管V6、V18構(gòu)成速度控制電路；比較器N5-1、N5-2，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40為離合器控制電路與比較器N5-3、N5-4，三極管V34、V35，繼電器K1、K2構(gòu)成前進(jìn)后退控制電路；脈寬調(diào)制器U1的信號(hào)形成電路與比較器N7-1，三極管V27、V28，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31構(gòu)成功率輸出電路；比較器N4-2，二極管V6電壓過(guò)低保護(hù)電路與比較器N7-3、N7-4，二極管V18構(gòu)成過(guò)載保護(hù)電路。
本實(shí)用新型能調(diào)節(jié)車把角度來(lái)改變車座與車把距離，座椅可升降，扶手可以打開(kāi)，調(diào)節(jié)其高、寬度，可以滿足不同體型人的需要，控制器采用脈寬調(diào)速方式實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，功率輸出級(jí)使用大電流、低導(dǎo)通電阻的場(chǎng)效應(yīng)三極管并聯(lián)，輸出電流大，功耗低，控制器有制動(dòng)電路及欠壓，過(guò)載，防電瓶反接多種保護(hù)功能，操作簡(jiǎn)單，使用方便。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型外觀示意圖；圖2是本實(shí)用新型的齒形盤(pán)套筒與立管連接剖視圖；圖3是本實(shí)用新型圖2的A-A向剖視旋轉(zhuǎn)圖；圖4是本實(shí)用新型車把調(diào)整接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型圖4的側(cè)視圖；圖6是本實(shí)用新型電路方框圖7是本實(shí)用新型電路原理圖。
在
圖1、2、3、4、5中座椅5后面裝有靠背1，由螺釘22連接，以螺釘22為轉(zhuǎn)軸可與座椅5折疊，其兩側(cè)裝有扶手支架7，扶手支架7與扶手2由螺釘3連接，可圍繞螺釘3轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)扶手2的打開(kāi)和落下，調(diào)節(jié)螺釘4可改變扶手2落下后的高度，實(shí)現(xiàn)扶手2的高度調(diào)節(jié)。座椅5下面焊有座椅支架28，其中間焊有轉(zhuǎn)軸24，轉(zhuǎn)軸24的外徑上壓有塑料軸套33，座椅支架28的兩側(cè)焊有方管6，扶手支架7插在方管6中，可以伸縮，由手輪23鎖緊，實(shí)現(xiàn)扶手2寬度的調(diào)節(jié)。底盤(pán)11上焊有立管25，立管25中套有齒形盤(pán)套筒27，齒形盤(pán)套管27上開(kāi)有三個(gè)孔，根據(jù)需要由螺栓26連接固定，座椅5下面的轉(zhuǎn)軸24插在齒形盤(pán)套筒27中，齒形盤(pán)套筒27的齒槽內(nèi)插有換位桿29，槽鋼32的上下端由螺栓31連接，螺栓31外徑套有軸套，換位桿29插入槽鋼32中與軸套焊接，槽鋼32的側(cè)端焊接在座椅支架28上，在槽鋼32的上端與換位桿29之間設(shè)有拉伸彈簧30，換位桿29采用杠桿機(jī)構(gòu)，其支點(diǎn)是螺釘31，換位桿29一端為手柄，另一端依靠拉伸彈簧30可自動(dòng)落在齒形盤(pán)套筒27的齒內(nèi)，當(dāng)按下?lián)Q位桿29時(shí)，換位桿29的一端與齒形盤(pán)套筒27的齒脫開(kāi)，座椅5連同座椅支架28在齒形盤(pán)套筒27內(nèi)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)座椅5在水平方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)換位桿29一端落在任一齒槽內(nèi)，座椅5被鎖定在某一位置。立管25上罩有后罩13，在齒形盤(pán)套筒27上裝有減震彈簧12，在腳踏板的前端裝一方向輪15，在其上面裝有車把17，車把17的下端裝有車把調(diào)整接頭16，其上端裝有控制器18，并裝有操縱手柄21；在輪椅車后端裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪10，驅(qū)動(dòng)部分8包括直流電機(jī)，減速器、差速器，并裝有控制器9。車把調(diào)整接頭16的上接頭34下端中間開(kāi)有凹槽，凹槽中間的孔中裝有插銷36，插銷36下端設(shè)有一齒，其上端孔中裝有彈簧35，其側(cè)面孔中裝有手柄38，采用螺紋連接，下接頭37的上端圓盤(pán)邊緣上設(shè)有齒槽39，上接頭34與下接頭37由螺栓連接，螺帽40擰緊。當(dāng)用手向上拉動(dòng)手柄38時(shí)，插銷36從下接頭37的齒槽39中脫出，上、下接頭34、37以螺栓為轉(zhuǎn)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，平時(shí)插銷36在彈簧35的作用下插入下接頭37的齒槽39中，使上、下接頭34、37在某一位置固定，實(shí)現(xiàn)了車把17角度的調(diào)整?？刂破?、18采用脈寬調(diào)速方式實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，其作用是電機(jī)過(guò)流保護(hù)、電壓指示、欠電告警等功能，控制器18上的速度旋紐20調(diào)節(jié)車速快慢，操縱手柄21操縱電動(dòng)輪椅車前進(jìn)或后退，三個(gè)LED發(fā)光二極管綠、黃、紅表示電壓正常、欠壓、急需充電。
在圖6、7中控制器9、控制器18是由比較器N4-1，穩(wěn)壓二極管V7、二極管V33、主繼電器K3、電阻R85構(gòu)成欠壓短路保護(hù)電路1，24V電源經(jīng)過(guò)流開(kāi)關(guān)S1、S2，保險(xiǎn)絲F1，二極管V32，為比較器N4，三極管V36及主繼電器K3供電，通過(guò)電阻R30，在穩(wěn)壓二極管V7上產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，再通過(guò)二級(jí)管V33、電阻R85為其余電路供電；電路正常時(shí)，加到比較器N4-1負(fù)比較端的電壓，如果高于正比較端電壓，比較器N4-1輸出低電平，三極管V36導(dǎo)通，主繼電器線圈通電觸點(diǎn)K3吸合，由電流直接向A點(diǎn)供電；當(dāng)有短路存在時(shí)，電阻R85壓降加大，A點(diǎn)電位降低，比較器N4-1負(fù)比較端電壓低于正比較端電壓，比較器N4-1輸出高電平，三極管V36不導(dǎo)通，主繼電器線圈無(wú)電流，觸點(diǎn)不吸合，A點(diǎn)電壓很低，控制器不能正常運(yùn)行，電阻R85限制最大短路電流為500mA左右；一旦電瓶反接，二極管V32、V33的單向?qū)щ娦?，保護(hù)電路電源不被損壞，構(gòu)成防電瓶反接電路。控制器9、18中的方向速度傳感電位器R3、跟隨器N6-1、線性檢波電路N6-2、N6-3，倒相電路N6-4、二極管V6、V18構(gòu)成速度控制電路2；操作手柄21連接方向速度傳感電位器R3，當(dāng)操作手柄21在中間位置，其動(dòng)點(diǎn)在電阻值1/2位置時(shí)輸出2.5V電壓，電動(dòng)輪椅車處于停車狀態(tài)，離合器釋放，當(dāng)操作手柄21向右轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)點(diǎn)向高電位滑動(dòng)時(shí)，電動(dòng)輪椅車前進(jìn)，電位越高車速越快，當(dāng)操作手柄21向左轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)點(diǎn)向低電位方向滑動(dòng)，電動(dòng)輪椅車后退，電位越低，車速越快；調(diào)速旋紐20控制電位器R2，對(duì)車速細(xì)調(diào)；方向速度傳感電位器R3輸出的方向速度信號(hào)經(jīng)過(guò)跟隨器N6-1正、負(fù)向檢波電路N6-2、N6-3輸出速度絕對(duì)值信號(hào)，再經(jīng)倒相電路N6-4倒相后，輸給脈寬調(diào)制電路實(shí)現(xiàn)速度控制，電位器R3的速度信號(hào)經(jīng)二極管V10、電容C9及后退速度檢波電路N6-2的負(fù)輸入端電阻組成微分電路，在其負(fù)輸入端產(chǎn)生后退速度變化信號(hào)，以減小后退時(shí)的加速度，經(jīng)二極管V6、V18輸入的幅值5V的脈沖信號(hào)，使電容C11放電，倒相電路N6-4正輸入端電位升高，該運(yùn)算放大器放輸出電壓升高，使車速變慢，輸入的脈沖信號(hào)越寬，車速越慢?？刂破?、18中的比較器N5-1、N5-2、N4-4及場(chǎng)效應(yīng)三極管V40為離合器控制電路與比較器N5-3、N5-4，三極管V34、V35、繼電器K1、K2，構(gòu)成前進(jìn)后退控制電路3；比較器N5-1、N5-2及比較器N5-3、N5-4為兩個(gè)雙限比較器，當(dāng)電位器R3輸出2.5V電壓時(shí)，比較器N5-1、N5-2輸出高電平，比較器N4-4輸出低電平，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40關(guān)斷，離合器線圈L1無(wú)電流，離合器釋放，比較器N5-3、N5-4輸出均為低電平，三極管V34、V35不導(dǎo)通，繼電器K1、K2處于常閉狀態(tài)，電機(jī)繞組短路；當(dāng)電位器R3輸出向高于2.5V電壓方向滑動(dòng)時(shí)，速度信號(hào)高于比較器N5-1門(mén)限值時(shí)，比較器N5-1輸出由高變低，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40導(dǎo)通，離合器線圈L1供電，離合器打開(kāi)，同時(shí)比較器N5-3輸出變?yōu)楦唠娖剑龢O管V34導(dǎo)通，繼電器K1線圈供電吸合，電機(jī)繞組串入功率輸出管電路中，當(dāng)功率管導(dǎo)通，電動(dòng)輪椅車開(kāi)始向前運(yùn)動(dòng)，反之當(dāng)電位器R3信號(hào)向低于2.5V電壓方向變化低于比較器N5-2的門(mén)限電壓時(shí)，比較器N5-2輸出由高變低，比較器N4-4由低變高，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40導(dǎo)通，離合器打開(kāi)，同時(shí)比較器N5-4以相輸出變?yōu)楦唠娖剑龢O管V35導(dǎo)通，繼電器K2吸合，電機(jī)繞組反方向串入功率輸出管電路中；在兩種情況下，當(dāng)電位器R3輸出變回2.5V電壓時(shí)，比較器N5-3、N5-4輸出變?yōu)榈碗娖?，三極管V34、V35關(guān)斷，繼電器K1、K2釋放，電機(jī)繞組短路，比較器N5-1、N5-2輸出變?yōu)楦唠娖?，而電容器C7充存的5V電壓通過(guò)電阻R41、R42放電，使比較器N4-4負(fù)比較端電位降低，經(jīng)過(guò)一段時(shí)延后，比較器N4-4輸出電壓變低，離合器釋放，于是電機(jī)先停轉(zhuǎn)，然后離合器再釋放?？刂破?、18中脈寬調(diào)制器U1的PWM信號(hào)形成電路與比較器N7-1、三極管V27、V28，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31構(gòu)成功率輸出電路4；脈寬調(diào)制電路振蕩頻率15KHZ，它的5V電源作為控制器基準(zhǔn)電源，脈寬調(diào)制器U1內(nèi)發(fā)射極單端輸出，占空比可在8％至100％范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，電阻R62、穩(wěn)壓二極管V14為輸出晶體管集電極提供電源，引腳9、10輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)電阻R66、電容C17加到比較器N7-1、N7-2的輸入端，比較器N7-1控制三極管V27、V28，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31，功率輸出電路，比較器N7-2控制三極管V20，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25抑制反峰和制動(dòng)電路，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通；場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25關(guān)斷，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷；當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)由低變高時(shí)，電容C17上的電壓逐步升高，比較器N7-1輸出首先由高變低，三極管V27關(guān)斷，三極管V28導(dǎo)通，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，此后比較器N7-2輸出也由高變低，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通，一方面場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25內(nèi)的寄生二極管抑制功率電路關(guān)斷時(shí)的反峰電壓，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)通的場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25使電機(jī)繞組短路，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)；當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)由高變低時(shí)，比較器N7-2輸出首先由低變高，關(guān)斷場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25之后，比較器N7-1輸出由低變高，三極管V27導(dǎo)通，三極管V28關(guān)斷，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31的門(mén)極變?yōu)楦唠娖蕉鴮?dǎo)通，電機(jī)繞組加電；兩組場(chǎng)效應(yīng)三極管狀態(tài)轉(zhuǎn)換間的時(shí)間間隙由電阻R66、電容C16及兩個(gè)比較器的不同門(mén)限電壓決定；場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)極控制電壓由自舉升壓電路產(chǎn)生，當(dāng)比較器N7-2輸出由低變高時(shí)，三極管V20導(dǎo)通，此時(shí)場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31均關(guān)斷；穩(wěn)壓二極管V22陰極電位為24V電壓時(shí)，通過(guò)穩(wěn)壓二極管V22、電阻R78、三極管V20形成電流，穩(wěn)壓二極管V22的正向壓降即為場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)源極間的電壓，因而使場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25關(guān)斷，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通，穩(wěn)壓二極管V22陽(yáng)極電位變?yōu)榱?，電阻R78中無(wú)電流，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)源極間電壓變?yōu)榱悖３株P(guān)斷狀態(tài)，電容C18通過(guò)二極管V21、穩(wěn)壓二極管V22，充電至約24V電壓，當(dāng)比較器N7-2輸出由高變低時(shí)，三極管V20首先關(guān)斷，接著場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31也關(guān)斷，穩(wěn)壓二極管V22的陰極電壓變?yōu)?4V電壓，電容C18經(jīng)電阻R77、R78和穩(wěn)壓二極管V22放電，在穩(wěn)壓二極管V22上產(chǎn)生穩(wěn)定電壓，使場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通；二極管V21陰極電位為電容C18上的電壓與電源電壓之和，高于陽(yáng)極電位而不導(dǎo)通。控制器9、18中的比較器N4-2、二極管V6電壓過(guò)低保護(hù)電路及比較器N7-3、N7-4，二極管V18構(gòu)成過(guò)載保護(hù)電路5；比較器N7-3為輸出場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，識(shí)別電路，并為過(guò)載比較器N7-4提供選通信號(hào)，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為高電平時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，電阻R63、電容C16為高電平，比較器N7-3負(fù)端電位高于正端，輸出為低電平零伏，盡管比較器N7-3負(fù)載電阻R65的電源接場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31漏板為24V電壓，但被該比較器N7-3屏蔽，沒(méi)能把場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31漏極電位引入比較器N7-4的輸入端，進(jìn)而使比較器N7-4的輸出電位為零；當(dāng)脈寬信號(hào)為低電平時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通，比較器N7-3輸出為高電平，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通時(shí)的漏極電壓經(jīng)電阻R65加到比較器N7-4的正比較端，當(dāng)電壓高于負(fù)端電壓時(shí)，比較器N7-4輸出5V電壓，通過(guò)二極管V18加到速度電路，使輸出脈寬減小，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通電流減小，直至使比較器N7-4輸出變?yōu)榈碗娖剑槐容^器N7-4負(fù)端電壓可由電阻R73調(diào)整設(shè)定；當(dāng)電源電壓過(guò)低時(shí)，比較器N4-2的負(fù)端電壓低于正端電壓時(shí)，比較器N4-2輸出高電平5V電壓，通過(guò)二極管V6加到速度電路，減小脈寬，降低車速，直至使車停止。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)輪椅車，包括機(jī)械部分，控制器部分；座椅(5)后面裝有靠背(1)由螺釘(22)連接，其兩側(cè)裝有扶手支架(7)，扶手支架(7)與扶手(2)由螺釘(3)連接；座椅(5)下面焊有座椅支架(28)，其中間焊有轉(zhuǎn)軸(24)，轉(zhuǎn)軸(24)的外徑上壓有塑料軸套(33)；座椅支架(28)的兩側(cè)焊有方管(6)，扶手支架(7)插在方管(6)中，由手輪(23)鎖緊；底盤(pán)(11)上焊有立管(25)；立管(25)中套有齒形盤(pán)套筒(27)，由螺栓(26)連接固定，座椅下面的轉(zhuǎn)軸(24)插在齒形盤(pán)套筒(27)中；立管(25)上罩有后罩(13)，在齒形盤(pán)套筒(27)上裝有減震彈簧(12)；在腳踏板(14)的前端裝一方向輪(15)，在其上面裝有車把(17)，車把(17)的下端裝有車把調(diào)整接頭(16)，其上端裝有控制器(18)，并裝有操縱手柄(21)；在輪椅車后端裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(10)，驅(qū)動(dòng)部分(8)包括直流電機(jī)，減速器、差速器，并裝有控制器(9)，其特征在于車把調(diào)整接頭(16)的上接頭(34)下端中間開(kāi)有凹槽，凹槽中間的孔中裝有插銷(36)，插銷(36)下端設(shè)有一齒，上端孔中裝有彈簧(35)，其側(cè)面孔中裝有手柄(38)，采用螺紋連接；下接頭(37)的上端圓盤(pán)邊緣上設(shè)有齒槽(39)，上接頭(34)與下接頭(37)由螺栓(41)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于齒形盤(pán)套筒(27)的齒槽內(nèi)插有換位桿(29)，槽鋼(32)的上下端由螺栓(31)連接，螺栓(31)外徑套有軸套，換位桿(29)插入槽鋼(32)中，與軸套焊接，槽鋼(32)的側(cè)端焊接在座椅支架(28)上，在槽鋼(32)的上端與換位桿(29)之間設(shè)有伸拉彈簧(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于控制器(9)、控制器(18)是由比較器N4-1，穩(wěn)壓二極管V7、二極管V33、主繼電器K3、電阻R85構(gòu)成欠壓短路保護(hù)電路1，24V電源經(jīng)過(guò)流開(kāi)關(guān)S1、S2，保險(xiǎn)絲F1，二極管V32，為比較器N4，三極管V36及主繼電器K3供電，通過(guò)電阻R30，在穩(wěn)壓二極管V7上產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，再通過(guò)二級(jí)管V33、電阻R85為其余電路供電；電路正常時(shí)，加到比較器N4-1負(fù)比較端的電壓，如果高于正比較端電壓，比較器N4-1輸出低電平，三極管V36導(dǎo)通，主繼電器線圈通電觸點(diǎn)K3吸合，由電流直接向A點(diǎn)供電；當(dāng)有短路存在時(shí)，電阻R85壓降加大，A點(diǎn)電位降低，比較器N4-1負(fù)比較端電壓低于正比較端電壓，比較器N4-1輸出高電平，三極管V36不導(dǎo)通，主繼電器線圈無(wú)電流，觸點(diǎn)不吸合，A點(diǎn)電壓很低，控制器不能正常運(yùn)行，電阻R85限制最大短路電流為500mA左右；一旦電瓶反接，二極管V32、V33的單向?qū)щ娦?，保護(hù)電路電源不被損壞，構(gòu)成防電瓶反接電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于控制器(9)、(18)中的方向速度傳感電位器R3、跟隨器N6-1、線性檢波電路N6-2、N6-3，倒相電路N6-4、二極管V6、V18構(gòu)成速度控制電路2；操縱手柄(21)連接方向速度傳感電位器R3，當(dāng)操縱手柄(21)在中間位置，其動(dòng)點(diǎn)在電阻值1/2位置時(shí)輸出2.5V電壓，電動(dòng)輪椅車處于停車狀態(tài)，離合器釋放，當(dāng)操縱手柄(21)向右轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)點(diǎn)向高電位滑動(dòng)時(shí)，電動(dòng)輪椅車前進(jìn)，電位越高車速越快，當(dāng)操縱手柄(21)向左轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)點(diǎn)向低電位方向滑動(dòng)，電動(dòng)輪椅車后退，電位越低，車速越快；調(diào)速旋紐(20)控制電位器R2，對(duì)車速細(xì)調(diào)；方向速度傳感電位器R3輸出的方向速度信號(hào)經(jīng)過(guò)跟隨器N6-1，正、負(fù)向檢波電路N6-2、N6-3輸出速度絕對(duì)值信號(hào)，再經(jīng)倒相電路N6-4倒相后，輸給脈寬調(diào)制電路實(shí)現(xiàn)速度控制，電位器R3的速度信號(hào)經(jīng)二極管V10、電容C9及后退速度檢波電路N6-2的負(fù)輸入端電阻組成微分電路，在其負(fù)輸入端產(chǎn)生后退速度變化信號(hào)，以減小后退時(shí)的加速度，經(jīng)二極管V6、V18輸入的幅值5V的脈沖信號(hào)，使電容C11放電，倒相電路N6-4正輸入端電位升高，該運(yùn)算放大器N6輸出電壓升高，使車速變慢，輸入的脈沖信號(hào)越寬，車速越慢。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于，控制器(9)、(18)中的比較器N5-1、N5-2、N4-4及場(chǎng)效應(yīng)三極管V40為離合器控制電路與比較器N5-3、N5-4，三極管V34、V35、繼電器K1、K2，構(gòu)成前進(jìn)后退控制電路3；比較器N5-1、N5-2及比較器N5-3、N5-4為兩個(gè)雙限比較器，當(dāng)電位器R3輸出2.5V電壓時(shí)，比較器N5-1、N5-2輸出高電平，比較器N4-4輸出低電平，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40關(guān)斷，離合器線圈L1無(wú)電流，離合器釋放，比較器N5-3、N5-4輸出均為低電平，三極管V34、V35不導(dǎo)通，繼電器K1、K2處于常閉狀態(tài)，電機(jī)繞組短路；當(dāng)電位器R3輸出向高于2.5V電壓方向滑動(dòng)時(shí)速度信號(hào)高于比較器N5-1門(mén)限值時(shí)，比較器N5-1輸出由高變低，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40導(dǎo)通，離合器線圈L1供電，離合器打開(kāi)，同時(shí)比較器N5-3輸出變?yōu)楦唠娖剑龢O管V34導(dǎo)通，繼電器K1線圈供電吸合，電機(jī)繞組串入功率輸出管電路中，當(dāng)功率管導(dǎo)通，電動(dòng)輪椅車開(kāi)始向前運(yùn)動(dòng)，反之當(dāng)電位器R3信號(hào)向低于2.5V電壓方向變化，低于比較器N5-2的門(mén)限電壓時(shí)，比較器N5-2輸出由高變低，比較器N4-4由低變高，場(chǎng)效應(yīng)三極管V40導(dǎo)通，離合器打開(kāi)，同時(shí)比較器N5-4輸出變?yōu)楦唠娖?，三極管V35導(dǎo)通，繼電器K2吸合，電機(jī)繞組以相反方向串入功率輸出管電路中；在兩種情況下，當(dāng)電位器R3輸出變回2.5V電壓時(shí)，比較器N5-3、N5-4輸出變?yōu)榈碗娖?，三極管V34、V35關(guān)斷，繼電器K1、K2釋放，電機(jī)繞組短路，比較器N5-1、N5-2輸出變?yōu)楦唠娖剑娙萜鰿7充存的5V電壓通過(guò)電阻R41、R42放電，使比較器N4-4負(fù)比較端電位降低，經(jīng)過(guò)一段時(shí)延后，比較器N4-4輸出電壓變低，離合器釋放，于是電機(jī)先停轉(zhuǎn)，然后離合器再釋放。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于控制器(9)、(18)中脈寬調(diào)制器U1的PWM信號(hào)形成電路與比較器N7-1、三極管V27、V28，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31構(gòu)成功率輸出電路4；脈寬調(diào)制電路振蕩頻率15KHZ，它的5V電源作為控制器基準(zhǔn)電源，脈寬調(diào)制器U1內(nèi)發(fā)射極單端輸出，占空比可在8％至100％范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，電阻R62、穩(wěn)壓二極管V14為輸出晶體管集電極提供電源，引腳9、10輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)電阻R66、電容C17加到比較器N7-1、N7-2的輸入端，比較器N7-1控制三極管V27、V28，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31功率輸出電路，比較器N7-2控制三極管V20，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25抑制反峰和制動(dòng)電路，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25關(guān)斷；場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷；當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)由低變高時(shí)，電容C17上的電壓逐步升高，比較器N7-1輸出首先由高變低，三極管V27關(guān)斷，三極管V28導(dǎo)通，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，此后比較器N7-2輸出也由高變低，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通，一方面場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25內(nèi)的寄生二極管抑制功率電路關(guān)斷時(shí)的反峰電壓，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)通的場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25使電機(jī)繞組短路，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)；另一方面當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)由高變低時(shí)，比較器N7-2輸出首先由低變高，關(guān)斷場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25之后，比較器N7-1輸出由低變高，三極管V27導(dǎo)通，三極管V28關(guān)斷，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31的門(mén)極變?yōu)楦唠娖蕉鴮?dǎo)通，電機(jī)繞組加電；兩組場(chǎng)效應(yīng)三極管狀態(tài)轉(zhuǎn)換間的時(shí)間間隙由電阻R66、電容C16及兩個(gè)比較器的不同門(mén)限電壓決定；場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)極控制電壓由自舉升壓電路產(chǎn)生，當(dāng)比較器N7-2輸出由低變高時(shí)，三極管V20導(dǎo)通，此時(shí)場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31均關(guān)斷；穩(wěn)壓二極管V22陽(yáng)極電位為24V電壓時(shí)，通過(guò)穩(wěn)壓二極管V22、電阻R78、三極管V20形成電流，穩(wěn)壓二極管V22的正向壓降即為場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)源極間的電壓，因而使場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25關(guān)斷，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通，穩(wěn)壓二極管V22陽(yáng)極電位變?yōu)榱?，電阻R78中無(wú)電流，場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25的門(mén)源極間電壓變?yōu)榱?，保持關(guān)斷狀態(tài)，電容C18通過(guò)二極管V21、穩(wěn)壓二極管V22，充電至約24V電壓，當(dāng)比較器N7-2輸出由高變低時(shí)，三極管V20首先關(guān)斷，接著場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31也關(guān)斷，穩(wěn)壓二極管V22的陽(yáng)極電壓變?yōu)?4V電壓，電容C18經(jīng)電阻R77、R78和穩(wěn)壓二極管V22放電，在穩(wěn)壓二極管V22上產(chǎn)生穩(wěn)定電壓，使場(chǎng)效應(yīng)三極管V23、V24、V25導(dǎo)通；二極管V21陰極電位為電容C18上的電壓與電源電壓之和，高于陽(yáng)極電位而不導(dǎo)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅車，其特征在于控制器(9)、(18)中的比較器N4-2、二極管V6電壓過(guò)低保護(hù)電路及比較器N7-3、N7-4，二極管V18構(gòu)成過(guò)載保護(hù)電路5；比較器N7-3為輸出場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，識(shí)別電路，并為過(guò)載比較器N7-4提供選通信號(hào)，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為高電平時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31關(guān)斷，電阻R63、電容C16為高電平，比較器N7-3負(fù)端電位高于正端，輸出為低電平零伏，盡管比較器N7-3負(fù)載電阻R65的電源接場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31漏板為24V電壓，但被該比較器N7-3屏蔽，沒(méi)能把場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31漏極電位引入比較器N7-4的輸入端，進(jìn)而使比較器N7-4的輸出電位為零；當(dāng)脈寬信號(hào)為低電平時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通，比較器N7-3輸出為高電平，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通時(shí)的漏極電壓經(jīng)電阻R65加到比較器N7-4的正比較端，當(dāng)電壓高于負(fù)端電壓時(shí)，比較器N7-4輸出5V電壓，通過(guò)二極管V18加到速度電路，使輸出脈寬減小，場(chǎng)效應(yīng)三極管V29、V30、V31導(dǎo)通電流減小，直至使比較器N7-4輸出變?yōu)榈碗娖?；比較器N7-4負(fù)端電壓可由電阻R73調(diào)整設(shè)定；當(dāng)電源電壓過(guò)低時(shí)，比較器N4-2的負(fù)端電壓低于正端電壓時(shí)，比較器N4-2輸出高電平5V電壓，通過(guò)二極管V6加到速度電路，減小脈寬，降低車速，直至使車停止。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電動(dòng)車輛，包括機(jī)械部分、控制器部分，是由座椅、方向輪、驅(qū)動(dòng)輪、控制器、車把、車把調(diào)整接頭構(gòu)成。其特點(diǎn)車把調(diào)整接頭的上接頭裝有插銷，插銷下端設(shè)有一齒，下接頭上端的圓盤(pán)邊緣上設(shè)有齒槽，上下接頭由螺栓連接。控制器采用集成電路無(wú)級(jí)變速，有欠壓短路保護(hù)、速度控制、前進(jìn)后退控制、PWM功率輸出過(guò)載保護(hù)電路。本實(shí)用新型能調(diào)節(jié)車把角度，座椅可升降，扶手可打開(kāi)，調(diào)節(jié)其高、寬度，操作簡(jiǎn)便，使用方便。
文檔編號(hào)A61G5/04GK2259160SQ9524526
公開(kāi)日1997年8月13日 申請(qǐng)日期1995年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月18日
發(fā)明者黃秋晨, 周元義, 成鋼, 劉繼邦 申請(qǐng)人:航空工業(yè)萬(wàn)里機(jī)電總廠