一种便于收纳的电动车及其收放方法与流程

本发明涉及一种可小型化收纳的电动车，尤其涉及一种可车身长度向伸缩、操作便利省力的电动车及其收放方法。

背景技术：

随着人们生活节奏的加快，代步工具成为继公共交通、私家汽车外的第三大交通工具类别，且种类繁多、发展迅速。所谓种类繁多是指包括占据主流市场的两轮电动车（踏板或骑行）、用于残疾人士使用的三轮电动车以及其它相对小众的滑轮、滑板、单排轮、电动折叠车、电动平衡车或电动独轮车等，更有不远的未来将会出现甚至普及的个人背包飞行器。所谓发展迅速是指紧随公共交通和私家汽车的更新节奏，甚至有过之而无不及各类操控便利，空间变化多元化，续航能力突出的代步工具层出不穷、新品不断涌现。

随着电动车技术的发展在各种代步工具中，两轮电动车已然成为广大城镇上班族或乡村居民生活中一种必要的出行工具。而其中两轮电动踏板车更是以其舒适的骑行感受、踏脚处防溅及强大的续航能力逐渐取代传统两轮骑行式电动车。从当前的数据来看，两轮电动车的人均拥有量超出私家汽车的人均拥有量，为人们在拥挤的城市交通中带来了出行的极大便利性。

然而，目前此类踏板电动车为增强续航能力往往配置的蓄电池大都在48v以上，由此造成车身体积大。车身总长达到1.75米以上，有些配置了前后安全缓冲支架的电动车甚至超过2米。这便增加了此类电动车的运输成本，而且在拥挤的城市中不利于存放。对家庭个人而言，该车更不能进入电梯或室内，影响其家居方面的推广应用。即使已有的专利公开文献中提出了关于电动车车身伸缩的相关文献，但综合分析下普遍存在着各种隐患，如结构强度难以保持或伸缩结构生硬、抗冲击力差等导致的电动车伸缩部分结构使用寿命短、维修不易。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的旨在提出一种便于收纳的电动车及其收放方法，以此解决两轮踏板电动车在车身长度向的可调性及操作便利性问题，进一步使其满足狭小空间的进出和收纳。

实现本发明上述第一个目的的技术解决方案是：一种便于收纳的电动车，具有包含前轮、车把、前车支架的前车单元，包含后轮、后车支架、坐垫的后车单元，电池组件及电机，其中电池组件、电机和车把所设的控制器构成行车电控回路，其特征在于：所述电动车的前车单元和后车单元之间连接设有车身长度向伸缩可调并定位锁固的踏板组件，所述踏板组件由折叠式踏板、双杠式套管单元及缓冲锁定单元构成，所述双杠式套管单元在解锁状态下拉伸并覆盖有展开状的折叠式踏板，在解锁状态下收缩并覆盖有层叠状的折叠式踏板，在锁定状态下伸缩受限，且所述踏板组件的伸缩基于电机正反转的动能实现。

进一步地，所述折叠式踏板具有两段以上铰接相连的硬质板体或链体。

更进一步地，所述折叠式踏板沿车身长度向的一端与前车支架相接固定、另一端自由活动。

更进一步地，所述折叠式踏板设有易于翻启操作的提手槽、提手孔或装接有把手。

进一步地，所述双杠式套管单元包括前车支架后向两侧一体延伸所设的第一套管，后车支架前向两侧一体延伸所设的第二套管以及分设于车身宽度向两侧的两根支撑管，两根支撑管的一端固定夹设于第一套管中且另一端穿接并滑配于第二套管中，两根支撑管间装配折叠式踏板，其中所述两根支撑管的底部开设有车身宽度向的定位槽，所述第二套管的底部设有开口大于定位槽的定位杆容置孔。

更进一步地，任一根所述支撑管开设有两条以上沿车身长度向离散状分布的定位槽，且两根支撑管所开设的定位槽映射成对。

更进一步地，所述定位杆容置孔具有沿车身长度向的一段缓冲长度。

更进一步地，所述两根支撑管的顶部相对设有沿车身长度向延伸的凹槽，且凹槽的间距与折叠式踏板的宽度相匹配。

进一步地，所述缓冲锁定单元设有左翼板、右翼板、定位杆、拨杆、缓冲弹簧、复位弹簧、拨杆支撑弹簧和月牙形锁扣，其中所述左翼板和右翼板相互平行并铰接于后车支架上，两侧翼板相对设有车身长度向延伸的条状透孔且在条状透孔的前下向设有与条状透孔不相连通的单孔；所述拨杆穿接于单孔中且内端通过拨杆支撑弹簧抵接于一侧翼板、外端穿出于后车支架外侧的可操作区域，且在对应拨杆外端的一侧翼板及后车支架之间所述拨杆通过复位弹簧挂接于后车支架；所述定位杆穿接于条状透孔中滑配，且定位杆的两端在锁定状态下嵌入双杠式套管单元所设的定位槽及定位杆容置孔中，并在解锁状态下脱出定位槽；在两侧翼板间所述拨杆和定位杆离散状接设有一个以上的缓冲弹簧；所述月牙形锁扣一体套接于两侧翼板之间的拨杆上，且月牙形锁扣侧向延伸设有横销，所述横销朝向拨杆外端穿出对应侧的翼板、插接于后车支架中定位。

更进一步地，所述定位杆为分段变径杆，定位杆于两侧翼板之间的中段直径大于穿出两侧翼板的两外段直径，且两外段匹配相容于定位槽之中。

更进一步地，所述两侧翼板之间接设有一根以上间距保持杆。

进一步地，所述后车支架还铰接设有撑脚单元，且撑脚单元具有延伸出后车支架外侧的可操作区域的踢杆。

更进一步地，所述踢杆与缓冲锁定单元所设的拨杆外端同侧或相异侧。

实现本发明上述第二个目的的技术解决方案是：一种便于收纳的电动车收放方法，所述电动车的前车单元和后车单元之间连接设有车身长度向伸缩可调并定位锁固的踏板组件，所述踏板组件由折叠式踏板、双杠式套管单元及缓冲锁定单元构成，其特征在于：所述踏板组件的伸缩基于电机正反转的动能实现，所述收放方法包括收纳步骤S1-S3和放开步骤S4-S6，其中：

S1、电动车于长车身状态下，操作人员手动提起折叠式踏板并向前车单元折叠收纳；

S2、操作人员通过刹车或抵靠固定物的方式制动不含电机的前车单元或后车单元，操作缓冲锁定单元的拨杆带动定位杆从双杠式套管单元的定位槽中脱出，而后操控车把启动电机转动、使双杠式套管单元的第二套管沿支撑管朝前滑动、前车单元和后车单元收缩靠拢；

S3、所述电机的动能在定位杆落入电动车收纳位的定位槽后抵消殆尽，电动车处于短车身状态完成电动车收纳；

S4、电动车于短车身状态下，操作人员通过刹车或抵靠固定物的方式制动不含电机的前车单元或后车单元，操作缓冲锁定单元的拨杆带动定位杆从电动车收纳位的定位槽中脱出，而后操控车把启动电机转动、使双杠式套管单元的第二套管沿支撑管朝后滑动、前车单元和后车单元分离渐远；

S5、所述电机的动能在定位杆落入电动车延展位的定位槽后抵销殆尽，电动车处于长车身状态；

S6、操作人员翻启并朝后车单元展开折叠式踏板，再将折叠式踏板放置定位于支撑管之间完成电动车放开。

进一步地，步骤S2和步骤S4中拨杆带动定位杆从双杠式套管单元的定位槽中脱出的过程为：操作所述拨杆的外端先向内按压使拨杆支撑弹簧压缩直至月牙形锁扣的横销从后车支架中脱扣，而后操作外端下压带动缓冲锁定单元的两侧翼板向下转动，继而带动定位杆向下移动脱出定位槽。

进一步地，所述电动车为双刹后驱型，步骤S2和步骤S4中前车单元制动，且步骤S2中所述电机正转带动后车单元朝前移动，步骤S4中所述电机反转带动后车单元向后移动。

进一步地，所述电动车为双刹前驱型，步骤S2和步骤S4中后车单元制动，且步骤S2中所述电机反转带动前车单元朝后移动，步骤S4中所述电机正转带动前车单元向前移动。

进一步地，其中所述电动车延展位的定位槽包括两条以上沿车身长度向离散分布的车身定长定位槽，其特征在于：步骤S4、S5中在第二套管沿支撑管朝后滑动的过程中，所述缓冲锁定单元的定位杆顺次经过各条所述车身定长定位槽，并在满足骑行舒适度的车身长度下定位杆落入车身定长定位槽、抵销电机的动能、锁定车身。

进一步地，其中所述双杠式套管单元的第二套管底部设置具有一段沿车身长度向缓冲长度的定位杆容置孔，所述缓冲锁定单元设置沿车身长度向延伸的条状透孔，其特征在于：在电动车骑行变速过程中和步骤S3、S5中定位杆落锁过程中，所述定位杆带动前车单元相对后车单元缓冲变距。

应用本发明的上述技术方案，较之于当前各类不具备或具备折叠、收缩功能的两轮电动车所具备的显著技术效果在于：在保证踏板式两轮电动车前后两部分刚性连接的支撑结构强度下，进一步提升了电动车长度向收缩操作的便利性和安全可靠性，能使电动车在骑行状态下利用电动车本身能源顺利进出电梯轿厢等狭窄空间、实现高层家居停车充电的生活要求，同时能够切实有效地防范误操作的失控风险；另一方面，引入车身长度向的缓冲能力，在配置有前、后避震的电动车上实现了空间立体避震的效果，在发生车辆碰撞或前轮紧急制动的情况下，能有效抵销骑行者的惯性，一定程度上防范了翻落摔伤。

附图说明

图1是本发明电动车伸展状态利用骑行的立体示意图。

图2是本发明电动车收缩状态利于收纳的立体示意图。

图3是本发明电动车踏板组件的结构示意图。

图4是图3所示踏板组件部分隐藏的结构示意图。

图5是图3所示踏板组件另一视角的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案被更清楚的展示和更深入的理解，以下便结合实施例附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。在多元的电动车结构中，本发明具有普遍适用的可实施融合性。

如背景技术所述，现有两轮踏板电动车存在车身长度较长，长度向不可调或伸缩结构多多少少存在各种弊端的问题。本发明创作者凭借多年从事本行业的经验及创造性的研发、探索及试制，终于创新提出了该种便于收纳的电动车，同时提出了关联该种电动车特殊的收放方法。

如图1和图2所示从概括的技术方案来看：该种便于收纳的电动车，具有包含前轮13、车把12、前车支架11的前车单元1，包含后轮23、后车支架21、坐垫22的后车单元2，电池组件（未图示）及电机24，其中电池组件、电机24和车把12所设的控制器（本领域常规部件、未图示）构成行车电控回路，这也是当前此类电动车的通用配置结构。而作为本申请的突破性设计，该电动车的前车单元1和后车单元2之间连接设有车身长度向伸缩可调并定位锁固的踏板组件3。从构件来看，该踏板组件3由折叠式踏板31、双杠式套管单元32及缓冲锁定单元33构成，其中双杠式套管单元32在缓冲锁定单元33解锁状态下可以拉伸并覆盖有展开状的折叠式踏板31，在缓冲锁定单元33解锁状态下也可以收缩并覆盖有层叠状的折叠式踏板（即收纳状），在缓冲锁定单元33锁定状态下伸缩受限（即保持特定的车身长度），而且至关重要的一点是，该踏板组件3的伸缩基于电机24正反转的动能实现，其控制实现电动车收放的方式将在后文中详述。

为直观理解到本设计的踏板组件3突出的实质性特点和显著进步性。请参阅如图1至图5所示的优选实施例所展示的结构特征，并详述各部分细节的设计要点如下。

首先，作为该踏板组件3的一个组成部分，上述折叠式踏板31具有两段以上铰接相连的硬质板体。图示实施例中其为由硬质板体31a、31b、31c铰接相连构成。对于该电动车而言，踏板是骑行过程中骑行者双脚及随载货物的容置空间，应满足具备一定的承载负荷。故本实施例中采用的硬质板体通常可以是不锈钢板材，漆处理的其它金属板材，包塑的金属板材或亚克力等。但考虑到减少电动车本身车重，上述折叠式踏板31在承载负荷满足的前提下应尽可能减小自重，本申请技术方案对此不作限定。

另外，从图示的实施例可见，为保障该电动车各构件的一体组装性、避免该折叠式踏板31自车身意外飞脱，该折叠式踏板31沿车身长度向的一端与前车支架相接固定、另一端自由活动。即硬质板体31a远离与硬质板提31b相铰接的一端与电动车的前车支架11相接固定，无论该折叠式踏板31处于何种状态，该部分始终与前车支架11呈附属关系存在；而硬质板体31c的外端则可自由活动。当然亦可在特定车身长度下与后车支架21活动式搭接（可选的结构形式繁多，且为本领域技术人员所广泛熟悉，不作为本申请保护要求，故省略说明）。此外，该折叠式踏板31还需要具备一定的便利操作性，为此其上（特别是末段的硬质板体31c）往往装接有易于手动进行翻启操作的把手311；在工艺条件和成本允许的前提下，可以不装接把手，而在末端的硬质板体31c表面可以冲压或铣削成型提手槽、提手孔等。

其次，作为该踏板组件3的核心组成部分之一，上述双杠式套管单元32提供了电动车车身长度变化的必要条件。如图所示可见，该双杠式套管单元32包括前车支架11后向两侧一体延伸所设的第一套管321，后车支架21前向两侧一体延伸所设的第二套管322以及分设于车身宽度向两侧的两根支撑管323。并且该两根支撑管323的一端固定夹设于第一套管321中且另一端穿接并滑配于第二套管322中，两根支撑管323间用于装配折叠式踏板31。这样一来后车单元能够籍此沿两根支撑管相对前车单元平缓地前后滑动，实现调整车身长度。但本发明的技术方案创新设计并不停留于此，基于该伸缩滑动的支撑管和两个套管，其中该两根支撑管323的底部开设有车身宽度向的定位槽3231，而第二套管322的底部设有开口大于定位槽3231的定位杆容置孔3221。这部分的结构设计是与缓冲锁定单元33的相关构件相互配合的，并籍此实现许多非显而易见的技术效果。需要说明的是，任一根上述支撑管323至少在其长度向的两端处开设有两条定位槽3231（分别对应车身伸展和收纳两种状态），且两根支撑管323所开设的定位槽映射成对，以此利于缓冲锁定单元33在车身宽度向的均衡锁固。此外，上述定位杆容置孔3221还设计具有沿车身长度向的一段缓冲长度，以此满足电动车在行进方向上缓冲的必要行程空间。

再者，作为该踏板组件3最核心的组成部分，也是本发明需要重点详述的部分，该缓冲锁定单元33设有左翼板331a、右翼板331b、定位杆332、拨杆333、缓冲弹簧334、复位弹簧335、拨杆支撑弹簧336和月牙形锁扣337。其各自的结构特征及相互组装关系按图示实施例如下：该左翼板331a和右翼板331b相互平行并铰接于后车支架21上（相对内侧位），该两侧翼板相对设有车身长度向延伸的条状透孔3311且在条状透孔的前下向设有与条状透孔不相连通的单孔3312；该拨杆333穿接于单孔3312中且内端B通过拨杆支撑弹簧336抵接于左翼板331a、外端A穿出于后车支架21外侧的可操作区域，且在对应外端A的右翼板331b及后车支架21之间该拨杆333通过复位弹簧335挂接于后车支架21；定位杆332穿接于条状透孔3311中滑配，且定位杆332的两端在锁定状态下嵌入双杠式套管单元32所设的定位槽3231及定位杆容置孔3221中，并在解锁状态下脱出定位槽3231；在两侧翼板间该拨杆333和定位杆332离散状接设有两个缓冲弹簧334，此处不限于两个，可以根据缓冲强度适度增加；该月牙形锁扣337一体套接于两侧翼板之间的拨杆333上，且月牙形锁扣337侧向延伸设有横销3371，该横销3371朝向拨杆333的外端A穿出右翼板331b、插接于后车支架21（右侧第二套管322）中定位。

另外，从图示可见该优选实施例对该缓冲锁定单元33的部分构件还提出了深入优化的结构设计。分别来看：一者该定位杆332为分段变径杆，定位杆332于两侧翼板之间的中段3322直径大于穿出两侧翼板的两外段直径3321，且两外段3321匹配相容于定位槽3231之中。该结构能有效限位完成装配的定位杆，避免其在车身宽度向发生位移，从而保障定位杆的活动定位精度。二者两侧翼板之间接设有一根以上间距保持杆338，保障两侧翼板的间距不受外力所致的翼板形变而改变（特别是拨杆的动作达到一定频繁的数量和推力强度）。

除上述详细介绍的踏板组件3外，该电动车在后车支架21还铰接设有撑脚单元4，且该撑脚单元4具有延伸出后车支架21外侧的可操作区域的踢杆41。该结构提供了电动车停车必要的支撑力，且为当前电动车的常规技术结构，不作保护性限定，故不予详述展开。而且需要说明的是：上述该踢杆41与缓冲锁定单元33所设的拨杆333外端A位于相异侧，更易于骑行者在骑行和停车时两个方向的操作便利性，避免互扰。但不可否认的是在互扰得以克服的前提下，两者位于同侧的实施方式亦为可行，特此强调。

以上是对本发明便于收纳的电动车图示优选实施例的详细描述，当然除图示实施例外，该电动车还可以有其它多方面可选的变化实施方式。简言之，①、上述折叠式踏板除多段式硬质板体外，还可以是类似于表带、履带的链体。其段数上显然远超过两段，从收纳来看可以折叠、也可以绕卷；从展开来看其结构强度能够满足踩踏和承载小型货物。②、任一根所述支撑管开设有两条以上沿车身长度向离散状分布的定位槽。这样可以逐级调节车身长度并锁固，满足不同身高和骑行习惯。③、两根支撑管的顶部相对设有沿车身长度向延伸的凹槽，且该凹槽的间距与折叠式踏板的宽度相匹配。这样做的好处是折叠式踏板展开后能被车身宽度向准确定位，避免因侧向刮风、运载的货物的压应力等造成折叠式踏板位移偏斜或被掀翻的情况发生。

从动态进一步了解本发明上述优选实施例的收放方法，以更直观地了解本创作的优点。该种便于收纳的电动车所设的踏板组件的伸缩基于电机正反转的动能实现，该收放方法包括收纳步骤S1-S3和放开步骤S4-S6，以图示的双刹后驱型电动车为例，详述如下。

当该电动车到达目的地需要收纳进出狭小空间时，S1、该电动车处于图1所示的长车身状态下，操作人员首先手动提起折叠式踏板（可以通过前述的把手或提手槽、孔）并向前车单元折叠收纳。图示可见，其中硬质板体自延展状翻折呈层叠状，当后续步骤中后车单元完全接近前车单元时该折叠式踏板能被藏于后车单元所设坐垫之下。

S2、操作人员通过刹车或抵靠固定物的方式制动不含电机的前车单元，并操作缓冲锁定单元的拨杆带动定位杆从双杠式套管单元的定位槽中脱出，而后操控车把启动电机正转、使双杠式套管单元的第二套管沿支撑管朝前滑动、前车单元和后车单元收缩靠拢。该过程中除操作缓冲锁定单元和操控车把外，无需施加人力。

S3、该电机的动能在定位杆落入电动车收纳位的定位槽后抵消殆尽，电动车处于短车身状态完成电动车收纳。

当该电动车需要外出骑行时，S4、该电动车处于图2所示的短车身状态下，操作人员通过刹车或抵靠固定物的方式制动不含电机的前车单元，而后操作缓冲锁定单元的拨杆带动定位杆从电动车收纳位的定位槽中脱出，而后操控车把启动电机反转、使双杠式套管单元的第二套管沿支撑管朝后滑动、前车单元和后车单元分离渐远。

S5、该电机的动能在定位杆落入电动车延展位的定位槽后抵销殆尽，电动车处于长车身状态。

S6、作为收尾，操作人员翻启并朝后车单元展开折叠式踏板，再将折叠式踏板放置定位于两根支撑管之间完成电动车放开。

更详细地结合图示来看，上述步骤S2和步骤S4中拨杆带动定位杆从双杠式套管单元的定位槽中脱出的过程为：操作该拨杆333的外端A先向内按压使拨杆支撑弹簧336压缩直至月牙形锁扣337的横销3371从后车支架21中脱扣，而后操作外端A下压带动缓冲锁定单元33的两侧翼板向下微微转动，继而带动定位杆332向下移动脱出定位槽3231。由此可见，该缓冲锁定单元33提供了该踏板组件完善的锁定和解锁解决方案，通过月牙形锁扣在除车身宽度向以外方向上的锁固作用，切实防范了拨杆被意外踩下而导致电动车在不需要收纳的情况下发生大幅度的收缩变形。为此在进行车辆收纳时，需要先向内按压一段距离使得月牙形锁扣的横销脱扣，继而拨杆才能具有被向下踩踏活动的行程空间。在无外力施加的情况下，由于拨杆支撑弹簧和复位弹簧的存在及形变势能，上述缓冲锁定单元能够及时自动复位，完成锁定状态。

同时，该双杠式套管单元的第二套管底部设置具有一段沿车身长度向缓冲长度的定位杆容置孔，该缓冲锁定单元设置沿车身长度向延伸的条状透孔，在电动车骑行变速过程中和步骤S3、S5中定位杆落锁过程中，在缓冲弹簧的作用下，该定位杆带动前车单元相对后车单元能够缓冲变距，并消减前车单元紧急制动时后车单元的惯性动能。

除图示实施例电动车的收放方法外，该电动车基于结构上细节的调整也可以具有其它多元的收放控制方法。

例如，上述该电动车延展位的定位槽包括两条以上沿车身长度向离散分布的车身定长定位槽。由此，步骤S4、S5中在第二套管沿支撑管朝后滑动的过程中，该缓冲锁定单元的定位杆能够顺次经过各条车身定长定位槽，并在满足骑行舒适度的车身长度下定位杆落入车身定长定位槽、抵销电机的动能、锁定车身。这样无论骑行者的身高范围多大，均可舒适地骑行本电动车，而且调节车身长度的方法十分简便。

另一方面，该电动车也可以为双刹前驱型，即电机装配在前轮之中。这样一来，步骤S2和步骤S4中后车单元制动，且步骤S2中电机反转带动前车单元朝后移动，步骤S4中电机正转带动前车单元向前移动。其它操作过程同上。

综上结合图示的优选实施例详述及多种细节性实施方式的概括描述可见，应用本发明的技术方案，较之于当前各类不具备或具备折叠、收缩功能的两轮电动车所具备的显著技术效果在于：在保证踏板式两轮电动车前后两部分刚性连接的支撑结构强度下，进一步提升了电动车长度向收缩操作的便利性和安全可靠性，能使电动车在骑行状态下利用电动车本身能源顺利进出电梯轿厢等狭窄空间、实现高层家居停车充电的生活要求，同时能够切实有效地防范误操作的失控风险；另一方面，引入车身长度向的缓冲能力，在配置有前、后避震的电动车上实现了空间立体避震的效果，在发生车辆碰撞或前轮紧急制动的情况下，能有效抵销骑行者的惯性，一定程度上防范了翻落摔伤。

需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。