專利名稱：自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自平衡兩輪車，更具體地，是一種用于為自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
自平衡兩輪車是一種左右各一個輪，并獨立驅(qū)動的新型車體。它采用精密陀螺儀和加速度傳感器來自動感應(yīng)人體微小的重心變化，來控制運動和平衡，達(dá)到原地回轉(zhuǎn)及行進(jìn)的目的。作為一種新興的輕便車輛，自平衡兩輪車逐漸成為娛樂、廣場、景區(qū)等場所使用的輕便載人工具。
通常，自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向是借由操作者的雙手操作把手來對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加驅(qū)動力而實現(xiàn)的。授權(quán)公告號為CN201597703U的中國實用新型專利公開了一種用于自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括一個固定在車體中部的底板以通過支撐架和該底板固定連接的水平轉(zhuǎn)軸，水平轉(zhuǎn)軸的一端固定連接有操作桿，水平轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)置有電位器，在水平轉(zhuǎn)軸上固定有沿軸線對稱的、與操作桿垂直的承力支架、在承力支架兩側(cè)下方或上方安裝有彈性體。在使用時，操作者通過利用雙手左右擺動操作桿，可以控制水平轉(zhuǎn)軸沿軸線方向轉(zhuǎn)動，水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度的大小，可通過電位器變成指令，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向和速度輸出，達(dá)到控制兩輪車轉(zhuǎn)向的目的。在授權(quán)公告號為CN201610202U的中國實用新型專利中公開了一種兩輪自平衡電動車，其轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括方向控制手柄和轉(zhuǎn)向控制器，轉(zhuǎn)向控制器設(shè)置于人體支撐件底部，操作者通過方向控制手柄，以轉(zhuǎn)向控制器為轉(zhuǎn)軸左右擺動控制方向。除了依靠操作者的雙手對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動軸施加驅(qū)動力外，為增加娛樂性和駕駛者體驗，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也可以通過腳控把手來對轉(zhuǎn)動軸施加驅(qū)動力，駕駛?cè)藛T可利用腿部來左右觸碰腳控把手來達(dá)到施加驅(qū)動力的目的，轉(zhuǎn)動軸接收到該驅(qū)動力后發(fā)生轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度通過霍爾器件等角度傳感器傳輸給轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，進(jìn)而實現(xiàn)自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置可以實現(xiàn)在兩種驅(qū)動方式之間進(jìn)行切換，以可選擇地通過不同的驅(qū)動方式來對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力。本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，用于為自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力，該驅(qū)動力可施加于該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸并驅(qū)使該轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)，從而使自平衡兩輪車進(jìn)行轉(zhuǎn)向動作，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第一驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力；第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第二驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力；執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸固定連接，當(dāng)利用該第一驅(qū)動方式時，該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，并通過該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對該轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力，以及當(dāng)利用該第二驅(qū)動方式時，該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，并通過該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對該轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力；以及轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，用于當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接時，取消該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接，以及用于當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)失去聯(lián)接時，恢復(fù)該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接。優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一個用于與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接的作用端；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一個用于當(dāng)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接時，和該執(zhí)行機(jī)構(gòu)同軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動底座，該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該驅(qū)動底座以及該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對所述轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括一個容置槽和一個轉(zhuǎn)換孔，該容置槽設(shè)置有在周向上與該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端相作用的固定部件，用于當(dāng)該作用端插設(shè)入該容置槽內(nèi)時，該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該固定部件的固定作用對該執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動力；所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括一個轉(zhuǎn)換銷，當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端未插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的容置槽內(nèi)時，該轉(zhuǎn)換銷插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換孔內(nèi)，從而使該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該 驅(qū)動底座與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的容置槽內(nèi)時，該作用端驅(qū)使該轉(zhuǎn)換銷從該轉(zhuǎn)換孔內(nèi)脫離，從而使該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)失去聯(lián)接。優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端上設(shè)置有多個鍵槽，所述容置槽的固定部件為與該多個鍵槽相配合的鍵齒，并且，所述作用端上進(jìn)一步設(shè)置有用于驅(qū)使所述轉(zhuǎn)換銷從所述轉(zhuǎn)換孔內(nèi)脫離的倒角。優(yōu)選地，該作用端設(shè)置有用于與該容置槽相卡合的卡合組件，該容置槽設(shè)置有與該卡合組件相配合的卡合孔，該卡合組件包括一個按鈕、一個扣仔、以及扣仔彈性部件，該扣仔包括第一扣仔端和第二扣仔端，該第一扣仔端與該按鈕相接觸，該第二扣仔端與該扣仔彈性部件相連接接，并設(shè)置有一個可在扣仔彈性部件作用下卡合入該卡合孔的扣仔凸起。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換銷設(shè)置有一個用于插設(shè)入所述轉(zhuǎn)換孔的轉(zhuǎn)換凸起。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換銷還設(shè)置有一個限位凸起，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置有用于容置該限位凸起的限位旋轉(zhuǎn)槽，該限位旋轉(zhuǎn)槽與該容置槽相連通。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還設(shè)置有可被所述轉(zhuǎn)換銷觸動的微動開關(guān)。優(yōu)選地，其特征在于，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)為手控把手，所述第一驅(qū)動方式為手控驅(qū)動方式，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)為腳控把手，所述第二驅(qū)動方式為腿部驅(qū)動方式。本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，通過第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，可實現(xiàn)利用兩種不同的驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力，并且利用轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可方便、可靠地在兩種驅(qū)動方式之間實現(xiàn)切換，同時保證了自平衡兩輪車在體積上的小巧緊湊，從而提升了自平衡兩輪車的娛樂性，并對操作者帶來了良好的駕駛體驗。


圖I為自平衡兩輪車在一種轉(zhuǎn)向驅(qū)動方式下的狀態(tài)示意圖2為自平衡兩輪車在另一種轉(zhuǎn)向驅(qū)動方式下的狀態(tài)示意圖；圖3為第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與自平衡兩輪車的車體分離狀態(tài)下的狀態(tài)示意圖；圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的部分部件的立體圖，其中第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動底座和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸被省去；圖5為插設(shè)入第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)時，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的部分部件的立體圖；圖6為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的部分部件在分離狀態(tài)下的立體圖；圖7為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的部分部件在分離狀態(tài)下的立體圖，其中部分被打開；圖8為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置中執(zhí)行機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖9為顯示出本發(fā)明轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)細(xì)節(jié)的立體示意圖；圖10為顯示出本發(fā)明第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)細(xì)節(jié)的立體示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行詳細(xì)說明，其中，對于常規(guī)的部件或手段，僅作簡要說明或者省略，以更明了地突出本發(fā)明的實質(zhì)性特點。總體而言，本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，用于為自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)提供驅(qū)動力，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通常包括轉(zhuǎn)向軸、檢測并傳輸該轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動角度的角度傳感器以及接收轉(zhuǎn)動角度信號并根據(jù)該信號控制自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，可通過不同的驅(qū)動手段，對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸施加驅(qū)動力，以驅(qū)使轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)，從而使自平衡兩輪車進(jìn)行轉(zhuǎn)向動作，并且，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置能夠便捷、可靠地實現(xiàn)不同驅(qū)動手段之間的切換。具體地，結(jié)合圖1、2、3，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置100包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110用于利用第一驅(qū)動方式對自平衡兩輪車I的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力。如圖所示，在圖示的實施方式中，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110為一個可以與自平衡兩輪車的車體10相分離的手控把手，該手控把手110包括用于供操作者雙手進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的手柄111，容易理解，此時，對應(yīng)的第一驅(qū)動方式為手控驅(qū)動方式，即操作者通過雙手旋動手柄111，為轉(zhuǎn)向驅(qū)動提供驅(qū)動力。繼續(xù)結(jié)合圖1-3，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置100還包括第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120，用于利用第二驅(qū)動方式對自平衡兩輪車I的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力。在圖示的實施方式中，該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120為一個可以在自平衡兩輪車的車體上打開以及收起的可折疊的腳控把手。第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110未插設(shè)入自平衡兩輪車I的車體10時，打開腳控把手120，至如圖I所示的狀態(tài)，操作者可站立于腳控把手120左右兩側(cè)的踏板上對腳控把手施加驅(qū)動力，此時，對應(yīng)的第二驅(qū)動方式為腿部驅(qū)動方式，即操作者通過雙腿左右觸碰腳控把手120來對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸施加驅(qū)動力。當(dāng)?shù)诙?qū)動機(jī)構(gòu)起作用時，腳控把手120從收納位置打開并固定后，可通過驅(qū)動底座121與轉(zhuǎn)向軸20同軸轉(zhuǎn)動。腳控把手相對于驅(qū)動底座的折疊及固定操作，可通過常規(guī)手段來實現(xiàn)，在如圖1、10所示的實施方式中，腳控把手120的兩個末端可樞軸連接到一個驅(qū)動底座121，該樞軸軸線00’和轉(zhuǎn)向軸軸線PP’相垂直。并且驅(qū)動底座121和腳控把手之間可設(shè)置有用于定位的定位機(jī)構(gòu)，以對腳控把手的收納以及工作位置進(jìn)行固定，由此，通過相對于驅(qū)動底座的樞軸轉(zhuǎn)動，可實現(xiàn)腳控把手120的收納以及打開，而通過操作者的腿部左右觸碰腳控把手，可對轉(zhuǎn)向軸20施加轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。結(jié)合圖4，并參照圖8，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置100還包括一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)130，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)130與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸20(如圖8所示)固定連接，當(dāng)利用第一驅(qū)動方式時，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接，并通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)130對轉(zhuǎn)向軸20提供驅(qū)動力，以及當(dāng)利用第二驅(qū)動方式時，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接，并通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)130對轉(zhuǎn)向軸20提供驅(qū)動力。在該實施方式中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)130為一圓筒形結(jié)構(gòu)，結(jié)合圖3，第一驅(qū)動裝置110可插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130中，并在周向上與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130固定連接，即當(dāng)?shù)谝或?qū)動裝置110旋轉(zhuǎn)時，執(zhí)行機(jī)構(gòu)130也同樣隨之旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸20旋轉(zhuǎn)，以下將更詳細(xì)描述，當(dāng)?shù)谝或?qū)動裝置110和執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接時，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120不再與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接，即第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120失去對執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的驅(qū)動作用。另一方面，結(jié)合圖1，當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110未插設(shè)入車體10時，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130為聯(lián)接關(guān)系，即施加給第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120的驅(qū)動力(在本實施方式中，是利用雙腿觸碰腳控把手產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭力)可傳遞至執(zhí)行機(jī)構(gòu)130，并進(jìn)一步施加至與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相連接的轉(zhuǎn)向軸20上。結(jié)合圖1-5，并參照圖8，為實現(xiàn)上述利用第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110和利用第二驅(qū)動機(jī)構(gòu) 120對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸20施加驅(qū)動力的切換，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置還包括一個轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)140，用于當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接時，取消該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的聯(lián)接，以及當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130失去聯(lián)接時，恢復(fù)第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接。更具體地，參照圖3、5、6、7，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110包括一個用于與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接的作用端112 ;并且如上所述，參照圖I、圖8、圖10，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120包括一個用于當(dāng)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接時，和執(zhí)行機(jī)構(gòu)130同軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動底座121，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120通過驅(qū)動底座121以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)130對轉(zhuǎn)向軸20提供驅(qū)動力。執(zhí)行機(jī)構(gòu)130包括一個容置槽131和一個轉(zhuǎn)換孔132，該容置槽131設(shè)置有在周向上與第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112相作用的固定部件133，用于當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112插設(shè)入容置槽131內(nèi)時，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110通過固定部件133的固定作用對執(zhí)行機(jī)構(gòu)130提供驅(qū)動力。轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)140包括一個轉(zhuǎn)換銷141，當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112未插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的容置槽131內(nèi)時，轉(zhuǎn)換銷141插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的轉(zhuǎn)換孔132內(nèi)，從而使第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120通過驅(qū)動底座121與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130相聯(lián)接，而當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的容置槽131內(nèi)時，作用端112驅(qū)使轉(zhuǎn)換銷141從轉(zhuǎn)換孔132內(nèi)脫離，從而使第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130失去聯(lián)接。進(jìn)一步地，繼續(xù)結(jié)合圖3-6，在圖示的實施方式中，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112上設(shè)置有多個鍵槽113，執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的容置槽131的固定部件為與該多個鍵槽113相配合的鍵齒114，并且，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112上進(jìn)一步設(shè)置有用于驅(qū)使轉(zhuǎn)換銷141從轉(zhuǎn)換孔132內(nèi)脫離的倒角117。容易理解，作用端112在容置槽131內(nèi)也可利用其它手段實現(xiàn)周向上的固定聯(lián)接，例如，也可以在作用端上設(shè)置有多個鍵齒，相對應(yīng)地，將容置槽內(nèi)的固定部件設(shè)置為與該鍵齒相配合的鍵槽。結(jié)合圖7、8，為進(jìn)一步實現(xiàn)第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110和執(zhí)行機(jī)構(gòu)130在軸向方向上的固定，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)Iio的作用端112設(shè)置有用于與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的容置槽131相卡合的卡合組件，對應(yīng)地，容置槽131設(shè)置有與卡合組件相配合的卡合孔134，卡合組件包括一個按鈕114、一個扣仔115、以及扣仔彈性部件116，扣仔115包括第一扣仔端1151和第二扣仔端1152，第一扣仔端1151與按鈕114相接觸，第二扣仔端1152與扣仔彈性部件116相連接接，并設(shè)置有一個可在扣仔彈性部件116作用下卡合入該容置槽131內(nèi)卡合孔134的扣仔凸起1153。當(dāng)準(zhǔn)備將第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130時，按動按鈕114，此時第二扣仔端1152的扣仔凸起1153在按鈕114的作用下回收，此時可將第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110的作用端112插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的凹槽內(nèi)，作用端112在插設(shè)過程中通過倒角117將轉(zhuǎn)換銷141頂出，使第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120與執(zhí)行機(jī)構(gòu)130脫離聯(lián)接，之后，作用端112繼續(xù)向下，直至最終置位，松開按鈕114，扣仔凸起1153在扣仔彈性部件116的作用下進(jìn)入卡合孔134內(nèi)，從而實現(xiàn)第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)110和執(zhí)行機(jī)構(gòu)130在軸向方向上的固定。在圖示的實施方式中，扣仔彈性部件116由常規(guī)的彈簧構(gòu)成。參照圖4、5、7，轉(zhuǎn)換銷141設(shè)置有一個用于插設(shè)入轉(zhuǎn)換孔132的轉(zhuǎn)換凸起1411。 當(dāng)?shù)谝或?qū)動機(jī)構(gòu)110未插設(shè)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130時，轉(zhuǎn)換銷141通過該轉(zhuǎn)換凸起1411卡合入執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的轉(zhuǎn)換孔132，從而實現(xiàn)第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120和執(zhí)行機(jī)構(gòu)130的相互聯(lián)接，即執(zhí)行機(jī)構(gòu)130可隨第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)120的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，并對轉(zhuǎn)向軸施加驅(qū)動力。進(jìn)一步地，結(jié)合圖9，為圖5所示的翻轉(zhuǎn)狀態(tài)的體現(xiàn)出更多細(xì)節(jié)的立體圖，如圖所示，轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)140可設(shè)置有一個固定于自平衡兩輪車車體上的支架143，轉(zhuǎn)換銷141固定設(shè)置有一個滑柄1414，可在該支架143的滑槽1431內(nèi)滑動，以實現(xiàn)轉(zhuǎn)換銷141的轉(zhuǎn)換作用。容易理解，轉(zhuǎn)換銷141的末端還可設(shè)置有彈性部件1413，用于為轉(zhuǎn)換銷141的滑動動作提供彈性力。另外，參照圖7、8，轉(zhuǎn)換銷141還設(shè)置有一個限位凸起1412，對應(yīng)地，參照圖4、5、
6、9所示，執(zhí)行機(jī)構(gòu)130設(shè)置有用于容置該限位凸起1412的限位旋轉(zhuǎn)槽135，該限位旋轉(zhuǎn)槽135與該容置槽131相連通。由于第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)120在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時，是在一定范圍內(nèi)進(jìn)行角度旋轉(zhuǎn)的。例如，如圖I所示，第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)120為一腳控把手，當(dāng)操作者用腿部左右觸碰把手時，把手旋轉(zhuǎn)角度只需為左右20°以內(nèi)，通過轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)置，即可實現(xiàn)整個自平衡兩輪車的所有轉(zhuǎn)向要求。因此，限位凸起1412和與其對應(yīng)的限位旋轉(zhuǎn)槽135的設(shè)置，可起到對第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)120旋轉(zhuǎn)的限位作用。另外，當(dāng)打開第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)120并拎起整個車輛時，限位凸起1412在限位旋轉(zhuǎn)槽135內(nèi)還可起到承重作用。如圖9所示，轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)140還設(shè)置有可被轉(zhuǎn)換銷141觸動的微動開關(guān)142。在如圖所示的實施方式中，當(dāng)轉(zhuǎn)換銷141進(jìn)行轉(zhuǎn)換動作時，可通過滑柄1414來觸動微動開關(guān)141。微動開關(guān)142與車輛的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)相連接，用于向轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)發(fā)送轉(zhuǎn)換模式切換信號。在利用兩種不同的驅(qū)動方式提供驅(qū)動力時，轉(zhuǎn)向軸的角度變化所引起的車輛的轉(zhuǎn)向角度變化是不同的。比如，在利用第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動力、也就是利用本實施方式中的手控把手提供驅(qū)動力時，把手轉(zhuǎn)動的角度(也即轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動角度)和整個車輛轉(zhuǎn)向角度之間的比例，通常要大于利用第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)(即本實施方式中提供的腳控把手)提供驅(qū)動力時轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動角度和車輛轉(zhuǎn)向角度的比例。因此，對于不同的驅(qū)動方式，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置不同的控制轉(zhuǎn)換模式，來最終控制車體的轉(zhuǎn)向。通過微動開關(guān)141,可以在驅(qū)動模式轉(zhuǎn)換時，向轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)發(fā)出一個電壓變化信號，當(dāng)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)接收到該電壓變化信號后，切換到與驅(qū)動方式向?qū)?yīng)的控制模式，以對車輛的轉(zhuǎn)向進(jìn)行準(zhǔn)確控制。
綜上所述，本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，可利用兩種不同的驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力，并且可方便、可靠地在兩種驅(qū)動方式之間實現(xiàn)切換，同時保證了自平衡兩輪車在體積上的小巧緊湊，從而提升了自平衡兩輪車的娛樂性，并對 操作者帶來了良好的駕駛體驗。
權(quán)利要求
1.一種自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，用于為自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力，該驅(qū)動力可施加于該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸并驅(qū)使該轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)，從而使自平衡兩輪車進(jìn)行轉(zhuǎn)向動作，其特征在于，該轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置包括 第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第一驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力； 第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第二驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力； 執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸固定連接，當(dāng)利用該第一驅(qū)動方式時，該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，并通過該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對該轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力，以及當(dāng)利用該第二驅(qū)動方式時，該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，并通過該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對該轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力；以及 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，用于當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接時，取消該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接，以及用于當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)失去聯(lián)接時，恢復(fù)該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于， 所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一個用于與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接的作用端； 所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一個用于當(dāng)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接時，和該執(zhí)行機(jī)構(gòu)同軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動底座，該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該驅(qū)動底座以及該執(zhí)行機(jī)構(gòu)對所述轉(zhuǎn)向軸提供驅(qū)動力； 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括一個容置槽和一個轉(zhuǎn)換孔，該容置槽設(shè)置有在周向上與該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端相作用的固定部件，用于當(dāng)該作用端插設(shè)入該容置槽內(nèi)時，該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該固定部件的固定作用對該執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動力； 所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括一個轉(zhuǎn)換銷，當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端未插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的容置槽內(nèi)時，該轉(zhuǎn)換銷插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換孔內(nèi)，從而使該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過該驅(qū)動底座與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端插設(shè)入該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的容置槽內(nèi)時，該作用端驅(qū)使該轉(zhuǎn)換銷從該轉(zhuǎn)換孔內(nèi)脫離，從而使該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)失去聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用端上設(shè)置有多個鍵槽，所述容置槽的固定部件為與該多個鍵槽相配合的鍵齒，并且，所述作用端上進(jìn)一步設(shè)置有用于驅(qū)使所述轉(zhuǎn)換銷從所述轉(zhuǎn)換孔內(nèi)脫離的倒角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，該作用端設(shè)置有用于與該容置槽相卡合的卡合組件，該容置槽設(shè)置有與該卡合組件相配合的卡合孔，該卡合組件包括一個按鈕、一個扣仔、以及扣仔彈性部件，該扣仔包括第一扣仔端和第二扣仔端，該第一扣仔端與該按鈕相接觸，該第二扣仔端與該扣仔彈性部件相連接接，并設(shè)置有一個可在扣仔彈性部件作用下卡合入該卡合孔的扣仔凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換銷設(shè)置有一個用于插設(shè)入所述轉(zhuǎn)換孔的轉(zhuǎn)換凸起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換銷還設(shè)置有一個限位凸起，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置有用于容置該限位凸起的限位旋轉(zhuǎn)槽，該限位旋轉(zhuǎn)槽與該容置槽相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還設(shè)置有可被所述轉(zhuǎn)換銷觸動的微動開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)為手控把手，所述第一驅(qū)動方式為手控驅(qū)動方式，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)為腳控把手，所述第二驅(qū) 動方式為腿部驅(qū)動方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第一驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力；第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于利用第二驅(qū)動方式對自平衡兩輪車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供驅(qū)動力；執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向軸固定連接；轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，用于當(dāng)該第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)相聯(lián)接時，取消該第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接。本發(fā)明的自平衡兩輪車轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，可方便、可靠地在兩種驅(qū)動方式之間實現(xiàn)切換，同時保證了自平衡兩輪車在體積上的小巧緊湊，從而提升了自平衡兩輪車的娛樂性，并對操作者帶來了良好的駕駛體驗。
文檔編號B60W30/045GK102795282SQ20121031343
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者沈林 申請人:上海新世紀(jì)機(jī)器人有限公司