一种电动平衡车的减震器和平衡车的制作方法

文档序号:16859061发布日期:2019-02-12 23:53
一种电动平衡车的减震器和平衡车的制作方法

本方案涉及电动平衡车,更具体的说,涉及一种电动平衡车的减震器



背景技术:

平衡车,又叫体感车、思维车,其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上,利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。

电动平衡车包括车体和车轮,所述车轮包括轮轴,,所述车轮通过轮轴与车体连接,当使用者站立在电动平衡车上并行驶电动平衡车行驶在崎岖不平的路面上时,车轮会随着路面坑洼产生上下抖动,又因车轮通过轮轴与车体连接,车体也会相应产生上下抖动,从而影响使用者难以平稳的驾驶电动平衡车通过坑洼路面。

现有的电动平衡车没有设置有减震部件,当使用者驾驶电动平车通过坑洼路段时,车轮由于路面不平会产生上下颠簸抖动的动作,由于没有设置减震部件,车轮会通过轮轴带动车体产生上下颠簸抖动的动作,进而影响使用者的站立在电动平衡车上重心不稳而产生晃动甚至跌落,这样电动平衡车使用者难以平稳控制电动平衡车的行驶通过崎岖不平的坑洼路段。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

本发明公开了一种一种电动平衡车的减震器

所述电动平衡车的减震器,所述电动平衡车包括车轮,车体,轮轴和减震器,所述车轮与所述轮轴连接,所述轮轴与所述车体活动连接,所述减震器一端与轮轴连接,另一端与车体连接,所述减震器用于减少车体抖动的幅度。

本方案电动平衡车车轮通过轮轴与车体连接,当使用者驾驶平衡车通过崎岖不平整路段时,车轮经过连续起伏不平路面时,车轮会发生上下颠簸抖动的现象发生,又因为车轮通过轮轴与车体连接,车轮的上下抖动会牵引着车体,从而使车体也发生上下颠簸抖动的现象,这样容易造成使用者站立时重心不稳,甚至从电动平衡车跌落。在电动平衡车轮轴与车体之间设置减震器,减震器一端与轮轴连接,另外一端与车体连接,当使用者驾驶电动平衡车通过连续起伏路段时,车轮此时发生上下颠簸抖动运动,但由于轮轴与车体之间均与减震器连接,车轮上下抖动时,减震器分去一部分车轮作用在轮轴上的力,传导到轮轴上的外力相应减少,轮轴传导到车体上的力也会相应减少,作用在车体上外力减少,车体上下抖动的幅度减少,进而使用者可以舒适的驾驶电动平衡经过连续崎岖不平路段,优化了使用者驾驶体验。

可选的,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述安装段包括第一安装座,所述第一安装座设置在安装段靠近连接段的一侧,所述第一安装座与所述减震器连接。

本方案在轮轴安装段上设置第一安装座,所所述安装座与减震器的一端连接,第一安装座位于轮轴上,这样于轮轴为减震器提供一个连接节点,这个轮轴通过这一节点连接,当车轮发生颠簸抖动的运动时,轮轴因与车轮连接,车轮会牵引着轮轴发生抖动运动,又因减震器的一端与轮轴上的第一安装座连接,当轮轴发生抖动时,减震器也会随着轮轴的运动而同步运动,这样减震器可以在轮轴抖动的时刻发挥其减震的作用,减震器提供减震作用与轮轴抖动之间存在时间差短,进而保证减震器可以有效发挥其减震作用。

可选的,所述安装段包括第一通槽,所述第一通槽设置在轮轴安装段靠近连接段的一端;所述第一安装座包括有外壳体和内凸台,所述外壳体设为第一安装座环绕轮轴的环状部件,所述内凸台设置在外壳体的内侧面,所述外壳体与内凸台为一体结构;所述第一安装座的内凸台的厚度与所述轮轴安装段的第一通槽深度相一致,所述内凸台安装在所述第一通槽中。

本方案在轮轴的安装段上设置第一通槽,这样的加工方式相比在轮轴增加额外的结构,加工过程更加简单,减少生产时间。第一安装座设置有内凸台,内凸台安装在第一通槽中,两者配合后,两者的外表结构不会发生大的改动,使得部件外部结构简单,优化了使用者对电动平衡车细节视觉体验。

可选的,所述第一通槽包括有底圆周面、第一内侧面和第二内侧面,所述底圆周面与所述第一内侧面和第二内侧面相垂直,所述第一内侧面位于第一通槽靠近车轮的一侧,所述第二内侧面位于第一通槽远离车轮的一侧,所述第一内侧面与第二内侧面之间为底圆周面;所述内凸台包括外圆周面和两个外侧面,所述外圆周面与所述两个外侧面相垂直,所述两个外侧面之间为外圆周面,所述两外侧面与外壳体的内侧面垂直;所述内凸台安装在第一通槽中,所述内凸台的外圆周面与第一通槽的底圆周面贴合,所述内凸台的两个外侧面分别对应的和第一通槽第一内侧面,第二外侧面贴合。

当内凸台安装在通槽中时,内凸台的两外侧面与第一通槽中第一内侧面和第二内侧面紧密贴合,当第一安装座收到外力发生沿轴向运动时,作用在第一安装座的力会通过内凸台两个外侧面作用在通槽第一内侧面与第二内侧面上,此时第一通槽的第一内侧面与第二内侧面会对内凸台两个外侧面产生一个反作用力,从而使得第一安座装收到外力时不会在轮轴上产生轴向移动。

可选的,所述轮轴安装段的径向横截面为规则椭圆形,所述内凸台横截面为不封闭弧形。

这样当内凸台放置在轮轴安装的通槽中时,由于两者配合的横截面呈椭圆形,内凸台外圆周面和通槽底圆周紧密贴合,当第一安装座收到外力作用下发生旋转运动时,由于内凸台的第一通槽接触面为规则椭圆弧形,作用在内凸台与通槽之间贴合面的力不是指向圆心,从而两者之间不会发生相对的旋转运动,从而使得第一安装座在外力作用下不会在轮轴安装段发生转动。

可选的,所述外壳体包括第一外端和第二外端,所述第一外端和第二外端为外壳体环绕所述轮轴安装段的壳体,所述第一外端和所述第二外端相对且不连接,所述第一外端与第二外端之间存在间隙,所述第一外端、第二外端距离外壳体顶端距离相等。

这样第一安装座就可以通过第一外端和第二外端之间的间隙,安装在轮轴的安装段上,另外由于外壳体的第一外端与第二外端距离外壳体的上端长度相等,这样第一安装座安装在轮轴安装上时,两端固定在轮轴安装受力相等,若两外端距离外壳体的距离不一致,两端必定受力大小不一致,当时间长时,会造成损坏,使的第一安装座无法正常工作。

可选的,所述第一外端包括有第一紧固通孔,所述第一紧固孔为一通孔,所述第一紧固孔设置在第一外端靠近端口的一端,所述第二外端包括有第二紧固通孔,所述第二紧固孔为一通孔,所述第二紧固孔设置在第二外端靠近端口的一端,所述第一紧固通孔位置与第二紧固通孔位置相对应,所述所述第一紧固通孔和第二紧固通孔通过螺栓连接配合。

第一紧固通孔与第二紧固通孔通过螺栓连接固定后,外壳体外端压紧,从而使得第一安装座内凸台压紧轮轴安装段的通槽,从而使得第一安装座与车轮轴安装段贴合得更加紧密,进一步将第一固定座牢固安装轮轴上。

可选的,所述第一安装座包括第一安装凸台,所述第一安装凸台设置在内壳体顶端,,所述第一安装凸台用于连接减震器;所述减震器包括第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒的固定连接,两者为一体结构,所述压柱活动放置在套筒内;所述第三安装凸台与第一安装凸台连接。

第一安装座上设置有第一安装凸台,第一安装凸台与减震器的第三安装凸台连接,使得轮轴与减震器连接固定起来,若没有两者没有固定连接起来,轮轴受外力抖动时,减震器与轮轴运动不同步,又由于惯性作用下,减震器容易在轮轴发生滑动。

可选的,所述第一安装凸台包括第一子凸台和第二子凸台,所述第一字凸台与第二字凸台位于第一安装座外壳体顶端,第一子凸台与第二子凸台相对且不连接;所述第一子凸台包括有外下沉面和内端面,所述外下沉面为第一子凸台靠近外界的外侧面,所述端面为第一子凸台远离外界的内侧面;所述第二子凸台包括有外下沉面和内端面,所述外下沉面为第二子凸台靠近外界的外侧面,所述端面为第二子凸台远离外界的内侧面;所述第一子凸台的外下沉面与第二子凸台外下沉面均为平面。

第一安装凸台的两个子凸台的外下沉面为平面时,在子凸台外下沉面设置螺栓时,螺栓的外端面与外下沉面紧密贴合,当螺栓扭紧时,贴合的可以通过两者的贴合面传递,若两者贴合面不是平面,那么两者没有充分接触,子凸台的下侧面受力不均匀,受力大的地接触部分时间长会压迫子凸台,进而造成部件的损坏,若子凸台的外侧面设置成下沉平面,子凸台的外侧面与螺栓充分,同时螺栓也可以更加牢固的安装在第一安装凸台上。

可选的,所述第一子凸台包括第一顶端面,第二子凸台包括第二顶端面;所第一顶端面与所述第一子凸台的外下沉面和内端面相对垂直,所述第二顶端面与所述第二子凸台的外下沉面合内端面向垂直;所述第一顶端面和第二顶端面为弧形面。

所述第一子凸台和第二子凸台的顶端面为弧形面,第一安装座与减震器连接后,减震器上的第三安装凸台,可以随着所述第一安装座圆滑弧面转动,防止减震器在工作过程中第三安装凸台与第一安装座上第一安装凸台卡死,进而保证减震器正常工作。

可选的,所述第一凸台与第二子凸台存在一间距,所述第三安装凸台套接在第一子凸台和第二子凸台之间。

第三安装凸台安装在第一子凸台和第二子凸台之间,当电动平衡车经过连续不平的路面时。车轮会上下抖动,车轮牵引着轮轴上下抖动,第三安装凸台通过第一安装座与轮轴连接,减震器也会发生运动,减震器的第三安装凸台会来回拉扯第一安装座上的第一安装凸台,第三安装凸台设置在第一子凸台和第二子凸台之间,第一子凸台和第二子凸台可以分摊第三安装的拉扯的力,使得部件的受力均匀,减震器可以稳固得固定在轮轴上。

可选的,所述第三安装凸台的厚度等于第一子凸台和第二子凸台的间距距离。

第三安装凸台的厚度等于第一子凸台和第二子凸台的间距距离,这样可以使得第三安装的两个外侧面可以与第一子凸台和第二子凸台的内端面紧密贴合,这样第三安装凸台与第一子凸台和第二子凸台之间没有可以移动的空间,可以防止第三安装凸台在第一子凸台和第二字凸台之间发生左右移动。

可选的,所述减震器包括有第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒一端连接,所述第三安装凸台与所述套筒为一体结构,所述压柱套接在套筒内;所述套筒包括有弹簧,所述弹簧设置在套筒内,所述压柱包括挤压端和连接端,所述挤压端和连接端为一体结构,所述挤压端置于套筒内且与弹簧连接,所属连接端为压柱延伸出套筒的一端,所述连接端与车体连接。

在当电动平衡车行驶在连续起伏路面时,车轮会发生上下抖动,车体通过轮轴与车轮连接,减震器设置在轮轴和车体之间,减震器压柱连接端与车体连接,当车体抖动时,车体因为与减震器的压柱连接,压柱会随着车体的上下抖动挤压减震器套筒内的弹簧,减震器通过弹簧压缩产生的弹性形变所产生的弹力来抵消作用在车体上的力,进一步可以是车体收到更小的外力,使得车体的上下抖动的幅度减少。

可选的,所述套筒包括透气孔,所述透气孔为一穿孔,所述透气孔贯穿套筒的筒壁,所述通孔用于套筒内的空气与外界连通。。

本方案在减震器的套筒上设置透气孔,在车体上下抖动,推动压柱往套筒的内部挤压,此时套筒内气体受到外力压缩,套筒内的气体体积减少,套筒气体的压强随着压柱的压进长度增加而增大,当压柱压进套筒内一定长度后,套筒内的气体压强大于车体上下抖动时推动压柱的推力时,压柱无法继续往套筒压进,从而无法挤压弹簧,弹簧没有发生较大的弹性形变,无法提供产生足够大的弹力来抵消车体抖动的力,进而影响减震器的减震效果,进而影响使用者的驾驶体验。

可选的,所述透气孔设置在套筒靠近第三安装凸台的端面上。

所述透气孔设置在套筒底部,在平衡车经过连续不平路段时,车轮通过轮轴牵引车体抖动时,车体推动压柱挤压弹簧,弹簧周到挤压后发生弹性形变,当压柱不挤压弹簧后,弹簧恢复到原始状态,压柱也会被弹簧推动回到原始位置,在压柱压缩弹簧时的全程都能进行排气,能保证透气孔作用于压缩的全过程。

可选的,所述套筒包括套筒盖,所述套盖用于封闭套筒,所述套筒盖盖于套筒开口端,所述套筒盖包括有第一通孔,所述第一通孔为一通孔,贯穿于套筒盖,所述压柱包括限制凸台,所述限制凸台位于所述限制凸台的直径大于所述第一通孔的直径。

限制凸台直径大于通孔1,使压柱不会从套筒盖中滑出,防止压柱与套筒分离。

可选的,所述套筒包括筒孔,所述筒孔为套筒的内部空间,所述筒孔分为里段和开口段,所述里段和开口段相连通,所述里段靠近套筒与第三安装凸台的一端,是开口段靠近套筒盖一端;所述里段的直径与压柱的直径相等,所述开口段的直径与限制凸台的直径相等,所述里段的直径小于开口段的直径。

里段的直径与压柱的直径相等,所述开口段的直径与限制凸台的直径相等,里段的直径小于开口段的直径。当压柱收到外力在可以套筒内部空间中运动,同理,限制凸台可以在开口段中运动,同时,避免压柱受过大外力,过度的压紧套筒内,造成弹簧形变量过大,无法恢复到原始状态。

可选的,所述套筒盖与套筒连接固定,封住套筒。

套筒盖与套筒连接固定,将压柱限制在套筒内,防止压柱弹出。

可选的,所述压柱连接端包括有安装孔,所述安装孔为一通孔,所述安装孔用于所述安装孔和所述支撑板连接,所述安装孔和支撑板通过螺栓连接固定。

安装孔与支撑板之间通过螺栓连接在一起,压柱与支撑连接后,压柱可以以螺栓为旋转轴相对旋转,这样减震器与支撑板之间连接灵活,若是固定连接,车轮和车体遭遇过大外力时会传递到减震器上,外力过大时可能造成减震器与轮轴和车体的连接处破裂损坏。

可选的,所述套筒包括套筒盖,所述安装孔与套筒盖之间的距离要大于等于弹簧压缩的最大弹性形变量。

所述径向通孔与套筒盖之间的距离要大于等于弹簧压缩的最大弹性形变量,保证压柱完全压缩弹簧。

可选的,所述车体包括下壳体和支撑板,所述下壳体为车体靠近地面的一端,所述下车体的下底面朝向地面,所述下壳体用于承载车体内配件;所述支撑板设置在下壳体上,所述支撑板分别与轮轴和减震器连接,所述支撑板用于固定轮轴和减震于车体上。

支撑板作为电动平衡车主要的受力部件,强度较高,受力能力较强,轮轴连接于其上,轮轴安装稳固。

可选的,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述轮轴安连接段包括第二通孔,所述第二通孔为一通孔且贯穿轮轴安装段,所述第二通孔设置在轮轴连接段靠近车体的一侧,所述通孔用于设置螺栓与所述车体连接。

通过在轮轴连接段设置第二通孔,在轴段设置通孔,在轴段制作过程中,只需要轴段上预留出第二通孔的位置,后通过切削工具切削后便可成型,相比在轴段增加结构,设置通孔的方式可以使的轴段加工过程更简单,减少轴段的生产时间。

可选的,所述支撑板包括上底面和连接凸台,所述上底面为支撑板远离下车壳的一平面;所述连接凸台设置在所述支撑板上底面上且位于支撑板上地面靠近车轮的一端;所述连接凸台包括通槽,所述通槽设置在连接凸台与所述支撑板上底面连接的一端所述通槽贯穿连接凸台,所述通槽用于放置轮轴安装段。

支撑板设置有连接凸台,连接凸台舍友通槽,轮轴安装段可以放置在通槽之中,通过连接凸台与支撑板连接,因为支撑板是是车体的一部分,轮轴与连接凸台连接后,支撑板是车体主要受力部分,轮轴可以和车体连接更加稳固,避免作用在轮轴外力过大的时,轮轴会从车体上脱落,保证平衡车使用的安全性。

可选的,所述通槽高度大于轮轴的直径。

在电动平衡车处于未使用静止状态时,此时的轮轴由于减震器内弹簧作用下受到一个向外的弹力,所以轮轴的安装段向车轮方向倾斜,这样的轮轴的连接段就在通槽内向连接凸台倾斜,若通槽的高度不大于轮轴连接段直径,那么轮轴安装段就会卡住连接凸台,甚至两者之间发生摩擦,造成两者之间的磨损,导致两者不能正常工作。

可选的,所述通槽的宽度等于轮轴连接段直径。

当轮轴连接段放置在通槽中时,因为通槽的宽度等轮轴连接段直径长度,通槽的两内侧壁与轮轴安装段的外圆周面紧密贴合,通槽与轮轴安装段之间没有缝隙,进而限制轮轴在通槽中发生移动。

可选的,所述通槽包括第一内侧面、第二内侧面、斜面和上顶面,所述第一内侧面、第二内侧面、斜面和上顶面均为通槽内表面,所述第一侧面和第二侧面为通槽轴向方向相对的两个面,所述第一内侧面与第二内侧面相对;所述斜面与上顶面为通槽径向方向相对的两个面,所述上顶面和所述斜面相对,所述上顶面为通槽内侧壁上表面,所述斜面向车轮方向倾斜。

通过在通槽的内壁设置斜面,当平衡车处于未使用状态时,车轮轴安装段放置在通槽中,由于减震器时刻处于被压缩的状态,由于减震器的弹性形变,减震器会对轮轴产生一个推力,这样轮轴在受推力的情况下,向车轮的方向倾斜,且与水平面之间存在一个夹角,所以轮轴的连接段在通槽也会倾斜。轮轴放置在通槽中,轮轴连接段置于斜面上,斜面会支撑轮轴安装段,限制轮轴在减震器的作用下的倾斜过大。

可选的,所述通槽包括缺口,所述缺口为一通孔,所述缺口设置在通槽的下底面,所述缺口与斜面相邻且贯穿所述支撑板,所述缺口用于提供轮轴转动的空间。

所述通槽设置缺口,当平衡车通过连续起伏路段时,车轮会发生抖动,车轮会牵引着轮轴上下抖动,相对应的,轮轴连接段也会上下抖动,轮轴连接段时放置在连接凸台通槽当中的,若通槽下底面不设置缺口,轮转连接段上下抖动的会剐蹭通槽的下底面会上顶面,作用时间长时会磨损连接凸台。设置缺口后,轮轴连接段上下抖动时,轮轴连接段可以在缺口空间运动,减少了轮轴安装段与连接凸台之间的摩擦,保证部件之间正常运作。

可选的,所述连接凸台包括第三通孔,所述第三通孔为一通孔,所述第三通孔贯穿连接凸台;所述第二通孔和第三通孔之间通过螺栓配合。

第二通孔和第三通孔配合后,轮轴连接段活动固定在制衡板上,轮轴可以以螺栓为圆心转动,而不能轴心运动,当车轮转动时,轮轴保持不动,这样轮轴不会分去车轮运动时所需要的动力,保证了车轮动力的输出。

可选的,所述支撑板包括连接凸台,所述连接凸台位于支撑板的上方。

减震器安装在轮轴与连接凸台之间,只有连接凸台于支撑板上方,人站在电动平衡车上面通过不平整路段时,才能压缩弹簧起到减震效果。

可选的,所述连接凸台包括第二安装座,所述第二安装座设置在通槽上方且位于靠近车轮的一侧面上,所述第二安装座与所述减震器相连。

连接凸台上的第二安装座与减震器连接,提供了固定的安装点,减震器安装上后,使的减震器一直处于被压缩的状态。

可选的,所述第二安装座包括包括第一字安装凸台和第二字安装凸台,所述第一字安装凸台和第二字安装凸台设置在连接凸台远离支撑板的一端,所述第一字安装凸台和第二字安装凸台之间与减震器的一端连接。

减震器装在第二安装座的第一字安装凸台和第二字安装凸台之间,减震器与连接凸台存在两个固定位置,减震安装在连接凸台通过两个固定位置的固定,减震器安装在连接凸台上会更加稳固。

可选的,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述安装段包括第一安装座,所述第一安装座设置在安装段靠近连接段的一侧,所述第一安装座与所述减震器连接;所述第一安装座距离第二安装座的直线长度等于减震器自然状态下的长度。

第一安装座距离第二安装座的直线长度等于减震器自然状态下的长度,当减震器安装分别与第一安装座距离第二安装座安装连接后,减震器能处于自然状态下,没有受到挤压。当第一安装座距离第二安装座的直线长度小于减震器自然状态下的长度,那么减震器在没有工作状态下就处于被挤压,当减震器工作时,减震器内的弹簧弹性形变量小,快速达到弹性形变量的最大处,故不能提供足够的形变长度来减缓的车体的抖动。当第一安装座距离第二安装座的直线长度大于减震器自然状态下的长度,那么减震器与第一安装座和第二安装座连接后,减震器处于被拉伸状态,当车轮抖动幅度过大时,减震器内弹簧被拉伸超出弹性限度内时,弹簧无法恢复到原始状态,进而使得减震器丧失减震的功能。

可选的,所述减震器包括有第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒一端连接,所述第三安装凸台与所述套筒为一体结构,所述压柱套接在套筒内;所述压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台之间通过螺栓连接,第一字安装凸台和第二字安装凸台的间距长度等于压住的直径。

当减震器压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台通过螺栓连接后,第一字安装凸台和第二字安装凸台之间的间距等于压柱的直径,压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台紧密贴合,这样呀柱收到外力作用下不会第一字安装凸台和第二字安装凸台之间产生沿径向移动,使得减震器与连接凸台之间连接得更加稳固。

可选的,所述透气孔数量为两个。

由于电动平衡车一般在户外使用,户外的路面存在砂砾或者其他固体小颗粒,这些固体的砂砾或者杂物可能会通过透气孔进入到套筒内,当这些杂物累计到一点程度时,可能会堵住透气孔,从而造成套筒内气体无法与外界气体交换,套筒气体的压强加强,减震器无法正常的工作,影响减震器对车体减震效果。

附图说明

图1是本方案实施例电动平衡车整体结构示意图;

图2是本方案实施例电动平衡车轮轴结构示意图;

图3是本方案实施例电动平衡车椭圆凹槽截面示意图;

图4是本方案实施例电动平衡车安装座1结构示意图;

图5是本方案实施例电动平衡车轮轴与安装座1装配示意图;

图6是本方案实施例电动平衡车轮轴与安装座1装配径向剖视图;

图7是本方案实施例电动平衡车轮轴与安装座1装配轴向剖视图;

图8是本方案实施例电动平衡车减震器结构示意图;

图9是本方案实施例电动平衡车套筒盖结构示意图;

图10是本方案实施例电动平衡车减震器剖视图;

图11是本方案实施例电动平衡车支撑板结构示意图;

图12是本方案实施例电动平衡车支撑板缺口结构示意图;

图13是本方案实施例电动平衡车车轮、轮轴、支撑板、减震器装配示意图;

图14是本方案实施例电动平衡车车轮、轮轴、支撑板、减震器装配剖视图;

其中:车体;11、支撑板;11a、连接凸台;11b、通槽,第一通槽; 11c、斜面;11d、缺口;11e、通孔3;11f、安装座2;11g、安装凸台2; 2、车轮;21、轮轴;21a、安装段;21b、第一安装座;21c、第一通槽; 21d、内凸台;21e、断口;21f、紧固口,紧固孔;21g、安装凸台1,第一安装凸台;21h、下沉平面;21k、通孔2;3、减震器;31、套筒;31a、透气孔;31b、筒孔;31c、安装凸台,第三安装台3;32、弹簧;33、压柱;33a、安装孔;33b、限制凸台;34、套筒盖;34a、通孔1;21L、连接段;35、外壳体;;37、底圆周面;38、第一内侧面;39、第二内侧面; 40、外圆周面;41、外侧面;42、第一外端;43、第二外端;44a、第一子凸台;44b、第二子凸台;45、第一顶端面;46、第二顶端面。

具体实施方式

需要说明的是,这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。

例如,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;除非另有明确的限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义;术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数;“多个”的含义是两个或两个以上。这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在,而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

下面参考图1至图14描述本发明实施例的一种电动平衡车的减震器和平衡车。

一种电动平衡车的减震器,所述电动平衡车包括车体,车轮和减震器;所述车轮包括轮轴,所述车轮与轮轴连接固定,所述轮轴与车体连接,所述车轮通过轮轴与车体连接;所述减震器设置在车轮轴与车体之间,所述减震器一端与轮轴连接,所述减震器的另一端与所述车体连接,所述减震器用于减少车体上下抖动的幅度。

本方案电动平衡车车轮通过轮轴与车体连接,当使用者驾驶平衡车通过崎岖不平整路段时,车轮经过连续起伏不平路面时,车轮会发生上下颠簸抖动的现象发生,又因为车轮通过轮轴与车体连接,车轮的上下抖动会牵引着车体,从而使车体也发生上下颠簸抖动的现象,这样容易造成使用者站立时重心不稳,甚至从电动平衡车跌落。在电动平衡车轮轴与车体之间设置减震器,减震器一端与轮轴连接,另外一端与车体连接,当使用者驾驶电动平衡车通过连续起伏路段时,车轮此时发生上下颠簸抖动运动,但由于轮轴与车体之间均与减震器连接,车轮上下抖动时,减震器分去一部分车轮作用在轮轴上的力,传导到轮轴上的外力相应减少,轮轴传导到车体上的力也会相应减少,作用在车体上外力减少,车体上下抖动的幅度减少,进而使用者可以舒适的驾驶电动平衡经过连续崎岖不平路段,优化了使用者驾驶体验。

作为本发明的另一实施例,与上述实施例不同的在于,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述安装段包括第一安装座,所述第一安装座设置在安装段靠近连接段的一侧,所述第一安装座与所述减震器连接。

本方案在轮轴安装段上设置第一安装座,所所述安装座与减震器的一端连接,第一安装座位于轮轴上,这样于轮轴为减震器提供一个连接节点,这个轮轴通过这一节点连接,当车轮发生颠簸抖动的运动时,轮轴因与车轮连接,车轮会牵引着轮轴发生抖动运动,又因减震器的一端与轮轴上的第一安装座连接,当轮轴发生抖动时,减震器也会随着轮轴的运动而同步运动,这样减震器可以在轮轴抖动的时刻发挥其减震的作用,减震器提供减震作用与轮轴抖动之间存在时间差短,进而保证减震器可以有效发挥其减震作用。

可选的,所述安装段包括第一通槽,所述第一通槽设置在轮轴安装段靠近连接段的一端;所述第一安装座包括有外壳体和内凸台,所述外壳体设为第一安装座环绕轮轴的环状部件,所述内凸台设置在外壳体的内侧面,所述外壳体与内凸台为一体结构;所述第一安装座的内凸台的厚度与所述轮轴安装段的第一通槽深度相一致,所述内凸台安装在所述第一通槽中。

本方案在轮轴的安装段上设置第一通槽,这样的加工方式相比在轮轴增加额外的结构,加工过程更加简单,减少生产时间。第一安装座设置有内凸台,内凸台安装在第一通槽中,两者配合后,两者的外表结构不会发生大的改动,使得部件外部结构简单,优化了使用者对电动平衡车细节视觉体验。

可选的,所述第一通槽包括有底圆周面、第一内侧面和第二内侧面,所述底圆周面与所述第一内侧面和第二内侧面相垂直,所述第一内侧面位于第一通槽靠近车轮的一侧,所述第二内侧面位于第一通槽远离车轮的一侧,所述第一内侧面与第二内侧面之间为底圆周面;所述内凸台包括外圆周面和两个外侧面,所述外圆周面与所述两个外侧面相垂直,所述两个外侧面之间为外圆周面,所述两外侧面与外壳体的内侧面垂直;所述内凸台安装在第一通槽中,所述内凸台的外圆周面与第一通槽的底圆周面贴合,所述内凸台的两个外侧面分别对应的和第一通槽第一内侧面,第二外侧面贴合。

当内凸台安装在通槽中时,内凸台的两外侧面与第一通槽中第一内侧面和第二内侧面紧密贴合,当第一安装座收到外力发生沿轴向运动时,作用在第一安装座的力会通过内凸台两个外侧面作用在通槽第一内侧面与第二内侧面上,此时第一通槽的第一内侧面与第二内侧面会对内凸台两个外侧面产生一个反作用力,从而使得第一安座装收到外力时不会在轮轴上产生轴向移动。

可选的,所述轮轴安装段的径向横截面为规则椭圆形,所述内凸台横截面为不封闭弧形。

这样当内凸台放置在轮轴安装的通槽中时,由于两者配合的横截面呈椭圆形,内凸台外圆周面和通槽底圆周紧密贴合,当第一安装座收到外力作用下发生旋转运动时,由于内凸台的第一通槽接触面为规则椭圆弧形,作用在内凸台与通槽之间贴合面的力不是指向圆心,从而两者之间不会发生相对的旋转运动,从而使得第一安装座在外力作用下不会在轮轴安装段发生转动。

可选的,所述外壳体包括第一外端和第二外端,所述第一外端和第二外端为外壳体环绕所述轮轴安装段的壳体,所述第一外端和所述第二外端相对且不连接,所述第一外端与第二外端之间存在间隙,所述第一外端、第二外端距离外壳体顶端距离相等。

这样第一安装座就可以通过第一外端和第二外端之间的间隙,安装在轮轴的安装段上,另外由于外壳体的第一外端与第二外端距离外壳体的上端长度相等,这样第一安装座安装在轮轴安装上时,两端固定在轮轴安装受力相等,若两外端距离外壳体的距离不一致,两端必定受力大小不一致,当时间长时,会造成损坏,使的第一安装座无法正常工作。

可选的,所述第一外端包括有第一紧固通孔,所述第一紧固孔为一通孔,所述第一紧固孔设置在第一外端靠近端口的一端,所述第二外端包括有第二紧固通孔,所述第二紧固孔为一通孔,所述第二紧固孔设置在第二外端靠近端口的一端,所述第一紧固通孔位置与第二紧固通孔位置相对应,所述所述第一紧固通孔和第二紧固通孔通过螺栓连接配合。

第一紧固通孔与第二紧固通孔通过螺栓连接固定后,外壳体外端压紧,从而使得第一安装座内凸台压紧轮轴安装段的通槽,从而使得第一安装座与车轮轴安装段贴合得更加紧密,进一步将第一固定座牢固安装轮轴上。

可选的,所述第一安装座包括第一安装凸台,所述第一安装凸台设置在内壳体顶端,,所述第一安装凸台用于连接减震器;所述减震器包括第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒的固定连接,两者为一体结构,所述压柱活动放置在套筒内;所述第三安装凸台与第一安装凸台连接。

第一安装座上设置有第一安装凸台,第一安装凸台与减震器的第三安装凸台连接,使得轮轴与减震器连接固定起来,若没有两者没有固定连接起来,轮轴受外力抖动时,减震器与轮轴运动不同步,又由于惯性作用下,减震器容易在轮轴发生滑动。

可选的,所述第一安装凸台包括第一子凸台和第二子凸台,所述第一字凸台与第二字凸台位于第一安装座外壳体顶端,第一子凸台与第二子凸台相对且不连接;所述第一子凸台包括有外下沉面和内端面,所述外下沉面为第一子凸台靠近外界的外侧面,所述端面为第一子凸台远离外界的内侧面;所述第二子凸台包括有外下沉面和内端面,所述外下沉面为第二子凸台靠近外界的外侧面,所述端面为第二子凸台远离外界的内侧面;所述第一子凸台的外下沉面与第二子凸台外下沉面均为平面。

第一安装凸台的两个子凸台的外下沉面为平面时,在子凸台外下沉面设置螺栓时,螺栓的外端面与外下沉面紧密贴合,当螺栓扭紧时,贴合的可以通过两者的贴合面传递,若两者贴合面不是平面,那么两者没有充分接触,子凸台的下侧面受力不均匀,受力大的地接触部分时间长会压迫子凸台,进而造成部件的损坏,若子凸台的外侧面设置成下沉平面,子凸台的外侧面与螺栓充分,同时螺栓也可以更加牢固的安装在第一安装凸台上。

可选的,所述第一子凸台包括第一顶端面,第二子凸台包括第二顶端面;所第一顶端面与所述第一子凸台的外下沉面和内端面相对垂直,所述第二顶端面与所述第二子凸台的外下沉面合内端面向垂直;所述第一顶端面和第二顶端面为弧形面。

所述第一子凸台和第二子凸台的顶端面为弧形面,第一安装座与减震器连接后,减震器上的第三安装凸台,可以随着所述第一安装座圆滑弧面转动,防止减震器在工作过程中第三安装凸台与第一安装座上第一安装凸台卡死,进而保证减震器正常工作。

可选的,所述第一凸台与第二子凸台存在一间距,所述第三安装凸台套接在第一子凸台和第二子凸台之间。

第三安装凸台安装在第一子凸台和第二子凸台之间,当电动平衡车经过连续不平的路面时。车轮会上下抖动,车轮牵引着轮轴上下抖动,第三安装凸台通过第一安装座与轮轴连接,减震器也会发生运动,减震器的第三安装凸台会来回拉扯第一安装座上的第一安装凸台,第三安装凸台设置在第一子凸台和第二子凸台之间,第一子凸台和第二子凸台可以分摊第三安装的拉扯的力,使得部件的受力均匀,减震器可以稳固得固定在轮轴上。

可选的,所述第三安装凸台的厚度等于第一子凸台和第二子凸台的间距距离。

第三安装凸台的厚度等于第一子凸台和第二子凸台的间距距离,这样可以使得第三安装的两个外侧面可以与第一子凸台和第二子凸台的内端面紧密贴合,这样第三安装凸台与第一子凸台和第二子凸台之间没有可以移动的空间,可以防止第三安装凸台在第一子凸台和第二字凸台之间发生左右移动。

实施例二

作为本发明的另一实施例,与上述实施例不同的在于,所述减震器包括有第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒一端连接,所述第三安装凸台与所述套筒为一体结构,所述压柱套接在套筒内;所述套筒包括有弹簧,所述弹簧设置在套筒内,所述压柱包括挤压端和连接端,所述挤压端和连接端为一体结构,所述挤压端置于套筒内且与弹簧连接,所属连接端为压柱延伸出套筒的一端,所述连接端与车体连接。

在当电动平衡车行驶在连续起伏路面时,车轮会发生上下抖动,车体通过轮轴与车轮连接,减震器设置在轮轴和车体之间,减震器压柱连接端与车体连接,当车体抖动时,车体因为与减震器的压柱连接,压柱会随着车体的上下抖动挤压减震器套筒内的弹簧,减震器通过弹簧压缩产生的弹性形变所产生的弹力来抵消作用在车体上的力,进一步可以是车体收到更小的外力,使得车体的上下抖动的幅度减少。

可选的,所述套筒包括透气孔,所述透气孔为一穿孔,所述透气孔贯穿套筒的筒壁,所述通孔用于套筒内的空气与外界连通。

在减震器的套筒上设置透气孔,在车体上下抖动,推动压柱往套筒的内部挤压,此时套筒内气体受到外力压缩,套筒内的气体体积减少,套筒气体的压强随着压柱的压进长度增加而增大,当压柱压进套筒内一定长度后,套筒内的气体压强大于车体上下抖动时推动压柱的推力时,压柱无法继续往套筒压进,从而无法挤压弹簧,弹簧没有发生较大的弹性形变,无法提供产生足够大的弹力来抵消车体抖动的力,进而影响减震器的减震效果,进而影响使用者的驾驶体验。

可选的,所述透气孔设置在套筒靠近第三安装凸台的端面上。

透气孔设置在套筒底部,在平衡车经过连续不平路段时,车轮通过轮轴牵引车体抖动时,车体推动压柱挤压弹簧,弹簧周到挤压后发生弹性形变,当压柱不挤压弹簧后,弹簧恢复到原始状态,压柱也会被弹簧推动回到原始位置,在压柱压缩弹簧时的全程都能进行排气,能保证透气孔作用于压缩的全过程。

可选的,所述套筒包括套筒盖,所述套盖用于封闭套筒,所述套筒盖盖于套筒开口端,所述套筒盖包括有第一通孔,所述第一通孔为一通孔,贯穿于套筒盖,所述压柱包括限制凸台,所述限制凸台位于所述限制凸台的直径大于所述第一通孔的直径。

限制凸台直径大于通孔1,使压柱不会从套筒盖中滑出,防止压柱与套筒分离。

可选的,所述套筒包括筒孔,所述筒孔为套筒的内部空间,所述筒孔分为里段和开口段,所述里段和开口段相连通,所述里段靠近套筒与第三安装凸台的一端,是开口段靠近套筒盖一端;所述里段的直径与压柱的直径相等,所述开口段的直径与限制凸台的直径相等,所述里段的直径小于开口段的直径。

里段的直径与压柱的直径相等,所述开口段的直径与限制凸台的直径相等,里段的直径小于开口段的直径。当压柱收到外力在可以套筒内部空间中运动,同理,限制凸台可以在开口段中运动,同时,避免压柱受过大外力,过度的压紧套筒内,造成弹簧形变量过大,无法恢复到原始状态。

可选的,所述套筒盖与套筒连接固定,封住套筒。

套筒盖与套筒连接固定,将压柱限制在套筒内,防止压柱弹出。

可选的,所述压柱连接端包括有安装孔,所述安装孔为一通孔,所述安装孔用于所述安装孔和所述支撑板连接,所述安装孔和支撑板通过螺栓连接固定。

安装孔与支撑板之间通过螺栓连接在一起,压柱与支撑连接后,压柱可以以螺栓为旋转轴相对旋转,这样减震器与支撑板之间连接灵活,若是固定连接,车轮和车体遭遇过大外力时会传递到减震器上,外力过大时可能造成减震器与轮轴和车体的连接处破裂损坏。

可选的,所述套筒包括套筒盖,所述安装孔与套筒盖之间的距离要大于等于弹簧压缩的最大弹性形变量。

所述径向通孔与套筒盖之间的距离要大于等于弹簧压缩的最大弹性形变量,保证压柱完全压缩弹簧。

实施例三

作为本发明的另一实施例,与上述实施例不同的在于,所述车体包括下壳体和支撑板,所述下壳体为车体靠近地面的一端,所述下车体的下底面朝向地面,所述下壳体用于承载车体内配件;所述支撑板设置在下壳体上,所述支撑板分别与轮轴和减震器连接,所述支撑板用于固定轮轴和减震于车体上。

支撑板作为电动平衡车主要的受力部件,强度较高,受力能力较强,轮轴连接于其上,轮轴安装稳固。

可选的,所述支撑板包括上底面和连接凸台,所述上底面为支撑板远离下车壳的一平面;所述连接凸台设置在所述支撑板上底面上且位于支撑板上地面靠近车轮的一端;所述连接凸台包括通槽,所述通槽设置在连接凸台与所述支撑板上底面连接的一端所述通槽贯穿连接凸台,所述通槽用于放置轮轴安装段。

支撑板设置有连接凸台,连接凸台舍友通槽,轮轴安装段可以放置在通槽之中,通过连接凸台与支撑板连接,因为支撑板是是车体的一部分,轮轴与连接凸台连接后,支撑板是车体主要受力部分,轮轴可以和车体连接更加稳固,避免作用在轮轴外力过大的时,轮轴会从车体上脱落,保证平衡车使用的安全性。

可选的,所述通槽高度大于轮轴的直径。

在电动平衡车处于未使用静止状态时,此时的轮轴由于减震器内弹簧作用下受到一个向外的弹力,所以轮轴的安装段向车轮方向倾斜,这样的轮轴的连接段就在通槽内向连接凸台倾斜,若通槽的高度不大于轮轴连接段直径,那么轮轴安装段就会卡住连接凸台,甚至两者之间发生摩擦,造成两者之间的磨损,导致两者不能正常工作。

可选的,所述通槽的宽度等于轮轴连接段直径。

当轮轴连接段放置在通槽中时,因为通槽的宽度等轮轴连接段直径长度,通槽的两内侧壁与轮轴安装段的外圆周面紧密贴合,通槽与轮轴安装段之间没有缝隙,进而限制轮轴在通槽中发生移动。

可选的,所述通槽包括第一内侧面、第二内侧面、斜面和上顶面,所述第一内侧面、第二内侧面、斜面和上顶面均为通槽内表面,所述第一侧面和第二侧面为通槽轴向方向相对的两个面,所述第一内侧面与第二内侧面相对;所述斜面与上顶面为通槽径向方向相对的两个面,所述上顶面和所述斜面相对,所述上顶面为通槽内侧壁上表面,所述斜面向车轮方向倾斜。

通过在通槽的内壁设置斜面,当平衡车处于未使用状态时,车轮轴安装段放置在通槽中,由于减震器时刻处于被压缩的状态,由于减震器的弹性形变,减震器会对轮轴产生一个推力,这样轮轴在受推力的情况下,向车轮的方向倾斜,且与水平面之间存在一个夹角,所以轮轴的连接段在通槽也会倾斜。轮轴放置在通槽中,轮轴连接段置于斜面上,斜面会支撑轮轴安装段,限制轮轴在减震器的作用下的倾斜过大。

可选的,所述通槽包括缺口,所述缺口为一通孔,所述缺口设置在通槽的下底面,所述缺口与斜面相邻且贯穿所述支撑板,所述缺口用于提供轮轴转动的空间。

:所述通槽设置缺口,当平衡车通过连续起伏路段时,车轮会发生抖动,车轮会牵引着轮轴上下抖动,相对应的,轮轴连接段也会上下抖动,轮轴连接段时放置在连接凸台通槽当中的,若通槽下底面不设置缺口,轮转连接段上下抖动的会剐蹭通槽的下底面会上顶面,作用时间长时会磨损连接凸台。设置缺口后,轮轴连接段上下抖动时,轮轴连接段可以在缺口空间运动,减少了轮轴安装段与连接凸台之间的摩擦,保证部件之间正常运作。

可选的,连接凸台包括第二安装座,所述第二安装座设置在通槽上方且位于靠近车轮的一侧面上,所述第二安装座与所述减震器相连。

连接凸台上的第二安装座与减震器连接,提供了固定的安装点,减震器安装上后,使的减震器一直处于被压缩的状态。

可选的,第二安装座包括包括第一字安装凸台和第二字安装凸台,所述第一字安装凸台和第二字安装凸台设置在连接凸台远离支撑板的一端,所述第一字安装凸台和第二字安装凸台之间与减震器的一端连接。

减震器装在第二安装座的第一字安装凸台和第二字安装凸台之间,减震器与连接凸台存在两个固定位置,减震安装在连接凸台通过两个固定位置的固定,减震器安装在连接凸台上会更加稳固。

可选的,所述减震器包括有第三安装凸台,套筒和压柱,所述第三安装凸台与套筒一端连接,所述第三安装凸台与所述套筒为一体结构,所述压柱套接在套筒内;所述压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台之间通过螺栓连接,第一字安装凸台和第二字安装凸台的间距长度等于压住的直径。

当减震器压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台通过螺栓连接后,第一字安装凸台和第二字安装凸台之间的间距等于压柱的直径,压柱与第一字安装凸台和第二字安装凸台紧密贴合,这样呀柱收到外力作用下不会第一字安装凸台和第二字安装凸台之间产生沿径向移动,使得减震器与连接凸台之间连接得更加稳固。

可选的,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述安装段包括第一安装座,所述第一安装座设置在安装段靠近连接段的一侧,所述第一安装座与所述减震器连接;所述第一安装座距离第二安装座的直线长度等于减震器自然状态下的长度。

第一安装座距离第二安装座的直线长度等于减震器自然状态下的长度,当减震器安装分别与第一安装座距离第二安装座安装连接后,减震器能处于自然状态下,没有受到挤压。当第一安装座距离第二安装座的直线长度小于减震器自然状态下的长度,那么减震器在没有工作状态下就处于被挤压,当减震器工作时,减震器内的弹簧弹性形变量小,快速达到弹性形变量的最大处,故不能提供足够的形变长度来减缓的车体的抖动。当第一安装座距离第二安装座的直线长度大于减震器自然状态下的长度,那么减震器与第一安装座和第二安装座连接后,减震器处于被拉伸状态,当车轮抖动幅度过大时,减震器内弹簧被拉伸超出弹性限度内时,弹簧无法恢复到原始状态,进而使得减震器丧失减震的功能。

实施例四

作为本发明的另一实施例,与上述实施例不同的在于,所述轮轴包括安装段和连接段,所述安装段与连接段为一体结构,所述安装段为轮轴靠近车轮的一段,所述连接段为远离车轮的一段;所述轮轴安连接段包括第二通孔,所述第二通孔为一通孔且贯穿轮轴安装段,所述第二通孔设置在轮轴连接段靠近车体的一侧,所述通孔用于设置螺栓与所述车体连接。

通过在轮轴连接段设置第二通孔,在轴段设置通孔,在轴段制作过程中,只需要轴段上预留出第二通孔的位置,后通过切削工具切削后便可成型,相比在轴段增加结构,设置通孔的方式可以使的轴段加工过程更简单,减少轴段的生产时间。

可选的,所述连接凸台包括第三通孔,所述第三通孔为一通孔,所述第三通孔贯穿连接凸台;所述第二通孔和第三通孔之间通过螺栓配合。

第二通孔和第三通孔配合后,轮轴连接段活动固定在制衡板上,轮轴可以以螺栓为圆心转动,而不能轴心运动,当车轮转动时,轮轴保持不动,这样轮轴不会分去车轮运动时所需要的动力,保证了车轮动力的输出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

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