電動(dòng)平衡車及其轉(zhuǎn)向控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種代步工具，尤其涉及一種電動(dòng)平衡車及其轉(zhuǎn)向控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源緊缺、汽車排放污染日益嚴(yán)重、城市堵車普遍等諸多社會(huì)問題日益顯現(xiàn)。近些年，電動(dòng)車作為新一代的便捷的交通工具，越來越受到消費(fèi)者的歡迎。而電動(dòng)平衡車作為一種新興的代步工具更是獲得了消費(fèi)者的青睞。專利號(hào)為201420526748.0的專利文件中就公開了一種電動(dòng)平衡車，如圖1所示，該電動(dòng)平衡車包括底座300、設(shè)置于底座300內(nèi)的控制系統(tǒng)以及設(shè)置于底座300兩側(cè)的車輪200，底座300上還設(shè)置有供用于踩踏的腳踏板。為了控制車輛的轉(zhuǎn)彎，還在底座300上設(shè)置有一把手100。電動(dòng)平衡車運(yùn)行的過程中，用戶站在底座300上，需要轉(zhuǎn)向時(shí)用戶需要轉(zhuǎn)動(dòng)把手，控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)檢測到的把手的轉(zhuǎn)動(dòng)信息控制車輛作出相應(yīng)轉(zhuǎn)向。由于設(shè)置有把手，使電動(dòng)平衡車體積增大，不利于攜帶。另外，電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向也離不開用戶雙手的操作，無法解放用戶的雙手。
[0003]因此確有必要對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)平衡車進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠解放用戶的雙手，方便攜帶的電動(dòng)平衡車。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種電動(dòng)平衡車，包括艙體、通過輪軸連接于艙體上的兩車輪、相對(duì)艙體可轉(zhuǎn)動(dòng)的第一腳踏板、相對(duì)艙體固定的第二腳踏板、用以檢測第一腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)信息的傳感器、設(shè)置于艙體內(nèi)的控制系統(tǒng)及電源，艙體相對(duì)輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置，傳感器與控制系統(tǒng)信號(hào)連接用以傳輸?shù)谝荒_踏板的轉(zhuǎn)動(dòng)信息，控制系統(tǒng)根據(jù)第一腳踏板的轉(zhuǎn)動(dòng)信息控制電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向，控制系統(tǒng)包括體感平衡系統(tǒng)，且體感平衡系統(tǒng)設(shè)置于艙體上可隨艙體相對(duì)輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步地，第一腳踏板通過一設(shè)置于艙體內(nèi)的轉(zhuǎn)軸安裝于艙體上，且艙體開設(shè)有貫穿外部的第一開口，第一腳踏板通過第一開口供用戶踩踏。
進(jìn)一步地，艙體固定設(shè)置有一連接座，轉(zhuǎn)軸安裝于該連接座上。
[0007]進(jìn)一步地，第一腳踏板的分別位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的兩個(gè)端部與連接座之間分別設(shè)置有彈性復(fù)位件。
[0008]進(jìn)一步地，彈性復(fù)位件為柱形橡膠件，柱形橡膠件與第一腳踏板的端部連接的一端開設(shè)有一凹槽，第一腳踏板的端部設(shè)有一與凹槽配合的凸柱，連接座上設(shè)置有一個(gè)空心槽用于容納柱形橡膠件的另一個(gè)端部。
[0009]進(jìn)一步地，彈性復(fù)位件為彈簧壓片，彈簧壓片的一端固定在連接座上，彈簧壓片的另一端為自由端，且自由端用以與第一腳踏板的端部抵接。
[0010]進(jìn)一步地，彈性復(fù)位件為彈簧或拉簧。
[0011]進(jìn)一步地，傳感器為霍爾傳感器。
[0012]本發(fā)明還提供一種電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向控制方法，電動(dòng)平衡車包括控制系統(tǒng)、相對(duì)艙體可轉(zhuǎn)動(dòng)的第一腳踏板、相對(duì)艙體固定的第二腳踏板、用以檢測第一腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)信息的傳感器，轉(zhuǎn)向控制方法包括如下步驟:踩踏第一腳踏板使第一腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng);傳感器檢測第一腳踏板的轉(zhuǎn)動(dòng)信息;控制系統(tǒng)根據(jù)傳感器檢測到的第一腳踏板的轉(zhuǎn)動(dòng)信息控制電動(dòng)平衡車轉(zhuǎn)向。
[0013]進(jìn)一步地，當(dāng)傳感器檢測到第一腳踏板朝前轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳輸給控制系統(tǒng)左/右轉(zhuǎn)信息，當(dāng)傳感器檢測到第一腳踏板朝后轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳輸給控制系統(tǒng)右/左轉(zhuǎn)信息。
[0014]通過本發(fā)明，提供了一種新型的電動(dòng)平衡車，所述電動(dòng)平衡車不再需要設(shè)置把手用于控制電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向，只需通過腳部使第一腳踏板朝前或朝后轉(zhuǎn)動(dòng)，既可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向，解放了用戶的雙手，同時(shí)也使電動(dòng)平衡車便于攜帶。
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)平衡車立體示意圖；
圖2為本發(fā)明電動(dòng)平衡車的立體示意圖；
圖3為圖2所示電動(dòng)平衡車車輪與艙體拆分示意圖；
圖4為圖2所示電動(dòng)平衡車結(jié)構(gòu)部分拆分示意圖；
圖5為第一腳踏板與連接座連接結(jié)構(gòu)圖；
圖6為圖4中第一腳踏板與連接座連接結(jié)構(gòu)拆分示意圖；
圖7為第二止脫件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為實(shí)施例五中第一腳踏板與連接座連接結(jié)構(gòu)拆分示意圖；
圖9為圖8中彈簧壓片結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖詳細(xì)舉例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本發(fā)明的實(shí)施例是為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步解釋說明，而非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍限制。
[0017]實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖2、圖3以及圖4所示，本發(fā)明的電動(dòng)平衡車包括艙體10、以及位于艙體兩側(cè)的兩個(gè)車輪11;所述艙體10的內(nèi)部設(shè)置有控制系統(tǒng)以及為車輪提供能源的電源。其中，所述控制系統(tǒng)包括體感平衡系統(tǒng)。所述艙體上開設(shè)有過軸孔101，所述車輪11的輪軸111穿過所述過軸孔101固定設(shè)置于所述艙體10內(nèi)部。所述電動(dòng)平衡車還包括用于供用戶的雙腳踩踏的第一腳踏板12和第二腳踏板13，即當(dāng)用戶站立在所述電動(dòng)平衡車上時(shí)，其雙腳分別踩踏在所述第一腳踏板12和第二腳踏板13上。所述艙體10開設(shè)貫穿外部的第一開口 102，所述第一腳踏板12通過第一開口 102供用戶踩踏，所述第二腳踏板13與所述艙體10—體成型或者通過機(jī)械連接固定于所述艙體10上。所述第一腳踏板12和第二腳踏板13的上方還分別設(shè)置有腳踏墊14，所述腳踏墊14為彈性橡膠件，其下方設(shè)置有檢測用于檢測用戶雙腳是否踩踏在所述第一腳踏板12上和第二腳踏板13上的檢測裝置，所述檢測裝置與所述控制系統(tǒng)信號(hào)連接。當(dāng)用戶的雙腳踩踏在所述第一腳踏板12和所述第二腳踏板13上時(shí)雙腳會(huì)踩壓所述腳踏墊14，位于腳踏墊14下方的檢測裝置會(huì)檢測到踩壓信號(hào)，并將此信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)繼而控制電動(dòng)平衡車啟動(dòng)運(yùn)行。在本實(shí)施例中，所述檢測裝置為光電開關(guān)，此外也可以為壓力開關(guān)或者壓力傳感器，或者為其他只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的傳感器。所述體感平衡系統(tǒng)包括一陀螺儀傳感器，電動(dòng)平衡車通過陀螺儀傳感器感知用戶與車體組成的一個(gè)整體的重心前后方向上的偏移控制電動(dòng)平衡車的加速和減速。例如站在電動(dòng)平衡車上的用戶身體前傾時(shí)，用戶與車體組成的一個(gè)整體的重心前移，所述艙體10隨著整體重心的前移會(huì)相對(duì)輪軸111向前轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)位于所述艙體1上的體感平衡系統(tǒng)也會(huì)隨著艙體10相對(duì)輪軸111向前轉(zhuǎn)動(dòng)，所述體感平衡系統(tǒng)中的陀螺儀傳感器檢測到重心向前偏移，并傳輸信號(hào)給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)會(huì)控制電動(dòng)平衡車向前加速以維持電動(dòng)平衡車的平衡;反之，當(dāng)用戶與車體組成的一個(gè)整體的重心后移，所述艙體10隨著整體重心的后移會(huì)相對(duì)輪軸111向后轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)位于所述艙體10上的體感平衡系統(tǒng)也會(huì)隨著艙體10相對(duì)輪軸111向后轉(zhuǎn)動(dòng)，體感平衡系統(tǒng)中的陀螺儀傳感器會(huì)檢測到重心向后偏移，并傳輸信號(hào)給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)會(huì)控制電動(dòng)平衡車向后減速以維持電動(dòng)平衡車的平衡。
[0018]如圖4、圖5和圖6所示，所述第一腳踏板12通過一轉(zhuǎn)軸15安裝于所述艙體10內(nèi)部，所述艙體10內(nèi)部固定設(shè)置有一連接座16，所述連接座16通過螺栓連接件固定于所述艙體10內(nèi)部的底面上或內(nèi)部的側(cè)壁上，在本實(shí)施例中，所述連接座16通過螺栓連接件固定設(shè)置于所述艙體10內(nèi)部的底面上。所述轉(zhuǎn)軸15安裝于所述連接座16上。所述第一腳踏板12能夠通過所述轉(zhuǎn)軸15向前轉(zhuǎn)動(dòng)或向后轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)軸15上安裝有檢測第一腳踏板12轉(zhuǎn)動(dòng)信息的傳感器17。所述控制系統(tǒng)根據(jù)檢測到的第一腳踏板12的轉(zhuǎn)動(dòng)信息控制電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向。如圖6所示，所述第一腳踏板12上設(shè)置有兩個(gè)延展部121，為了保證延展部121與所述第一腳踏板12之間的連接更緊固，所述兩個(gè)延展部121與所述第一腳踏板12—體成型，所述兩個(gè)延展部121分別沿所述第一腳踏板12的兩條長邊相向設(shè)置，且兩個(gè)延展部121上均開設(shè)有第一通孔1211。所述連接座16上設(shè)置有一凸起161，所述凸部161上開設(shè)有第二通孔1611。所述轉(zhuǎn)軸15相繼穿過兩個(gè)延展部121的第一通孔1211和所述凸起161的第二通孔1611，且所述凸起161穿接在兩個(gè)延展部121之間，從而將第一腳踏板12可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述艙體10內(nèi)部。
[0019]如圖6所示，為了防止所述轉(zhuǎn)軸15從所述兩個(gè)延展部121和所述凸起161之間滑出，所述轉(zhuǎn)軸15上設(shè)置有止脫件，所述止脫件為兩個(gè)，分別為第一止脫件151和第二止脫件152。優(yōu)選地，所述第一止脫件151為片狀，固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸15上，且其固定位置靠近轉(zhuǎn)軸15上其中的一個(gè)端部。所述第二止脫件152固定在轉(zhuǎn)軸15上遠(yuǎn)離第一止脫件151的端部，且與所述轉(zhuǎn)軸15可拆卸連接。如圖6所示，所述第二止脫件152包括螺栓1521和墊片1522，為保證能夠起到止脫的作用，所述墊片1522的直徑大于所述第二通孔1611的直徑。所述轉(zhuǎn)軸15遠(yuǎn)離第一止脫件151的端面上設(shè)有與螺栓1521配合的螺紋。所述轉(zhuǎn)軸15上遠(yuǎn)離所述第一止脫件151的端部先后穿過兩個(gè)延展部121的第一通孔1211和所述凸起161的第二通孔1611，且將所述凸起161穿接在所述延展部121之間后，螺栓1521與轉(zhuǎn)軸15上遠(yuǎn)離第一止脫件151的端面上的螺紋配合從而將墊片1522固定在所述轉(zhuǎn)軸15上遠(yuǎn)離所述第一止脫件151的端部，防止轉(zhuǎn)軸15上遠(yuǎn)離所述第一止脫件151的端部從第一通孔1211和第二通孔1611中脫出。
[0020]如圖6所述，在本實(shí)施例中，所述傳感器17通過螺栓件18固定在轉(zhuǎn)軸15上靠近第一止脫件151的端部。優(yōu)選地所述傳感器17為霍爾傳感器。此處需要說明的是，可以將所述第一止脫件151通過螺栓連接件與離其最近的延展部121固定連接，即將轉(zhuǎn)軸15與所述第一腳踏板12固定在一起，此時(shí)所述第一止脫件151不僅可以防止所述轉(zhuǎn)軸15從所述第一通孔1211和所述第二通孔1611之間滑出，還可以進(jìn)一步保證轉(zhuǎn)軸15能夠在第一腳踏板12相對(duì)于連接座16朝前或朝后轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨著第一腳踏板12發(fā)生同步轉(zhuǎn)動(dòng)，即保證所述傳感器17隨著第一腳踏板12發(fā)生同步轉(zhuǎn)動(dòng)，以便于所述傳感器17能夠準(zhǔn)確檢測到所述一腳踏板12的轉(zhuǎn)動(dòng)信息。
[0021]作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式，還可以不用將第一止脫件151通過螺栓連接件與離其最近的延展部121