阅读说明：本技术 一种独轮平衡车 (Single-wheel balance vehicle ) 是由 方红光 周帅 蒋俊 于 2019-11-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种独轮平衡车,包括车轮,车轮上罩设有壳体,壳体两侧各设置有一根支撑脚,支撑脚内设置有可调节高低的支撑臂,支撑臂顶部设置有连接座,连接座顶部设置有撑杆,撑杆顶部固定设置有坐垫；壳体上位于支撑脚底端前侧处设置有相互平行的行进槽和制动槽,行进槽和制动槽均滑动设置有一块滑块,滑块外侧设置有连接轴,位于制动槽内的连接轴端头转动安装于脚踏板的后半段中部位置,位于行进槽内的连接轴端头滑动安装于脚踏板的前半段的滑槽内。本发明经过周密的设计研发,利用了人体反应原理,能够提升驾驶者应对意外情况时的反应速度,从而经可能地避免受伤情况；此外,具有乘坐结构,减少驾驶员的体力消耗。(The invention discloses a single-wheel balance vehicle which comprises wheels, wherein a shell is covered on each wheel, two sides of each shell are respectively provided with a supporting leg, a supporting arm with adjustable height is arranged in each supporting leg, the top of each supporting arm is provided with a connecting seat, the top of each connecting seat is provided with a supporting rod, and the top of each supporting rod is fixedly provided with a cushion; the front side of the bottom end of the supporting leg on the shell is provided with a traveling groove and a braking groove which are parallel to each other, the traveling groove and the braking groove are provided with a sliding block in a sliding manner, the outer side of the sliding block is provided with a connecting shaft, the end of the connecting shaft in the braking groove is rotatably arranged in the middle of the rear half section of the pedal plate, and the end of the connecting shaft in the traveling groove is slidably arranged in a sliding groove of the front half section of the pedal plate. Through careful design and research, the invention utilizes the human body reaction principle, can promote the reaction speed of a driver in response to an accident situation, thereby possibly avoiding the injury situation; in addition, the seat has a riding structure, and physical strength consumption of a driver is reduced.)

一种独轮平衡车

技术领域

本发明涉及一种独轮平衡车。

背景技术

平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等。市场上主要有独轮和双轮两类。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，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。

我国还是一个科技力量、创新意识较为薄弱的国家，平衡车行业由于生产设备较为落后，在平衡车新品研究投入资金不足，研发力度不够，因此创新能力较低。与西方发达国家相比，我国在平衡车研制方面明显存在着区别，并且核心技术掌握在国外企业手中。尽管目前我国平衡车市场有很多的国内品牌，但是能够真正地技术过关、创新发展的品牌并不多。平衡车企业数量众多，质量参差不齐。

目前的平衡车的驾驶设计，并没有考虑危险情况是，驾驶者的本能反应，从而使得驾驶者无法快速地作出动作，从而发生意外。

并且现有的平衡车，尤其是独轮平衡车，因为无法乘坐，所以对驾驶员的体力要求较高，这也就容易发生意外情况。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种独轮平衡车，经过周密的设计研发，利用了人体反应原理，能够提升驾驶者应对意外情况时的反应速度，从而经可能地避免受伤情况；此外，具有乘坐结构，减少驾驶员的体力消耗。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种独轮平衡车，包括车轮，所述车轮上罩设有壳体，所述壳体两侧各设置有一根支撑脚，所述支撑脚内设置有可调节高低的支撑臂，所述支撑臂顶部设置有连接座，所述连接座顶部设置有撑杆，所述撑杆顶部固定设置有坐垫；所述壳体上位于所述支撑脚底端前侧处设置有相互平行的行进槽和制动槽，所述行进槽和所述制动槽均滑动设置有一块滑块，所述滑块外侧设置有连接轴，位于所述制动槽内的连接轴端头转动安装于脚踏板的后半段中部位置，位于所述行进槽内的连接轴端头滑动安装于脚踏板的前半段的滑槽内；所述行进槽和所述制动槽的上顶部设置有弹簧扣，所述弹簧口设置有弹簧且该弹簧的另一端连接所述滑块，所述弹簧将所述滑块拉升至举例所述行进槽和所述制动槽上顶部的三分之一处，所述行进槽和所述制动槽的下底部设置有测距传感器，所述测距传感器检测所述滑块距其的距离；所述制动槽内的弹簧的弹性系数大于所述行进槽内的弹簧。

优选地，所述行进槽和所述制动槽于竖直线夹角为度。

优选地，所述坐垫的前端和后端均向上翘起。

优选地，所述行进槽底部位于所述测距传感器上方设置有挡环，所述挡环避免所述滑块撞击所述测距传感器；所述制动槽的底部位于所述测距传感器上方设置有两个挡块，所述挡块避免所述滑块撞击所述测距传感器。

优选地，所述制动槽内的滑块的底部设置有导电片，两个挡块为导电材料支撑，且连接急刹系统；所述导电片压在所述挡块上后会接通两块挡块的电路，从而触发急刹系统。

优选地，所述壳体的前侧设置有探照灯；所述壳体两侧壁上部各设置有两个水平设置的卡槽，所述卡槽用于安装车篮。

优选地，所述壳体上弧形的顶部前端设置有显示屏，所述信息显示屏显示平衡车的工作信息和各种传感器检测到的数据信息。

优选地，所述壳体尾部设置有置物仓，所述储物仓上转动盖设有置物挡板，所述置物仓内设置有提手；所述支撑脚侧壁设置有提手槽，所述提手槽盖设有提手槽挡条，所述提手设置有提手插板，所述提手插板卡入所述提手槽内从而将提手安装至所述支撑脚上；

优选地，所述提手插板上设置有提手安装座，所述提手安装座上设置有耳朵型的提手环，所述提手环的环顶部为平梁。

优选地，所述壳体后部两侧设置有辅助轮安装螺孔，所述辅助轮安装螺孔用于连接和安装辅助轮架，所述辅助轮架底端设置有辅助轮。

优选地，所述辅助轮架顶端侧边设置有方形插轴，所述方形插轴尾端设置有连接轴，所述连接轴一端固定设置于所述辅助轮架内，所述方形插轴尾端套设有连接螺母，所述连接螺母连接至所述辅助轮安装螺孔上从而将辅助轮架安装至壳体后部两侧，所述辅助轮安装螺孔内设置有辅助轮连接方孔，所述方形插轴***所述辅助轮连接方孔内从而使得所述辅助轮架不会发生转动。

优选地，所述辅助轮安装螺孔位于所述辅助轮连接方孔的侧边设置有缓冲块；所述辅助轮安装螺孔上罩设螺孔挡板。在不使用辅助轮架的实用，盖上螺孔挡板，避免灰尘杂质污水进入到辅助轮安装螺孔内。

优选地，所述辅助轮连接方孔内设置有公接线端子，所述方形插轴内设置有接电孔，所述接电孔内设置有母接线端子，所述公接线端子***所述接电孔内并连通所述母接线端子从而完成电路接通；所述辅助轮架内设置有备用电源，所述备用电源连接所述母接线端子。

优选地，所述连接螺母同轴向设置有第一套孔和第二套孔，所述方形插轴尾部设置有限位台阶，所述第一套孔套设于限位台阶外；所述第二套孔套设于连接轴在外端部上；所述限位台阶配合所述辅助轮架外侧壁，限制了所述连接螺母脱离。

本发明提供了一种独轮平衡车，经过周密的设计研发，利用了人体反应原理，能够提升驾驶者应对意外情况时的反应速度，从而经可能地避免受伤情况；此外，具有乘坐结构，减少驾驶员的体力消耗；对于平衡能力弱的使用者，还提供了稳定功能，从而让更多人能够享受科技带来的乐趣。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明的拆下脚踏板后结构侧视图。

图3是本发明的行进槽及其配套零件示意图。

图4是本发明的辅助轮架结构示意图。

图5是本发明的提手结构示意图。

图中，1为壳体，10为车轮，100为显示屏，11为行进槽，111为测距传感器，112为弹簧扣，113为弹簧，12为制动槽，13为脚踏板，14为挡环，15为挡块，16为辅助轮安装螺孔，161为辅助轮连接方孔，162为公接线端子，163为缓冲块，164为螺孔挡板，17为置物仓挡板，18为前照灯，19为卡槽；2为支撑脚，21为连接座，22为撑杆，23为坐垫，231坐垫前端，232坐垫后端，24为提手槽挡条；3为滑块，31为连接轴，32为导电片；4为辅助轮架，41为连接轴，42为限位台阶，43为方形插轴，44为辅助轮，441为排水槽；5为连接螺母，51为连接孔，52为轴承，53为转轮部；6为提手，61为提手插板，62为提手安装座，63为提手环，631为环顶部。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

如图1至图2所示，一种独轮平衡车，包括车轮10，所述车轮10上罩设有壳体1，所述壳体1两侧各设置有一根支撑脚2，所述支撑脚2内设置有可调节高低的支撑臂，所述支撑臂顶部设置有连接座21，所述连接座21顶部设置有撑杆22，所述撑杆22顶部固定设置有坐垫23；所述壳体1上位于所述支撑脚2底端前侧处设置有相互平行的行进槽11和制动槽12，所述行进槽11和所述制动槽12均滑动设置有一块滑块3，所述滑块3外侧设置有连接轴31，位于所述制动槽12内的连接轴31端头转动安装于脚踏板的后半段中部位置，位于所述行进槽11内的连接轴31端头滑动安装于脚踏板的前半段的滑槽内；所述行进槽11和所述制动槽12的上顶部设置有弹簧扣112，所述弹簧口112设置有弹簧113且该弹簧的另一端连接所述滑块3，所述弹簧113将所述滑块3拉升至举例所述行进槽11和所述制动槽12上顶部的三分之一处，所述行进槽11和所述制动槽12的下底部设置有测距传感器111，所述测距传感器111检测所述滑块3距其的距离；所述制动槽12内的弹簧的弹性系数大于所述行进槽11内的弹簧。

所述行进槽11和所述制动槽12于竖直线夹角为10度。

所述坐垫23的前端231和后端232均向上翘起。

所述行进槽11底部位于所述测距传感器111上方设置有挡环14，所述挡环14避免所述滑块撞击所述测距传感器111；所述制动槽12的底部位于所述测距传感器111上方设置有两个挡块15，所述挡块15避免所述滑块撞击所述测距传感器111。

所述制动槽12内的滑块3的底部设置有导电片32，两个挡块15为导电材料支撑，且连接急刹系统；所述导电片32压在所述挡块15上后会接通两块挡块15的电路，从而触发急刹系统。

所述壳体1的前侧设置有探照灯18；所述壳体1两侧壁上部各设置有两个水平设置的卡槽19，所述卡槽19用于安装车篮。

所述壳体1上弧形的顶部前端设置有显示屏，所述信息显示屏32显示平衡车的工作信息和各种传感器检测到的数据信息。

所述壳体1尾部设置有置物仓，所述储物仓上转动盖设有置物挡板17，所述置物仓内设置有提手6；所述支撑脚2侧壁设置有提手槽，所述提手槽盖设有提手槽挡条24，所述提手6设置有提手插板61，所述提手插板61卡入所述提手槽内从而将提手6安装至所述支撑脚2上；

所述提手插板61上设置有提手安装座62，所述提手安装座62上设置有耳朵型的提手环63，所述提手环63的环顶部为平梁。

所述壳体1后部两侧设置有辅助轮安装螺孔16，所述辅助轮安装螺孔16用于连接和安装辅助轮架4，所述辅助轮架4底端设置有辅助轮44。

所述辅助轮架4顶端侧边设置有方形插轴43，所述方形插轴43尾端设置有连接轴41，所述连接轴41一端固定设置于所述辅助轮架4内，所述方形插轴43尾端套设有连接螺母5，所述连接螺母5连接至所述辅助轮安装螺孔上从而将辅助轮架4安装至壳体1后部两侧，所述辅助轮安装螺孔16内设置有辅助轮连接方孔161，所述方形插轴43***所述辅助轮连接方孔内从而使得所述辅助轮架4不会发生转动。

所述辅助轮安装螺孔16位于所述辅助轮连接方孔161的侧边设置有缓冲块163；所述辅助轮安装螺孔16上罩设螺孔挡板164。在不使用辅助轮架的实用，盖上螺孔挡板164，避免灰尘杂质污水进入到辅助轮安装螺孔16内。

所述辅助轮连接方孔161内设置有公接线端子，所述方形插轴43内设置有接电孔，所述接电孔内设置有母接线端子，所述公接线端子***所述接电孔内并连通所述母接线端子从而完成电路接通；所述辅助轮架4内设置有备用电源，所述备用电源连接所述母接线端子。

所述连接螺母5同轴向设置有第一套孔51和第二套孔52，所述方形插轴43尾部设置有限位台阶42，所述第一套孔51套设于限位台阶42外；所述第二套孔52套设于连接轴41在外端部上；所述限位台阶42配合所述辅助轮架4外侧壁，限制了所述连接螺母5脱离。

对于一些平衡力较差的驾驶者或者孩子来说，驾驶平衡车是比较费力的。本装置通过增加两个辅助轮架，从而将独轮变为三轮，三点能够确定一个平面，因此，就使得脚踩平台较为稳定。这样，就使得平衡车前倾前进时，或者是后倾制动时，辅助轮都能够提供足够的支撑，使得人们能更容易保持稳定的平衡。

本装置设置了可调节高度的坐垫23，方便不同身高的驾驶者能够坐着使用平衡车。并且为了配合坐着的这个姿势，本装置设置了脚踏板13。并且利用脚踏板13实现前进和制动的控制。

本装置两侧的脚踏板13各自连接了两根连接轴，其中前部的是滑动连接的方式，后部的时转动连接方式。这样设置，使得踩下脚踏板13的时候，能够驱使滑块克服弹簧移动。

本装置在静止放置时，行进槽11和制动槽12内安装的测距传感器处于同一水平面上。而脚踏板13的前端略高于后端，和水平面形成5°左右的夹角。

在需要向前行进的时候，脚踩住脚踏板13，然后使得脚尖低于脚后跟。此时两个测距传感器111检测到的距离变化不同，并且行进槽11内检测到的变化值大于制动槽12内监测到的。因此系统认为驾驶者需要前进，所以驱动车轮做相应的动作。

在需要制动至，踩动脚踏板13，使得脚后跟高度低于脚尖，此时行进槽11内检测到的变化值小于制动槽12内监测到的。因此系统认为驾驶者需要停车制动，所以驱动车轮做相应的动作

本装置这样设置是基于人体工程的。

人类在奔跑的时候，未经过任何培训，是天然的利用脚尖先着地。长此以往，已经在潜意识中烙下了明显的印记。因此本装置设定，脚尖低于脚后跟，则平衡车向前前进。

而人类在遇到紧急情况时，天然地身体后倾，打算逃跑的，此时脚后跟受力较大。因此，本装置设定为制动槽12内的弹簧的弹性系数大于行进槽11内的弹簧。驾驶者进行制动的时候，需要脚后跟踩下跟多的距离，并且收到的阻力反馈也更为明显。

此外，在突然遇到危急情况，人类本能地用力跺脚，准备逃命。因此本装置=制动槽12内的滑块3的底部设置有导电片32，在制动槽12的底部设置了两个挡块15。两个挡块15为导电材料支撑，且连接急刹系统。在用力跺脚的时候，使得导电片32压在挡块15上，这就接通两块挡块15的电路，从而触发急刹系统。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。本发明的范围由所附权利要求进行限定，而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。