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电动单车的制作方法

2022-06-18 00:04:06 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及自动驾驶技术领域,具体地,涉及一种电动单车。


背景技术:

2.随着物流行业的迅速发展,智能配送行业中的无人配送车逐渐成为技术热点。无人配送车可以节约人力资源,有效地提升处理量。目前两轮无人配送车(简称电动单车)中主要使用车身内部的陀螺仪来保持平衡,在自动行驶时,陀螺仪需要始终保持运转,这样会消耗较多的电量,从而使得两轮无人配送车的续航能力也远小于普通电单车。


技术实现要素:

3.本公开的目的是提供一种电动单车,在基本维持电动单车的平衡的同时,还不会额外过多地增加电动单车的能耗。
4.为了实现上述目的,本公开提供一种电动单车,其包括前轮、后轮、车体、辅助轮机构和驱动电机,所述辅助轮机构位于所述前轮和所述后轮之间,并且包括沿所述车体的左右方向间隔设置于所述车体的至少两个辅助轮,所述车体包括车架本体以及分别设置于所述车架本体前后两侧的前管柱、后管柱,所述前管柱的底端连接所述前轮,所述后管柱的底端连接所述后轮,所述前管柱和所述后管柱中的至少一者可升降地设置于所述车架本体,以使所述电动单车具有所述前轮和所述后轮共同着地的常规骑行状态以及所述前轮和所述后轮中的一者与所述辅助轮共同着地的自动行驶状态,处于自动行驶状态中的所述前轮和所述后轮中至少着地的一者由所述驱动电机驱动。
5.可选地,所述车体还包括管柱驱动机构,以使得所述电动单车在所述常规骑行状态和所述自动行驶状态之间切换,
6.在所述常规骑行状态,所述管柱驱动机构锁止所述前管柱和后管柱,以使得所述前轮和所述后轮共同着地,
7.在所述自动行驶状态,所述管柱驱动机构驱动所述前管柱或所述后管柱中的一者上升并锁止,以使所述前轮或所述后轮与所述辅助轮共同着地。
8.可选地,所述管柱驱动机构包括用于驱动所述前管柱升降的第一管柱驱动机构,所述第一管柱驱动机构包括过渡件和第一致动件,所述前管柱可绕自身轴线转动地连接于所述过渡件,所述第一致动件与所述过渡件传动连接以使所述过渡件上下移动,所述前管柱和所述过渡件之间设置有限位结构,所述限位结构用于限制所述过渡件沿所述前管柱的轴线方向向上移动,以使得所述过渡件在上升时带动所述前管柱上升。
9.可选地,所述过渡件为套筒,所述前管柱穿设于所述套筒的中心圆孔。
10.可选地,所述限位结构包括相配合的凸起和凹槽,所述前管柱的外壁和所述套筒的内壁中的一者上设置有所述凸起,另一者上设置有与所述凸起滑动配合的所述凹槽,所述凹槽构造成能够沿所述前管柱和套筒的周向引导所述凸起滑动。
11.可选地,所述凹槽位于所述套筒的上端面上,并且围绕所述中心圆孔设置,所述凸
起为位于所述前管柱的外壁的环形凸起以与所述凹槽滑动配合。
12.可选地,所述第一致动件包括与所述过渡件传动连接的第一电机。
13.可选地,所述第一致动件和所述过渡件之间设置有第一传动组件,所述第一传动组件包括相互啮合的第一齿轮和第一齿条,所述第一齿条沿所述前管柱的轴向方向设置在所述过渡件上,所述第一齿轮与所述第一致动件传动连接。
14.可选地,所述车架本体的前侧设置有沿上下方向延伸的第一管柱安装孔,所述过渡件为套筒且可滑动地设置于所述第一管柱安装孔内,所述第一致动件邻近所述第一管柱安装孔的侧壁设置且所述套筒和所述车架本体之间还设置有导向结构,以对所述套筒的升降进行导向。
15.可选地,所述导向结构包括相配合的导向块和导向槽,所述第一管柱安装孔的内壁和所述套筒的外壁中的一者设置有所述导向块,另一者上设置有与所述导向块配合的所述导向槽,所述导向块和所述导向槽中至少一者为沿上下方向延伸的条状结构。
16.可选地,所述第一管柱安装孔包括沿轴线方向布置的第一孔段和第二孔段,所述第一孔段位于所述第二孔段的上方,所述第一孔段的直径大于所述第二孔段的直径,所述套筒与所述第一孔段配合。
17.可选地,所述车架本体包括位于后侧的第二管柱安装孔,所述电动单车还包括用于驱动所述后管柱升降的第二致动件,所述后管柱可升降地穿设于所述第二管柱安装孔,所述第二致动件固定设置于所述车架本体,并且与所述后管柱传动连接以驱动所述后管柱升降。
18.可选地,所述第二致动件包括第二电机,所述第二电机和所述后管柱之间设置有第二传动组件,所述第二传动组件包括与所述第二电机的输出轴传动连接的第二齿轮,所述后管柱的外壁设置有沿轴向延伸的第二齿条,所述第二齿轮和所述第二齿条啮合。
19.可选地,所述前管柱和所述后管柱均可升降地设置于所述车架本体,所述电动单车还包括控制器和传感器,所述传感器用于检测所述前轮和所述后轮在上下方向上的跳动,所述控制器分别与所述传感器和所述管柱驱动机构信号连接。
20.可选地,所述辅助轮机构还包括转向电机和同步转向机构,所述车体左右两侧的所述辅助轮通过所述同步转向机构与所述转向电机传动连接,所述同步转向机构为平面连杆机构,所述平面连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和曲柄,所述转向电机与所述曲柄的中心传动连接,所述曲柄的第一端、所述第一连杆和所述第二连杆依次铰接,所述第二连杆绕垂直方向延伸的转轴可转动地设置于所述车架本体,并且所述第二连杆的远离所述第一连杆的一端与对应的辅助轮固定连接,并且,所述曲柄的第二端、所述第三连杆和所述第四连杆依次铰接,所述第四连杆绕垂直方向延伸的转轴可转动地设置于所述车架本体,并且所述第四连杆远离所述第三连杆的一端与对应的辅助轮固定连接,并且所述第三连杆、第一连杆关于所述曲柄的中心180
°
对称设置。
21.可选地,所述前管柱和所述后管柱二者均可升降地设置于所述车架本体,所述电动单车还包括脚撑,所述辅助轮和所述脚撑沿前后方向间隔设置在所述车架本体的下部,以共同支撑前轮和后轮悬空的所述电动单车。
22.可选地,所述驱动电机为轮毂电机,所述前轮和所述后轮上分别设置有所述轮毂电机。
23.通过上述技术方案,由于后轮或前轮和电动单车左右两侧的辅助轮共同形成对支撑电动单车的稳定的三角支撑结构,电动单车在处于自动行驶状态时不会出现倾倒,从而能够维持电动单车的平衡。因此,上述的方案能够在几乎不耗费能耗的情况下,维持自动行驶状态的电动单车的平衡,从而能够显著提高电动单车的续航里程。另外,本公开中的电动单车能够在常规骑行状态和自动行驶状态之间切换,既能够实现由使用者来控制平衡的常规骑行状态,也能够实现自动平衡的自动行驶状态,从而拓展了电动单车的使用场景,既能够应用于人们的常规骑行,也能够应用于无人配送等场景。
24.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
25.附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
26.图1是一种示例性的处于常规骑行状态的电动单车的侧视示意图;
27.图2是一种示例性的处于驻车状态的电动单车的侧视示意图;
28.图3是一种示例性的处于自动行驶状态的电动单车的侧视示意图;
29.图4是一种示例性的电动单车的局部结构示意图;
30.图5是一种示例性的处于转向状态的电动单车的沿水平方向的剖视示意图;
31.图6是一种示例性的处于直行状态的电动单车的沿水平方向的剖视示意图;
32.图7是一种示例性的电动单车的控制原理图。
33.附图标记说明
34.100-电动单车;10-前轮;20-后轮;30-车体;31-车架本体;311-第一管柱安装孔;3111-第一孔段;3112-第二孔段;312-第二管柱安装孔;32-前管柱;33-后管柱;40-辅助轮机构;41-第一连杆;42-第二连杆;43-第三连杆;44-第四连杆;45-曲柄;48-辅助轮;49-转向电机;50-管柱驱动机构;60-限位结构;70-脚撑;81-过渡件;82-第一齿轮;83-第一齿条;91-控制器;92-传感器;93-第一电机;94-第二电机。
具体实施方式
35.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
36.在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”,指的是电动单车100处于水平面上的状态下定义的,与电动单车100正常行驶时的“上、下、左、右、前、后”的方向一致。“垂直方向”指的是沿电动单车100的上下方向。此外,本公开实施例中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素,不具有顺序性和重要性。
37.为了保持电动单车100的平衡的同时,还不会额外过多地增加电动单车100的能耗,在本技术中提供了一种电动单车100,其包括前轮10、后轮20、车体30、辅助轮机构40和驱动电机。辅助轮机构40位于前轮10和后轮20之间,并且包括沿车体30的左右方向间隔设置于车体30的至少两个辅助轮48。换言之,车体30左右方向的每一侧至少设置有一个辅助轮48,或者,该车体30的同一侧设置有间隔设置的至少两个辅助轮48。车体30包括车架本体
31以及分别设置于车架本体31前后两侧的前管柱32、后管柱33。前管柱32的底端连接前轮10,后管柱33的底端连接后轮20。前管柱32和后管柱33中的至少一者可升降地设置于车架本体31,以使电动单车100具有前轮10和后轮20共同着地的常规骑行状态以及前轮10和后轮20中的一者与辅助轮48共同着地的自动行驶状态。处于自动行驶状态中的前轮10和后轮20中,至少着地的一者由驱动电机驱动,从而驱动整个电动车行驶。
38.本公开中各种实施方式中的电动单车100可以为无人配送车、无人驾驶电动单车100,也可以为手动驾驶的电动单车100等两轮单车。
39.通过前管柱32和/或后管柱33的升降来切换常规骑行状态或自动行驶状态。
40.在常规骑行状态,如图1所示,在一种实施方式中,在常规骑行状态下,前轮10和后轮20共同着地,辅助轮48可悬空,通过驱动电机驱动前轮10和/或后轮20来驱动整个电动单车100行驶。在其他实施方式中,在常规骑行状态下,前轮10、后轮20和辅助轮48可共同着地。
41.在自动行驶状态,如图3所示,在一种实施方式中,以前管柱32可升降地设置车架本体31为例,当需要切换至自动行驶状态时,将前管柱32连同前轮10升起,使得前轮10悬空,后轮20和辅助轮48共同着地,以保持电动单车100的平衡。电动单车100受到间隔设置的辅助轮48的支撑不会出现倾倒。此时,驱动电机用于驱动后轮20转动,后轮20和辅助轮48共同支撑电动单车100行驶。在其他实施方式中,当需要切换至自动行驶状态时,同理,也可将后管柱33连同后轮20升起,使得后轮20悬空,前轮10和辅助轮48共同着地,此时,驱动电机用于驱动前轮10转动,进而驱动整个电动单车100行驶。而且,由于前轮10悬空,便于下文的通过辅助轮48的转动来完成自动行驶状态的电动单车100的转向。
42.由于后轮20或前轮10和电动单车100左右两侧的辅助轮48共同形成对支撑电动单车100的稳定的三角支撑结构,电动单车100在处于自动行驶状态时不会出现倾倒,从而能够维持电动单车100的平衡。因此,上述的方案能够在几乎不耗费能耗的情况下,维持自动行驶状态的电动单车100的平衡,从而能够显著提高电动单车100的续航里程。另外,本公开中的电动单车100能够在常规骑行状态和自动行驶状态之间切换,既能够实现由使用者来控制平衡的常规骑行状态,也能够实现自动平衡的自动行驶状态,从而拓展了电动单车100的使用场景,既能够应用于人们的常规骑行,也能够应用于无人配送等场景。
43.在本公开中对于如何实现管柱的升降不作限制,在一种实施方式中,如图4所示,车体30还包括管柱驱动机构50,以使得电动单车100在常规骑行状态和自动行驶状态之间切换。
44.在常规骑行状态,管柱驱动机构50锁止前管柱32和后管柱33,以使得前轮10和后轮20能够保持共同着地的状态,从而保证电动单车100在常规骑行状态下能够正常行驶。
45.在自动行驶状态,管柱驱动机构50驱动前管柱32或后管柱33中的一者上升并锁止,以使前轮10或后轮20与辅助轮48共同着地。换言之,管柱驱动机构50驱动前管柱32上升并锁止,以使后管柱33连接的后轮20与辅助轮48共同着地,或,管柱驱动机构50驱动后管柱33上升并锁止,以使前管柱32连接的前轮10与辅助轮48共同着地。
46.通过设置管柱驱动机构50,能够便捷地实现电动单车100在常规骑行状态和自动行驶状态之间切换,而且能够通过锁止前管柱32或后管柱33的升降来锁止前轮10和后轮20的高度,使得电动单车100能够在自动行驶状态和常规骑行状态下均能够保持正常的行驶。
47.为了便于电动单车100在两个状态之间切换,可选地,可在电动单车100上设置用于控制管柱驱动机构50的控制按钮,通过该控制按钮启动管柱驱动机构50,管柱驱动机构50对前管柱32或后管柱33的升降做出相应地动作,从而方便地实现常规骑行状态和自动行驶状态的切换。
48.在其他实施方式中,前管柱32、后管柱33的升降通过锁止机构锁止,可通过手动解锁该锁止机构,然后手动提起或下降前管柱32或后管柱33至相应的位置,然后,手动通过锁止机构锁止前管柱32或后管柱33,从而完成常规骑行状态和自动行驶状态之间的切换。
49.为了能够驱动前管柱32升降并且不影响前管柱32的转向,在本公开的一种实施方式中,如图4所示,管柱驱动机构50包括用于驱动前管柱32升降的第一管柱驱动机构。该第一管柱驱动机构包括过渡件81和第一致动件(图中未示出)。前管柱32可绕自身轴线转动地连接于过渡件81,第一致动件与过渡件81传动连接以使过渡件81上下移动。前管柱32和过渡件81之间设置有限位结构60,该限位结构60用于限制过渡件81沿前管柱32的轴线方向向上移动,以使得过渡件81在上升时带动前管柱32上升。换言之,限位结构60至少能够限制过渡件81相对于前管柱32沿轴线方向向上移动。
50.由于前管柱32可绕自身轴线转动地连接于过渡件81,因此,过渡件81不会影响电动单车100通过前管柱32的旋转来完成转向。
51.当需要切换电动单车100的常规骑行状态和自动行驶状态时,启动第一致动件,第一致动件致动过渡件81上升,过渡件81带动前管柱32上升。在一种实施方式中,当管柱驱动机构50解除对前管柱32的锁止后,在重力的作用下,前管柱32下降至所需高度,或手动将前管柱32向下移动至所需高度。在该实施方式中,第一致动件仅需通过过渡件81致动前管柱32上升,而前管柱32是在重力的作用下降的。在另一种实施方式中,限位结构60能够限制过渡件81相对于前管柱32沿轴向方向的上下移动。第一致动件能够通过过滤件致动前管柱32向上移动和向下移动,换言之,前管柱32的向上移动和向下移动均是通过第一致动件的驱动力实现的。
52.通过设置过渡件81和第一致动件,既不会妨碍前管柱32的自由转向,又能够通过第一致动件和过渡件81致动前管柱32上下移动,以实现电动单车100在常规骑行状态和自动行驶状态之间切换,结构简单,成本低。
53.在本公开中对过渡件81的结构和形状不作限制,在一种实施方式中,如图4所示,过渡件81为套筒,前管柱32穿设于套筒的中心圆孔,前管柱32可滑动地穿设于套筒的中心圆孔。因此,能够通过套筒的中心圆孔对前管柱32的上下滑动进行导向,以便于前管柱32以中心圆孔的轴线为旋转中心转向。
54.可以理解的是,在其他实施方式中,过渡件81还可为半圆环结构,前管柱32滑动穿过半圆环的中心孔。
55.在本公开的一种实施方式中,如图4所示,限位结构60包括相配合的凸起和凹槽,前管柱32的外壁和套筒的内壁中的一者上设置有凸起,另一者上设置有与该凸起滑动配合的凹槽,凹槽构造成能够沿前管柱32和套筒的周向引导凸起滑动,从而能够允许前管柱32相对于套筒绕套筒的轴线转动。而且通过凸起和凹槽的配合,使得套筒至少在向上滑动时能够带动前管柱32升起。
56.可选地,凹槽位于套筒的上端面上,并且围绕中心孔设置,凸起为位于前管柱32的
外壁的环形凸起,该环形凸起用于与凹槽滑动配合,可选地,环形凸起与凹槽的下表面和侧表面贴合,使得前管柱32能够在套筒的推动下,向上滑动。由于环形凸起的上表面未与套筒配合,套筒向下时,凸起可与凹槽分离,前管柱32可在重力的作用下向下滑动。
57.可以理解的是,在其他实施方式中,相互配合的凸起和凹槽可设置在套筒的中部,位于套筒的上下端面之间。由于凸起和凹槽的配合,使得管柱仅能够相对于套筒转动,不能够相对于套筒上下滑动,在第一致动件的驱动下,套筒带动前管柱32上下移动。
58.在本公开的一种实施方式中,第一致动件包括与过渡件81传动连接的第一电机93。由于设置有第一电机93,在需要升起前管柱32时,启动第一电机93,从而通过驱动过渡件81进而带动前管柱32升起,然后,第一电机93得电锁止,使得过渡件81不会出现上下滑动,进而将前管柱32锁止在该状态下。当需要切换至常规骑行状态时,断开对第一电机93的供电,第一电机93失电,解除了对过渡件81的锁止,前管柱32在重力的作用下向下滑动。或者,第一电机93反向驱动,使得过渡件81带动前管柱32向下滑动。
59.在本公开的一种实施方式中,如图4所示,第一致动件和过渡件81之间设置有第一传动组件,第一传动组件包括相互啮合的第一齿轮82和第一齿条83,第一齿条83沿前管柱32的轴向方向设置在过渡件81上,第一齿轮82与第一致动件传动连接。可选地,第一致动件可包括第一电机93,第一电机93可为输出转动动力的电机。通过第一齿轮82和第一齿条83对第一致动件的动力的传递,能够将转动运动转化为直线运动,从而将第一致动件的输出的旋转运动转化为过渡件81的直线运动,进而带动前管柱32升降。另外,通过第一齿轮82和第一齿条83的配合,也能够起到减速增距的作用,减小对第一致动件功率的要求。
60.在另一种实施方式中,第一电机93可为直线驱动电机,不需要将旋转运动转化成直线运动,直接驱动过渡件81上下移动。
61.在本公开中对于前管柱32如何可滑动地设置于车架本体31不作限制,在一种实施方式中,如图4所示,车架本体31的前侧设置有沿上下方向延伸的第一管柱安装孔311,过渡件81为套筒且可滑动地设置于第一管柱安装孔311内,第一致动件邻近第一管柱安装孔311的侧壁设置且套筒和车架本体31之间还设置有导向结构(图中未示出),以对套筒的升降进行导向。
62.将套筒设置在第一管柱安装孔311内,并且使前管柱32穿过套筒,第一致动件驱动套筒在第一管柱安装孔311内上下滑动,进而通过套筒带动前管柱32升降。导向结构能够限制套筒绕自身轴线的转动,使得前管柱32在转向时,套筒不会跟随前管柱32转向,使得前管柱32转向更加自由,而且,由于套筒仅会进行上下方向的移动而不会转动,便于保证套筒和第一致动件之间的传动连接,使得第一致动件始终能够驱动套筒上下滑动。因此,既能够导向还能够保证齿轮和齿条之间的相对位置,防止套筒发生转动后,齿轮齿条脱离啮合。
63.在本公开中对导向结构的具体构成不作限制,只要能够限制套筒的转动仅允许套筒上下滑动即可。在一种实施方式中,导向结构包括相配合的导向块和导向槽,第一管柱安装孔311的内壁和套筒的外壁中的一者设置有导向块,另一者上设置有与该导向块配合的导向槽,导向块和导向槽中至少一者为沿上下方向延伸的条状结构。因此,通过相互配合的导向块和导向槽能够在套筒相对于第一管柱安装孔311上下滑动时进行导向,并且限制套筒相对于第一管柱安装孔311的转动。
64.可选地,在本公开的一种实施方式中,如图4所示,第一管柱安装孔311包括沿轴线
方向布置的第一孔段3111和第二孔段3112,第一孔段3111位于第二孔段3112的上方,第一孔段3111的直径大于第二孔段3112的直径,套筒与第一孔段3111配合。由于第一孔段3111的直径大于第二孔段3112的直径,使得套筒能够自由地在第一孔段3111中上下滑动,并且由于第二孔段3112对套筒的抵挡,使得套筒不会从下方的第二孔段3112中从第一管柱安装孔311内掉落。
65.在本公开中对于后管柱33如何可滑动地设置于车架本体31不作限制,在一种实施方式中,如图1-2所示,车架本体31包括位于后侧的第二管柱安装孔312,电动单车100还包括第二管柱驱动机构,该第二管柱驱动机构包括用于驱动后管柱33升降的第二致动件(图中未示出),后管柱33可升降地穿设于第二管柱安装孔312,第二致动件固定设置于车架本体31,并且与后管柱33传动连接以驱动后管柱33升降。当后管柱33需要升降时,通过第二致动件驱动后管柱33相对于车架本体31升降,第二管柱安装孔312能够对后管柱33的升降进行导向。
66.在本公开中的一种实施方式中,第二致动件可为直线驱动电机,通过该直线驱动电机直接驱动后管柱33升降。在其他实施方式中,第二致动件包括第二电机94,该第二电机94和后管柱33之间设置有第二传动组件,第二传动组件包括与第二电机94的输出轴传动连接的第二齿轮(图中未示出),后管柱33的外壁设置有沿轴向延伸的第二齿条(图中未示出),第二齿轮和第二齿条啮合。
67.通过第二齿轮和第二齿条对第二致动件的动力的传递,能够将转动运动转化为直线运动,从而将第二致动件的输出的旋转运动转化为第二齿条连同后管柱33的直线运动,进而带动后管柱33升降。另外,通过第二齿轮和第二齿条的配合,也能够起到减速增距的作用,减小对第二致动件功率的要求。而且通过第一致动件驱动前管柱32升降,并且通过第二致动件驱动后管柱33升降,前管柱32、后管柱33均通过单独的致动件来驱动,能够实现前管柱32、后管柱33独立的升降,两个管柱的升降之间没有关联,可根据电动单车100的状态来仅升降其中的一个管柱,或,同时使前管柱32、后管柱33升降。
68.为了缓冲路面上的冲击,在本公开中的一种实施方式中,前管柱32和后管柱33均可升降地设置于车架本体31,电动单车100还包括控制器91和传感器92,传感器92用于检测前轮10和后轮20在上下方向上的跳动,控制器91分别与传感器92和管柱驱动机构50信号连接。可选地,管柱驱动机构50包括上述的第一电机93和第二电机94,控制器91分别与该第一电机93、第二电机94信号连接。
69.电动单车100向前运动,当前轮10遇到颠簸,后轮20大概率也会碰到,通过设置上述的控制器91和传感器92,当传感器92检测到前轮10的跳动时,将该前轮10的跳动信号传递至控制器91,控制器91根据该跳动的大小和方向对后轮20的跳动大小和方向作出相应的预测,并根据该预测来控制后轮20处的第二电机94,使得后管柱33做出相应的动作。以前轮10遇到较大跳动为例,控制器91检测到前轮10的跳动后,预测出后轮20在某一时刻也会发生该跳动,并在该时刻或提前控制第二电机94启动,驱动后管柱33连同后轮20向上移动后,向下移动恢复初始位置,使得后轮20在受到冲击的同时被向上提起,从而能够缓冲后轮20处受到冲击力,减小后轮20的颠簸,进而减缓整个电动单车100的颠簸。而且,后管柱33的移动距离与跳动的大小正相关。
70.另外,当控制器91通过传感器92检测到前轮10和后轮20发生较大的跳动时,控制
器91可根据前轮10的跳动,通过控制第一电机93驱动前管柱32向相应的方向移动,然后恢复初始位置,同理,控制器91可根据后轮20的跳动,通过控制第二电机94驱动后管柱33向相应方向移动,然后恢复初始位置。此时通过第一电机93和第二电机94驱动前管柱32、后管柱33的升降,能够实现类似于弹簧的功能,从而对前轮10和后轮20的跳动进行缓冲。
71.为了能够实现自动行驶状态下的电动单车100的转向,在本公开中的一种实施方式中,如图5和图6所示,辅助轮机构40还包括转向电机49和同步转向机构。车体30左右两侧的辅助轮48通过同步转向机构与转向电机49传动连接。同步转向机构为平面连杆机构,平面连杆机构包括第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43、第四连杆44和曲柄45。转向电机49与曲柄45长度方向上的中心传动连接,曲柄45的第一端、第一连杆41和第二连杆42依次铰接,第二连杆42绕垂直方向延伸的转轴可转动地设置于车架本体31,并且第二连杆42的远离第一连杆41的一端与对应的辅助轮48固定连接。并且,曲柄45的第二端、第三连杆43和第四连杆44依次铰接,第四连杆44绕垂直方向延伸的转轴可转动地设置于车架本体31,并且第四连杆44远离第三连杆43的一端与对应的辅助轮48固定连接。并且第三连杆43、第一连杆41关于曲柄45的中心180
°
对称设置。
72.当电动单车100处于自动行驶状态时,辅助轮48和前轮10着地,或者,辅助轮48和后轮20着地,当需要转向时,启动转向电机49,转向电机49带动曲柄45向相应方向转动,曲柄45带动平面连杆机构中的连杆转动,进而带动两侧的辅助轮48同步发生偏转,实现电动单车100的转向。
73.在本公开中的一种实施方式中,如图2所示,前管柱32和后管柱33二者均可升降地设置于车架本体31,电动单车100还包括脚撑70,辅助轮48和脚撑70沿前后方向间隔设置在车架本体31的下部,以共同支撑前轮10和后轮20悬空的电动单车100。
74.当电动单车100处于行驶状态时,脚撑70悬空,当电动单车100需要驻车时,使前管柱32和后管柱33均升起悬空,通过车架本体31两侧的辅助轮48和脚撑70来支撑电动单车100。由于电动单车100处于驻车状态时,前轮10和后轮20悬空,电动单车100无法随便被移动,因此,能够起到防盗的作用。
75.例如,前管柱32和后管柱33分别通过管柱驱动机构50实现升降并锁止,该管柱驱动机构50启动可通过与其信号连接的遥控器实现,当需要驻车时,通过遥控器启动管柱驱动机构50控制前管柱32、后管柱33升起悬空,与此同时也是相当于锁止了前轮10和后轮20,对电动单车100上了锁。当需要继续使用电动单车100时,只需通过遥控器控制管柱驱动机构50,使前和/或后轮20下降,使得电动单车100能够处于常规骑行状态或自动行驶状态。
76.在本公开中对于如何驱动电动单车100行驶不作限制,在本公开中的一种实施方式中,驱动电机为轮毂电机,前轮10和后轮20上分别设置有轮毂电机,可选地,前管柱32和后管柱33二者均可升降地设置于车架本体31。前管柱32升起后可通过设置在后轮上的轮毂电机驱动电动单车,同理,后管柱33升起后可通道设置在前轮上的轮毂电机驱动电动单车。
77.轮毂电机将动力系统、传动系统、刹车系统集成到一起,由于通过相应的轮毂电机来驱动前轮10和后轮20旋转,而省略了传动系统的布置,前轮10、后轮20和车架本体31之间没有传动关系,从而使得前轮10和后轮20可不受阻碍的跟随前管柱32和后管柱33升降,实现常规骑行状态和自动行驶状态的切换。
78.可选地,在其他实施方式中,作为轮毂电机的替代方式,还可在前轮10和后轮20上
分别设置轮边电机,通过该轮边电机来独立地驱动前轮10或后轮20转动。
79.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
80.另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
81.此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
再多了解一些

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