辅助轮和双轮车

专利类型 发明公开 法律事件 公开; 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202410784201.9 申请日 2024-06-17
公开(公告)号 CN118665627A 公开(公告)日 2024-09-20
申请人 深圳迅路创新科技有限公司; 申请人类型 企业
发明人 郭灼; 杨阳; 王啸杰; 第一发明人 郭灼
权利人 深圳迅路创新科技有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 深圳迅路创新科技有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:广东省 城市 当前专利权人所在城市:广东省深圳市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:广东省深圳市南山区桃源街道桃源社区北环大道方大广场(一期)3、4号研发楼3号楼1105 邮编 当前专利权人邮编:518000
主IPC国际分类 B62H1/12 所有IPC国际分类 B62H1/12
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 17 专利文献类型 A
专利代理机构 深圳市恒程创新知识产权代理有限公司 专利代理人 钟永翠;
摘要 本 发明 公开了一种辅助轮和双轮车,涉及交通工具的技术领域,其中所述辅助轮包括 支架 ,所述支架具有相对设置的第一固 定位 和第二固定位,所述第一固定位用于连接目标车体;轮体,所述轮体设于所述支架对应所述第二固定位的 位置 。本发明提供的方案旨在提升双轮车,尤其是载货用的载货双轮车的使用安全性。
权利要求

1.一种辅助轮,其特征在于,所述辅助轮包括:
支架,所述支架具有相对设置的第一固定位和第二固定位,所述第一固定位用于连接目标车体;
轮体,所述轮体设于所述支架对应所述第二固定位的位置
2.如权利要求1所述的辅助轮,其特征在于,所述辅助轮具有辅助模式和回收模式;
所述辅助轮还包括第一驱动组件,所述第一驱动组件与所述支架的第一固定位驱动连接;
所述第一驱动组件用于驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述轮体工作于所述辅助模式和回收模式中对应的一者。
3.如权利要求2所述的辅助轮,其特征在于,所述辅助轮还具有支撑模式,所述第一驱动组件用于驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于所述支撑模式、辅助模式和回收模式中对应的一者。
4.如权利要求1所述的辅助轮,其特征在于,所述辅助轮具有支撑模式和辅助模式;
所述辅助轮还包括:
电动脚撑,设置于所述支架,与所述轮体间隔设置;
第二驱动组件,所述第二驱动组件与所述支架驱动连接;
所述第二驱动组件用于驱动所述支架带动所述电动脚撑运动,以使辅助轮由所述支撑模式转变为所述辅助模式;
和/或,用于驱动所述支架带动所述电动脚撑运动,以使所述辅助轮由所述辅助模式转变为所述支撑模式。
5.如权利要求1所述的辅助轮,其特征在于,所述辅助轮还包括电动脚撑,与所述轮体间隔设置,所述辅助轮具有辅助模式、支撑模式和回收模式;
所述辅助轮还包括第三驱动组件,所述第三驱动组件与所述支架的第一固定位驱动连接,所述第三驱动组件驱动所述支架带动所述轮体和所述电动脚撑运动,以使所述辅助轮工作于所述辅助模式、支撑模式和回收模式中对应的一者。
6.如权利要求5所述的辅助轮,其特征在于,
在所述辅助轮工作于所述辅助模式下,所述轮体相对所述电动脚撑更接近目标支撑物;
在所述辅助轮工作于所述支撑模式下,所述电动脚撑相对所述轮体更接近目标支撑物;
在所述辅助轮工作于所述回收模式下,所述轮体和所述电动脚撑均远离目标被支撑物。
7.一种双轮车,其特征在于,所述双轮车包括:
车体;以及
如权利要求1所述的辅助轮,所述辅助轮设于所述车体。
8.如权利要求7所述的双轮车,其特征在于,所述双轮车还包括第一控制组件,所述第一控制组件与所述辅助轮的第一驱动组件电连接;
所述第一控制组件在接收到第一信号时,控制所述第一驱动组件驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于辅助模式;
所述第一控制组件在接收到第二信号时,控制所述第一驱动组件驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于回收模式。
9.如权利要求7所述的双轮车,其特征在于,所述双轮车为载货双轮车,所述载货双轮车还包括货架;
所述辅助轮设于所述车体对应所述货架的位置,或者,所述辅助轮设置于所述车体对应前轮和后轮之间的位置。
10.如权利要求9所述的双轮车,其特征在于,所述辅助轮在安装所述车体时,所述辅助轮跟随所述车体进行转向。
11.如权利要求10所述的双轮车,其特征在于,所述轮体为全向轮。
12.如权利要求10所述的双轮车,其特征在于,所述辅助轮还包括第一转动部,所述第一转动部设于所述支架,所述支架通过所述第一转动部与所述轮体转动连接。
13.如权利要求9所述的双轮车,其特征在于,所述辅助轮还包括转向驱动组件,所述转向驱动组件设于所述支架与所述轮体之间,所述转向驱动组件根据接收到的转向驱动指令,驱动所述轮体转动。
14.如权利要求7所述的双轮车,其特征在于,所述辅助轮还包括电动脚撑,所述双轮车包括第二控制组件,所述第二控制组件与所述电动脚撑的第二驱动组件电连接;
所述第二控制组件在接收到第一信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑,以使所述辅助轮工作于支撑模式;和/或,
所述第二控制组件在接收到第二信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑,以使所述辅助轮工作于辅助模式。
15.如权利要求14所述的双轮车,其特征在于,所述辅助轮还包括电动脚撑,所述双轮车包括第三控制组件,所述第三控制组件与所述辅助轮的第三驱动组件电连接;
所述第三控制组件在接收到第一信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于辅助模式;
所述第三控制组件在接收到第二信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于支撑模式;
所述第三控制组件在接收到第三信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于回收模式。
16.如权利要求7所述的双轮车,其特征在于,所述支架和轮体的数量均为一个,且所述支架与所述轮体设于所述车体的任一侧;
或者,所述支架和轮体的数量均为多个,所述车体的两侧均设有至少一个所述支架与至少一个所述轮体。
17.如权利要求16所述的双轮车,其特征在于,在所述支架与所述轮体的数量为多个时,所述辅助轮的驱动组件分别与多个支架驱动连接;
或者,所述驱动组件的数量与所述支架的数量对应,每一所述驱动组件与一所述支架驱动连接。

说明书全文

辅助轮和双轮车

技术领域

[0001] 本发明涉及交通工具的技术领域,特别涉及一种辅助轮和双轮车。

背景技术

[0002] 双轮车特别是用于载货的e‑cargo在国外市场火爆,这类双轮车配备了电动辅助系统,通常包括电机电池和控制系统,能够在骑行时为骑手提供动支持,从而使得即使在装载大量货物的情况下,骑行也相对轻松。载货双轮车通常具有加固的车架、大容量货架或者延长的载物平台,能够安全稳定地运输货物,如超市购物、家具、儿童接送或是商业配送等。但是传统的双轮车存在安全隐患,具有驾驶安全性低的问题。

发明内容

[0003] 本发明的主要目的是提出一种辅助轮和双轮车,旨在提升双轮车,尤其是载货双轮车的驾驶安全性。
[0004] 为实现上述目的,本发明提出的辅助轮,所述辅助轮包括:
[0005] 支架,所述支架具有相对设置的第一固定位和第二固定位,所述第一固定位用于连接目标车体;
[0006] 轮体,所述轮体设于所述支架对应所述第二固定位的位置
[0007] 在一实施方式中,所述辅助轮具有辅助模式和回收模式;
[0008] 所述辅助轮还包括第一驱动组件,所述第一驱动组件与所述支架的第一固定位驱动连接;
[0009] 所述第一驱动组件用于驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述轮体工作于所述辅助模式和回收模式中对应的一者。
[0010] 在一实施方式中,所述辅助轮还具有支撑模式,所述第一驱动组件用于驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于所述支撑模式、辅助模式和回收模式中对应的一者。
[0011] 在一实施方式中,所述辅助轮具有支撑模式和回收模式;
[0012] 所述辅助轮还包括:
[0013] 电动脚撑,设置于所述支架,与所述轮体间隔设置;
[0014] 第二驱动组件,所述第二驱动组件与所述支架驱动连接;
[0015] 所述第二驱动组件用于驱动所述支架带动所述电动脚撑运动,以使辅助轮由所述支撑模式转变为所述回收模式;
[0016] 和/或,用于驱动所述支架带动所述电动脚撑运动,以使所述辅助轮由所述回收模式转变为所述支撑模式。
[0017] 在一实施方式中,所述辅助轮还包括电动脚撑,与所述轮体间隔设置,所述辅助轮具有辅助模式、支撑模式和回收模式;
[0018] 所述辅助轮还包括第三驱动组件,所述第三驱动组件与所述支架的第一固定位驱动连接,所述第三驱动组件驱动所述支架带动所述轮体和所述电动脚撑运动,以使所述辅助轮工作于所述辅助模式、支撑模式和回收模式中对应的一者。
[0019] 在一实施方式中,在所述辅助轮工作于所述辅助模式下,所述轮体相对所述电动脚撑,更接近目标支撑物;
[0020] 在所述辅助轮工作于所述支撑模式下,所述电动脚撑相对所述轮体,更接近目标支撑物;
[0021] 在所述辅助轮工作于所述回收模式下,所述轮体和所述电动脚撑均远离目标被支撑物。
[0022] 本发明还提供一种双轮车,所述双轮车包括:
[0023] 车体;以及
[0024] 如上文所述的辅助轮,所述辅助轮设于所述车体。
[0025] 在一实施方式中,所述双轮车还包括第一控制组件,所述第一控制组件与所述辅助轮的第一驱动组件电连接;
[0026] 所述第一控制组件在接收到第一信号时,控制所述第一驱动组件驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于辅助模式;
[0027] 所述第一控制组件在接收到第二信号时,控制所述第一驱动组件驱动所述支架带动所述轮体运动,以使所述辅助轮工作于回收模式。
[0028] 在一实施方式中,所述双轮车为载货双轮车,所述载货双轮车还包括货架;
[0029] 所述辅助轮设于所述车体对应所述货架的位置,或者,所述辅助轮设置于所述车体对应前轮和后轮之间的位置。
[0030] 在一实施方式中,所述辅助轮在安装所述车体时,所述辅助轮跟随所述车体进行转向。
[0031] 在一实施方式中,所述轮体为全向轮。
[0032] 在一实施方式中,所述辅助轮还包括第一转动部,所述第一转动部设于所述支架,所述支架通过所述第一转动部与所述轮体转动连接。
[0033] 在一实施方式中,所述辅助轮还包括转向驱动组件,所述转向驱动组件设于所述支架与所述轮体之间,所述转向驱动组件根据接收到的转向驱动指令,驱动所述轮体转动。
[0034] 在一实施方式中,所述辅助轮还包括电动脚撑,所述双轮车包括第二控制组件,所述第二控制组件与所述电动脚撑的第二驱动组件电连接;
[0035] 所述第二控制组件在接收到第一信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑,以使所述辅助轮工作于支撑模式;和/或,
[0036] 所述第二控制组件在接收到第二信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑,以使所述辅助轮工作于辅助模式。
[0037] 在一实施方式中,所述辅助轮还包括电动脚撑,所述双轮车包括第三控制组件,所述第三控制组件与所述辅助轮的第三驱动组件电连接;所述第三控制组件在接收到第一信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于辅助模式;所述第三控制组件在接收到第二信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于支撑模式;所述第三控制组件在接收到第三信号时,控制所述第三驱动组件驱动所述辅助轮的支架,带动所述辅助轮的电动脚撑和轮体,以使所述辅助轮工作于回收模式。
[0038] 在一实施方式中,所述辅助轮的数量为一个,且所述辅助轮设于所述车体的任一侧;
[0039] 或者,所述辅助轮的数量为多个,所述车体的两侧均设有至少一个所述辅助轮。
[0040] 本发明提供的辅助轮,应用于载货双轮车,由于载货双轮车的重量较大,因此在低速行驶或者在窄道行驶时,难以控制车体平衡,或会产生安全隐患,因此在该载货双轮车加上辅助轮,即可实现平衡车体,以提升载货双轮车的驾驶安全性。附图说明
[0041] 为了更清楚地说明本发明实施例现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0042] 图1为本发明提供的辅助轮一实施例的结构示意图;
[0043] 图2为本发明提供的辅助轮加第一驱动组件一实施例的结构示意图;
[0044] 图3为本发明提供的辅助轮加第一驱动组件再一实施例的结构示意图;
[0045] 图4为本发明提供的辅助轮和第三驱动组件一实施例的结构示意图;
[0046] 图5为本发明提供的辅助轮和第三驱动组件再一实施例的结构示意图;
[0047] 图6为本发明提供的辅助轮和第三驱动组件又一实施例的结构示意图;
[0048] 图7为本发明提供的双轮车一实施例的结构示意图;
[0049] 图8为本发明提供的被动转向一实施例的结构示意图;
[0050] 图9为本发明提供的被动转向再一实施例的结构示意图;
[0051] 图10为本发明提供的主动转向一实施例的结构示意图。
[0052] 附图标号说明:
[0053] 100、辅助轮;1、支架;2、轮体;3、电动脚撑;41、第一驱动组件;42、第三驱动组件;
[0054] 200、双轮车;5、车体;51、货架;52、前轮;53、后轮;6、全向轮;7、第一转动部;8、转向驱动组件。
[0055] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0056] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0057] 需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0058] 另外,若本发明实施例中有涉及“第二”、“第二”等的描述,则该“第二”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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“第二”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”或者“及/或”,其含义包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
[0059] 双轮车特别是用于载货的e‑cargo在国外市场火爆,这类双轮车配备了电动辅助系统,通常包括电机、电池和控制系统,能够在骑行时为骑手提供动力支持,从而使得即使在装载大量货物的情况下,骑行也相对轻松。载货双轮车通常具有加固的车架、大容量货架或者延长的载物平台,能够安全稳定地运输货物,如超市购物、家具、儿童接送或是商业配送等。但是传统的双轮车存在安全隐患,具有驾驶安全性低的问题。
[0060] 如图1所示,为了改善上述问题,本发明提供一种辅助轮100,包括支架1,所述支架1具有相对设置的第一固定位和第二固定位,所述第一固定位用于连接目标车体;轮体2,所述轮体2设于所述支架1对应所述第二固定位的位置。
[0061] 支架1有相对设置的第一固定位和第二固定位,第一固定位连接到使用该辅助轮100的主体结构上,确保辅助轮100能够牢固地安装在车体上,使该辅助轮100可以承受来自车体的重量以及动态负载,本辅助轮100应用于载货双轮车中,双轮车装载货物时会导致双轮车的重量大幅增加,同时由于货物的放置位置,会增加不平衡力矩,而本辅助轮100提供了支撑点,以改善重量增加和力矩不平衡带来的负面影响。
[0062] 辅助轮100作为额外的支撑点安装在载货双轮车的侧方,与传统两轮结构相比,结构更稳定。当车体装载重物时,辅助轮100能有效防止因重心偏移导致的侧翻,特别是在起步、停车、转弯等易发生不稳定状态的情境下,大幅提升了行驶的稳定性和安全性。
[0063] 因此,本发明提供的辅助轮100,应用于载货双轮车,由于载货双轮车的重量较大,因此在低速行驶或者在窄道行驶时,难以控制车体平衡,或会产生安全隐患,因此在该载货双轮车加上辅助轮100,即可实现平衡车体,以提升载货双轮车的驾驶安全性。
[0064] 在本实施例中,所述辅助轮100具有辅助模式和回收模式;所述辅助轮100还包括第一驱动组件41,所述第一驱动组件41与所述支架1的第一固定位驱动连接;所述第一驱动组件41用于驱动所述支架1带动所述轮体2运动,以使所述轮体2工作于所述辅助模式和回收模式中对应的一者。
[0065] 需要注意的是,第一驱动组件41可以是驱动仅带有轮体2的支架1。
[0066] 第一驱动组件41与连接有轮体2的支架1驱动连接,通过驱动支架1,即可实现在两个位置之间的任意运动,两个位置分别对应着辅助轮100在辅助模式和回收模式下,支架1或轮体2所处的位置。在辅助模式下,支架1接近于与支撑物(地面)垂直,如图2所示,使轮体2能够与支撑物接触,进而实现辅助车体前进的状态;在回收模式下,支架1接近于与支撑物平行,如图3所示,轮体2与支撑物间隔一定的距离,使该辅助轮100不作用。
[0067] 需要注意的是,第一驱动组件41可以为驱动电机或者液压或者气压系统或者电磁驱动器等等,本实施例采用的是驱动电机,该驱动电机可以是单向电机,也可以是双向电机。
[0068] 对于单向电机,可以实现将辅助轮100从辅助模式驱动至回收模式,然后驾驶者通过另外的方式使辅助轮100从回收模式运动至辅助模式;或者,可以实现将辅助轮100从回收模式驱动至辅助模式,然后驾驶者通过另外的方式使辅助轮100从辅助模式运动至回收模式。
[0069] 对于双向电机,既可以实现将辅助轮100在辅助模式和回收模式之间来回切换,以实现全程自动化控制,提升使用便利性。
[0070] 双轮车采用本辅助轮100,辅助轮100的位置切换可以是系统根据场景,控制第一驱动组件41实现自动切换,也可以是用户直接控制第一驱动组件41进行切换。用户主动切换即用户根据情况控制辅助轮100切换位置,具有较高的可控性和应变能力,以此提升了安全性。又或者是自动切换,该双轮车的辅助轮100能够根据行驶状况自动在回收状态与辅助状态之间切换:在平直、高速行驶或不需要额外支撑的路况下,辅助轮100自动收起至回收模式,减少不必要的地面接触,降低阻力,提升骑行效率;而在低速、起步、载重、转弯或面对复杂路面时,辅助轮100迅速下降至辅助模式,与车体主轮共同支撑,显著增强车体的稳定性和安全性。
[0071] 在本实施例中,所述辅助轮100还具有支撑模式,所述第一驱动组件41用于驱动所述支架1带动所述轮体2运动,以使所述辅助轮100工作于所述支撑模式、辅助模式和回收模式中对应的一者。
[0072] 该支撑模式指在上述辅助模式中的延伸,在辅助轮100处于辅助状态下时,通过在辅助轮100增加额外的定机制,使辅助轮100的轮体2不可转动,当辅助轮100的轮体2接触地面且不可转动时,其作用相当于一脚撑,可以使车体在静止时更加的稳定。对于载货双轮车,停车时不产生偏转尤为重要,可以有效避免较多的安全隐患。
[0073] 在本实施例中,所述辅助轮100具有支撑模式和辅助模式;所述辅助轮100还包括:电动脚撑3,设置于所述支架1,与所述轮体2间隔设置;第二驱动组件,所述第二驱动组件与所述支架1驱动连接;所述第二驱动组件用于驱动所述支架1带动所述电动脚撑3运动,以使辅助轮100由所述支撑模式转变为所述辅助模式;用于驱动所述支架1带动所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100由所述辅助模式转变为所述支撑模式。
[0074] 需要注意的是,第二驱动组件可以是仅驱动电动脚撑3。
[0075] 本电动脚撑3可以间隔辅助轮100的支架1设置,也可以设置于辅助轮100的支架1上,本实施例中的电动脚撑3为设于辅助轮100的支架1,且本支架1可以分为第一活动部和第二活动部,轮体2可以设于第一活动部,随后与第一驱动组件41驱动连接,以单独控制轮体2的位置,电动脚撑3可以设于第二活动部,随后与第二驱动组件驱动连接,以单独控制电动脚撑3的位置。
[0076] 可以理解的是,支架1本身也可以用作脚撑,所述支架1的一端与第二驱动组件连接,另一端用于接触支撑物,以支撑车体,用于电动脚撑。本电动脚撑3也可以增加其他的支撑杆,设于支架1上作为脚撑。
[0077] 另外,第二驱动组件与支架1或者第二活动部驱动连接,通过驱动支架1,即可实现在使辅助轮100在支撑模式和辅助模式下进行切换。在支撑模式下,电动脚撑3接近于与支撑物(地面)垂直,使电动脚撑3能够与支撑物接触,进而实现支撑车体;在辅助模式下,电动脚撑3接近于与支撑物平行,并与支撑物间隔一定的距离,使该电动脚撑3不作用,轮体2作用,从而进入辅助模式。
[0078] 需要注意的是,第二驱动组件可以为驱动电机或者液压或者气压系统或者电磁驱动器等等,本实施例采用的是驱动电机,该驱动电机可以是单向电机,也可以是双向电机。
[0079] 对于单向电机,即可以实现将辅助轮100从支撑模式驱动至辅助模式,然后驾驶者通过另外的方式使辅助轮100从辅助模式运动至支撑模式;或者,可以实现将辅助轮100从辅助模式驱动至支撑模式,然后驾驶者通过另外的方式使辅助轮100从支撑模式运动至辅助模式。
[0080] 对于双向电机,既可以实现将辅助轮100在支撑模式和辅助模式之间来回切换,以实现全程自动化控制,提升使用便利性。
[0081] 双轮车采用电动脚撑3,通过电动脚撑3,在需要停车的时候快速实现驻车功能,在需要起步时,快速实现回收,能够在回收模式和支撑模式之间进行运动。这解决了传统脚撑需手动操作且在频繁停车时不便的问题,特别是在载有重货时,以此提升了脚撑的使用便捷性。
[0082] 在本实施例中,参考图4‑图6,所述辅助轮100还包括电动脚撑3,与所述轮体2间隔设置,所述辅助轮100具有辅助模式、支撑模式和回收模式;所述辅助轮100还包括第三驱动组件42,所述第三驱动组件42与所述支架1的第一固定位驱动连接,所述第三驱动组件42驱动所述支架1带动所述轮体2和所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100工作于所述辅助模式、支撑模式和回收模式中对应的一者。
[0083] 第三驱动组件42可以是驱动带有轮体2和电动脚撑3的支架1,通过驱动支架1带动该轮体2和电动脚撑3,通过改变轮体2和电动脚撑3的位置,或者说是改变轮体2和电动脚撑3与地面的距离,以实现辅助轮100工作于所述辅助模式、支撑模式和回收模式中对应的一者。
[0084] 另外,电动脚撑3与轮体2间隔设置,以免在轮体2接触支撑物的时候,电动脚撑3意外触地。
[0085] 可以理解的是,电动脚撑3直接集成在辅助轮100的支架1上,通过一个驱动电机控制,形成一个整体结构,减少了零部件数量,简化了安装步骤,同时也可能减轻了整体重量,因为不再需要单独的电动脚撑安装位置和复杂机构。
[0086] 需要注意的是,第三驱动组件42可以为驱动电机或者液压或者气压系统或者电磁驱动器等等,本实施例采用的是驱动电机,该驱动电机可以是单向电机,也可以是双向电机。
[0087] 在本实施例中,所述第三驱动组件42具体用于驱动所述支架1带动所述轮体2和所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100工作于所述辅助模式和支撑模式中对应的一者;或者,所述第三驱动组件42具体用于驱动所述支架1带动所述轮体2和所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100工作于回收模式和辅助模式中对应的一者;或者,所述第三驱动组件42具体用于驱动所述支架1带动所述轮体2和所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100工作于回收模式和支撑模式中对应的一者;或者,所述第三驱动组件42具体用于驱动所述支架1带动所述轮体2和所述电动脚撑3运动,以使所述辅助轮100工作于所述辅助模式、支撑模式和回收模式中对应的一者。
[0088] 可以理解的是,即使是支架1、轮体2和电动脚撑3通过同一驱动组件驱动的情况,本实施例中的辅助轮100也不一定需要第三驱动组件42来进行3种工作模式(辅助模式、支撑模式和回收模式)的切换,可以只有其中两种工作模式的切换,第三驱动组件42驱动辅助轮100在预设的工作模式搭配下进行切换。
[0089] 本实施例的辅助轮100共具有四种控制搭配,第一,通过第三驱动组件42实现辅助模式和支撑模式之间的切换,然后用脚踢动辅助轮100切换至回收模式。第二,回收模式和辅助模式,通过第三驱动组件42实现回收模式和辅助模式之间的切换,然后用脚卡住辅助轮100,推动车体以切换至支撑模式。第三,通过第三驱动组件42实现回收模式和支撑模式之间的切换,然后用脚卡住辅助轮100,推动车体以切换至辅助模式。第四,通过第三驱动组件42实现回收模式、辅助模式和支撑模式之间的切换,实现全自动化控制,以提升使用效率,骑行者在驾驶过程中可以全程在车上,大幅提升了驾驶便利性。
[0090] 可以理解的是,第三驱动组件42还可以是只实现将辅助轮100驱动至某一工作模式,举例而言,第三驱动组件42用于驱动辅助轮100切换至回收模式,那么首先需要人手操作来将辅助轮100切换至辅助模式或支撑模式,然后第三驱动组件42将辅助轮100从这两种工作模式切换至回收模式。其他工作模式同理,在此不再一一赘述。
[0091] 需要注意的是,第三驱动组件42可以为驱动电机或者液压或者气压系统或者电磁驱动器等等,本实施例采用的是驱动电机。
[0092] 由此可知,本发明提供的辅助轮共有多种驱动方式,可以是驱动组件与带有轮体的支架驱动连接,也可以是驱动组件与电动脚撑驱动连接,还可以是驱动组件与带有轮体和电动脚撑的支架驱动连接。同时,驱动组件的数量可以是单个也可以是多个,当驱动组件的数量为单个时,驱动组件单独驱动轮体或单独驱动电动脚撑,当驱动组件为多个时,驱动组件可以分别驱动电动脚撑和轮体驱动连接,以单独驱动轮体和电动脚撑。
[0093] 在本实施例中,在所述辅助轮100工作于所述辅助模式下,所述轮体2相对所述电动脚撑3,更接近目标支撑物;在所述辅助轮100工作于所述支撑模式下,所述电动脚撑3相对所述轮体2,更接近目标支撑物;在所述辅助轮100工作于所述回收模式下,所述轮体2和所述电动脚撑3均远离目标被支撑物。
[0094] 目标支撑物一般指地面。
[0095] 参考图4,在辅助模式下的电动脚撑3和轮体2,电动脚撑3相对远离支撑物(地面),轮体2相对靠近支撑物。轮体2能够与支撑物接触,所述轮体2产生作用,与车体的主轮一同前进,且起到平衡车体的作用,此时,电动脚撑3稍微抬起,避免与地面接触,减少不必要的摩擦损耗,同时也确保动力的顺畅输出。
[0096] 参考图5,在支撑模式下的电动脚撑3和轮体2,轮体2相对远离支撑物(地面),电动脚撑3相对靠近支撑物,以使电动脚撑3能够与支撑物接触,所述电动脚撑3产生作用,车体的主轮和辅助轮100的轮体2不起作用,且起到支撑车体以及驻车的作用。
[0097] 参考图6,在回收模式下的电动脚撑3和轮体2,轮体2和电动脚撑3均远离支撑物(地面),收回至车体,与车体的主轮具有一定的高度差,以使车体在行驶过程中,辅助轮100不起作用。
[0098] 如此,对于回收模式:在高速行驶或道路条件良好、需要进行直线稳定行驶的情况下,辅助轮100可能会增加不必要的阻力和不稳定因素,影响车体的操控性和平衡性。因此在不需要辅助轮100支撑或辅助时,辅助轮100可以完全收起并离地,进入回收状态,减少行驶阻力和避免在正常骑行时产生不必要的干扰,保证了车体在无负载或轻负载条件下行驶的灵活性和效率,也提升了行驶安全性。对于辅助模式:当轮体2接地而电动脚撑3离地时,它可以为车体提供额外的稳定性,尤其是在转弯、通过湿滑或不平坦路面时,或者在低速骑行、推行时、于狭小区域骑行时,辅助状态有助于分担主轮的压力,增加摩擦力和控制力,能有效防止侧翻,提升驾驶过程中的稳定性和安全性。对于支撑模式:当电动脚撑3接地时,轮体2可以选择性地接触地面,电动脚撑3起到一个支点的作用,使得车体处于锁定状态,可以防止车体在静止或低速移动时倾倒,尤其是在上下坡、停车装载或卸载货物、等红绿灯时。提升了骑行者的行驶安全性,也顾及了周围行人的安全,确保了车体在没有骑行者干预的情况下,也能保持稳定状态,避免意外发生。
[0099] 如图7所示,本发明还提供一种双轮车200,所述双轮车200包括:车体5;以及如上文所述的辅助轮100,所述辅助轮100设于所述车体5。
[0100] 由于该双轮车200包括辅助轮100,该辅助轮100的具体结构参照上述实施例,由于本双轮车200采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
[0101] 可以理解的是,本双轮车200包括的辅助轮100仅包括支架1和轮体2,并不包括电动脚撑3。
[0102] 双轮车200采用本辅助轮100,辅助轮100的位置切换可以是系统根据场景,控制第一驱动组件41实现自动切换,也可以是用户直接控制第一驱动组件41进行切换。用户主动切换即用户根据情况控制辅助轮100切换工作模式,具有较高的可控性和应变能力,以此提升了安全性。对于自动切换,该双轮车200的辅助轮100能够根据行驶状况自动在回收状态与辅助状态之间切换:在平直、高速行驶或不需要额外支撑的路况下,辅助轮100自动收起至回收模式,减少不必要的地面接触,降低阻力,提升骑行效率;而在低速、起步、载重、转弯或面对复杂路面时,辅助轮100迅速下降至辅助模式,与车体5主轮共同支撑,显著增强车体5的稳定性和安全性。
[0103] 在本实施例中,所述双轮车200还包括第一控制组件,所述第一控制组件与所述辅助轮100的第一驱动组件41电连接;所述第一控制组件在接收到第一信号时,控制所述第一驱动组件41驱动所述支架1带动所述轮体2运动,以使所述辅助轮100工作于辅助模式;所述第一控制组件在接收到第二信号时,控制所述第一驱动组件41驱动所述支架1带动所述轮体2运动,以使所述辅助轮100工作于回收模式。
[0104] 可以理解的是,上述实施例中双轮车200的辅助轮100包括了支架1、轮体2和第一驱动组件41,第一驱动组件41单独驱动支架1,以带动轮体2一同运动。本实施例中的第一控制组件单独控制第一驱动组件41。
[0105] 第一信号表征所述辅助轮100需要进入辅助模式,第二信号表征所述辅助轮100需要进入回收模式。第一信号和第二信号的生成方法有多种,可以是设于车体5的物理按键,通过单个或多个物理按键与驱动组件电连接,直接控制所述驱动组件运作;也可以是带有声音传感器的驱动组件,通过语音交互的方式来控制所述驱动组件运作;还可以是通过设于车体5上的姿态传感器,来自动生成相关信号,比如车体5慢速时生成第一信号,车体5快速时生成第二信号。
[0106] 在本实施例中,所述双轮车200为载货双轮车,所述载货双轮车还包括货架51;所述辅助轮100设于所述车体5对应所述货架51的位置,或者,所述辅助轮100设置于所述车体5对应前轮52和后轮53之间的位置。
[0107] 可以理解的是,辅助轮100设于车体5对应货架51的位置,直接加强对装载货物区域的支撑,特别是在货架51装满重物时,可以有效分散车体5的负担,防止车体5因货物过重而倾斜或翻倒。辅助轮100设置于车体5对应前轮52和后轮53之间的位置,有利于平衡车体5整体,尤其在没有货物时,或者货物重量分布不均时,能提供额外的中间支撑点,增强车体5的横向稳定性。在转弯、低速行驶或启动、停止等需要额外平衡辅助的时刻,辅助轮100设于该位置可以发挥更高的工作效率。
[0108] 需要注意的是,当该辅助轮100设于双轮车200的车体5两侧对应前轮52和后轮53之间(不包括前轮52和后轮53的位置)时,若辅助轮100没有转向功能,会导致在转弯时产生拖拽感或阻力,影响骑行顺畅度,并可能损坏辅助轮100的部件。因此,本发明提供了多种转向方案,以适应各种转向需求,保证车体5在狭小空间内的高机动性,还能确保在辅助轮100随车体5转向时,各轮之间转动方向的差异不会引起干涉或不必要的磨损,从而显著提升使用体验和系统耐用性。
[0109] 本发明共提供了两种被动转向的方案,以及一种主动转向的方案,下面将一一赘述。
[0110] 在本实施例中,所述辅助轮100在安装所述车体5时,所述辅助轮100跟随所述车体5进行转向。
[0111] 需要注意的是,被动转向是指设于辅助轮100的结构可以实现辅助轮100的轮体2跟随车体5的方向一同进行转向,主要目的是确保辅助轮100能够适应车体5的转向动作,减少转弯时的阻力和不适感,同时保护辅助轮100及其相关部件免受不必要的应力损害。
[0112] 第一种被动转向方案:全向轮6方案,如图2‑图6以及图8所示,在本实施例中,所述轮体2为全向轮6。
[0113] 全向轮6由主轮和一系列副轮组成。主轮是全向轮6的中心部分,负责承载大部分重量,并与支架1相连。多个副轮围绕主轮外轮廓呈环形布置,可以独立于主轮旋转。每个副轮的旋转轴线与主轮的旋转轴线形成一定度,通常是垂直关系。因此,当双轮车200前行时,全向轮6的主轮占主导,副轮不作用,使辅助轮100跟随车体5前行;当双轮车200转弯时,主轮和副轮共同作用,主轮朝车前行方向滚动,副轮朝车转向方向滚动,以实现辅助轮100的被动转向功能。从而该全向轮6可以实现多方向的移动,相当于附加转向功能。
[0114] 第二种被动转向方案:万向轮方案,如图9所示,在本实施例中,所述辅助轮100还包括第一转动部7,所述第一转动部7设于所述支架1,所述支架1通过所述第一转动部7与所述轮体2转动连接。
[0115] 通过在辅助轮100的支架1采用万向节结构,即在支架1上设有第一转动部7,该第一转动部7允许轴线相交两个部件之间传递旋转动力,同时保持自由转动。当车体5转向时,第一转动部7使得辅助轮100能够沿车体5转向的方向自然转动,保持与主车轮大致相同的转向角度,从而减小摩擦和阻力。
[0116] 主动转向方案,轮驱动方案,如图10所示,在本实施例中,所述辅助轮100还包括转向驱动组件8,所述转向驱动组件8设于所述支架1与所述轮体2之间,所述转向驱动组件8根据接收到的转向驱动指令,驱动所述轮体2转动。
[0117] 转向驱动组件8通常包括小型电机、传感器(如角度传感器)、控制器和必要的传动装置(如齿轮、皮带或链条传动系统)。它安装在辅助轮100的支架1与轮体2之间,直接与轮体2相连,能够根据接收到的电子信号或指令,精确控制轮体2的转动方向和角度。
[0118] 转向驱动组件8与轮体2直接连接,根据实际行车方向来主动控制辅助轮100的轮体2的行驶方向,当双轮车200开始转弯时,车体5上的传感器(如陀螺仪加速度计或车把转向角传感器)监测到转向动作,并将这些信息发送给控制系统。控制系统根据接收到的实时转向数据,计算出辅助轮100应当转动的角度和方向,然后发出相应的转向驱动指令给转向驱动组件8。转向驱动组件8响应这些指令,通过电机驱动传动装置,使辅助轮100的轮体2及时且准确地跟随主车轮的转向角度转动,保持与主车轮协调一致的行驶轨迹。
[0119] 另外,该转向驱动组件8还可以是用握把来控制,握把通过拉线将操作指令发送至该转向驱动组件8,当握把被转动时,车体5的主轮方向改变,该辅助轮100的轮体2同样被转动,做到了主动转向功能。
[0120] 需要注意的是,对于主动转向,辅助轮100的轮体2转向的程度与车体5主轮的转向程度不一样,因为辅助轮100被设于前轮52和后轮53之间,需要根据辅助轮100的轮体2与主轮之间的距离和方位,通过三角函数计算出主轮每转动一单位角度时,辅助轮100的轮体2需要转动对应的度数。
[0121] 在本实施例中,所述辅助轮100还包括电动脚撑3,所述双轮车200包括第二控制组件,所述第二控制组件与所述电动脚撑3的第二驱动组件电连接;所述第二控制组件在接收到第一信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑3,以使所述辅助轮100工作于支撑模式;和/或,所述第二控制组件在接收到第二信号时,控制所述第二驱动组件驱动所述电动脚撑3,以使所述辅助轮100工作于辅助模式。
[0122] 可以理解的是,上述实施例中双轮车200的辅助轮100包括了支架1、轮体2、电动脚撑3和第二驱动组件,第二驱动组件单独驱动电动脚撑3。本实施例中的第二控制组件单独控制第二驱动组件。
[0123] 第一信号表征所述辅助轮100需要进入支撑模式,第二信号表征所述辅助轮100需要进入辅助模式。第一信号和第二信号的生成方法有多种,可以是设于车体5的物理按键,通过单个或多个物理按键与驱动组件电连接,直接控制所述驱动组件运作;也可以是带有声音传感器的驱动组件,通过语音交互的方式来控制所述驱动组件运作;还可以是通过设于车体5上的姿态传感器,来自动生成相关信号,比如车体5停下时生成第一信号,车体5启动时生成第二信号。
[0124] 同样的,由于第二驱动组件可以是单向驱动,因此第二控制组件也可以只进行单向控制,即只接收第一信号或者只接收第二信号。
[0125] 在本实施例中,所述双轮车200包括第三控制组件,所述第三控制组件与所述辅助轮100的第三驱动组件42电连接;所述第三控制组件在接收到第一信号时,控制所述第三驱动组件42驱动所述辅助轮100,以使所述辅助轮100工作于辅助模式;所述第三控制组件在接收到第二信号时,控制所述第三驱动组件42驱动所述辅助轮100,以使所述辅助轮100工作于支撑模式;所述第三控制组件在接收到第三信号时,控制所述第三驱动组件42驱动所述辅助轮100,以使所述辅助轮100工作于回收模式。
[0126] 可以理解的是,上述实施例中双轮车200的辅助轮100包括了支架1、轮体2、电动脚撑3和第三驱动组件42,第三驱动组件42单独驱动支架1以带动电动脚撑3和轮体2一同运动。本实施例中的第三控制组件单独控制第三驱动组件42。
[0127] 第一信号表征所述辅助轮100需要进入辅助模式,第二信号表征所述辅助轮100需要进入支撑模式,第三信号表征所述辅助轮100需要进入回收模式。第一信号、第二信号和第二信号的生成方法有多种,可以是设于车体5的物理按键,通过单个或多个物理按键与驱动组件电连接,直接控制所述驱动组件运作;也可以是带有声音传感器的驱动组件,通过语音交互的方式来控制所述驱动组件运作;还可以是通过设于车体5上的姿态传感器,来自动生成相关信号,比如车体5低速行驶时生成第一信号,车体5停下时生成第二信号,车体5启动时生成第一信号,车体5高速行驶时生成第三信号。
[0128] 在本实施例中,所述支架1和轮体2的数量均为一个,且所述支架1与所述轮体2设于所述车体5的任一侧;或者,所述支架1和轮体2的数量均为多个,所述车体5的两侧均设有至少一个所述支架1与至少一个所述轮体2。
[0129] 支架1的数量可以是单个也可以是多个,本实施例中采用的是两个支架1,两个支架1分别设于车体5的两侧。
[0130] 需要注意的是,单支架在极端负载或高速行驶时又或是在转弯和紧急避让时,对车体5稳定性的提升可能不如双支架。因此,本实施例采用的是双支架结构,可以更均匀地分配载荷,减少对车体5中心的偏压,保护车体5和辅助轮100结构。
[0131] 在本实施例中,在所述辅助轮100的支架1和轮体2的数量为多个时,所述辅助轮100的驱动组件分别与多个支架1驱动连接;或者,所述驱动组件的数量与所述支架1的数量对应,每一所述驱动组件与一所述支架1驱动连接。
[0132] 以此可以实现以一驱动组件控制多个支架1,或者每一驱动组件控制一个支架1,本实施例所述的驱动组件包括了上文提及的第一驱动组件41、第二驱动组件和第三驱动组件42。
[0133] 当驱动组件的数量与支架1的数量相同时,每个驱动组件专与一个支架1相连。这意味着每个支架1的展开与回收动作都是独立控制的,提供了极高的精确度和响应速度。
适用于需要精细控制或双轮车200两侧负载不均等的情况,可以确保每个支架1根据实际需求独立运作,优化支撑效果。当驱动组件的数量少于支架1的数量时,驱动组件能够通过同时控制多个支架1的运动,可以减少驱动组件的复杂度和成本,同时仍能保证所有支架1协同工作,共同完成支撑任务。
[0134] 以上所述仅为本发明的示例性的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的技术构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
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