电动滑板车的制作方法

文档序号:25997732发布日期:2021-07-23 21:13阅读:235来源:国知局
电动滑板车的制作方法

本发明涉及一种电动滑板车,更详细而言,涉及传感器单元安装在控制器中,并且根据所述控制器移动的方向和角度来控制滑板车的移动,通过扩展控制部分以使现有电动滑板车加速和停止时间短,解决了现有电动滑板车突然启动和突然停止的问题,并使骑乘人更精确地控制速度,通过简单地上下移动控制器,骑乘人可以轻松安全地控制加速和停止的能够骑行的电动滑板车。



背景技术:

在现有的滑板中,一只脚放在滑板上,另一只脚放在地面上,然后通过在地面上滚动脚来使滑板向前移动,通过前后移动身体中心来产生向前移动力,对于初学者来说,需要大量的练习并且运动量过多,因此,滑板的使用尚未扩展,很难爬上坡,并且,由于速度慢,因此,降低了速度感和快感,并且由于没有单独的制动系统,因此,在下坡行驶时存在很大的事故风险。

大韩民国实用新型公开出版物第94-22102公开了前轮和后轮与支撑件相连,连杆与前轮上装有制动器的连接轴相连,然后用移动杆围住,顶部装有手柄,引擎停止开关和加速器安装在该手柄的一侧,引擎安装在后轮的顶部,在底座的一部分上通过基座支撑支撑板的支撑装置。

日本实用新型公开第58-58991(19830421)公开了一种后轮轴和dc电动机连接,所述dc电动机和蓄电池连接,并且在前轮上形成支撑件和把手的技术。

大韩民国实用新型公报登记号20-0194510描述了一种滑板,其发动机安装在现有的滑板上,配备有简单的装置,例如制动器和发动机传动装置的带有发动机的滑板。

公报登记号0-0229084描述了一种通过将第一电动机安装在滑板上而利用第一电动机的旋转力进行操作的电动滑板。

韩国专利申请公开第2003-006503号描述了一种使用驾驶脚凳和转向踏板执行向前和转向的滑板。

如上所述的现有技术具有在启动时用手拉动来启动的不便,前轮的旋转半径不宽,使得在启动和旋转期间不能享受速度感和快感,使得没有锻炼功能。

并且,为了向左或向右旋转,通常的滑板必须将重心移至滑板的左侧或右侧,然后按滑板的左侧或右侧,因此在正常行驶期间,滑板的踏板必须向左或向右移动保持方向平衡,必须将板脚踏板深深地向左右按压,因此改变方向更加困难。

另外,由于通过绘制较大的抛物线来改变方向,因此不可能快速改变方向,并且若道路的状况不均匀,则板会弹起并且变得更加难以平衡。因此,难以学习现有的板并且事故率也很高。



技术实现要素:

要解决的技术问题

本发明是鉴于所述诸多问题而提出的,其目的在于,提供一种在控制器中安装传感器单元,并根据所述控制器移动的方向和角度控制滑板车的移动,从而扩展控制部分,使现有的滑板车加速和停止时间短,从而解决了现有的滑板车突然启动及突然停止的问题,并使骑乘人更精确地控制速度,通过简单地上下移动控制器,骑乘人可以轻松安全地控制加速和停止的能够骑行的电动滑板车。

另外,本发明的另一目的在于,提供一种通过将人体检测传感器安装到所述控制器的手柄上,从而从用户手中取下控制器时,滑板车会停止以防止滑板车发生故障,从而确保了安全性安全骑行的电动滑板车。

另外,本发明的另一目的在于,提供一种在所述控制器配备有用于选择各种骑行模式的多个开关,与现有的滑板车骑行相比,提供了更多的乐趣的电动滑板车。

技术方案

为了实现所述目的,本发明的电动滑板车,作为电动滑板车,其特征在于,包括:

控制器,根据安装在内部的传感器单元指示的方向控制滑板车的移动;

板体,压力传感器安装在放置使用者双脚的区域中,以确定使用者是否登上;

一对前轮部,通过形成在所述板体的下侧的一侧上的板车连接,并通过连接到一侧的第一电动机切换方向;

一对后轮部,通过形成在所述板体的下侧的另一侧上的板车连接,并通过连接到一侧的第一电动机切换方向;

第二电动机,安装在所述一对后轮部或整体车轮部的内部,以旋转或停止分别的车轮部;

控制装置,安装在所述板体上,以接收来自压力传感器或控制器的传感器单元的信号,并且根据来自传感器单元的信号控制第一电动机和第二电动机。

当所述控制器通过被安装在内部的传感器单元指向向上或向下升高或降低时,滑板车向前移动或停止,当所述控制器的左侧指向左侧旋转时,滑板车向左旋转,并且当所述控制器的右侧指向右侧旋转时,滑板车向右旋转,根据所述控制器的升高或降低的角度逐步控制所述滑板车的前进,

并根据所述控制器的升高或降低的角度逐步调整所述滑板车的停止速度,根据控制器向左侧或右侧旋转的角度逐步地调整所述滑板车的左右方向转换。

在所述控制器中安装有多个开关以选择各种骑行模式,在所述多个开关中的第一开关的骑行模式是漂移模式,前轮部和后轮部在不同的方向上操作,以使滑板车漂移,

并且在所述多个开关中的第二开关的骑行模式为滑动模式,前轮部和后轮部在相同方向上操作,以使滑板车滑动,在所述多个开关中同时按下第一开关和第二开关的骑行模式是旋转模式,当抬起滑板车的前部时,一对后轮部沿不同方向旋转,从而使滑板车就位旋转,

所述多个开关中的第三开关的骑行模式是硬漂移模式,若在滑板车向左或向右改变方向的同时按下第三开关,则后轮部停止,并且滑板车在改变方向的方向上滑动并进行硬驱动,在所述多个开关中,倒车开关的骑行模式是前轮部和后轮部反向旋转以使滑板车反转。

在所述控制器中,人体检测传感器安装在手柄上,从而当控制器与使用者分离时,滑板车自动停止。

所述第一电动机被安装到板车或板体的下侧,或者被内置在板车或板体中,与所述第一电动机的旋转轴连接的驱动杆与一对前轮部和一对后轮部连接,使得根据第一电动机的旋转方向切换前轮部和后轮部的方向。

用于向第一电动机,第二电动机及控制装置供电的电池单元安装在所述板体的下侧,所述电池单元能够被充电及拆卸。

有益效果

如上所述,在本发明的电动滑板车的控制器中安装传感器单元,并根据所述控制器移动的方向和角度控制滑板车的移动,从而扩展控制部分,使现有的滑板车加速和停止时间短,从而解决了现有的滑板车突然启动及突然停止的问题,并使骑乘人更精确地控制速度,通过简单地上下移动控制器,骑乘人可以轻松安全地控制加速和停止。

另外,通过将人体检测传感器安装到所述控制器的手柄上,从而从用户手中取下控制器时,滑板车会停止以防止滑板车发生故障,从而确保了安全性更加安全。

另外,在所述控制器配备有用于选择各种骑行模式的多个开关,与现有的滑板车骑行相比,提供了更多的乐趣。

附图说明

图1是示出本发明的一实施例的电动滑板车的示意图。

图2是示出根据本发明实施例的电动滑板车的两轮及四轮的示意图,

图3是示出根据本发明实施例的控制器的立体图,

图4是示出根据本发明实施例的控制器的操作的示意图,

图5是示出根据本发明实施例的传感器单元的示意图,

图6是示出根据本发明实施例的第一开关的骑行模式的示意图;

图7是示出根据本发明实施例的第二开关的骑行模式的示意图;

图8是示出根据本发明实施例的在同时按下第一开关和第二开关的状态下的骑行模式的示意图;

图9是示出根据本发明实施例的第三开关的骑行模式的示意图;

图10是示出根据本发明的实施例的连接至车轮的第一电动机的立体图,

图11是示出根据本发明的实施例的安装在车轮上的第二电动机的示意图。

具体实施方式

通过根据本发明的优选实施例,将更清楚地描述具有这种特性的本发明。

在参考附图详细描述本发明的各种实施例之前,应当理解为本申请不限于在以下详细描述或在附图中示出的元件的配置和布置的细节。本发明可以在不同的实施例中实现和实践,并且可以以各种方式来执行。此外,设备或元素的方向(例如“前”,“后”,“上”,“下”,“上”,“下”,“左”,“右”,“侧”)等的本申请中使用的表达和术语仅用于简化本发明的描述,将理解为所涉及的装置或元件不简单地指示或暗示其应具有特定的取向。此外,在本申请和所附权利要求中使用诸如“第一”和“第二”之类的术语用于解释的目的,并且不意图代表或暗示任何相对重要性或精神。

因此,本说明书中描述的实施例和附图中所示的配置仅是本发明的最优选实施例,并不代表本发明的全部技术精神,应该理解为在本申请可能存在各种等同物和修改形式,以替代这些等同物和修改形式。

图1是示出本发明的一实施例的电动滑板车的示意图,图2是示出根据本发明实施例的电动滑板车的两轮及四轮的示意图,图3是示出根据本发明实施例的控制器的立体图,图4是示出根据本发明实施例的控制器的操作的示意图,图5是示出根据本发明实施例的传感器单元的示意图,图6是示出根据本发明实施例的第一开关的骑行模式的示意图;图7是示出根据本发明实施例的第二开关的骑行模式的示意图;图8是示出根据本发明实施例的在同时按下第一开关和第二开关的状态下的骑行模式的示意图;图9是示出根据本发明实施例的第三开关的骑行模式的示意图;图10是示出根据本发明的实施例的连接至车轮的第一电动机的立体图,图11是示出根据本发明的实施例的安装在车轮上的第二电动机的示意图。

参照图1至图11,本发明的电动滑板车使骑乘容易而无需在现有滑板车中左右移动重心,由控制器10,板体20,前轮部30,后轮部40,第一电动机60,第二电动机70以及控制装置80构成,使得骑乘者能够在左右切换时保持骑乘者期望的角度和速度。

如图1至图9所示,所述控制器10由壳体形成,壳体中形成有手柄部12以供使用者可以握持和使用,并且在所述控制器10的内部安装有加速度传感器和陀螺仪传感器,通过测量加速度和角速度,可以识别三维控制器10的确切位置和状态,从而通过骑车人的期望命令来精确地控制电动滑板车的移动。

此时,所述传感器单元11被安装在控制器10的内部的前侧,并且所述传感器单元11可以使用加速度传感器,陀螺仪传感器,倾斜传感器等,可以使用x,y,z轴中的任何一个,也可以使用一个以上的轴。

此处,如图5所示,所述加速度传感器检测x,y,z方向上的运动变化,并接收分配的原始数据。然后,在设置了加速和旋转轴以便控制装置的微处理器可以识别出骑乘人要加速和旋转,然后,将输出数据加工/处理为可以由控制装置(微型计算机)处理的数据。然后,微计算机根据输入值进行加速和旋转。此时,当所述控制器10掉落或放置在地板上时,加速度和旋转值被校正,以使控制器10不工作。

由,在所述控制器10掉落的情况下,将电池安装在控制器10的手柄部分上,使得重的电池部分朝下,从而执行停止命令。

另外,如图5所示,所述陀螺仪传感器检测x,y,z这三个轴的方向变化,并接收分配的原始数据。并且将输出数据处理成可以由微计算机处理的数据。

另外,所述加速度传感器和陀螺仪传感器的数据突然改变时,由于骑车人掉下控制器10或执行突然的控制操作,因此,微型计算机切断对滑板车的电源并停止第一电动机和第二电动机。

另一方面,如图3至图5所示,通过安装在内部的传感器单元11,所述控制器10在向上或向下指向的同时升高或降低时,滑板车向前或停止运动,在本发明中,当控制器10下降时使滑板车前进,并且当控制器10向上升高时使滑板车设置为停止,但是可以将其设置为反向操作。另外,所述控制器10在向上升高时停止,但是可以改变为倒车功能而不是停止。

并且,当所述控制器10的左侧在指向左侧的同时向左旋转时,滑板车向左旋转,当所述控制器10的右侧在指向右侧的同时向右旋转时,滑板车向右转换方向。

即,当所述滑板车向左旋转时,控制器10的左侧指向左侧的状态下朝左侧旋转,在保持控制器10的行驶角度的同时,将其向左旋转并仅旋转手腕,当所述滑板车向右旋转时,以控制器10的右侧指向右侧的方式向右旋转,在保持控制器10的驱动角度的情况下,仅需要在正确的方向上旋转手腕。

另外,根据控制器10的升高或降低的角度逐步地调整所述滑板车的前进,并且根据控制器10的升高或降低的角度逐步地调整所述滑板车的停止速度,并且根据控制器10向左或向右旋转的角度,逐步地调节所述滑板车的左右方向的切换。

同时,在所述控制器10中安装有多个开关以选择各种骑行模式,在本发明中,由第一开关13,第二开关14,第三开关15及倒车开关16组成。

当按下所述第一开关13时的骑行模式是漂移模式,如图6所示,前轮部30和后轮部40在不同的方向上操作以使滑板车发生漂移。此时,当在按压所述第一开关13的同时使控制器10向左旋转时,前轮部30向左移动,而后轮部40向右移动,从而向左漂移,当在按压所述第一开关13的同时使控制器10向右旋转时,前轮部30向右移动,而后轮部40向左移动,从而向右漂移,通过漂移速度和方向改变命令,可以控制漂移速度,并且前后轮的漂移角相同,并且前轮和后轮的漂移角可以不同地控制,可以根据滑板车的速度控制漂移角。

按下所述第二开关14时的骑行模式是滑动模式,如图7所示,前轮部30和后轮部40在相同方向上操作,使得滑板车滑动。此时,当在按压所述第二开关14的同时使控制器10向左旋转时,前轮部30和后轮部40被均等地向左切换并滑动,当在按压所述第二开关14的同时将控制器10向右旋转时,前轮部30和后轮部40被相同地向右切换并滑动,滑动速度控制及滑动角度由所述滑动速度和方向更改命令控制,所述前轮部30和后轮部40的滑动角可以被不同地控制,并且根据滑板车的速度的滑动角也可以被控制。

当同时按下所述第一开关13和第二开关14时的骑行模式是旋转模式时,如图8所示,当抬起滑板车的前部时,一对后轮部40沿不同的方向旋转,从而使滑板车旋转就位。

此时,当抬起滑板车的前部并且在同时按下所述第一开关13和第二开关14的同时使控制器10向左旋转时,在一对后轮部40中,左轮反向旋转,而右轮向前旋转,从而滑板车向左旋转,当所述滑板车运行时,右轮向前旋转,左轮向左旋转而不断开动力。在这种情况下,可以根据旋转速度和旋转指令来控制所述旋转速度,并且还可以根据滑板车的速度来控制旋转速度。

并且,当所述滑板车的前部被抬起并且控制器10在向右旋转的同时按下所述第一开关13和第二开关14时,一对后轮部40中的左轮向前旋转,而右轮反向旋转,滑板车向右旋转,并且在所述滑板车运行时,左轮向前旋转,右轮断开电源且不旋转的同时向右旋转。在这种情况下,可以根据旋转速度和旋转指令来控制旋转速度,并且还可以根据所述滑板车的速度来控制旋转速度。

当按下所述第三开关15时的骑行模式是硬漂移模式,如图9所示,当在滑板车向左或向右改变方向的同时按下第三开关15时,后轮部40停止并且滑板车沿方向改变的方向滑动并进行硬驱动。

此时,为了在所述滑板车运行时向左硬漂移,将前轮部30旋转到左侧,然后立即按下第三开关15以停止后轮部40,以使后轮滑动时会向左侧强烈漂移,为了在所述滑板车运行时向右硬漂移,将前轮部30向右旋转,通过立即按下第三开关15以使后轮部40停止,后轮滑动并且向右强烈漂移。在这种情况下,所述第三开关15立即使后轮部40的第二电动机70停止,可以被称为类似于车辆的手制动器的功能。

当按下所述倒车开关16时,骑行模式为了使滑板车反向行驶,前轮部30和后轮部40反向旋转,即,前轮部30和后轮部40反向旋转,使滑板车反向行驶。此时,当在按下所述倒车开关16的同时向左和向右旋转控制器10时,沿该方向操作滑板车,这与向前移动时的驱动方法相同。唯一的区别是滑板车处于候后向行驶的状态。

同时,将人体检测传感器17安装在所述控制器10的手柄12上,或者通过按压用于在控制器10和滑板车之间操作控制命令的操作开关(未示出)来操作滑板车,当从用户移除控制器10时,滑板车会自动停止,使得滑板车不会出现故障。

另一方面,在另一实施例中,小的节气门(操纵杆,未示出)安装在所述控制器10的外部,以将控制器10直接向左或向右旋转,并向左和向右驱动油门,从而,相应地左右旋转滑板车。在测试结果旋转的情况下,也可以对节气门进行安全控制。

即,所述控制器10是传感器单元和节气门类型混合的控制器,并且传感器单元负责驱动和停止,并且节气门负责左右旋转。

此时,当使用所述节气门向左或向右旋转时,滑板车的转向角在每一侧为60度以下,因此即使使用节气门,也可以进行足够精细的旋转控制。

另一方面,可以通过将所述控制器10内置在滑板手套,腕部保护器,膝盖保护器等中来使用,并且可以使用无线控制器将所述控制器10应用于所有电子产品。

如图1至图2所示,所述板体20是矩形的板状,除了矩形以外,还可以设计成正方形,圆形,椭圆形等各种形状的设计,所述板体20由诸如木材,塑料材料和金属材料的各种材料形成。

此时,所述板体20具有压力传感器21,该压力传感器21安装在放置用户的双脚的部分处以确定用户是否在滑板车上,并且当所述压力传感器21用负荷检测到用户已经登上时,信号被发送到控制装置80,并且所述控制装置80释放锁定,从而可以驱动板以准备驱动。

并且,通过将所述压力传感器上的骑乘人的脚朝着滑板车的中心(压力传感器的外侧)移动或放下一只脚,滑板车将关闭电源并自动停止,除了将所述控制器的人体检测传感器,加速度传感器,陀螺仪传感器,电池位置以及控制器放在地板上时不操作之外,还具有安全骑行的功能。

如图1至图2及图6至图10所示,由一对构成的所述前轮部30和后轮部40通过板车50连接到板体20的下侧,前轮部30形成在滑板车的前部,后轮部40形成在滑板车的后部。

此时,如图10所示,所述前轮部30和后轮部40分别连接至第一电动机60,以通过所述第一电动机60改变方向,所述第一电动机60被附接或内置在板车50或板体20的下侧上,与所述第一电动机60的旋转轴连接的驱动杆61与一对前轮部30和一对后轮部40连接,前轮部30和后轮部40的方向根据第一电动机60的旋转方向而切换。在这种情况下,所述第一电动机60使用通过副电动机,pid控制来调整角度的电动机等。

即,所述第一电动机60的驱动杆61连接到一对车轮部30、40,以与改变车辆车轮的原理相同的方式直接改变车轮部30、40的方向,所述第一电动机60的驱动杆61连接到板车50的水平轴,并且左右旋转水平轴以改变车轮部30、40的方向。此时,由于所述车轮转向的结构和原理是众所周知的技术,因此没有描述单独的结构,构造和原理。此时,所述第一电动机60仅安装在前轮部30上,以能够容易地改变方向。

如图1至图2和图11所示,所述第二电动机70的安装位置根据滑板车是两轮驱动型还是四轮驱动型而变化,若滑板车是两轮驱动类型,则仅安装在一对后轮部40,若所述滑板车是四轮驱动型,则将其安装在前轮部30和后轮部40上,以独立地旋转或停止每个车轮部30、40上。

此时,所述第二电动机70可以是轮毂电动机或安装在卡车上的电动机,轮毂电动机是与洗衣机的电动机相同的原理而被制造成使轮的外部旋转的电动机,由于与现有的轮毂电动机相同,因此不对结构,构造和操作原理进行描述。

如图1至图2所示,所述控制装置80安装在板体20上,以接收来自压力传感器21或控制器10的传感器单元11信号,并根据来自所述传感器单元11的信号,控制第一电动机60和第二电动机70。此时,所述控制装置80对应于其中设置有微程序的微计算机。

此时,如上所述,所述控制装置80是一种处理器,接收来自压力传感器21的信号,并准备驱动以使滑板车能够被驱动,并且,通过根据所述控制器10所指示的方向将信号传输到第一电动机60和第二电动机70,控制器10根据该控制对其进行控制,当根据所述控制器10的行驶模式操作开关时,控制第一电动机60和第二电动机70的转速和旋转方向。

另一方面,用于向第一电动机60,第二电动机70及控制装置80供电的电池单元90进一步安装在所述板体20的下侧,并且所述电池单元90形成为可充电和可拆卸。

另一方面,所述控制器和控制装置之间的连接可以无线连接,例如蓝牙,wi-fi,zigbee,rf等,并且从控制器到控制装置的数据传输是来自骑乘人的命令,也是发送骑乘人需要知道的滑板车状态信息的命令等,从所述控制装置侧到控制器的数据传输是滑板车的状态信息,例如剩余电池容量,当前滑板车的速度及行驶距离信息。

另一方面,本发明的滑板车容易旋转,在旋转时,内轮和外轮所画的圆弧的长度不同,从而妨碍平滑的旋转,内外侧的第一电动机旋转时,由于外轮无法跟随内轮的速度,因此,根据骑乘人的旋转命令测量前轮的旋转角度,并获得匹配的旋转半径,在计算出内轮和外轮的移动距离之间的差之后,进行控制以增加外轮的旋转数或减少内轮的旋转数,以确保安全,平稳和轻松地旋转。此时,向左或向右旋转应用了相同的算法,汽车差速器的作用通过程序解决。

图中

10:控制器11:传感器单元

12:手柄部13:第一开关

14:第二开关15:第三开关

16:倒车开关17:人体检测传感器

20:板体21:压力传感器

30:前轮部40:后轮部

50:板车

60:第一电动机61:驱动杆

70:第二电动机80:控制装置

90:电池部

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