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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106143718A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201610500140.4(22)申请日2016.06.30(71)申请人华北理工大学地址063009河北省唐山市路南区新华西道46号(72)发明人史涛任红格赵传松李福进徐少彬刘伟民尹瑞(74)专利代理机构唐山永和专利商标事务所13103代理人张云和(51)Int.Cl.B62K3/00(2006.01)B62K21/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置(57)摘要本发明涉及一种基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置。包括刹车握把、闸丝、信号转换装置、扶杆,信号转换装置包括位移转动转换机构、霍尔编码器,位移转动转换机构包括并列设置的分别由闸丝拉动、在引导槽中移动、带有齿状面的连接柱,两个连接柱之间设置有分别与两个连接柱咬合的齿轮,齿轮中嵌有强力磁铁;霍尔编码器的检测轴心与齿轮同轴心设置,霍尔编码器接收齿轮的转动位移量并转换为电信号给控制器。本发明采用车闸闸丝结构恢复力较小,易于操作,且降低了对恢复弹簧的要求;用霍尔编码器测量转向信号,可提高转向的安全性;霍尔编码器的非接触性简化了结构;通过阻力式转向控制方法,增强了转弯机制的可操作性。CN106143718ACN106143718A权利要求书1/1页1.一种基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,包括刹车握把(1)、闸丝(2)、信号转换装置(3)、扶杆(4),其特征在于:信号转换装置(3)包括位移转动转换机构(15)、霍尔编码器(14),位移转动转换机构(15)包括并列设置的分别由闸丝(2)拉动、在引导槽(7)中移动、带有齿状面(19)的连接柱(8),两个连接柱(8)之间设置有分别与两个连接柱(8))咬合的齿轮(9),齿轮(9)中嵌有强力磁铁;霍尔编码器(14)的检测轴心与齿轮(9)同轴心设置,霍尔编码器(14)接收齿轮(9)的转动位移量并转换为电信号给控制器。2.根据权利要求1所述的基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,其特征在于:扶杆(4)为T字形,下端与车体固定,上端安装左、右刹车握把(1)。3.根据权利要求1所述的基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,其特征在于:位移转动转换机构(15)的外壳(5)与车壳(13)的外侧壁固定,外壳(5)上有闸丝接入口(10),闸丝(2)上端连接刹车握把(1),闸丝(2)下端由闸丝接入口(10)进入外壳(5)中与连接柱(8)上端的闸丝连接处(17)连接。4.根据权利要求1所述的基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,其特征在于:每个连接柱(8)分别设置两个引导槽(7),每个引导槽(7)包含引导槽转动引导部分(11)和引导槽外导部分(12);每个连接柱(8)分别设置两个引导柱(16),两个引导柱(16)分别置于两个引导槽(7)中并可在引导槽(7)中滑动;引导槽转动引导部分(11)用于保证连接柱(8)与齿轮(9)的咬合,引导槽外导部分(12)使连接柱(8)与齿轮(9)互相脱离。5.根据权利要求1所述的基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,其特征在于:连接柱(8)设置有复位弹簧(6),复位弹簧(6)一端与外壳(5)中的弹簧固定点连接,另一端与连接柱(8)下端的弹簧连接处(18)连接。6.根据权利要求1所述的基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置,其特征在于:霍尔编码器(14)设置在车壳(13)内侧,位置与齿轮(9)同轴对应。2CN106143718A说明书1/3页基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置技术领域[0001]本发明涉及平衡车转向装置,具体是一种基于霍尔编码器阻力式两轮平衡车转向装置。背景技术[0002]两轮平衡车,是近年来发展的一种新型的电动交通工具。目前,主要用于短距离的代步,因而又叫代步车。[0003]平衡车的转向装置,是人与平衡车进行交流的核心部件,平衡车转向装置实现转向的基本原理是:将位移量转换成电学信号;然后,将电学信号给控制器;控制器根据事先设计好的规则,对两轮电压进行调节;最后,被调节的电压作用在两车轮上,使得两车轮发生相对转动位移,实现转向。[0004]目前,平衡车的转向装置基本组成如下:将一个转轴安置在平衡车踏板的中间位置,转轴一端连接着操纵杆,另一端连接着一个角度传感器(一个转动的变阻器),然后再加上弹簧等恢复结构。其基本工作原理为:操作者左右摆动操纵杆,使转轴转动,转轴带动角度传感器产生电信号给控制器。该结构能够给操作者较直接的操作感受。但该结构有很多不足:电气结构易于损坏;要求较高的操纵杆恢复力;不利于安全驾驶;结构复杂;转向的中间值难于校准;不容易拆卸;成本高等。发明内容[0005