一种智能运动健身平衡电动车

技术领域

本发明涉及交通工具领域，特别涉及到了一种电动车。

背景技术

电动自行车，已经成为我国较为广泛的一种交通工具，其有着灵活方便，节能环保的优势，电动自行车的能源主要来自于蓄电池。电动自行车由于其节能环保的特点，广泛受到了人们的青睐，在城市里生活的人们上下班及出行大都采用电动自行车作为代步工具。

现阶段，随着生活质量的提高的，人们的运动时间越来越少，特别是对于生活在城市里的人们，平时的运动仅限于上下班在路上的运动，户外运动时间呈不断减少的趋势。

现有的电动自行车即使有增加一些改良的配备也都无法达到代步及健身两相宜的效果，且在电动自行车上增加行走输送带，在设计上不是过于简单，全靠人力驱动，就是太过繁琐复杂，配件众多且突兀，不能达到结构简单、功能全面的效果。

因此，现有技术公开一种健身代步电动车(申请号为201810011917.X)，包括车架、与车架转动连接的折叠架、设于折叠架上的前轮、设于车架后端的后轮以及设于车架上的行走机构和驱动机构；行走机构包括设于车架中部的前滚轮轴和后滚轮轴，以及套设于前滚轮轴和后滚轮轴上的跑步带；驱动机构包括设于后轮上的轮毂电机、与轮毂电机的转子相连的主动齿轮以及与主动齿轮啮合的从动齿轮，从动齿轮与后滚轮轴相连。

上述技术中的健身代步电动车，虽然兼顾了电动车和健身的功能，但是其健身的方式为采用跑步带，其功能单一，只能走路，且在上坡或下坡时无法健身，难以保持平衡。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种同时兼具电动车功能和健身功能，且可以选择多种运动形式，可在不平的路面保持平衡的智能运动健身平衡电动车。

本发明的另一个目的在于提供一种智能运动健身平衡电动车，该电动车结构简单，便于广泛推广。

为实现上述目的，本发明提供一种智能运动健身平衡电动车，该电动车包括整车支架组件、车轮组件、操作杆和坐位板，车轮组件、操作杆和坐位板均安装在整车支架组件上，且操作杆和坐位板之间设置有运动空间，所述整车支架组件包括驱动电机，所述驱动电机与车轮组件驱动连接，其特征在于，该电动车还包括平衡板、平衡驱动组件和用于感应平衡和运行状态并控制平衡驱动组件和驱动电机工作的平衡和运动感应检测组件，所述平衡板和平衡驱动组件均安装在整车支架组件上，且位于运动空间内，所述平衡驱动组件的输出端与平衡板驱动连接。在本发明当中，平衡板用于给骑行者提供健身运动平台，骑行者可以在平衡板上做踏步、蹦跳等动作，不局限于只是简单的步行；平衡和运动感应检测组件可以感应整车的平衡状态，并将感应到的信号转换为电信号传输给平衡驱动组件，由平衡驱动组件驱动平衡板运动，从而保证车辆不管是在上坡还是下坡，都始终保持是水平的状态，从而使得电动车可以适应更复杂的路况，并在各种路况下都能实现平稳的健身运动。为了保证健身过程中电动车行驶的安全，可以设置健身时电动车的行驶速度，不让电动车行驶过快。在本发明中，平衡板和平衡驱动组件之间有一定活动空隙。所述平衡驱动组件包括半圆齿轮转动轴，实现水平平衡运动。

进一步的，所述平衡和运动感应检测组件设置在平衡板上，且平衡和运动感应检测组件与平衡驱动组件电连接。平衡和运动感应检测组件设置在平衡板上，能够更好的感应到平衡板所处于的状态，从而使得平衡调节更符合平衡板的实际情况，也能够避免电动车其他部分对平衡和运动感应检测组件的干扰。

更进一步的，所述平衡和运动感应检测组件为六轴传感器。

进一步的，所述平衡驱动组件包括平衡驱动电机，所述平衡驱动电机安装在整车支架组件上，且平衡驱动电机的输出端与平衡板驱动连接。具体的，在实现时，平衡驱动组件还包括半圆齿轮转动轴，所述半圆齿轮转动轴安装在整车支架组件上，且半圆齿轮转动轴与平衡驱动电机转动轴齿轮连接。更具体的，半圆齿轮转动轴即在一根轴的一端设置有一个半圆齿轮的结构，半圆齿轮部分与平衡驱动电机转动轴齿轮连接，轴的部分与平衡板连接以带动平衡板运动，进而调节平衡。当需要调节平衡板的平衡状态时，平衡驱动电机转动轴带动半圆齿轮转动轴转动，半圆齿轮转动轴再通过与平衡板的连接，带动平衡板进行水平上的前后调节。

进一步的，所述平衡板上表面设置有电磁感应传感器或电容感应传感器。在本发明当中，电磁感应传感器或电容感应传感器均采用多点式结构布置，尽量覆盖平衡板的上表面。电磁感应传感器或电容感应传感器可以用来检测人健身时的位置，以及运动变化情况，可以将上述情况转换为电信号，进而供电动车做出一些控制决策，如通过上述电信号控制车的速度、方向、信号灯的亮灭情况等。

进一步的，所述平衡板上设置有红外扫描传感器。优先的，红外扫描传感器设置在平衡板的对角位置，方便用于用来检测人健身时的位置，以及位置变化情况，可以将上述情况转换为电信号，进而供电动车做出一些控制决策，如通过上述电信号控制车的速度、信号灯的亮灭情况等。

进一步的，所述整车支架组件还包括整车支架主体、脚踏板和供能组件，所述脚踏板、驱动电机和供能组件均安装在整车支架主体上，且驱动电机和平衡驱动组件均与供能组件电连接，所述脚踏板与供能组件传动连接，所述平衡和运动感应检测组件与驱动电机电连接。优选的，车轮组件包括前轮和后轮，且至少包含两个前轮一个后轮或者两个后轮，以保证电动车的稳定性。两个前轮独立工作且驱动电机带动电动车行驶。脚踏板转动轴与供电组件连接，以在采用脚踏模式骑行的时候，可以给供能组件发电。具体的，供能组件包括发电机、连接轴、储电池和充电电路，这个在结构和充电原理在现有的电动车技术上面也是存在的技术，属于现有技术。优选的，所述发电机转动轴与脚踏板转动轴和后轮转动轴通过链条或转动轴齿轮连接，且发电机和储电池电连接。所述平衡和运动感应检测组件与驱动电机电连接，可以通过设置，让平衡和运动感应检测组件的感应检测结果对驱动电机工作状态的调节起到参考作用。其中，驱动电机与车轮组件驱动连接具体可以是车轮组件直接作为驱动电机的转子。

进一步的，所述操作杆包括上操作杆和下操作杆，所述上操作杆和下操作杆活动连接；所述下操作杆与整车支架主体活动连接，且二者的活动连接处设置有方向传感器，所述方向传感器与驱动电机电连接。上操作杆和下操作杆活动连接可以方便调整上操作杆的位置，优选的，上操作杆可以升降且和下操作杆连接处可以调整角度，且方向传感器设置在连接处。在人坐在作坐位板上时，可以把上操作杆往后调，从而方便手握。当人在边骑行，边健身的状态时，可以将上操作杆往前调，从而腾出更大的运动空间。其中活动结构为现有技术，能够实现上操作杆和下操作杆之间的活动即可。操作杆还包括显示操控组件，电动车还包括ECU控制组件，所述方向传感为电阻元件或者霍尔元件来感应操作杆的转向动作状态，转向信号传给显示操控组件处理后传给电动车ECU控制组件，控制驱动两个前轮独立工作驱动电机，实现转向。

进一步的，所述上操作杆上设置有电动车ECU控制组件。在本发明当中，可以所有的电子元器件均与电动车ECU控制组件，方便电动车ECU控制组件统一控制。也可以在各个需要程序控制的结构上，单独设置控制元件，如PCB板及其电路结构，这个常规设置是属于现有技术，能够实现电动车的正常控制即可。

进一步的，所述上操作杆上还设置有心跳检测模块、人脸识别模块、定位模块、操作面板模块、跟车距离和行车速度提示模块中的一种或多种。上述模块均为现有技术，集成在本发明当中能够更好的完善电动车的使用功能。优选的，操作杆的显示操控组件设置有显示屏、刹车和安全行车组件，安全行车组件设置有指纹、心率检测和人脸识别模块、定位和4G通信模块、主动停车和距离检测模块、跟车距离检测显示模块和安全警示灯。

进一步的，在本发明中，同时设置有驱动电机和发电机，二者独立设置，可以将发电机与后轮通过离合器连接，设定一个速度阈值，当电动车速度小于设定的阈值时，将发电机与后轮脱离，发电机不发电；当电动车速度大于或等于设定的阈值时，将发电机与后轮连接，发电机发电；这样的设置可以适用于下坡这样的，无需功能即可获得一定速度的场景，合理利用重力等条件来进行发电。同时，发电机也可以通过设置，作为电动车的一个负载，可以起到刹车的作用，也可以在刹车时能够实现发电机的发电。相比于现有技术中发电机和驱动电机一体式的结构，本发明中的该结构可以自由设置发电机的型号，以实现更好的发电效果和作为电动车负载的功能。

本发明的有益效果在于，与现有技术相比，在本发明当中，平衡板用于给骑行者提供活动平台，骑行者可以在平衡板上做踏步、蹦跳等动作，不局限于只是简单的步行；平衡和运动感应检测组件可以感应整车的平衡状态，并将感应到的信号转换为电信号传输给平衡驱动组件，由平衡驱动组件驱动平衡板运动，从而保证车辆不管是在上坡还是下坡，都始终保持是水平的状态，从而使得电动车可以适应更复杂的路况，并在各种路况下都能实现平稳的健身。

附图说明

图1是本发明实施例一，且显示了上操作杆活动状态的结构示意图。

图2是本发明实施例二，且显示了上操作杆活动状态的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

参见图1，本实施例提供一种智能运动健身平衡电动车，该电动车包括整车支架组件11、车轮组件12、操作杆13和坐位板14，车轮组件12、操作杆13和坐位板14均安装在整车支架组件11上，且操作杆13和坐位板14之间设置有运动空间15，整车支架组件11包括驱动电机(图未示)，驱动电机与车轮组件12驱动连接，其特征在于，该电动车还包括平衡板16、平衡驱动组件17和用于感应平衡和运行状态并控制平衡驱动组件17和驱动电机工作的平衡和运动感应检测组件，平衡板16和平衡驱动组件17均安装在整车支架组件11上，且位于运动空间内，平衡驱动组件17的输出端与平衡板16驱动连接。

在本实施例中，平衡和运动感应检测组件设置在平衡板16上，且平衡和运动感应检测组件与平衡驱动组件17电连接。

在本实施例中，平衡和运动感应检测组件为六轴传感器。

在本实施例中，平衡驱动组件17包括平衡驱动电机，平衡驱动电机安装在整车支架组件11上，且平衡驱动电机的输出端与平衡板16驱动连接。

在本实施例中，平衡板16上表面设置有电磁感应传感器或电容感应传感器。在本发明当中，电磁感应传感器或电容感应传感器均采用多点式结构布置，尽量覆盖平衡板的上表面。

在本实施例中，平衡板16上设置有红外扫描传感器。

在本实施例中，整车支架组件11还包括整车支架主体111、脚踏板112、驱动电机和供能组件113，脚踏板112、驱动电机和供能组件113均安装在整车支架主体111上，且驱动电机和平衡驱动组件17均与供能组件113电连接，脚踏板112与供能组件113传动连接。车轮组件12包括前轮121和后轮122，且至少包含两个前轮121或者两个后轮122，以保证电动车的稳定性。驱动电机与前轮121或者后轮122驱动连接，以带动电动车行驶。脚踏板112与供能组件113传动连接，以在采用脚踏模式骑行的时候，可以给供能组件113发电。

在本实施例中，操作杆13包括上操作杆131和下操作杆132，上操作杆131和下操作杆132活动连接；下操作杆132与整车支架主体111活动连接，且二者的活动连接处设置有方向传感器(图未示)，方向传感器与驱动电机电连接。

在本实施例中，上操作杆131上设置有电动车ECU控制组件。在本发明当中，可以所有的电子元器件均与电动车ECU控制组件，方便电动车ECU控制组件统一控制。

在本实施例中，上操作杆131上还设置有心跳检测模块、人脸识别模块、定位模块、操作面板模块、跟车距离和行车速度提示模块中的一种或多种。

实施例二：

参见图2，本实施例提供一种智能运动健身平衡电动车，该电动车包括整车支架组件21、车轮组件22、操作杆23和坐位板24，车轮组件22、操作杆23和坐位板24均安装在整车支架组件21上，且操作杆23和坐位板24之间设置有运动空间25，整车支架组件21包括驱动电机(图未示)，驱动电机与车轮组件22驱动连接，其特征在于，该电动车还包括平衡板26、平衡驱动组件27和用于感应平衡和运行状态并控制平衡驱动组件27和驱动电机工作的平衡和运动感应检测组件，平衡板26和平衡驱动组件27均安装在整车支架组件21上，且位于运动空间内，平衡驱动组件27的输出端与平衡板26驱动连接。

在本实施例中，平衡和运动感应检测组件设置在平衡板26上，且平衡和运动感应检测组件与平衡驱动组件27电连接。

在本实施例中，平衡和运动感应检测组件为六轴传感器。

在本实施例中，平衡驱动组件27包括平衡驱动电机，平衡驱动电机安装在整车支架组件21上，且平衡驱动电机的输出端与平衡板26驱动连接。

在本实施例中，平衡板26上表面设置有电磁感应传感器或电容感应传感器。在本发明当中，电磁感应传感器或电容感应传感器均采用多点式结构布置，尽量覆盖平衡板的上表面。

在本实施例中，平衡板26上设置有红外扫描传感器。

在本实施例中，整车支架组件21还包括整车支架主体211、脚踏板212和供能组件213，脚踏板212、驱动电机和供能组件213均安装在整车支架主体211上，且驱动电机和平衡驱动组件27均与供能组件213电连接，脚踏板212与供能组件213传动连接。车轮组件22包括前轮221和后轮222，且至少包含两个前轮221或者两个后轮222，以保证电动车的稳定性。驱动电机与前轮221或者后轮222驱动连接，以带动电动车行驶。脚踏板212与供能组件213传动连接，以在采用脚踏模式骑行的时候，可以给供能组件213发电。

在本实施例中，操作杆23包括上操作杆231和下操作杆232，上操作杆231和下操作杆232活动连接；下操作杆232与整车支架主体211活动连接，且二者的活动连接处设置有方向传感器(图未示)，方向传感器与驱动电机电连接。

在本实施例中，各个需要程序控制的结构上，可以单独设置控制元件，如PCB板及其电路结构，这个常规设置是属于现有技术，能够实现电动车的正常控制即可。

在本实施例中，上操作杆231上还设置有心跳检测模块、人脸识别模块、定位模块、操作面板模块、跟车距离和行车速度提示模块中的一种或多种。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。