具有铰接式车轮的便携式电动车辆制造技术

一种电动车辆包括杆和具有车轮的基部。所述基部在所述杆的第一端处，其中所述基部的对称元件跨过杆轴线对置。每一侧上的元件包括车轮、驱动马达、平台以及枢轴节。所述车轮具有旋转轴线。所述驱动马达连接到所述车轮。所述平台在所述车轮与所述杆之间。第一枢轴节连接所述杆和所述平台。第二枢轴节连接所述平台和所述车轮。在第一取向上，所述平台基本上垂直于所述杆，并且在第二取向上，所述平台基本上平行于所述杆。在所述第一取向和所述第二取向上，所述车轮轴线基本上彼此平行并且基本上垂直于所述杆轴线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有铰接式车轮的便携式电动车辆相关申请的交叉引用本专利申请是2016年3月23日申请的美国专利申请号62/312001的继续申请并且要求其优先权和所有优点，所述美国专利申请以其全文引用的方式并入本文中。
技术介绍
已知的双轮电动车辆(诸如，例如悬浮滑板和Segway平衡车(SegwayPT))因重量和体积而对于用户在不使用时运输来说有挑战性，从而降低它们的实用性以及对用户和潜在用户的吸引力。附图说明图1是示例性电动车辆的透视图，其中所述示例性电动车辆的车轮在展开位置。图2是图1的电动车辆的透视图，其中车轮在缩回位置。图3A是图1的电动车辆的下部部分的正视图，其中车轮在缩回位置。图3B是图1的电动车辆的下部部分的正视图，其中左轮在从缩回位置移动到展开位置的过渡位置。图3C是图1的电动车辆的下部部分的正视图，其中左轮在展开位置。图3D是图1的电动车辆的下部部分的正视图，其中右轮在从缩回位置移动到展开位置的过渡位置。图3E是图1的电动车辆的下部部分的正视图，其中右轮在展开位置。图4是图1的电动车辆的下部部分的放大透视剖视图。图5是安装在充电站的图1的电动车辆的透视图。图6是图1的电动车辆的手把的放大透视图。图7是将当前公开的电动车辆与替代的电动车辆进行比较的比较蛛网图(comparativespiderchart)。具体实施方式简介便携式电动车辆包括垂直杆和一对铰接式车轮，所述一对铰接式车轮相对于所述杆可在展开位置与存放位置之间选择性地移动。本描述中列出相对取向和方向(例如，上部、下部、底部、向后、前部、后部、背部、外侧、内侧、向内、向外、横向、左、右)并不作为限制，而是为了方便读者想象所述结构的至少一个实施例。示例性系统元件图1示出便携式电动车辆10。车辆10具有沿着中心杆轴线14延伸的纵长杆12。手把16设置在杆12的第一端处。基部18设置在杆12的第二端处、与手把16相对。基部18具有跨过轴线14对置的对称元件。左轮20可旋转地安装在左轮毂22上。左轮毂22限定左旋转轴线24。右轮26可旋转地安装在右轮毂28上。右轮毂28限定右旋转轴线30。左平台32限定基本上平面的左搁脚板。左平台32设置在左轮毂22与杆12之间。右平台34限定基本上平面的右搁脚板。右平台34设置在右轮毂28与杆12之间。运动命令传感器(未示出)可以集成到平台32和34中。此类运动命令传感器可以用于向前运动、倒退运动和转弯的致动。示例性运动命令传感器可以包括应变计、弹簧加载式可变位置肘节(toggle)、在平台32和34内枢转的脚垫，以及用于检测脚加载偏置的任何替代装置。左平台枢轴节(pivotjoint)或左第一枢轴节36或者替代地左杆到平台枢轴节枢转地连接左平台32和杆12。左轮枢轴节或左第二枢轴节38或者替代地左平台到车轮枢轴节枢转地连接左轮毂22和左平台32。右平台枢轴节或右第一枢轴节40或者替代地右杆到平台枢轴节枢转地连接右平台34和杆12。右轮枢轴节或右第二枢轴节42或者替代地右平台到车轮枢轴节枢转地连接右轮毂28和右平台34。第一枢轴节36和40中的每一者分别具有枢转轴线37和41，所述枢转轴线与轴线14成一定枢转角度，其中枢转角度基本上等于45°。平台32和34围绕它们相应的第一枢转轴线在基本上垂直于轴线14的位置与基本上平行于轴线14的位置之间枢转或旋转。第二枢轴节38和42中的每一者分布具有枢转轴线39和43，所述枢转轴线分别与平台32和34成一定枢转角度，其中枢转角度基本上等于45°。车轮20、26连同轮毂22、28一起围绕它们相应的枢转轴线39、43在其中旋转轴线24和30在缩回取向或位置上基本上垂直于平台32和34并且在展开取向或位置上平行于平台32和34的位置之间枢转或旋转。用于部件具体地诸如杆12、手把16、基部18以及平台34和32等较大部件的材料由提供足够强度和刚度的截面和形状的高强度、低重量材料形成。示例性材料包括，但不限于，复合材料增强的聚合物，诸如石墨纤维材料和航空级铝。枢轴节36、38、40、42允许车轮20、26从展开位置铰接到缩回位置。在展开位置，手动地操纵枢轴节36、38、40、42的一个实施例，以使车轮在展开位置与缩回位置之间枢转。此类枢轴节可以包括机械止动器(未示出)，如枢转机构的领域已知，以将枢轴节保持在展开位置和缩回位置。在替代实施例中，由电动马达(未示出)响应于驾驶员命令而致动枢轴节36、38、40、42以在展开位置与缩回位置之间移动。图4中部分地示出的驱动马达44驱动地连接到车轮20。在所示的示例性实施例中，马达44的转子部分整合到车轮20中。马达44类似地整合到车轮26中。示例性手把16包括手把16的下侧上的手把带46，如图6中最佳地示出。充电端口48包括设置在带46下方的充电终端50。手把16嵌在充电器52中进行充电，如图6中最佳地示出。示例性充电器52在其中具有接纳通道54，所述接纳通道接纳杆12的上部部分。充电器52的上表面56与接纳通道54成一定角度，所述角度基本上等于手把相对于杆的角度。当车辆10与充电器52接合时，手把16抵靠上表面56安置。当车辆10如此接合充电器52时，充电器52中的充电连接(未示出)与终端50对准。电源线58将充电器52连接到电源，诸如交流电壁式插座(未示出)。还整合到示例性手把16中的是电源控制开关60和灯控制开关62。示例性电源控制开关60是具有开位置和关位置的拨动开关(toggleswitch)。多个前向灯64设置在杆12的面向前的表面上。示例性灯可以用于为多个目的服务，包括照亮车辆前面的道路、增加车辆及其驾驶员对行人和其他车辆驾驶员的可见性，以及提供诸如电池或超级电容器或超电容器等车辆电源蓄电池中的剩余电力储备的指示，其中点亮的灯的数量随着储备电力的量而减少。如在图4中最佳地看出，以锂离子电池66形式的示例性电源蓄电池设置在杆12的内部、在基部18上方。电源蓄电池的替代形式包括超级电容器、超电容器，以及可用的其他形式的电池。还基本上设置在杆12中的是示例性电控单元68(ECU)，ECU68用于管理车辆10中的电力且用于操作车辆系统，包括车辆马达44。马达44电连接到ECU68并且由其控制。ECU68还电连接到平台32和34中的传感器。来自平台32和34中的运动命令传感器的信号或数据输入到ECU。ECU68基于来自平台32和34中的传感器的信号或数据而针对车辆10的所有运动对马达44下命令。此类运动包括向前运动、向后运动以及转弯运动。向前运动是通过使两个马达以基本上相同的速度在向前方向上旋转来实现。向后运动是通过使两个马达以基本上相同的速度在向后方向上旋转来实现。转弯运动是通过使马达以明显不同的相对速度旋转来实现。相对速度差可以影响转弯半径直径。例如，使两个马达在相同方向上旋转但一个马达明显比另一马达旋转更快会导致弧线转弯；只使一个马达旋转会导致车辆10基本上围绕未旋转车轮枢转；并且使车轮20和26在相反方向上以相等速度旋转会使车辆10围绕车轮20与26中间的垂直车辆轴线(未示出)枢转。图7呈现比较了四个不同类型的双轮电动车辆的蛛网比较图70。图70具有针对电动车辆的关键方面的六条不同轴线：充电方便72、车型74、人体工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车辆，所述电动车辆包括：杆，所述杆具有杆轴线；以及基部，所述基部在所述杆的第二端处、具有跨过所述杆轴线对置的基本上对称元件，其中每一侧上的所述元件包括：车轮，所述车轮具有旋转轴线，驱动马达，所述驱动马达连接到所述车轮，平台，所述平台在所述车轮与所述杆之间，第一枢轴节，所述第一枢轴节连接所述杆和所述平台，以及第二枢轴节，所述第二枢轴节连接所述平台和所述车轮；其中所述平台在第一取向上基本上垂直于所述杆轴线并且在第二取向上基本上平行于所述杆轴线，并且在所述第一取向和所述第二取向上，所述车轮轴线基本上彼此平行并且基本上垂直于所述杆轴线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.23 US 62/312,0011.一种电动车辆，所述电动车辆包括：杆，所述杆具有杆轴线；以及基部，所述基部在所述杆的第二端处、具有跨过所述杆轴线对置的基本上对称元件，其中每一侧上的所述元件包括：车轮，所述车轮具有旋转轴线，驱动马达，所述驱动马达连接到所述车轮，平台，所述平台在所述车轮与所述杆之间，第一枢轴节，所述第一枢轴节连接所述杆和所述平台，以及第二枢轴节，所述第二枢轴节连接所述平台和所述车轮；其中所述平台在第一取向上基本上垂直于所述杆轴线并且在第二取向上基本上平行于所述杆轴线，并且在所述第一取向和所述第二取向上，所述车轮轴线基本上彼此平行并且基本上垂直于所述杆轴线。2.如权利要求1所述的车辆，其中所述第一枢轴节与所述杆轴线成45°并且所述第二枢轴节与所述平台成45°。3.如权利要求1所述的车辆，所述车辆还包括手把，所述手把在所述杆的第二端处、与所述基部相对。4.如权利要求1所述的车辆，其中电力存储单元设置在所述杆内。5.如权利要求1所述的车辆，其中电子控制单元基本上设置在所述杆内。6.如权利要求1所述的车辆，其中多个前向灯设置在所述杆的面向前的表面中。7.如权利要求1所述的车辆，其中所述马达整合到所述车轮中。8.如权利要求3所述的车辆，其中电连接到所述电子控制单元的电源控制开关固定到所述手把。9.一种电动车辆系统，所述电动车辆系统包括：电动车辆，所述电动车辆包括：杆，所述杆沿着杆轴线延伸，以及充电端口，所述充电端口整合到所述车辆中，基部，所述基部在所述杆的第一端处、具有跨过所述杆轴线对置的对称元件，其中每一侧上的所述元件包括：车轮，所述车轮可旋转地具有旋转轴线，驱动马达，所述驱动马达连接到所述车轮，平台，所述平台在所述车轮与所述杆之间，第一枢轴节，所述第一枢轴节连接所述杆和所述平台，以及第二枢轴节，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：格尔曼·霍梅罗·赫里迪亚马丁内兹，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US