转向控制系统以及运用该系统的童车技术方案

本实用新型专利技术公开了一种转向控制系统以及运用该系统的童车，涉及童车，旨在解决儿童在控制童车转向时转向力矩太大的问题，其技术方案要点是：一种转向控制系统，包括转向桥、转向机构、转向前轮、以及转向电机，转向电机与转向机构之间设置有离合机构；转向机构包括J形转向杆；离合机构包括减速器、受力盘、施力盘以及咬合瓣，减速器与转向电机连接，受力盘同轴固定于J形转向杆，施力盘与减速器连接，咬合瓣设置于施力盘和受力盘之间。本实用新型专利技术的一种转向控制系统，在实现手动电动两种转向控制模式快速切换的前提下，有效降低转向力矩，避免儿童因力量较小不易转动方向盘的问题，从而提高使用体验感。

Steering control system and the stroller using it

【技术实现步骤摘要】
转向控制系统以及运用该系统的童车
本技术涉及童车，更具体地说，它涉及一种转向控制系统以及运用该系统的童车。
技术介绍
童车是专用于儿童乘坐的玩具车辆，现有技术中童车的方向控制，一般有以下两种：1、儿童通过方向盘控制童车行驶方向；2、由家长通过遥控器控制童车行驶方向。现有的大部分电动童车都带有电动辅助转向装置，包含用于转向控制的电机，家长可以通过遥控器控制电机带动童车转向；但是，当小孩需要手动转动发方向盘时，不仅要克服车轮与地面的摩擦力，还要克服来自转向电机的扭矩，导致转向力矩太大，使用体验感较差，力气小的孩子甚至难以转动方向盘控制车辆转向；因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种转向控制系统，在实现手动电动两种转向控制模式快速切换的前提下，有效降低转向力矩，避免儿童因力量较小不易转动方向盘的问题，从而提高使用体验感。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种转向控制系统，包括转向桥、设置于转向桥的转向机构、设置于转向机构的转向前轮、以及用于驱动转向机构的转向电机，所述转向电机与转向机构之间设置有离合机构；所述转向机构包括J形转向杆，所述J形转向杆顶端连接童车方向盘；所述离合机构包括减速器、受力盘、施力盘以及咬合瓣，所述减速器与转向电机连接，所述受力盘同轴固定于J形转向杆，所述施力盘与减速器连接，所述咬合瓣设置于施力盘和受力盘之间，用于连接和松开施力盘和受力盘之间的扭力传递。通过采用上述技术方案，本技术所提供的技术方案具有两种控制模式，分别为电动转向模式和手动转向模式，两个转向模式可自动进行切换；在电动模式下，转向电机经减速器驱动施力盘，施力盘在转动过程中先推动咬合瓣，从而由咬合瓣完成施力盘和受力盘之间的扭力连接，转向电机在持续输出动力时，动力经由减速器、施力盘、咬合瓣以及受力盘传递后，驱动J形转向杆转动，进而由J形转向杆带动转向机构驱动转向前轮转动，实现由转向电机驱动童车转向的技术效果，需要说明的是转向电机输出不同方向的扭力时，可以驱动转向前轮朝向不同的方向转动；在手动模式下，由于没有转向电机的驱动力，咬合瓣脱离于受力盘，从而受力盘与施力盘不存在扭力连接，因此儿童可以直接通过方向盘转动J形转向杆，进而由J形转向杆直接通过转向机构控制童车的转向，需要说明的是，该状态下，由于受力盘与施力盘不存在扭力连接，从而儿童在控制童车转向时，无需克服来自电机的扭矩，使得转向阻力大幅度减小；综上所述，本技术采用可与转向电机联动的离合机构，用于连接转向电机和转向机构，在实现手动电动两种转向控制模式快速切换的前提下，有效降低转向力矩，避免儿童因力量较小不易转动方向盘的问题，从而提高使用体验感。本技术进一步设置为：所述转向机构还包括两个分别转动连接于转向桥两端的轮轴、垂直固定于轮轴的摆杆，以及两端分别与两根摆杆铰接的联动杆，所述转向前轮的数量为两个，且分别转动连接于两个轮轴，所述J形转向杆的末端与联动杆的中点转动连接。通过采用上述技术方案，由儿童或者转向电机对J形转向杆施加扭转力时，J形转向杆发生转动，其末端对联动杆产生推力迫使其横移，从而对两根摆杆的活动端产生推力或者拉力，迫使其发生摆动，进而由摆杆控制轮轴转动，实现对转向前轮的转向控制；综上所述，采用联动杆同时连接两根摆杆，从而实现同时对两个转向前轮的转向控制，进而提高两个转向前轮的协调性。本技术进一步设置为：所述联动杆设置有两个限转抵件，两个所述限转抵件分别用于抵接两个摆杆。通过采用上述技术方案，当两个转向前轮转动至一定角度时，摆杆抵接于限转抵件，从而限制摆杆的继续摆动，进而避免转向前轮转动过度的问题发生。本技术进一步设置为：所述减速器包括壳体、输入带轮以及输出盘，所述转向电机的外壳固定于壳体，其输出轴与输入带轮键槽固定，所述输入带轮与输出盘之间设置有同步带，贯穿所述壳体和输出盘的圆心开设有通孔，所述通孔与J形转向杆间隙配合。通过采用上述技术方案，电动转向模式下，转向电机驱动输入带轮同步旋转，输入带轮在旋转过程中通过同步带驱动输出盘，从而由输出盘对离合机构输出扭力，同时，于壳体和输出盘设置通孔供J形转向杆间隙穿过，从而避免减速器干涉J形转向杆在手动转向模式下的转动能力；综上所述，减速器采用输出盘对离合机构输出扭力并开设通孔，实现电动模式下扭力正常输出的前提下，避免减速器或者转向电机干涉J形转向杆在手动模式下的转动能力。本技术进一步设置为：所述输出盘的下端面与施力盘的上端面均设置有花形套，两个所述花形套过盈套接。通过采用上述技术方案，输出盘和施力盘利用花形套之间的相互套接实现两者的连接，从而利用花形套的边沿形状，有效防止输出盘和施力盘发生打滑现象。本技术进一步设置为：所述受力盘沿上表面边沿设置有圆环壁，其圆心设置有花槽盘，所述咬合瓣处于圆环壁和花槽盘之间，所述咬合瓣具有一弧形面，所述弧形面始终相切于圆环壁的内圆周面。通过采用上述技术方案，受力盘设置圆环壁形成容纳腔室，用于容纳咬合瓣，并设置花槽盘将咬合瓣限定在上述容纳腔室的特定区间内，从而提高咬合瓣的稳定性，咬合瓣设置弧形面始终相切于圆环壁，从而提高咬合瓣摆动时的稳定性。本技术进一步设置为：所述花槽盘至少设置有四个嵌槽，所述咬合瓣至少设置有两个可与相应嵌槽嵌合的嵌入块；所述咬合瓣上端面设置有弧形受力台，所述施力盘下表面设置有与弧形受力台抵接配合的施力圆柱。通过采用上述技术方案，在电动转向模式下，转向电机经减速器驱动施力盘转动，施力盘在转动过程中经施力圆柱作用于弧形受力台，从而推动咬合瓣摆动，迫使其嵌入块嵌入于相应嵌槽，从而实现经咬合瓣扭力连接施力盘和受力盘的技术要求，当转向电机继续输出扭力时，即可控制受力盘转动，进而经受力盘驱动J形转向杆转动；综上所述，施力盘通过施力圆柱与弧形受力台之间的配合，实现与咬合瓣的联动，咬合瓣通过嵌入块与嵌槽的嵌合，实现与受力盘的连接，结合以上两点，最终实现经由咬合瓣扭力连接施力盘和受力盘的技术效果。本技术进一步设置为：所述咬合瓣的数量为两个，两个所述咬合瓣呈对称设置，且两者之间设置有弹性件。通过采用上述技术方案，将咬合瓣的数量限定为两个，从而两个咬合瓣的嵌入块分别嵌入于花槽盘相对的两个嵌槽之内，呈现左右对称形式，有效提高施力盘经咬合瓣后与受力盘的连接强度；于两个咬合瓣之间设置弹性件，从而利用其弹性势能，实现两个咬合瓣的相互推动，进而在转向电机停止输出扭力后，确保两个咬合瓣的及时复位，断开施力盘与受力盘的扭力连接，进入手动转向模式。本技术进一步设置为：所述弹性件为压缩弹簧，两个所述咬合瓣均开设有卡接孔，所述弹性件的两端分别卡接固定于相应咬合瓣的卡接孔内；所述弹性件的数量为两个，且呈对称设置。通过采用上述技术方案，两个咬合瓣设置卡接孔用于安装弹性件，从而确保弹性件的安装稳定性，将弹性件限定为两个呈对称设置的压缩弹簧，从而提高两个咬合瓣的受力均匀性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向控制系统，包括转向桥(1)、设置于转向桥(1)的转向机构、设置于转向机构的转向前轮(21)、以及用于驱动转向机构的转向电机(3)，其特征在于：所述转向电机(3)与转向机构之间设置有离合机构；/n所述转向机构包括J形转向杆(22)，所述J形转向杆(22)顶端连接童车方向盘；所述离合机构包括减速器、受力盘(31)、施力盘(32)以及咬合瓣(33)，所述减速器与转向电机(3)连接，所述受力盘(31)同轴固定于J形转向杆(22)，所述施力盘(32)与减速器连接，所述咬合瓣(33)设置于施力盘(32)和受力盘(31)之间，用于连接和松开施力盘(32)和受力盘(31)之间的扭力传递。/n

【技术特征摘要】
1.一种转向控制系统，包括转向桥(1)、设置于转向桥(1)的转向机构、设置于转向机构的转向前轮(21)、以及用于驱动转向机构的转向电机(3)，其特征在于：所述转向电机(3)与转向机构之间设置有离合机构；
所述转向机构包括J形转向杆(22)，所述J形转向杆(22)顶端连接童车方向盘；所述离合机构包括减速器、受力盘(31)、施力盘(32)以及咬合瓣(33)，所述减速器与转向电机(3)连接，所述受力盘(31)同轴固定于J形转向杆(22)，所述施力盘(32)与减速器连接，所述咬合瓣(33)设置于施力盘(32)和受力盘(31)之间，用于连接和松开施力盘(32)和受力盘(31)之间的扭力传递。


2.根据权利要求1所述的转向控制系统，其特征在于：所述转向机构还包括两个分别转动连接于转向桥(1)两端的轮轴(23)、垂直固定于轮轴(23)的摆杆(24)，以及两端分别与两根摆杆(24)铰接的联动杆(25)，所述转向前轮(21)的数量为两个，且分别转动连接于两个轮轴(23)，所述J形转向杆(22)的末端与联动杆(25)的中点转动连接。


3.根据权利要求2所述的转向控制系统，其特征在于：所述联动杆(25)设置有两个限转抵件(26)，两个所述限转抵件(26)分别用于抵接两个摆杆(24)。


4.根据权利要求1所述的转向控制系统，其特征在于：所述减速器包括壳体(34)、输入带轮(35)以及输出盘(36)，所述转向电机(3)的外壳固定于壳体(34)，其输出轴与输入带轮(35)键槽固定，所述输入带轮(35)与输出盘(36)之间设置有同步带(37)，贯穿所述壳体(34)和输出盘(36)的圆心开设有通孔(38)，所述通孔(38)与J形转向杆(22)间隙配合。


5.根据权利要求4所述的转向控制系统，其特征在于：所述输出盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡恒谦，陆利平，
申请(专利权)人：浙江佳佳童车有限公司，清华大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33