RU2656781C1 - Steering pillar and individual vehicle on its basis - Google Patents
Steering pillar and individual vehicle on its basis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656781C1 RU2656781C1 RU2017129433A RU2017129433A RU2656781C1 RU 2656781 C1 RU2656781 C1 RU 2656781C1 RU 2017129433 A RU2017129433 A RU 2017129433A RU 2017129433 A RU2017129433 A RU 2017129433A RU 2656781 C1 RU2656781 C1 RU 2656781C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steering
- rack according
- vehicle
- steering rack
- rack
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 11
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 5
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 11
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K15/00—Collapsible or foldable cycles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K21/00—Steering devices
- B62K21/18—Connections between forks and handlebars or handlebar stems
- B62K21/22—Connections between forks and handlebars or handlebar stems adjustable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к индивидуальным транспортным средствам, и более конкретно, к рулевой стойке с колесным блоком с электродвигателем и индивидуальному транспортному средству на ее основе, в частности, электрическому самокату.The invention relates to individual vehicles, and more specifically, to a steering rack with a wheel block with an electric motor and an individual vehicle based on it, in particular, an electric scooter.
Уровень техникиState of the art
В последние годы все большую популярность завоевывают компактные индивидуальные транспортные средства (ТС) с электроприводом, такие как электрические самокаты, скейтборды, скутеры и гироскутеры, отличающиеся доступностью и удобством использования в городской среде. Наиболее популярными такими ТС можно назвать электрические скейтборды и самокаты, которые как нельзя лучше подходят для комфортного передвижения по городу, на большие расстояния и без существенных нагрузок для пользователя.In recent years, compact individual electric vehicles (TCs), such as electric scooters, skateboards, scooters and hoverboards, are distinguished by their availability and ease of use in an urban environment. The most popular such vehicles can be called electric skateboards and scooters, which are perfectly suited for comfortable movement around the city, over long distances and without significant loads for the user.
С другой стороны, электрические скейтборды и самокаты плохо подходят для традиционного катания (например, в случае разрядки их батареи) из-за существенного веса установленных на них электродвигателя и батареи. Можно сказать, что без электропитания такие транспортные средства становятся громоздкими и неповоротливыми версиями традиционных скейтбордов и самокатов. Поэтому сейчас, приобретая самокат или скейтборд, пользователи вынуждены выбирать одну из версий - с электроприводом или без него, в зависимости от предполагаемого характера использования. Несомненно, это является существенным недостатком и во многих случаях приводит к необходимости покупки как традиционного, так и электрического варианта любимого ТС, для использования в зависимости от текущих потребностей. Наиболее частой можно считать ситуацию, когда молодые люди, уже имеющие традиционный скейтборд, приобретают электрический самокат для комфортного передвижения в городе. Соответственно, помимо дополнительных денежных расходов, возникает необходимость хранить, обслуживать, а часто и возить с собой оба ТС, что крайне неудобно для пользователей.On the other hand, electric skateboards and scooters are poorly suited for traditional riding (for example, in the case of discharging their batteries) due to the significant weight of the electric motor and battery installed on them. It can be said that without power, such vehicles become bulky and clumsy versions of traditional skateboards and scooters. Therefore, now, when purchasing a scooter or skateboard, users are forced to choose one of the versions - with or without an electric drive, depending on the intended nature of use. Undoubtedly, this is a significant drawback and in many cases leads to the need to purchase both a traditional and an electric version of your favorite vehicle, for use depending on current needs. The most frequent situation is when young people who already have a traditional skateboard purchase an electric scooter for comfortable movement in the city. Accordingly, in addition to additional cash costs, there is a need to store, maintain, and often carry both vehicles, which is extremely inconvenient for users.
Поэтому актуальным является создание универсальных индивидуальных ТС, легко адаптируемых для использования с электроприводом или без него, в зависимости от обстоятельств и пожеланий пользователя, например, посредством самостоятельной трансформации или переоборудования имеющегося традиционного ТС, в частности, скейтборда.Therefore, it is relevant to create universal individual vehicles that are easily adaptable for use with or without an electric drive, depending on the circumstances and wishes of the user, for example, by independently transforming or re-equipping an existing traditional vehicle, in particular, a skateboard.
При этом с точки зрение удобства для современного пользователя индивидуальное ТС должно оставаться максимально компактным и легким в транспортировке до места эксплуатации. Например, в условиях города важно, чтобы индивидуальное ТС было удобно перевозить в багажнике легкового автомобиля. А для путешествий и дальних поездок важным преимуществом была бы возможность перевозки индивидуального ТС в самолете. Несомненно, возможность привезти электрическое ТС с собой имеет большую ценность для туриста. Даже передвижение по современным аэропортам может стать существенно удобнее и быстрее в случае использования индивидуального ТС, особенно, электрического.At the same time, from the point of view of convenience for a modern user, an individual vehicle should remain as compact and easy as possible to transport to the place of operation. For example, in a city, it is important that an individual vehicle is conveniently transported in the trunk of a car. And for travel and long trips, an important advantage would be the ability to transport an individual vehicle in an airplane. Undoubtedly, the opportunity to bring an electric vehicle with you is of great value to the tourist. Even movement at modern airports can become much more convenient and faster if you use an individual vehicle, especially an electric one.
К сожалению, в настоящее время перевозка электрических ТС в самолетах гражданских авиалиний по существу невозможна из-за ограничений по безопасности на провоз литиевых батарей и ТС на их основе. Таким образом, для целей перевозки электрического ТС в самолете необходимо предусмотреть возможность снятия с него аккумуляторной батареи перед полетом, и соответственно, установки батареи обратно по прибытии, например, после приобретения или взятия такой батареи в аренду в аэропорту пункта назначения.Unfortunately, at present, transportation of electric vehicles in civilian aircraft is essentially impossible due to safety restrictions on the transport of lithium batteries and vehicles based on them. Thus, for the purpose of transporting an electric vehicle in an airplane, it is necessary to provide for the possibility of removing the battery from it before flight, and accordingly, installing the battery back on arrival, for example, after acquiring or renting such a battery at the airport of destination.
Известны разные конструкции электрических скейтбордов, среди которых можно выделить скейтборды со съемной или внешней батареей (см., например, US 9387388 В2), полностью съемным моторным блоком (см., например, US 2016059108 А1), а также скейтборды с рулевой стойкой или возможностью ее установки (см., например, FR 2982498 А1, US 20050139406 А1 и RU 2421263 С1). Недостатком данных решений является более высокая сложность катания на скейтборде (за счет переноса центра тяжести) и связанная с ней травматичность, по сравнению с катанием на самокате, даже в случае установки на скейтборд рулевой стойки для опоры.There are various designs of electric skateboards, among which one can distinguish skateboards with a removable or external battery (see, for example, US 9387388 B2), a fully removable motor block (see, for example, US 2016059108 A1), as well as skateboards with a steering rack or the possibility its installation (see, for example, FR 2982498 A1, US 20050139406 A1 and RU 2421263 C1). The disadvantage of these solutions is the higher complexity of riding a skateboard (due to the transfer of the center of gravity) and the associated trauma compared to riding a scooter, even if the steering rack is mounted on a skateboard for support.
Также известны так называемые байкборды, представляющие собой объединение скейтборда с рулевой колесной стойкой от велосипеда, что облегчает и повышает удобство катания до уровня самоката, сохраняя преимущества маневрирования за счет переноса центра тяжести от скейтборда (см., например, RU 2470820 С2). Известен и байкборд с возможностью установки на рулевую колесной стойку электродвигателя (см. US 8801008 В2). Основной недостаток этих решений заключается в существенном увеличении размеров индивидуального ТС и соответствующем усложнении его транспортировки.The so-called bikeboards are also known, which are the combination of a skateboard with a steering wheel rack from a bicycle, which facilitates and increases the convenience of riding to the level of a scooter, while retaining the advantages of maneuvering by moving the center of gravity from the skateboard (see, for example, RU 2470820 C2). A bikeboard with the possibility of installing an electric motor on the steering wheel rack is also known (see US 8801008 B2). The main disadvantage of these solutions is a significant increase in the size of an individual vehicle and the corresponding complication of its transportation.
С точки зрения компактности и удобства транспортировки выделяются такие решения, как самокат, встроенный в дорожный чемодан, Micro Luggage (см. https://www.microkickboard.com/micro-luggage-reloadecl), или скейтборд со встроенной раскладывающейся рулевой стойкой (см. CN 203681786 U и https://www.trendhunter.com/trends/2-in-1-board). Эти ТС, однако, лишены электрического привода и не могут считаться универсальными решениями.From the point of view of compactness and ease of transportation, such solutions as a scooter integrated in a travel suitcase, Micro Luggage (see https://www.microkickboard.com/micro-luggage-reloadecl), or a skateboard with an integrated folding steering column (see . CN 203681786 U and https://www.trendhunter.com/trends/2-in-1-board). These vehicles, however, are devoid of an electric drive and cannot be considered universal solutions.
Наконец, известны достаточно универсальные решения, которые можно использовать для моторизации традиционных ТС. Так, из US 8403085 В1 известен внешний колесный блок с двигателем для катания на скейтборде, обладающий, однако, относительно сложной и массивной конструкцией. Из RU 2600557 С2 известно более простое и компактное ТС в виде балки с ручками и колесом, оснащенным электродвигателем, которую пользователь может держать в руках при катании на роликовых коньках, скейтборде и других роликовых транспортных средствах, используя ее в качестве привода и дополнительной точки опоры. Указанная колесная балка может использоваться для моторизации разных индивидуальных ТС, однако пользователь вынужден удерживать ее в руках на всем протяжении катания, прижимая колесом к земле и тратя на это силы, что сводит на нет основное преимущество электрических ТС. Кроме того, управление ТС с помощью такой колесной балки существенно сложнее, чем посредством рулевой стойки самокатного типа. Вместе с тем, данное ТС является наиболее близким аналогом настоящего изобретения и выбрано в качестве его прототипа.Finally, fairly universal solutions are known that can be used to motorize traditional vehicles. So, from US 8403085 B1, an external wheel block with an engine for skateboarding is known, which, however, has a relatively complex and massive structure. From RU 2600557 C2, a simpler and more compact vehicle is known in the form of a beam with handles and a wheel equipped with an electric motor, which the user can hold in his hands while riding on roller skates, skateboards and other roller vehicles, using it as a drive and an additional fulcrum. The specified wheel beam can be used to motorize various individual vehicles, however, the user is forced to hold it in his hands throughout the ride, pressing the wheel to the ground and wasting forces on it, which negates the main advantage of electric vehicles. In addition, controlling a vehicle using such a wheel beam is much more complicated than using a scooter-type steering rack. However, this vehicle is the closest analogue of the present invention and is selected as its prototype.
Таким образом, несмотря на многообразие известных из уровня техники традиционных и электрических индивидуальных ТС, имеет место комплексная проблема, заключающаяся, с одной стороны, в отсутствии универсальных индивидуальных ТС, подходящих для полноценного использования как в режиме с электроприводом, так и без него, по желанию пользователя; а с другой стороны - в отсутствии способов и средств для преобразования традиционных индивидуальных ТС в электрические, простым и эффективным образом. Настоящее изобретение направлено на решение обоих аспектов указанной проблемы.Thus, despite the variety of traditional and electric individual TSs known from the prior art, there is a complex problem, which, on the one hand, is the lack of universal individual TSs suitable for full use both in the electric drive mode and without it, if desired user and on the other hand, in the absence of methods and means for converting traditional individual TS into electric ones, in a simple and effective way. The present invention addresses both aspects of this problem.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Решение технической проблемы достигнуто за счет создания рулевой стойки с колесным блоком с электродвигателем следующей конструкции. Колесный блок стойки, предпочтительно, снабженный амортизатором, установлен на регулируемой по высоте несущей балке, на другом конце которой имеется руль с двумя ручками и органами управления. Ручки могут быть складывающимися. Питание электродвигателя осуществляется от съемной или внешней батареи через систему электропитания, включающую в себя по меньшей мере один управляющий контроллер. Для удобства катания в темное время суток, в области руля на стойке может быть установлена светодиодная фара.The solution to the technical problem was achieved by creating a steering rack with a wheel block with an electric motor of the following design. The wheel block of the rack, preferably equipped with a shock absorber, is mounted on a height-adjustable carrier beam, at the other end of which there is a steering wheel with two handles and controls. Handles can be folding. The electric motor is powered from a removable or external battery through an electrical power system that includes at least one control controller. For the convenience of riding in the dark, in the area of the steering wheel on the rack can be installed LED headlight.
Отличительной особенностью рулевой стойки согласно изобретению является универсальный модуль крепления для прикрепления стойки к по существу любым традиционным колесным ТС, в частности, к скейтбордам, без нарушения конструкции такого ТС и с возможностью снятия стойки для восстановления первоначальной конструкции ТС. Таким образом, рулевая стойка согласно изобретению обеспечивает возможность преобразования традиционного индивидуального ТС в электрическое ТС с рулевым управлением и обратно, по желанию пользователя.A distinctive feature of the steering rack according to the invention is a universal mounting module for attaching the rack to essentially any conventional wheeled vehicle, in particular to skateboards, without disrupting the design of such a vehicle and with the possibility of removing the rack to restore the original structure of the vehicle. Thus, the steering rack according to the invention provides the ability to convert a traditional individual vehicle into an electric vehicle with steering and vice versa, at the request of the user.
Модуль крепления согласно изобретению установлен на несущей балке стойки с возможностью вращения вокруг ее оси и содержит: средства крепления и по меньшей мере два фиксируемых шарнирных узла, один - для складывания рулевой стойки, по аналогии со складным самокатом, и второй или остальные - для юстировки средств крепления по высоте и выносу относительно колесного блока. Средства крепления включают в себя множество сменных насадок, предназначенных для съемного прикрепления стойки по существу к любым традиционным колесным ТС. Таким образом, обеспечивается универсальность крепления, а также компактность и удобство транспортировки ТС со стойкой согласно изобретению.The fastening module according to the invention is mounted on the support beam of the rack with the possibility of rotation around its axis and contains: fastening means and at least two fixed hinge assemblies, one for folding the steering rack, similar to a folding scooter, and the second or the rest for adjusting the means mounting height and offset relative to the wheel block. The attachment means include a plurality of interchangeable nozzles for removably attaching the strut to substantially any conventional wheeled vehicle. Thus, the universality of the mounting is ensured, as well as the compactness and ease of transportation of the vehicle with the stand according to the invention.
В рулевой стойке согласно изобретению используется бесщеточный электродвигатель, встроенный непосредственно в колесо колесного блока. Предпочтительно, колесо также оборудовано редуктором и системой рекуперации электроэнергии при торможении. Дополнительно, рулевая стойка может содержать тормозную систему, включающую в себя средства механического торможения в колесном блоке, управляемые средством активации торможения, установленным на руле.In the steering column according to the invention, a brushless motor is used which is integrated directly into the wheel of the wheel block. Preferably, the wheel is also equipped with a gearbox and a braking power recovery system. Additionally, the steering rack may comprise a braking system including mechanical braking means in a wheel block controlled by a brake activating means mounted on the steering wheel.
Управляющий контроллер системы электропитания стойки управляет подачей питания на электродвигатель от съемной или внешней батареи в автоматическом режиме и/или с учетом пользовательского управления, осуществляемого через органы управления на руле. Для установки съемной батареи предусмотрен отсек внутри несущей балки стойки, так что батарея не увеличивает размеров рулевой стойки. Для зарядки съемной батареи на несущей балке стойки предусмотрен электрический разъем для подключения зарядного устройства.The control controller of the rack power supply system controls the power supply to the electric motor from a removable or external battery in the automatic mode and / or taking into account user control carried out through the steering wheel controls. To install a removable battery, a compartment is provided inside the rack support beam, so that the battery does not increase the size of the steering rack. To charge a removable battery, an electric connector for connecting the charger is provided on the carrier beam of the rack.
Для подключения внешней батареи предусмотрен гибкий кабель с электрическим разъемом, также размещенный внутри несущей балки стойки, с возможность извлечения из нее отрезка кабеля определенной длины для подключения к разъему батареи, например, находящейся в рюкзаке пользователя. При этом несущая балка стойки может быть оснащена средствами для удержания извлеченного отрезка кабеля вне несущей балки на все время подключения разъема к внешней батарее, и автоматического втягивания кабеля внутрь несущей балки после освобождения разъема. Зарядка внешней батареи может производиться аналогично зарядке съемной батареи, посредством зарядного устройства, через электрический разъем на несущей балке и упомянутый гибкий кабель.A flexible cable with an electrical connector is also provided for connecting an external battery. It is also located inside the support beam of the rack, with the possibility of extracting from it a length of cable of a certain length for connecting to the battery connector, for example, located in the user's backpack. At the same time, the rack support beam can be equipped with means for holding the extracted cable length outside the support beam for the entire time the connector is connected to an external battery, and automatically retracting the cable inside the support beam after releasing the connector. The external battery can be charged similarly to the charging of a removable battery, by means of a charger, through an electrical connector on the carrier beam and said flexible cable.
Система рекуперации электроэнергии активизируется управляющим контроллером во время торможения ТС со стойкой при ее эксплуатации в режиме электротяги, обеспечивая подзарядку подключенной к электродвигателю съемной или внешней батареи. В отсутствие батареи режим рекуперации электроэнергии отключается управляющим контроллером, и рулевая стойка функционирует как традиционный рулевой колесный блок, в частности, размеры и вес рулевой стойки без батареи по существу соответствуют таковым у традиционного рулевого колесного блока. Таким образом, индивидуальное ТС с рулевой стойкой согласно изобретению может полноценно использоваться как в режиме с электротягой, так и без электротяги, по желанию пользователя.The energy recovery system is activated by the control controller during braking of the vehicle with the stand during its operation in the electric traction mode, providing recharge of a removable or external battery connected to the electric motor. In the absence of a battery, the energy recovery mode is turned off by the control controller, and the steering column functions as a traditional steering wheel block, in particular, the dimensions and weight of the steering column without a battery substantially correspond to those of a traditional steering wheel block. Thus, an individual vehicle with a steering rack according to the invention can be fully used both in the mode with electric traction and without electric traction, at the request of the user.
Все органы управления электродвигателем расположены на руле стойки и не требуют интеграции или взаимодействия с элементами ТС, к которому прикрепляется стойка. Таким образом, после прикрепления рулевой стойки к традиционному ТС с помощью модуля крепления, полученное электрическое ТС полностью готово к эксплуатации. В одном из вариантов осуществления органы управления содержат единственный манипулятор, такой как кнопка или тумблер, расположенный на одной из ручек стойки, перевод которого в состояние «включено» запускает и поддерживает непрерывную работу электродвигателя, а перевод в состояние «выключено» - отключает электродвигатель и переводит его в режим торможения с рекуперацией электроэнергии.All motor controls are located on the steering wheel of the rack and do not require integration or interaction with the elements of the vehicle to which the rack is attached. Thus, after attaching the steering rack to a traditional vehicle using the mounting module, the resulting electrical vehicle is completely ready for use. In one embodiment, the controls contain a single manipulator, such as a button or a toggle switch, located on one of the handles of the rack, the translation of which in the “on” state starts and supports continuous operation of the electric motor, and the translation in the “off” state turns off the electric motor and translates it into braking mode with energy recovery.
Дополнительно, указанный манипулятор может иметь несколько положений, соответствующих состоянию «включено», которые могут использоваться для регулировки режима работы электродвигателя по мощности. В других вариантах осуществления, органы управления могут содержать манипулятор с плавной регулировкой для непосредственного управления оборотами электродвигателя; например, такой манипулятор может быть выполнен в виде вращаемого колесика на одной из ручек руля, или посредством выполнения вращаемой по меньшей мере части одной из ручек на руле - для использования ее в качестве «ручки газа». Кроме того, органы управления могут содержать дополнительные манипуляторы (например, для управления функцией «круиз-контроль», освещением фары и т.п.), и могут быть выполнены как в виде физических элементов, так и в виде виртуальных органов управления, отображаемых на дисплее с тактильным управлением.Additionally, the specified manipulator may have several positions corresponding to the "on" state, which can be used to adjust the operating mode of the electric motor in terms of power. In other embodiments, the controls may include a continuously adjustable manipulator to directly control the motor speed; for example, such a manipulator can be made in the form of a rotatable wheel on one of the handles of the steering wheel, or by performing at least part of one of the handles on the steering wheel rotated to be used as a “gas handle”. In addition, the controls may contain additional manipulators (for example, to control the function "cruise control", headlights, etc.), and can be performed both in the form of physical elements and in the form of virtual controls displayed on tactile display.
Дополнительно, органы управления могут содержать средства индикации измеряемых параметров, в частности, заряда батареи и скорости движения ТС, измеряемых соответствующими датчиками в составе рулевой стойки и/или вычисляемых управляющим контроллером. В качестве средств индикации могут использоваться стрелочные и/или матричные индикаторы, и/или дисплей, установленный на руле стойки.Additionally, the controls may contain means for indicating the measured parameters, in particular, the battery charge and vehicle speed, measured by the respective sensors in the steering column and / or calculated by the control controller. As indicators, arrow and / or matrix indicators and / or a display mounted on the steering wheel of the rack can be used.
Таким образом, рулевая стойка согласно изобретению позволяет преобразовать традиционное ТС в электрическое ТС, не уступающее по функциональным возможностям известным аналогам. Более того, рулевая стойка согласно изобретению позволяет создать универсальное индивидуальное ТС, которое может в равной степени успешно использоваться в режимах с электротягой и без электротяги.Thus, the steering rack according to the invention allows you to convert a traditional vehicle into an electric vehicle, not inferior in functionality to the known analogues. Moreover, the steering rack according to the invention allows to create a universal individual vehicle, which can equally well be used in modes with electric traction and without electric traction.
В предпочтительном варианте осуществления рулевая стойка предназначена для прикрепления к скейтборду и содержит соответствующие средства крепления в виде опорной площадки с отверстиями для винтов. В этом случае стойка прикрепляется вместо одного из модулей подвески роликов скейтборда, посредством привинчивания упомянутой опорной площадки стандартными винтами к штатным отверстиям для крепления модуля подвески на деке скейтборда. Скейтборд с такой рулевой стойкой представляет собой электрический самокат с рулевой стойкой и одним ведущим колесом спереди и парой роликов сзади, обладающий улучшенной маневренностью за счет комбинированного управления (с помощью рулевой стойки и посредством переноса центра тяжести, по аналогии с байкбордами).In a preferred embodiment, the steering rack is designed to be attached to a skateboard and comprises appropriate fastening means in the form of a support platform with screw holes. In this case, the stand is attached instead of one of the suspension modules of the skateboard rollers, by screwing the aforementioned supporting platform with standard screws to the standard holes for mounting the suspension module on the skateboard deck. A skateboard with such a steering rack is an electric scooter with a steering rack and one driving wheel in front and a pair of rollers at the rear, which has improved maneuverability due to the combined control (by using the steering rack and by transferring the center of gravity, similar to bikeboards).
Используя заявленную рулевую стойку, пользователь может легко и самостоятельно преобразовать имеющийся у него скейтборд в описанный выше электрический самокат, и столь же легко может демонтировать стойку и вернуться к использованию скейтборда традиционным способом. Таким образом, вместо покупки нового электрического ТС, имеющим скейтборд пользователям достаточно приобрести рулевую стойку согласно изобретению, намного более компактную и доступную, чем любое другое электрическое ТС. Более того, электрический самокат на основе стойки отличается улучшенным управлением и маневренностью, удобен в транспортировке, в том числе может провозиться в самолетах гражданских авиалиний (без батареи), а также может полноценно использоваться в режимах с электротягой и без нее, по желанию пользователя.Using the declared steering rack, the user can easily and independently convert his existing skateboard into the electric scooter described above, and just as easily can dismantle the rack and return to using the skateboard in the traditional way. Thus, instead of buying a new electric vehicle, it is sufficient for users with a skateboard to purchase a steering rack according to the invention, which is much more compact and affordable than any other electric vehicle. Moreover, the electric scooter based on the rack is characterized by improved control and maneuverability, is convenient in transportation, including transportation in civilian aircraft (without battery), and can also be fully used in modes with and without electric traction, at the request of the user.
В других вариантах осуществления изобретения модуль крепления содержит универсальные средства крепления, выполненные в виде сменных насадок, содержащих по меньшей мере один фиксируемый захват с возможностью съемной установки на конце модуля крепления, после шарнирных узлов, и соответственно захвата и фиксации на выступающих элементах ТС для прикрепления стойки к ТС. Предпочтительно, при использовании таких универсальных средств крепления стойки не требуется предварительного внесения изменений в конструкцию колесного ТС, т.к. стойка крепиться непосредственно к одному из выступающих элементов ТС. Таким образом, рулевая стойка с универсальными средствами крепления обеспечивает пользователям возможность преобразования по существу любого традиционного колесного ТС, такого как, например, колесная тележка, дорожный чемодан на колесиках, тележка для покупок в супермаркете и инвалидная коляска, в универсальное индивидуальное ТС с электродвигателем, простым и эффективным способом.In other embodiments of the invention, the fastening module comprises universal fastening means made in the form of interchangeable nozzles containing at least one fixed grip with the possibility of removable installation on the end of the fastening module, after the hinge assemblies, and, accordingly, gripping and fixing on the protruding elements of the vehicle for attaching the rack to the vehicle. Preferably, when using such universal means of mounting the rack does not require preliminary changes to the design of the wheeled vehicle, because the rack is attached directly to one of the protruding elements of the vehicle. Thus, a steering rack with universal fastening means allows users to convert essentially any traditional wheeled vehicle, such as a wheeled trolley, a wheeled travel suitcase, a supermarket shopping trolley and a wheelchair, into a universal individual vehicle with an electric motor, simple and in an effective way.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, во всех его вариантах, заключается в создании универсального и простого в применении устройства для оборудования колесных индивидуальных ТС электроприводом, без нарушения их конструкции и с возможностью вернуться к эксплуатации ТС традиционным способом. Кроме того, заявленная рулевая стойка с колесным блоком отличается компактностью и легкостью транспортировки до места эксплуатации, в том числе, подлежит перевозке в самолетах гражданских авиалиний в случае снятия батареи.The technical result achieved during the implementation of the invention, in all its variants, is to create a universal and easy-to-use device for equipping wheeled individual vehicles with an electric drive, without violating their design and with the possibility of returning to operation of the vehicle in the traditional way. In addition, the claimed steering rack with a wheel block is compact and easy to transport to the place of operation, including, it must be transported in civilian aircraft in case of removal of the battery.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения рулевая стойка с колесным блоком позволяет пользователю самостоятельно создать электрический самокат с улучшенными характеристиками на основе традиционного скейтборда, который также отличается компактностью, легкостью транспортировки и подлежит перевозке в самолетах гражданских авиалиний в случае снятия батареи.In a preferred embodiment of the invention, the steering rack with a wheel block allows the user to independently create an electric scooter with improved characteristics based on a traditional skateboard, which is also compact, easy to transport, and must be transported in civilian aircraft in case of removal of the battery.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Сущность изобретения поясняется ниже на примере предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:The invention is illustrated below by the example of preferred options for its implementation with reference to the accompanying drawings, in which:
Фиг. 1 - схематично изображена рулевая стойка с колесным блоком согласно изобретению, содержащая опорную площадку для прикрепления стойки к деке скейтборда (частично показана пунктирными линиями); иFIG. 1 is a schematic illustration of a steering rack with a wheel block according to the invention, comprising a support pad for attaching the rack to a skateboard deck (partially shown with dashed lines); and
Фиг. 2 - приведено укрупненное схематическое изображение руля рулевой стойки согласно варианту осуществления изобретения.FIG. 2 is an enlarged schematic illustration of a steering column steering according to an embodiment of the invention.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Как схематично изображено на фиг. 1, рулевая стойка (1) согласно изобретению содержит колесный блок (2) с колесом (3), установленный на несущей балке (4), на другом конце которой имеется руль (5) с двумя ручками и органами управления (6). Несущая балка (4) выполнена регулируемой по высоте, как схематически показано на фиг. 1 с указанием направления регулировки (А). Для этого несущая балка (4) может иметь телескопическую конструкции (как показано на фиг. 1) и/или содержать шарнирную часть (не показана). Дополнительно, колесный блок (2) может быть снабжен по меньшей мере одним амортизатором, а ручки на руле (5) могут быть выполнены складывающимися, например, как показано линиями сложения (Е) на фиг. 2, для повышения компактности и облегчения транспортировки стойки (1) и/или ТС (100) с прикрепленной стойкой (1).As schematically depicted in FIG. 1, the steering column (1) according to the invention comprises a wheel block (2) with a wheel (3) mounted on a support beam (4), at the other end of which there is a steering wheel (5) with two handles and controls (6). The carrier beam (4) is height adjustable, as shown schematically in FIG. 1 indicating the direction of adjustment (A). For this, the carrier beam (4) may have a telescopic structure (as shown in Fig. 1) and / or contain a hinge part (not shown). Additionally, the wheel unit (2) can be provided with at least one shock absorber, and the handles on the steering wheel (5) can be made folding, for example, as shown by the folding lines (E) in FIG. 2, to increase compactness and facilitate transportation of the rack (1) and / or vehicle (100) with the attached rack (1).
Внутри колеса (3) установлен бесщеточный электродвигатель. Предпочтительно, колесо (3) также оборудовано редуктором и системой рекуперации электроэнергии при торможении. Колеса со встроенным электродвигателем, в том числе с редуктором и системой рекуперации электроэнергии, известны в данной области техники. По существу любое соответствующее колесо с электродвигателем, включая колеса подобной конструкции, которые могут быть разработаны в будущем, может с успехом использоваться в стойке (1) согласно изобретению. Дополнительно, рулевая стойка (1) может содержать тормозную систему (не показана), включающую в себя средства механического торможения в колесном блоке (2), управляемые средством активации торможения, установленным на руле (5). В качестве средств механического торможения могут использоваться барабанные, ободные и/или дисковые тормоза. Средство активации торможения может быть выполнено в виде зажимаемого рукой рычага на руле (5), соединенного с тормозами тросиком, как известно в данной области техники.A brushless motor is installed inside the wheel (3). Preferably, the wheel (3) is also equipped with a gearbox and a braking power recovery system. Wheels with a built-in electric motor, including a gearbox and a power recovery system, are known in the art. Essentially, any suitable electric wheel, including wheels of a similar design that may be developed in the future, can be successfully used in the rack (1) according to the invention. Additionally, the steering rack (1) may include a brake system (not shown), including mechanical braking means in the wheel block (2), controlled by a brake activating means mounted on the steering wheel (5). As means of mechanical braking, drum, rim and / or disc brakes can be used. The means for activating braking can be made in the form of a hand-clamped lever on the steering wheel (5), connected to the brakes by a cable, as is known in the art.
Питание электродвигателя стойки согласно изобретению осуществляется от съемной или внешней батареи через систему электропитания, включающую в себя по меньшей мере один управляющий контроллер. В качестве каждой из съемной и внешней батареи может использоваться любая подходящая аккумуляторная батарея, например, литиевая батарея или батарея на основе суперконденсаторов (ионистров), которые известны в данной области техники. Снятие батареи позволяет существенно уменьшить вес рулевой стойки (1) и соответственно индивидуального ТС с установленной рулевой стойкой (1). Кроме того, съемная установка батареи делает возможной транспортировку рулевой стойки (1) и индивидуального ТС на ее основе в самолетах гражданских авиалиний.The rack motor according to the invention is powered from a removable or external battery through an electrical power supply system including at least one control controller. As each of the removable and external batteries, any suitable rechargeable battery may be used, for example, a lithium battery or a battery based on supercapacitors (ionisters) that are known in the art. Removing the battery can significantly reduce the weight of the steering rack (1) and, accordingly, of an individual vehicle with an installed steering rack (1). In addition, a removable battery installation makes it possible to transport the steering rack (1) and an individual vehicle based on it in civilian aircraft.
Для удобства катания в темное время суток, в области руля (5) на стойке может быть установлена светодиодная фара (7), также питаемая от батареи через систему электропитания. В предпочтительном варианте осуществления, фара (7) выполнена с возможностью автоматического включения управляющим контроллером при недостаточном освещении, и соответственно отключения при достаточном освещении, например, на основе данных от датчика освещенности, встроенного в фару (6).For the convenience of riding in the dark, in the area of the steering wheel (5), a LED headlight (7) can also be installed on the stand, also powered by a battery through the power supply system. In a preferred embodiment, the headlight (7) is configured to automatically turn on by the control controller in low light, and accordingly turn off in sufficient light, for example, based on data from a light sensor built into the headlight (6).
Рулевая стойка (1) содержит модуль крепления (8) универсальной конструкции для прикрепления стойки к традиционным колесным ТС, в частности, к скейтборду (100), часть деки которого изображена на фиг. 1 пунктирной линией, без нарушения конструкции такого ТС и с возможностью снятия стойки (1) для восстановления первоначальной конструкции ТС. Таким образом, использование рулевой стойки (1) обеспечивает пользователю возможность преобразования традиционного индивидуального ТС, такого как скейтборд (100), в электрическое ТС с рулевым управлением.The steering rack (1) contains a mounting module (8) of a universal design for attaching the rack to traditional wheeled vehicles, in particular to a skateboard (100), part of the deck of which is shown in FIG. 1 dashed line, without violating the design of such a vehicle and with the possibility of removing the rack (1) to restore the original design of the vehicle. Thus, the use of a steering rack (1) allows the user to convert a traditional individual vehicle, such as a skateboard (100), into an electric vehicle with a steering.
Модуль крепления (8) согласно изобретению установлен на несущей балке (4) стойки с возможностью вращения вокруг ее оси (на фиг. 1 показано направлением вращения В) и содержит: средства крепления (9) и по меньшей мере два фиксируемых шарнирных узла (10 и 11), один из которых (10) предназначен для складывания рулевой стойки (1), по аналогии со складным самокатом, по направлению к ТС (100), что показано на фиг. 1 с помощью стрелки (D). Второй (11) или остальные шарнирные узлы модуля крепления (8) предназначены для юстировки средств крепления (9) по высоте и выносу относительно колесного блока (2), например, как показано на фиг. 1 с помощью стрелки (С) и штрихового изображения расположения средств крепления (9'). Согласно изобретению, средства крепления могут включать в себя множество сменных насадок (9'), предназначенных для съемного прикрепления стойки к различным традиционным колесным ТС. Т.о. обеспечивается универсальность крепления (8), а также компактность и удобство транспортировки ТС (100) со стойкой (1) согласно изобретению.The fastening module (8) according to the invention is mounted on the support beam (4) of the rack with the possibility of rotation around its axis (Fig. 1 is shown by the direction of rotation B) and contains: fastening means (9) and at least two fixed hinge assemblies (10 and 11), one of which (10) is designed for folding the steering rack (1), by analogy with a folding scooter, in the direction of the vehicle (100), as shown in FIG. 1 using arrow (D). The second (11) or other hinge assemblies of the attachment module (8) are designed to adjust the attachment means (9) in height and offset relative to the wheel unit (2), for example, as shown in FIG. 1 using the arrow (C) and the line image of the location of the fastening means (9 '). According to the invention, the attachment means may include a plurality of interchangeable nozzles (9 ') intended for removably attaching the strut to various conventional wheeled vehicles. T.O. provides universal mounting (8), as well as compactness and ease of transportation of the vehicle (100) with a rack (1) according to the invention.
Управляющий контроллер системы электропитания стойки (1) управляет подачей питания на электродвигатель от съемной или внешней батареи в автоматическом режиме и/или с учетом пользовательского управления, осуществляемого через органы управления (6) на руле (5). Для установки съемной батареи предусмотрен отсек (12) внутри несущей балки (4) стойки, так что батарея не увеличивает размеров рулевой стойки (1).The control controller of the rack power supply system (1) controls the power supply to the electric motor from a removable or external battery in automatic mode and / or taking into account user control carried out through the controls (6) on the steering wheel (5). To install a removable battery, a compartment (12) is provided inside the support beam (4) of the rack, so that the battery does not increase the size of the steering rack (1).
Для зарядки съемной батареи на несущей балке стойки, предпочтительно, в непосредственной близости с крышкой упомянутого отсека (12) для батареи, предусмотрен электрический разъем (13) для подключения зарядного устройства. Зарядное устройство для стойки, предпочтительно, содержит преобразователь напряжения и может подключаться как к сети переменного тока (содержит вилку для подключения к розетке), так и к бортовой автомобильной сети (содержит вилку для подключения к автомобильному гнезду прикуривателя).To charge a removable battery on the carrier beam of the rack, preferably in close proximity to the cover of the battery compartment (12), an electrical connector (13) for connecting the charger is provided. The rack charger preferably comprises a voltage converter and can be connected both to an AC network (contains a plug for connecting to a wall outlet) and to an on-board car network (contains a plug for connecting to a cigarette lighter socket).
Для подключения внешней батареи предусмотрен гибкий кабель (14) с электрическим разъемом (14'), также размещенный внутри несущей балки (4) стойки, с возможность извлечения из нее отрезка кабеля определенной длины для подключения к разъему (14') батареи, например, через порт на руле (5), как показано на фиг. 1. Изобретение не ограничено указанным местоположением порта для гибкого кабеля (14), который с равным успехом может располагаться в любом месте на несущей балке (4). Внешняя батарея при этом может находиться у пользователя, например, в рюкзаке. При этом несущая балка (4) стойки может быть оснащена средствами для удержания извлеченного отрезка кабеля (14) вне несущей балки (4) на все время подключения разъема (14') к внешней батарее и автоматического втягивания кабеля (14) внутрь несущей балки после освобождения разъема (14'). Описанная функция может быть реализована любыми подходящими средствами, известными в данной области техники, например, по аналогии с системой инерционного сматывания шнура электропитания в таких бытовых приборах, как пылесос. Зарядка внешней батареи может производиться аналогично зарядке съемной батареи, посредством зарядного устройства, через электрический разъем (13) на несущей балке и упомянутый гибкий кабель (14).A flexible cable (14) with an electrical connector (14 ') is also provided for connecting an external battery; it is also located inside the support beam (4) of the rack, with the possibility of extracting a certain length of cable from it for connection to the battery connector (14'), for example, via port on the steering wheel (5), as shown in FIG. 1. The invention is not limited to the specified location of the port for flexible cable (14), which with equal success can be located anywhere on the carrier beam (4). The external battery may be located at the user, for example, in a backpack. In this case, the support beam (4) of the rack can be equipped with means for holding the extracted cable segment (14) outside the support beam (4) for the entire time the connector (14 ') is connected to the external battery and automatically retract the cable (14) inside the support beam after release connector (14 '). The described function can be implemented by any suitable means known in the art, for example, by analogy with the inertial reeling system of the power cord in household appliances such as a vacuum cleaner. The external battery can be charged similarly to the charging of a removable battery, by means of a charger, through the electrical connector (13) on the carrier beam and the mentioned flexible cable (14).
Предпочтительно, система рекуперации электроэнергии активизируется управляющим контроллером во время торможения ТС со стойкой (1) при ее эксплуатации в режиме электротяги, обеспечивая подзарядку подключенной к электродвигателю съемной или внешней батареи. Кроме того, за счет такого рекуперативного механизма в стойке (1) реализована система автоматического торможения при отключении электродвигателя, как это известно в данной области техники, что позволяет обойтись без установки дополнительных тормозных систем. Предпочтительно, уровни интенсивности рекуперативного торможения в электродвигателе могут выбираться пользователем, например, с помощью органов управления (6).Preferably, the energy recovery system is activated by the control controller during braking of the vehicle with the stand (1) during its operation in the electric traction mode, ensuring the charging of a removable or external battery connected to the electric motor. In addition, due to such a regenerative mechanism in the rack (1), an automatic braking system is implemented when the motor is turned off, as is known in the art, which allows to do without installing additional brake systems. Preferably, the intensity levels of regenerative braking in the electric motor can be selected by the user, for example, using controls (6).
В отсутствие батареи режим рекуперации электроэнергии отключается управляющим контроллером, и рулевая стойка (1) функционирует как традиционный рулевой колесный блок. Действительно, как понятно специалистам в данной области техники, размеры и вес описанной рулевой стойки (1) без батареи по существу соответствуют таковым у традиционного рулевого колесного блока. Поэтому, индивидуальное ТС с рулевой стойкой (1) согласно изобретению может полноценно использоваться как в режиме с электротягой, так и без электротяги, по желанию пользователя.In the absence of a battery, the energy recovery mode is disabled by the control controller, and the steering column (1) functions as a traditional steering wheel block. Indeed, as is understood by those skilled in the art, the dimensions and weight of the described steering column (1) without a battery substantially correspond to those of a conventional steering wheel block. Therefore, an individual vehicle with a steering rack (1) according to the invention can be fully used both in the mode with electric traction and without electric traction, at the request of the user.
Все органы управления (6) расположены на руле (5) стойки и не требуют какой-либо интеграции или другого взаимодействия с элементами ТС, к которому прикрепляется стойка. Таким образом, после прикрепления рулевой стойки (1) к традиционному ТС с помощью модуля крепления (8), пользователь получает полностью готовое к эксплуатации электрическое ТС с рулевым управлением. В одном из вариантов осуществления органы (6) управления содержат единственный манипулятор (6'), такой как кнопка или тумблер, расположенный на одной из ручек руля (5) так, чтобы пользователю было удобно с ним взаимодействовать, например, нажимать на него большим пальцем руки, как это схематически показано на фиг. 2.All controls (6) are located on the steering wheel (5) of the rack and do not require any integration or other interaction with the elements of the vehicle to which the rack is attached. Thus, after attaching the steering rack (1) to a traditional vehicle using the fastening module (8), the user receives a fully-electric steering vehicle. In one embodiment, the control elements (6) comprise a single manipulator (6 '), such as a button or toggle switch, located on one of the steering wheel handles (5) so that it is convenient for the user to interact with him, for example, to press it with his thumb hands, as shown schematically in FIG. 2.
В данном варианте осуществления, перевод манипулятора (6') в состояние «включено» запускает и поддерживает непрерывную работу электродвигателя, а перевод манипулятора (6') в состояние «выключено» - отключает электродвигатель и переводит его в режим торможения с рекуперацией электроэнергии. Дополнительно, манипулятор (6') может иметь несколько положений, соответствующих состоянию «включено», которые могут использоваться для регулировки режима работы электродвигателя по мощности. Вместе с тем, изобретение не ограничено описанным вариантом осуществления органов управления (6), которые в равной степени могут быть выполнены любым другим подходящим способом. Так, в других вариантах осуществления, органы управления (6) могут содержать манипулятор с плавной регулировкой для непосредственного управления оборотами электродвигателя. Например, такой манипулятор может быть выполнен в виде вращаемого колесика на одной из ручек руля (5), или посредством выполнения вращаемой по меньшей мере части одной из ручек на руле (5) - для использования ее в качестве «ручки газа». Также, в разных вариантах осуществления органы управления (6) могут содержать дополнительные манипуляторы, например, для управления функцией «круиз-контроль», освещением фары (7) и т.п. При этом органы управления (6) могут с равным успехом быть выполнены в виде физических элементов или же в виде виртуальных органов управления, отображаемых на дисплее с тактильным управлением, установленном на руле (5) стойки.In this embodiment, the translation of the manipulator (6 ') to the "on" state starts and supports the continuous operation of the electric motor, and the translation of the manipulator (6') to the state "off" turns off the electric motor and puts it into braking mode with energy recovery. Additionally, the manipulator (6 ') may have several positions corresponding to the on state, which can be used to adjust the operating mode of the electric motor in terms of power. However, the invention is not limited to the described embodiment of the controls (6), which can equally be performed in any other suitable way. Thus, in other embodiments, the controls (6) may include a continuously adjustable manipulator for directly controlling the motor speed. For example, such a manipulator can be made in the form of a rotatable wheel on one of the handles of the steering wheel (5), or by performing at least part of one of the handles on the steering wheel (5) rotatable to use it as a “gas handle”. Also, in various embodiments, the controls (6) may include additional manipulators, for example, to control the function "cruise control", lighting the headlights (7), etc. Moreover, the controls (6) can equally well be made in the form of physical elements or in the form of virtual controls displayed on a tactile display mounted on the steering wheel (5) of the rack.
Дополнительно, органы управления могут содержать средства индикации (6") измеряемых параметров, в частности, температуры электродвигателя и/или батареи, заряда батареи, скорости движения ТС (100) и других параметров, измеряемых соответствующими датчиками в составе рулевой стойки (1) и/или вычисляемых управляющим контроллером, как известно в данной области техники. Например, могут использоваться соответствующие, доступные на рынке датчики для измерения температуры, напряжения и скорости вращения колеса. В качестве средств индикации (6'') измеряемых параметров также могут использоваться любые известные средства индикации, например, на основе стрелочных (предпочтительно, для отображения скорости) и/или матричных индикаторов, как показано на фиг. 2. В качестве альтернативы или в дополнение к этому, индикация измеряемых параметров может осуществляться через дисплей на руле (5).Additionally, the controls may include means (6 ") for measuring parameters, in particular, temperature of the electric motor and / or battery, battery charge, vehicle speed (100) and other parameters measured by the respective sensors in the steering column (1) and / or computed by a control controller, as is known in the art, for example, appropriate, commercially available sensors can be used to measure temperature, voltage and wheel speed. of the measured parameters, any known indication means can also be used, for example, on the basis of arrow (preferably for displaying speed) and / or matrix indicators, as shown in Fig. 2. Alternatively or in addition to this, the measurement parameters can be indicated via steering wheel display (5).
Благодаря описанной совокупности элементов рулевой стойки (1), она обеспечивает возможность простого и эффективного преобразования традиционного ТС в электрическое ТС, не уступающее по функциональным возможностям самым современным аналогам. Более того, индивидуальное ТС с рулевой стойкой (1) является универсальным ТС, которое может с равным успехом использоваться в режимах с электротягой и без электротяги.Thanks to the described set of elements of the steering rack (1), it provides the ability to easily and efficiently convert a traditional vehicle into an electric vehicle, not inferior in functionality to the most modern analogues. Moreover, an individual vehicle with a steering rack (1) is a universal vehicle that can be used with equal success in modes with electric traction and without electric traction.
В предпочтительном варианте осуществления, изображенном на фиг. 1, рулевая стойка (1) предназначена для прикрепления к скейтборду (100) и содержит соответствующие средства крепления в виде опорной площадки (9) с отверстиями для винтов. В этом случае, стойка (1) прикрепляется вместо одного из модулей подвески роликов скейтборда (100), посредством привинчивания упомянутой опорной площадки (9) стандартными винтами к штатным отверстиям для крепления модуля подвески на деке скейтборда (100). Таким образом, пользователь может легко и самостоятельно преобразовать скейтборд в электрический самокат, имеющий рулевую стойку (1) с ведущим колесом (3) спереди, и парой роликов сзади. Как отмечалось выше, такой самокат отличается улучшенной маневренностью за счет комбинированного управления, осуществляемого как с помощью рулевой стойки (1), так и посредством переноса центра тяжести.In the preferred embodiment depicted in FIG. 1, the steering rack (1) is designed to be attached to a skateboard (100) and contains appropriate fastening means in the form of a support platform (9) with screw holes. In this case, the post (1) is attached instead of one of the suspension modules of the skateboard rollers (100) by screwing the aforementioned support platform (9) with standard screws to the standard holes for attaching the suspension module to the skateboard deck (100). Thus, the user can easily and independently convert a skateboard into an electric scooter having a steering rack (1) with a driving wheel (3) in front and a pair of rollers at the back. As noted above, such a scooter is characterized by improved maneuverability due to the combined control carried out both with the help of the steering rack (1) and by transferring the center of gravity.
Таким образом может быть достигнута существенная экономия средств, поскольку вместо покупки нового электрического ТС, имеющим скейтборд пользователям достаточно приобрести рулевую стойку (1), намного более компактную и доступную, чем любое современное электрическое ТС. Кроме улучшенного управления и маневренности, электрический самокат на основе стойки (1) отличается удобством в транспортировке, в том числе такой самокат со снятой батареей может провозиться в самолетах гражданских авиалиний.In this way, significant cost savings can be achieved, since instead of buying a new electric vehicle, skateboard users only need to purchase a steering rack (1), which is much more compact and affordable than any modern electric vehicle. In addition to improved control and maneuverability, the electric scooter based on the stand (1) is convenient for transportation, including such a scooter with a battery removed can be carried on civilian aircraft.
В других вариантах осуществления изобретения модуль крепления (8) содержит универсальные средства крепления (9'), выполненные в виде сменных насадок, содержащих по меньшей мере один фиксируемый захват с возможностью съемной установки на конце модуля крепления (8), после шарнирных узлов (10 и 11), выполненный с возможностью захвата и фиксации на выступающих элементах ТС для прикрепления к ним стойки, как схематично показано на фиг. 1 пунктирными линиями.In other embodiments of the invention, the attachment module (8) comprises universal attachment means (9 ') made in the form of interchangeable nozzles containing at least one fixed grip with the possibility of removable installation on the end of the attachment module (8), after the hinge assemblies (10 and 11), made with the possibility of gripping and fixing on the protruding elements of the vehicle for attaching racks to them, as shown schematically in FIG. 1 dashed lines.
Изобретение не ограничено каким-либо определенным набором сменных насадок, и специалистам в данной области техники будет понятно, что возможно применение самых разных захватов и фиксаторов, без отступления от объема и сущности заявленного изобретения. В качестве примера, фиксирующий захват (9') согласно изобретению по меньшей мере предназначен для прикрепления к выступающему элементы ТС в виде балки, проходящей по существу параллельно или перпендикулярно поверхности земли. Пользователи смогут выбирать подходящие насадки для модуля крепления (8) заранее, в зависимости от того, с каким ТС планируется использовать рулевую стойку (1), поэтому многообразие средств крепления (9') не усложнит транспортировку рулевой стойки (1) до места эксплуатации.The invention is not limited to any specific set of interchangeable nozzles, and it will be understood by those skilled in the art that it is possible to use a wide variety of grippers and clips without departing from the scope and spirit of the claimed invention. As an example, the locking grip (9 ') according to the invention is at least intended to be attached to the protruding elements of the vehicle in the form of a beam extending essentially parallel to or perpendicular to the earth's surface. Users will be able to choose suitable nozzles for the mounting module (8) in advance, depending on which vehicle it is planned to use the steering rack (1), so the variety of mounting means (9 ') will not complicate the transportation of the steering rack (1) to the place of operation.
Предпочтительно, при использовании универсальных средств крепления (9'), не требуется предварительно вносить изменения в конструкцию ТС (например, не надо отвинчивать модуль подвески от деки скейтборда), т.к. стойка (1) может крепиться непосредственно к одному из выступающих элементов ТС. Таким образом, рулевая стойка (1) с универсальными средствами крепления (9') обеспечивает пользователям возможность преобразования по существу любого традиционного колесного ТС в универсальное индивидуальное ТС с электродвигателем, простым и эффективным способом. В качестве примера, фиксируемый захват (9') модуля крепления (8) может быть выполнен с возможностью съемного прикрепления стойки (1) к по меньшей мере одному из колесной тележки, дорожного чемодана на колесиках, тележки для покупок в супермаркете и инвалидной коляски, для преобразования их в электрические ТС.Preferably, when using universal fastening means (9 '), it is not necessary to first make changes to the design of the vehicle (for example, it is not necessary to unscrew the suspension module from the skateboard deck), because the rack (1) can be attached directly to one of the protruding elements of the vehicle. Thus, the steering rack (1) with universal fastening means (9 ') provides users with the ability to convert essentially any traditional wheeled vehicle into a universal individual vehicle with an electric motor, in a simple and effective way. As an example, the fixed grip (9 ') of the attachment module (8) can be arranged to detachably attach the rack (1) to at least one of a wheeled trolley, a travel suitcase on casters, a shopping trolley in a supermarket and a wheelchair, for converting them into electrical vehicles.
При осуществлении изобретения, во всех описанных выше вариантах, достигается технический результат, заключающийся в создании универсального и простого в применении устройства для оборудования колесных индивидуальных ТС электроприводом, без нарушения их конструкции и с возможностью вернуться к эксплуатации ТС традиционным способом. Кроме того, заявленная рулевая стойка (1) с колесным блоком отличается компактностью и легкостью транспортировки до места эксплуатации, в том числе, подлежит перевозке в самолетах гражданских авиалиний в случае снятия батареи. В предпочтительном варианте осуществления изобретения рулевая стойка (1) снабжена модулем крепления (8) с опорной площадкой (9), позволяющим пользователю самостоятельно и без существенных затрат создать электрический самокат на основе традиционного скейтборда (100), как показано на фиг. 1. Электрический самокат на основе рулевой стойки (1) отличается улучшенным управлением и маневренностью, а также компактностью, легкостью транспортировки и подлежит перевозке в самолетах гражданских авиалиний в случае снятия батареи.When carrying out the invention, in all the above-described embodiments, a technical result is achieved, which consists in creating a universal and easy-to-use device for equipping wheeled individual vehicles with an electric drive, without violating their design and with the possibility of returning to operation of the vehicle in the traditional way. In addition, the claimed steering rack (1) with a wheel block is compact and easy to transport to the place of operation, including being transported in civilian aircraft in case of removal of the battery. In a preferred embodiment of the invention, the steering column (1) is equipped with a fastening module (8) with a support platform (9), allowing the user to independently and without significant expense create an electric scooter based on a traditional skateboard (100), as shown in FIG. 1. The electric scooter based on the steering rack (1) is characterized by improved management and maneuverability, as well as compactness, ease of transportation and is subject to transportation on civilian aircraft in case of removal of the battery.
Необходимо понимать, что описанные выше для примера варианты осуществления изобретения не ограничивают объем настоящего изобретения. После ознакомления с настоящим описанием специалисты в данной области техники могут предложить множество изменений и дополнений к описанным вариантам осуществления и их отдельным признакам, без отступления от объема патентной защиты изобретения, определяемой нижеследующей формулой изобретения.It should be understood that the above-described exemplary embodiments of the invention do not limit the scope of the present invention. After reading the present description, specialists in the art can propose many changes and additions to the described embodiments and their individual features, without departing from the scope of patent protection of the invention defined by the following claims.
Claims (25)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017129433A RU2656781C1 (en) | 2017-08-18 | 2017-08-18 | Steering pillar and individual vehicle on its basis |
| PCT/RU2018/000483 WO2019035738A1 (en) | 2017-08-18 | 2018-07-19 | Steering rack and individual vehicle on the basis thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017129433A RU2656781C1 (en) | 2017-08-18 | 2017-08-18 | Steering pillar and individual vehicle on its basis |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2656781C1 true RU2656781C1 (en) | 2018-06-06 |
Family
ID=62560658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017129433A RU2656781C1 (en) | 2017-08-18 | 2017-08-18 | Steering pillar and individual vehicle on its basis |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656781C1 (en) |
| WO (1) | WO2019035738A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU193990U1 (en) * | 2019-08-30 | 2019-11-22 | Сергей Арсеньевич Колегов | VEHICLE FOR ENTERTAINMENT OR SPORTS |
| RU200928U1 (en) * | 2020-07-21 | 2020-11-19 | Александр Вячеславович Рудаков | KIDS GROUND VEHICLE DRIVE |
| EP3699071A4 (en) * | 2019-01-07 | 2021-04-21 | Beijing Zhixing Muyuan Technology Co., Ltd. | Electric vehicle |
| US20210276648A1 (en) * | 2018-06-13 | 2021-09-09 | Ebikelabs | Theft-deterrent system for electric bicycle using the motor in the absence of a battery |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2342279C2 (en) * | 2006-07-03 | 2008-12-27 | Самат Сулейманович Шайхутдинов | Folding accumulator vehicle |
| CN101823530A (en) * | 2010-05-05 | 2010-09-08 | 李武强 | Portable scooter |
| WO2012108760A2 (en) * | 2011-02-11 | 2012-08-16 | Ecofys Investments B.V. | A foldable scooter |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2600557C2 (en) * | 2014-10-15 | 2016-10-20 | Николай Владимирович Орловский | Method of movement and transport facility for method implementation (versions) |
-
2017
- 2017-08-18 RU RU2017129433A patent/RU2656781C1/en active
-
2018
- 2018-07-19 WO PCT/RU2018/000483 patent/WO2019035738A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2342279C2 (en) * | 2006-07-03 | 2008-12-27 | Самат Сулейманович Шайхутдинов | Folding accumulator vehicle |
| CN101823530A (en) * | 2010-05-05 | 2010-09-08 | 李武强 | Portable scooter |
| WO2012108760A2 (en) * | 2011-02-11 | 2012-08-16 | Ecofys Investments B.V. | A foldable scooter |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210276648A1 (en) * | 2018-06-13 | 2021-09-09 | Ebikelabs | Theft-deterrent system for electric bicycle using the motor in the absence of a battery |
| US11654991B2 (en) * | 2018-06-13 | 2023-05-23 | Ebikelabs | Theft-deterrent system for electric bicycle using the motor in the absence of a battery |
| EP3699071A4 (en) * | 2019-01-07 | 2021-04-21 | Beijing Zhixing Muyuan Technology Co., Ltd. | Electric vehicle |
| US11440607B2 (en) | 2019-01-07 | 2022-09-13 | Nine Intelligent (Changzhou) Tech Co., Ltd. | Electric vehicle |
| RU193990U1 (en) * | 2019-08-30 | 2019-11-22 | Сергей Арсеньевич Колегов | VEHICLE FOR ENTERTAINMENT OR SPORTS |
| RU200928U1 (en) * | 2020-07-21 | 2020-11-19 | Александр Вячеславович Рудаков | KIDS GROUND VEHICLE DRIVE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019035738A1 (en) | 2019-02-21 |
| WO2019035738A8 (en) | 2019-04-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2656781C1 (en) | Steering pillar and individual vehicle on its basis | |
| CN112805213B (en) | Three-mode foldable scooter | |
| US9211932B1 (en) | Self-propelled unicycle engagable with vehicle | |
| US9758214B2 (en) | Portable multi-platform friction drive system with retractable motor drive assembly | |
| RU2600557C2 (en) | Method of movement and transport facility for method implementation (versions) | |
| WO2015051707A1 (en) | Split-style electric skateboard | |
| US10675206B2 (en) | Electrically driven wheeled walker | |
| WO1998046475A2 (en) | Portable collapsible scooter | |
| US10583877B2 (en) | Torque stick apparatus and methods of use | |
| CN203819432U (en) | Fast folding type electric skateboard | |
| CN103723225B (en) | Self-balancing electronic wheelbarrow and auxiliary wheels thereof | |
| CN105711719A (en) | Foldable electric bicycle | |
| CN204587210U (en) | Segway Human Transporter | |
| CN205365897U (en) | Double -wheel balancing cart | |
| CN105460068A (en) | Controllable automatic-running intelligent baby carriage | |
| CN106428395A (en) | Multi-function electric scooter | |
| US20230192170A1 (en) | Electric luggage | |
| WO2017140847A1 (en) | Collapsible scooter | |
| CN211765820U (en) | Baby carriage | |
| CN203819433U (en) | Portable electric scooter | |
| CN112789216B (en) | Electric wheelbarrow | |
| CN201863947U (en) | Single-wheel electric energy vehicle | |
| CN207328703U (en) | Balance car and balance car suit | |
| RU175294U1 (en) | SINGLE-WHEEL MOTORIZED MOVEMENT | |
| CN206485505U (en) | A kind of multifunctional electric scooter |