WO2019035738A1 - Pулевая рейка и индивидуальное транспортное средство на ее основе - Google Patents

Pулевая рейка и индивидуальное транспортное средство на ее основе Download PDF

Info

Publication number
WO2019035738A1
WO2019035738A1 PCT/RU2018/000483 RU2018000483W WO2019035738A1 WO 2019035738 A1 WO2019035738 A1 WO 2019035738A1 RU 2018000483 W RU2018000483 W RU 2018000483W WO 2019035738 A1 WO2019035738 A1 WO 2019035738A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steering
rack
steering rack
vehicle
rack according
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/000483
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2019035738A8 (ru
Inventor
Владимир Сергеевич ЧЕРКАШИН
Original Assignee
Владимир Сергеевич ЧЕРКАШИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Сергеевич ЧЕРКАШИН filed Critical Владимир Сергеевич ЧЕРКАШИН
Publication of WO2019035738A1 publication Critical patent/WO2019035738A1/ru
Publication of WO2019035738A8 publication Critical patent/WO2019035738A8/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00Steering devices
    • B62K21/18Connections between forks and handlebars or handlebar stems
    • B62K21/22Connections between forks and handlebars or handlebar stems adjustable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00Collapsible or foldable cycles

Definitions

  • the invention relates to individual vehicles, and more specifically, to a steering rack with a wheel unit with an electric motor and an individual vehicle based on it, in particular, an electric scooter.
  • TS compact, individual electric vehicles
  • electric scooters skateboards
  • scooters gyroscooters
  • the most popular such vehicles can be called electric skateboards and scooters, which are perfectly suited for comfortable movement in the city, over long distances and without significant loads for the user.
  • an individual vehicle should remain as compact as possible and easy to transport to the place of operation.
  • an individual vehicle In the conditions of a city it is important that an individual vehicle be conveniently transported in the trunk of a car. And for travel and long-distance travel an important advantage would be the possibility of transporting individuals and dual vehicles on the plane. Undoubtedly, the ability to bring an electric vehicle with you is of great value for the tourist. Even moving around modern airports can become much more convenient and faster if you use an individual vehicle, especially an electric one.
  • skateboards with a removable or external battery (see, for example, US9387388 B2), a fully removable motor block (see, for example, US2016059108 A1), or skateboards with a steering rack or the possibility of installing it (see, for example, FR2982498 A1, US20050139406 A1 and RU2421263 C1).
  • the disadvantage of these solutions is the higher complexity of skating on the skateboard (due to the transfer of the center of gravity) and the associated invasiveness, compared to riding on a scooter, even when mounted on a skateboard steering rack for support.
  • bikboards which are a combination of a skateboard with a steering wheel stand from a bicycle, which makes it easier and more comfortable to ride to the level of a scooter, while retaining the benefits of maneuvering by shifting the center of gravity from the skateboard (see, for example, RU2470820 C2).
  • Known and bikbord with the possibility of installation on the steering wheel rack of the electric motor see US8801008 B2).
  • the main disadvantage of these solutions is a significant increase in the size of an individual vehicle and the corresponding increase in its transportation.
  • the solution of the technical problem is achieved by creating a steering rack with a wheel block with an electric motor of the following design.
  • the wheel unit of the rack preferably equipped with a shock absorber, is mounted on a height-adjustable support beam, at the other end of which there is a steering wheel with two handles and controls. Handles can be foldable.
  • the motor is powered from a removable or external battery through a power supply system that includes at least one control controller.
  • a power supply system that includes at least one control controller.
  • a distinctive feature of the steering rack according to the invention is a universal mounting module for attaching the rack to essentially any traditional wheeled vehicle, in particular, to skateboards, without disturbing the design of such a vehicle and with the possibility of removing the rack to restore the original vehicle design.
  • the steering rack according to the invention provides the ability to convert a traditional individual vehicle into an electric vehicle with steering control and vice versa, according to the wish of the user.
  • the mounting module according to the invention is mounted on a carrier beam rack with the possibility of rotation around its axis and contains: mounting means and at least two fixed hinge nodes, one for folding the steering rack, by analogy with a folding scooter, and the second or the rest for adjustment mounting means for height and removal relative to the wheel unit.
  • the attachment means include a plurality of interchangeable nozzles designed for detachably attaching the stand to substantially any conventional wheeled vehicle.
  • a brushless electric motor is used that is built directly into the wheel of the wheel block.
  • the wheel is also equipped with a gearbox and a system for recovering electrical energy during braking.
  • the steering rack may contain a braking system that includes mechanical braking means in the wheel unit, controlled by the braking activation means mounted on the steering wheel.
  • the rack power system control controller controls the power supply to the electric motor from a removable or external battery in automatic mode and / or based on user control through the controls on the steering wheel.
  • a compartment is provided inside the carrier beam rack, so that the battery does not increase the size of the steering rack.
  • To charge a removable battery on the carrier beam rack provides an electrical connector for connecting the charger.
  • a flexible cable with an electrical connector is provided, also placed inside the carrier beam of the rack, with the ability to extract a cable of a certain length from it to connect to the battery connector, for example, located in the user's backpack.
  • the carrier beam of the rack can be equipped with means to hold the extracted cable section outside the carrier beam for the entire time that the connector is connected to the external battery, and to automatically pull the cable into the carrier beam after releasing the connector.
  • Charging an external battery can be done in the same way as charging a removable battery through a charger, through an electrical connector on the carrier beam and the above-mentioned flexible cable.
  • 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 recharging of a removable or external battery connected to the electric motor.
  • electricity recovery mode is turned off by the controller controllers, and the steering rack functions like a traditional steering wheel unit, in particular, the dimensions and weight of the steering rack without a battery essentially correspond to those of a traditional steering wheel unit.
  • an individual vehicle with a steering rack according to the invention can be fully used both in electric mode and without electric traction, as desired by the user.
  • the controls contain a single manipulator, such as a button or a toggle switch located on one of the rack handles, putting it in the "on” state starts and maintains continuous motor operation, and turning it into the "off” state disables the motor and translates its braking mode with the recovery of electricity.
  • a single manipulator such as a button or a toggle switch located on one of the rack handles
  • the specified manipulator can have several positions corresponding to the “on” state, which can be used to adjust the mode of operation of the electric motor.
  • the controls may comprise a continuously adjustable manipulator for directly controlling the speed of the motor; for example, such a manipulator can be made in the form of a rotating wheel on one of the handlebar handles, or by performing a rotatable part of one of the handles on the steering wheel for use as a “gas handle”.
  • the controls may contain additional manipulators (for example, to control the “cruise control” function, headlight lighting, etc.), they can be either in the form of physical elements or in the form of virtual controls displayed on the display with tactile control.
  • the controls may contain means for indicating the parameters to be measured, in particular, the battery charge and vehicle speed, measured by the corresponding dipoles in the steering rack and / or calculated by the control controller.
  • a means of indication can be used arrow 1 and / or matrix indicators, and / or a display mounted on the steering wheel.
  • the steering rack is designed to be attached to a skateboard and contains appropriate fastening means in the form of a support platform with screw holes.
  • the rack is attached instead of one 'suspension modules skateboard rollers, by screwing said bearing pad to regular standard screws holes for fixing the suspension unit to a 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 rear rollers, having improved maneuverability due to the combined control (using the steering rack and by shifting the center of gravity, by analogy with bikeboards).
  • the user can easily and independently convert his skateboard into the electric scooter described above, and just as easily dismantle the rack and return to using the skateboard in the traditional way.
  • skateboard users instead of buying a new electric vehicle, skateboard users have enough to purchase a steering rack according to the invention, which is much more compact and affordable than any other electric vehicle.
  • the electric scooter on the basis of the stand is distinguished by improved control and maneuverability, is easy to transport, including can be carried in civil aircraft (without battery), and can also be fully used in modes with electric and without it, at the request of the user.
  • the mounting module contains universal mounting means made in the form of interchangeable nozzles containing at least one fixed grip with the possibility of removable mounting at the end of the mounting module, after hinge assemblies, and accordingly gripping and fixing on protruding elements of the vehicle for attaching the stand to the vehicle.
  • the rack does not require prior changes in the design of the wheeled vehicle, because the rack is attached directly to one of the protruding elements of the vehicle.
  • the steering rack with universal mounting means provides users with the ability to transform essentially any traditional wheeled vehicle, such as, for example, a wheeled cart, a travel case on wheels, a shopping cart in a supermarket and a wheelchair, into a universal individual vehicle with an electric motor, simple and effective way.
  • the technical result achieved by carrying out the invention is to create a universal and easy-to-use device for equipping wheel individual vehicles with an electric drive, without disturbing their design and with the ability to return to the vehicle operation in the traditional way.
  • the claimed steering rack with a wheel unit is compact and easy to transport to the place of operation, including, to be transported on civilian aircraft in the event of removal of the battery.
  • the wheel-mounted steering rack allows the user to independently create an electric scooter with improved characteristics based on the traditional skateboard, which is also compact, easy to transport and is carried in civil aircraft in the event of a battery being removed.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a steering rack with a wheel unit according to the invention, comprising a supporting platform for attaching the stand to a skateboard deck (partially shown by dotted lines); and
  • FIG. 2 is an enlarged schematic of a steering wheel rack according to an embodiment of the invention.
  • the steering rack (1) comprises a wheel unit (2) from a wheel: and (3) mounted on a carrier beam (4), at the other end of which there is a steering wheel (5) with two handles and governing bodies (6).
  • the carrier beam (4) is made adjustable in height, as schematically shown in figure 1 with the indication of the direction of adjustment (A).
  • the carrier beam (4) may have a telescopic structure (as shown in figure 1) and / or contain a hinge part (not shown).
  • wheeled unit (2) may be provided with at least one shock absorber, and the handle on the handlebars (5) can be made foldable, e.g., as shown summation lines (E) in Figure 2, for 'improving compactness and ease of transportation rack (1) and / or vehicle (100) with an attached stand (1).
  • a brushless electric motor is installed inside the wheel (3).
  • the wheel (3) is also equipped with a gearbox and an electrical energy recovery system when braking.
  • Wheels with an integrated electric motor, including a gearbox and an electrical energy recovery system are known in the art.
  • any appropriate wheel with An electric motor, including wheels of a similar design, which may be developed in the future, can be successfully used in a rack (1) according to the invention.
  • the steering rack (1) may contain a braking system (not shown), including mechanical braking means in the wheel unit (2), controlled by the braking activation means mounted on the steering wheel (5).
  • a braking system not shown
  • the braking activation means can be made in the form of a hand clamped lever on the steering wheel (5) connected to the brakes with a cable, as is known in the art.
  • the stand motor according to the invention is powered from a removable or external battery through a power supply system including at least one control controller.
  • a removable or external battery any suitable rechargeable battery can be used, for example, a lithium battery or a battery based on supercapacitors (ionistr), which are known in the art. Removing the battery can significantly reduce the weight of the steering rack (1) and, accordingly, the individual vehicle with the steering rack installed (1).
  • the removable installation of the battery makes it possible to transport the steering rack (1) and the individual vehicle on its basis in civilian aircraft.
  • an LED spotlight (7) can be installed on the rack, also powered from a battery through a power supply system.
  • the headlight (7) is configured to automatically turn on by the control controller in low light and, accordingly, turn off in case of sufficient light, for example, based on data from the light sensor built into the headlight (6).
  • the steering rack (1) contains a fastening module (8) of a universal design for attaching the rack to traditional wheeled vehicles, in particular, to a skateboard (100), part of which is shown in figure 1 by a dotted line, without disturbing the design of such a vehicle and with the possibility of removing rack (1) to restore the original design of the vehicle.
  • the use of the steering rack (1) allows the user to convert a traditional individual vehicle, such as a skateboard (100), into an electric vehicle with steering control.
  • the fastening module (8) is mounted on a carrier beam (4) of the rack with the possibility of rotation around its axis (shown in figure 1 in the direction of rotation B) and contains: fastening means (9) and at least two fixed hinge assemblies (10 and ⁇ 1), one of which (10) is intended for folding the steering rack (1), by analogy with a folding scooter, towards the vehicle (100), which is shown in figure 1 with an arrow (D).
  • the second (1 1) or the remaining hinge assemblies of the fastening module (8) are used to align the fastening means (9) in height and offset relative to the wheel block (2), for example, as shown in figure 1 with an arrow (C) and a line image the location of the means of attachment (9 ').
  • the fastening means may include a plurality of interchangeable nozzles (9 ') for detachable attachment of the stand to various conventional wheeled vehicles. So the universality of the fastening (8) is ensured, as well as the compactness and convenience of transporting the vehicle (100) with the stand (1) according to the invention.
  • the rack power system control controller (1) controls the power supply to the motor from a removable or external battery in automatic mode and / or based on user control through the controls (6) on the steering wheel (5).
  • a compartment (12) is provided inside the carrier beam (4) of the rack, so that the battery does not increase the size of the steering rack (1).
  • an electrical connector (13) is provided for connecting a charger.
  • the stand charger preferably contains a voltage converter and can be connected to both AC power (contains a plug for connection to an outlet) and to an on-board car network (contains a plug for connection to a car cigarette lighter socket).
  • a flexible cable (14) with an electrical connector (14 ') is also placed inside the carrier beam (4) of the rack, with the ability to extract a cable of a certain length from it to connect to the battery connector (14'), for example, port on the steering wheel (5), as shown in figure 1.
  • the invention is not limited to the specified location of the port for the flexible cable (14), which with equal success can be located anywhere on the carrier beam (4).
  • the external battery may be in the possession of the user, for example, in a backpack.
  • the carrier beam (4) of the rack can be equipped with means to hold the extracted cable length (14) outside the carrier beam (4) for the entire time that the connector (14 ') is connected to the external battery, and automatically retract the cable (14) into the carrier beam after releasing the connector (14 ').
  • the described function can be implemented by any suitable means known in the art, for example, by analogy with the system of inertial winding of the power cord in such household appliances as a vacuum cleaner.
  • Charging an external battery can be done in the same way as charging a removable battery, using a charger, through an electrical connector (13) on the carrier beam and the aforementioned flexible cable (14).
  • the electric 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, providing recharging of a removable or external battery connected to the electric motor.
  • the regenerative mechanism in the rack (1) implements an automatic braking system when the motor is disconnected, as is known in the art, which eliminates the need for installing additional braking systems.
  • the regenerative braking intensity levels in the motor can be selected by the user, for example, using the controls (6).
  • the power recovery mode is turned off by the control controller, and the steering rack (1) functions as a traditional steering wheel unit.
  • the dimensions and weight of the described steering column (1) without a battery essentially correspond to those of a conventional steering wheel unit. Therefore, an individual vehicle with a steering rack (1) according to the invention can be fully used both in electric mode and without electric traction, as desired by the user.
  • control organs (6) comprise a single manipulator (6 '), such as a button or toggle switch located on one of the handlebar handles (5) so that the user can interact with it conveniently, for example, to press it with his thumb hands, as schematically shown in figure 2.
  • switching the manipulator (6 ') to the "on” state starts the ⁇ supports continuous operation of the electric motor, and switching the manipulator (6') to the "off” state disables the electric motor and puts it into regenerative braking mode electricity.
  • the manipulator (6 ') can have several positions corresponding to the “on” state, which can be used to adjust the mode of operation of the electric motor.
  • the invention is not limited to the described embodiment of the controls (6), which can be equally implemented in any other suitable way.
  • the controls (6) may comprise a continuously adjustable manipulator for direct control of the electric motor oooses.
  • such a manipulator can be made in the form of a rotating wheel on one of the handlebar handles (5), or by performing a rotating part of at least one of the handles on the handlebar (5) for use as a “gas handle”.
  • the controls (6) may contain additional manipulators, for example, to control the cruise control function, the headlamp lighting (7), etc.
  • the controls (6) can be equally well executed in the form of physical elements or in the form of virtual controls,. displayed on the display with a tactile control mounted on the steering wheel (5) of the rack.
  • the controls may contain display means (6 ") of the measured parameters, in particular, the temperature of the electric motor and / or battery, battery charge, vehicle speed (100) and other parameters measured by the corresponding sensors in the steering rack (1) and / or calculated by the control controller, as is known in the art.
  • appropriate sensors available on the market can be used to measure temperature, voltage and wheel speed.
  • indicators (6 ") yaemyh parameters may also be used any known display means such as switches based on (preferably to - display speed) and / or matrix of indicators as shown in Figure 2.
  • the indication of the measured parameters can be carried out via the display on the steering wheel (5).
  • an individual vehicle with a steering rack (1) is a universal vehicle, which can be used with equal success in modes with electric thrust and without electric traction.
  • the steering column (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.
  • the rack (1) is attached instead of one of the suspension module of the skateboard rollers (100), by screwing said support platform (9) with standard screws to the standard holes for fastening the suspension module on the skateboard deck (100).
  • the user can easily and independently convert a skateboard into an electric scooter having a steering rack (1) with a drive wheel (3) in front, and a pair of rollers in the back.
  • a scooter is distinguished by improved maneuverability due to the combined control, carried out both with the help of the steering rack (1) and through the transfer of the center of gravity.
  • an electric scooter based on a rack (1) is notable for its ease of transportation, including such a scooter with a removed battery can be carried in civilian aircraft.
  • the fastening module (8) contains universal fastening means (9 '), made in the form of interchangeable nozzles, containing at least one fixed grip with the possibility of removable installation at the end of the mounting module (8), after the hinge assemblies (10 and 1 1), made with the possibility of gripping and fixing on the protruding elements of the vehicle for attaching a rack to them, as schematically shown in FIG. .1 dotted lines.
  • the locking grip (9 ') is at least intended to be attached to the projecting vehicle elements in the form of a beam extending substantially parallel or perpendicular to the surface of the earth. Users will be able to choose suitable attachments for the fastening module (8) in advance, depending on which vehicle the steering rack (1) is planned to use, therefore the variety of fastening means (9 ') will not complicate the transportation of the steering rack (1) to the place of operation.
  • 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 efficient way.
  • the lockable grip ') of the attachment module (8) can be configured to detachably attach the rack (1) to at least one of the wheeled carts, traveling suitcase on wheels, shopping carts in a supermarket and a wheelchair to convert them in electric vehicles.
  • the technical result is achieved, which consists in creating a universal and easy-to-use device for equipping individual wheeled vehicles with an electric drive, without disturbing their design and with the ability to return to operating the vehicle in the traditional way.
  • the claimed steering rack (1) with a wheel unit is compact and easy to transport to the place of operation, including, to be transported on civilian aircraft in the event of removal of the battery.
  • the steering rack (1) is equipped with a fastening module (8) with a support platform (9), which allows the user to create an electric scooter based on the traditional skateboard ( ⁇ 0) independently and at no significant cost, as shown in FIG.
  • the electric scooter on the basis of the steering rack (1) is distinguished by improved control and maneuverability, as well as compactness, ease of transportation and is subject to transportation on civilian aircraft in the event of removal of the battery.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к рулевой стойке с колесным блоком с электродвигателем и индивидуальному транспортному средству на ее основе, в частности, электрическому самокату. Рулевая стойка содержит универсальный модуль крепления для прикрепления стойки к колесным индивидуальным транспортным средствам (ТС), который установлен на несущей балке стойки с возможностью вращения вокруг ее оси и содержит средства крепления для съемного прикрепления стойки к ТС и по меньшей мере два фиксируемых шарнирных узла для складывания рулевой стойки и для юстировки средств крепления по высоте и выносу относительно колесного блока, соответственно. Рулевая стойка согласно изобретению позволяет преобразовать традиционное колесное индивидуальное ТС в электрическое ТС простым и эффективным способом, в частности, преобразовать скейтборд в электрический самокат.

Description

РУЛЕВАЯ СТОЙКА И ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО НА ЕЕ
ОСНОВЕ
Область техники, к которой относится изобретение
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.
Уровень техники
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.
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 неповоро"ливыми 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
I 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.
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.
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.
К сожалению, в настоящее время перевозка электрических ТС в самолетах гражданских авиалиний по сущестзу невозможна из-за ограничений по безопасности на провоз литиевых ба арей 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. Известны разные конструкции электрических скейтбордов, среди которых можно выделить скейтборды со съемной или внешней батареей (см., например, US9387388 В2), полностью съемным моторным блоком (см., например, US2016059108 А1 ), а также скейтборды с рулевой стойкой или возможностью ее установки (см., например, FR2982498 А1 , US20050139406 А1 и RU2421263 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.
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, RU2470820 С2). Известен и байкборд с возможностью установки на рулевую колесной стойку электродвигателя (см. US8801008 В2). Основной недостаток этих решений заключается в существенном увеличении размеров индивидуального ТС и соответствующем усложнении его транспортировки.
С точки зрения компактности и удобства транспортировки выделяются такие решения, как самокат, встроенный в дорожный чемодан, Micro Luggage (см. https://www.microkickboard.com/micro-lugqaqe-reloaded), или скейтборд со встроенной раскладывающейся рулевой стойкой (см. CN203681786 U и https://www.trendhunter.com/trends/2-in-1 -board). Эти ТС, однако, лишены электрического привода и не могут считаться универсальными решениями.
Наконец, известны достаточно универсальные решения, которые можно использовать для моторизации традиционных ТС. Так, из US8403085 В1 известен внешний колесный блок с двигателем для катания на скейтборде, обладающий, однако, относительно сложной и массивной конструкцией. Из RU2600557 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.
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.
Раскрытие изобретения
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 о т 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.
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.
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.
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. 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.
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.
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 управляющие 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.
г я 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.
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.), могут быть выполнены как в виде физических элементов, так и в виде виртуальных органов управления, отображаемых на дисплее с тактильным управлением.
Дополнительно, органы управления могут содержать средства индикации измеряемых параметров, в частности, заряда батареи и скорости движения ТС, измеряемых соответствующими да- пиками в составе рулевой стойки и/или вычисляемых управляющим контроллером. В качестве средств индикации могут использоваться стрелочные1 и/или матричные индикаторы, и/или дисплей, установленный на руле гтойки. 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.
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).
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 нэе, по желанию пользователя. В других вариантах осуществления изобретения модуль крепления содержит универсальные средства креплени , 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.
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.
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. Краткое описание чертежей
Сущность изобретения поясняется ниже на примере предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 - схематично изображена рулевая стойка с колесным блоком согласно изобретению, содержащая опорную площадку для прикрепления стойки к деке скейтборда (частично показана пунктирными линиями); и
Фиг.2 - приведено укрупненное схематическое изображение руля рулевой стойки согласно варианту осуществления изобретения.
Осуществление изобретения
Как схематично изображено на фиг.1 , рулевая стойка (1 ) согласно изобретению содержит колесный блок (2) с колесь:и (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 ).
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.
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.
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). 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.
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 Ί 1), 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 (1 1 ) 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.
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 ). 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).
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).
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).
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.
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.
В данном варианте осуществления, перевод манипулятора (6') в состояние «включено» запускает ν 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 обооотами 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.
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 использов? гься 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). 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.
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.
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.
В других вариантах осу.цествления 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 1 1 ), выполненный с возможностью захвата и фиксации на выступающих элементах ТС для прикрепления к ним стойки, как схематично показано на фиг.1 пунктирными линиями.
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.
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 ') 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.
I 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 (Ό0), 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.
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.
>

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Рулевая стойка, содержащая колесный блок с электродвигателем, установленный на регулируемой по высоте несущей балке, на другом конце которой имеется руль с двумя ручками и органами управления, отличающаяся тем, что включает в себя модуль крепления для прикрепления стойки к колесному индивидуальному транспортному средству (ТС), который установлен на несущей балке с возможностью вращения вокруг ее оси и содержит средства крепления для съемного прикрепления стойки к ТС и по меньшей мере два фиксируемых шарнирных узла для складывания рулевой стойки и для юстировки средств крепления по высоте и выносу относительно колесного блока, соответственно.
2. Рулевая стойка по п. 1 , отличающаяся тем, что средства крепления включают в себя насадки для съемного прикрепления стойки к различным традиционным колесным ТС.
3. Рулевая стойка по п. 1 , отличающаяся тем, что средства крепления включают в себя опорную площадку с отверстиями для винтов, выполненную с обеспечением возможности прикрепления стойки к скейтборду посредством привинчивания упомянутой опорной площадки к штатным отверстиям для крепления модуля подвески на деке скейтборда.
4. Рулевая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что средства крепления включают в себя по меньшей мере один фиксируемый захват, выполненный с возможностью съемного прикреппения стойки к по меньшей мере одному выступающему элементу ТС.
5. Рулевая стойка по п. 2, отличающаяся тем, что средства крепления включают в себя насадки для съемного прикрепления стойки к по меньшей мере одному ТС из колесной те^зжки, дорожного чемодана на колесиках, тележки для покупок в супермаркете и инвалидной коляски.
6. Рулевая стойка по любому из п. п. 1-5, отличающаяся тем, что содержит систему электропитания по меньшей мере с одним управляющим контроллером для подачи питания от съемной или внешней батареи на электродвигатель и другие устройства в составе стойки.
7. Рулевая стойка по любому из п. п. 1-6, отличающаяся тем, что электродвигатель представляет собой бесщеточный электродвигатель, встроенный в колесо колесного блока.
8. Рулевая стойка по п. 7, отличающаяся тем, что колесо с электродвигателем дополнительно оборудовано редуктором и системой рекуперации электроэнергии при торможении.
9. Рулевая стойка по любому из п. п. 1-8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит тормозную систему, включающую в себя средства механического торможения в колесном блоке, управляемые средством активации торможения, установленным на руле.
10. Рулевая стойка по п. 6, отличающаяся тем, что управляющий контроллер системы электропитания выполнен с возможностью управления подачей питания на электродвигатель от съемной или внешней батареи в автоматическом режиме и/или с учетом пользовательского управления, осуществляемого через органы управления на руле.
1 1. Рулевая стойка по п. 6, отличающаяся тем, что несущая балка стойки содержит отсек для съемной установки батареи внутри балки и электрический разъем для под( лючения зарядного устройства для батареи.
12. Рулевая стойка по п. 6, отличающаяся тем, что содержит гибкий кабель с электрическим разъемом для подключения к внешней батарее, размещенный внутри несущей балки стойки с возможность извлечения из нее отрезка кабеля с электрическим разъемом определенной длины.
13. Рулевая стойка по п. 12, отличающаяся тем, что несущая балка стойки оснащена средствами для удержания извлеченного отрезка гибкого кабеля вне несущей балки на время подключения разъема к внешней батарее, и автоматического втягивания кабеля внутрь несущей балки после освобождения разъема.
14. Рулевая стойка по п. 8, отличающаяся тем, что управляющий контроллер выполнен с возможностью активации системы рекуперации электроэнергии во время торможения ТС, к которому прикреплена стойка, для подзарядки подключенной батареи.
15. Рулевая стойка по любому из п. п. 1-14, отличающаяся тем, что колесный блок снабжен по меньшей мере одним амортизатором и/или ручки на руле выполнены складывающимися.
16. Рулевая стойка по любому из п. п. 1-15, отличающаяся тем, что несущая балка имеет телескопическую конструкцию и/или содержит шарнирную часть для регулировки балки по высоте, и тем что содержит установленную на руле светодиодную фару.
17. Рулевая стойка по любому из п. п. 1 -16, отличающаяся тем, что органы управления содержат манипулятор, расположенный на одной из ручек стойки и имеющий, по меньшей мере, положения «включено» и «выключено».
18. Рулевая стойка по п. 17, отличающаяся тем, что управляющий контроллер выполнен с возможностью запуска электродвигателя в ответ на перевод манипулятора в положение «включено», и отключения электродвигателя и/или перевода его в режим торможения с рекуперацией электроэнергии в ответ на перевод манипулятора в положение «выключено».
19. Рулевая стойка по п. 17, отличающаяся тем, что манипулятор имеет несколько положений «включено» для управления оборотами электродвигателя или представляет собой манипулятор с плавной регулировкой для непосредственного управления оборотами э л е ктр о д в и гате л я .
20. Рулевая стойка по любому из п. п. 17-19, отличающаяся тем, что органы управления дополнительно содержат средства индикации измеряемых параметров, в частности, уровня заряда батареи и скорости движения ТС, в которой прикреплена стойка, измеряемых соответствующими датчиками в составе рулевой стойки.
21 . Рулевая стойка по п. 20, отличающаяся тем, что средства индикации представляют собой стрелочные и/или матричные индикаторы, и/или дисплей, установленный на руле стойки.
22. Рулевая стойка по любому из п. п. 17-21 , отличающаяся тем, что органы управления содержат дополнительные манипуляторы, в частности, для управления функцией «круиз-контроль» и/или освещением фары.
23. Рулевая стойка по любому из п. п. 17-22, отличающаяся тем, что органы управления включаю в себя по меньшей мере один виртуальный манипулятор, отображаемый на дисплее с тактильным управлением, установленном на руле стойки.
24. Индивидуальное транспортное средство с электроприводом, содержащее рулевую стойку по любому из п.п.1-23, прикрепленную к колесному индивидуальному транспортному соедству посредством модуля крепления.
25. Электрический самокат, содержащий рулевую стойку по п.З, прикрепленную к скейтборду посредством привинчивания опорной площадки к штатным отверстиям для крепления модуля подвески на деке скейтборда.
PCT/RU2018/000483 2017-08-18 2018-07-19 Pулевая рейка и индивидуальное транспортное средство на ее основе WO2019035738A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129433A RU2656781C1 (ru) 2017-08-18 2017-08-18 Рулевая стойка и индивидуальное транспортное средство на ее основе
RU2017129433 2017-08-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2019035738A1 true WO2019035738A1 (ru) 2019-02-21
WO2019035738A8 WO2019035738A8 (ru) 2019-04-11

Family

ID=62560658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000483 WO2019035738A1 (ru) 2017-08-18 2018-07-19 Pулевая рейка и индивидуальное транспортное средство на ее основе

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2656781C1 (ru)
WO (1) WO2019035738A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3082498B1 (fr) * 2018-06-13 2021-01-01 Ebikelabs Systeme de dissuasion de vol pour velo electrique utilisant le moteur en absence de batterie
CN109649542B (zh) * 2019-01-07 2024-04-16 九号智能(常州)科技有限公司 电动车
RU193990U1 (ru) * 2019-08-30 2019-11-22 Сергей Арсеньевич Колегов Транспортное средство для развлечений или занятий спортом
RU200928U1 (ru) * 2020-07-21 2020-11-19 Александр Вячеславович Рудаков Движитель для детского наземного транспортного средства

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342279C2 (ru) * 2006-07-03 2008-12-27 Самат Сулейманович Шайхутдинов Складное аккумуляторное транспортное средство
WO2012108760A2 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Ecofys Investments B.V. A foldable scooter
RU2600557C2 (ru) * 2014-10-15 2016-10-20 Николай Владимирович Орловский Способ передвижения и транспортное средство для реализации способа (варианты)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101823530A (zh) * 2010-05-05 2010-09-08 李武强 一种便携式代步车

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342279C2 (ru) * 2006-07-03 2008-12-27 Самат Сулейманович Шайхутдинов Складное аккумуляторное транспортное средство
WO2012108760A2 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Ecofys Investments B.V. A foldable scooter
RU2600557C2 (ru) * 2014-10-15 2016-10-20 Николай Владимирович Орловский Способ передвижения и транспортное средство для реализации способа (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2656781C1 (ru) 2018-06-06
WO2019035738A8 (ru) 2019-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019035738A1 (ru) Pулевая рейка и индивидуальное транспортное средство на ее основе
CN112805213B (zh) 三模式可折叠滑板车
US9211932B1 (en) Self-propelled unicycle engagable with vehicle
RU2600557C2 (ru) Способ передвижения и транспортное средство для реализации способа (варианты)
US10675206B2 (en) Electrically driven wheeled walker
AU2017274573B2 (en) A personal transporter
CN106672140A (zh) 滑板车与驱动控制***
WO2006028978A2 (en) Personal transport vehicle and method
US10583877B2 (en) Torque stick apparatus and methods of use
JP2023537510A (ja) 取り外し可能なバッテリー付き電動スクーター
WO2017140847A1 (en) Collapsible scooter
CN105711719A (zh) 可折叠的电动自行车
CN205365897U (zh) 一种双轮平衡车
CN106428395A (zh) 一种多功能电动滑板车
US20230192170A1 (en) Electric luggage
CN211765820U (zh) 婴儿推车
US20210284222A1 (en) Motorized wheelbarrow
CN104627288A (zh) 三轮智能平衡车
CN210364003U (zh) 一种智能平衡儿童推车
CN201863947U (zh) 单轮电能车
RU175294U1 (ru) Одноколесное моторизованное средство передвижения
CN110949588A (zh) 拉杆式折叠电动车
KR101797985B1 (ko) 태양전지를 이용한 전기 자전거
CN207328703U (zh) 平衡车及平衡车套装
CN215205202U (zh) 备胎总成和车辆

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18846650

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18846650

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1