一种电动车的制作方法

本发明实施例涉及电动车技术，尤其涉及一种电动车。

背景技术：

电动车在儿童玩具中十分常见，深受广大儿童的喜爱。

电动车通常包括底盘、四个车轮、驱动电机和电池，能在用户的控制下通过转向轮在前进或后退过程中完成转向，现有技术中电动车的转向轮在达到转向极限位置时，由机械限位结构限制转向轮的转向范围，机械限位结构易磨损甚至损坏，影响电动车的使用寿命。

技术实现要素：

本发明提供一种电动车，以实现在电动车转向轮达到转向极限位置时，转向电机自动停转。

本发明实施例提供了一种电动车，包括，底盘、驱动车轮、驱动电机和电池，其特征在于，还包括：

转向轮，与转向电机连接，用于带动所述电动车转向；

转向电机，与所述转向轮连接，用于根据转向控制信号，带动转向轮转向；

转向轮位置反馈单元，与所述转向轮连接，用于采集转向轮的位置信号；

转向电机控制模块，与所述转向电机和转向轮位置反馈单元连接，用于根据转向指令模块发送的转向指令信号向所述转向电机发送转向控制信号，并根据所述转向轮位置反馈单元发送的所述转向轮的位置信号，控制所述转向电机停转；

所述转向指令模块，用于根据用户的输入向所述转向电机控制模块发送所述转向指令信号。

进一步的，所述转向指令模块的第一控制端子与所述转向电机控制模块的第一输入端子连接，所述转向指令模块的第二控制端子与所述转向电机控制模块的第二输入端子连接；

所述转向指令模块用于通过所述第一控制端子和所述第二控制端子输出不同的高低电平组合信号来输出不同的转向指令信号。

进一步的，所述转向指令模块具体用于：

在产生中位左转的转向指令信号时，所述第一控制端子输出高电平，所述第二控制端子输出低电平；

在产生左位回中的转向指令信号时，所述第一控制端子和所述第二控制端子均输出低电平；

在产生中位右转的转向指令信号时，所述第一控制端子输出低电平，所述第二控制端子输出高电平；

在产生右位回中的转向指令信号时，所述第一控制端子和所述第二控制端子均输出低电平。

进一步的，所述转向电机控制模块包括：

第一共阳极二极管，所述第一共阳极二极管的第一阴极与第二共阳极二极管的第一阴极连接，所述第一共阳极二极管的第二阴极通过第一电阻和第二电阻与电机驱动芯片的第一输入引脚连接，所述第一共阳极二极管的阳极作为所述转向电机控制模块的第一输入端子；

所述第二共阳极二极管的第二阴极通过第三电阻和第四电阻与所述电机驱动芯片的第二输入引脚连接，所述第二共阳极二极管的阳极作为所述转向电机控制模块的第二输入端子；

第一三极管，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第一三极管的基极通过第五电阻与所述第一共阳极二极管的第一阴极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极接电源同时通过第一二极管与所述转向轮位置反馈单元的电源端子连接；

第三共阳极二极管，所述第三共阳极二极管的阳极与所述转向轮位置反馈单元的第一端子所述第三共阳极二极管的第一阴极接地，所述第三共阳极二极管的第二阴极与所述电机驱动芯片的第一输入引脚连接；

所述电机驱动芯片的第一输出引脚作为所述转向电机控制模块的第一输出端子，所述电机驱动芯片的第二输出引脚作为所述转向电机控制模块的第二输出端子。

进一步的，所述转向轮位置反馈单元的第二端子与所述第一电阻和所述第二电阻的连接端相连，所述转向轮位置反馈单元的第三端子与所述第三电阻和所述第四电阻的连接端相连。

进一步的，所述转向轮位置反馈单元为滑片PCB组件，所述滑片PCB组件的滑片跟随所述转向轮的转向而移动，当所述转向轮达到预设位置时，所述滑片将滑片PCB组件中的预设端子电连通。

进一步的，所述滑片PCB组件包括：

第一弹性导电滑片，所述第一弹性导电滑片的一端始终与所述滑片PCB组件中的电源端子接触，当所述转向轮位于正中位置时，所述第一弹性导电滑片另一端与所述滑片PCB组件的T端子接触，当所述转向轮位于左转极限位置时，所述第一弹性导电滑片另一端与所述滑片PCB组件的R端子接触，当所述转向轮位于右转极限位置时，所述第一弹性导电滑片另一端与所述滑片PCB组件的L端子接触；

第二弹性导电滑片，所述第二弹性导电滑片的一端始终与所述滑片PCB组件中的地端子接触，当所述转向轮位于正中位置时，所述第二弹性导电滑片另一端悬空，当所述转向轮位于左转极限位置时，所述第二弹性导电滑片另一端与所述滑片PCB组件的L端子接触，当所述转向轮位于右转极限位置时，所述第一弹性导电滑片另一端与所述滑片PCB组件的R端子接触；

所述第一弹性导电滑片和所述第二弹性导电滑片跟随所述转向轮转向同步移动；

其中，所述滑片PCB组件中的电源端子为所述转向轮位置反馈单元的电源端子，所述滑片PCB组件中的T端子为所述转向轮位置反馈单元的第一端子，所述滑片PCB组件中的L端子为所述转向轮位置反馈单元的第二端子，所述滑片PCB组件中的R端子为所述转向轮位置反馈单元的第三端子，所述滑片PCB组件中的地端子接地。

进一步的，所述电动车还包括：

牙箱转动机构，用于连接所述转向电机和所述转向轮，所述转向电机通过所述牙箱转动机构带动所述转向轮转向。

进一步的，所述牙箱转动机构包括弹簧件，所述弹簧件用于当所述转向轮执行左位回中或右位回中时，所述牙箱转动机构上的弹簧件在所述转向轮回中过程中增加回中力度；当所述转向轮执行中位左转或中位右转时，所述牙箱转动机构上的弹簧件在所述转向轮转向时限制所述转向轮的最大转向范围。

本发明通过检测转向轮的位置信号，在转向轮达到转向极限位置时，转向电机自动停转，解决使用机械限位结构限制转向范围，机械限位结构易磨损的问题，实现电子限制转向轮转向范围，延长电动车使用寿命的效果。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种电动车的结构示意图；

图2是本发明实施例二中的转向指令模块的电路结构图；

图3是本发明实施例二中的转向电机控制模块的电路结构图；

图4A是本发明实施例二中的滑片PCB组件的结构示意图；

图4B是本发明实施例二中的滑片PCB组件的结构示意图；

图4C是本发明实施例二中的滑片PCB组件的结构示意图；

图4D是本发明实施例二中的滑片PCB组件的部分结构示意图；

图5是本发明实施例二中的一种电动车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种电动车的结构示意图，该电动车包括，底盘1、驱动车轮2、驱动电机3和电池4，还包括：

转向轮5，与转向电机6连接，用于带动电动车转向；

转向电机6，与转向轮5连接，用于根据转向控制信号，带动转向轮5转向；

转向轮位置反馈单元7，与转向轮5连接，用于采集转向轮5的位置信号；

转向电机控制模块8，与转向电机6和转向轮位置反馈单元7连接，用于根据转向指令模块9发送的转向指令信号向转向电机6发送转向控制信号，并根据转向轮位置反馈单元7发送的转向轮5的位置信号，控制转向电机6停转；

转向指令模块9，用于根据用户的输入向转向电机控制模块8发送转向指令信号。

其中，底盘1是电动车的承载部件，电动车的其他部件均在底盘1上设置，电池4为电动车提供电源，驱动轮2和驱动电机3共同实现电动车的前进和后退动作。转向轮5在转向电机6的带动下，实现带动电动车转向。转向轮位置反馈单元7将转向轮5的位置信号发送至转向电机控制模块8，当转向轮5达到预设位置，转向电机控制模块8控制转向电机6停转。转向电机控制模块8还根据转向指令模块9发送的转向指令信号，控制转向电机6正转或反转。转向指令模块9可以由一款2.4GHz无线收发芯片及周边电路组成，2.4GHz无线收发芯片集成发射机、接收机、频率综合器和GFSK(Gauss frequency Shift Keying，高斯频移键控)调制解调器，通过无线方式接收用户输入的转向指令。

本实施例的技术方案，通过检测转向轮的位置信号，在转向轮达到转向极限位置时，转向电机自动停转，解决使用机械限位结构限制转向范围，机械限位结构易磨损的问题，实现电子限制转向轮转向范围，延长电动车使用寿命。

实施例二

本实施例的技术方案是在上述实施例的基础上进一步细化，电动车的模块连接关系具体包括：

转向指令模块9的第一控制端子与转向电机控制模块8的第一输入端子连接，转向指令模块9的第二控制端子与转向电机控制模块8的第二输入端子连接；

转向指令模块9用于通过第一控制端子和第二控制端子输出不同的高低电平组合信号来输出不同的转向指令信号。

进一步的，转向指令模块9具体用于：

在产生中位左转的转向指令信号时，第一控制端子91输出高电平，第二控制端子92输出低电平；

在产生左位回中的转向指令信号时，第一控制端子91和第二控制端子92均输出低电平；

在产生中位右转的转向指令信号时，第一控制端子91输出低电平，第二控制端子92输出高电平；

在产生右位回中的转向指令信号时，第一控制端子91和第二控制端子92均输出低电平。

其中，如图2所示，转向指令模块包括：2.4GHz无线收发芯片U5及周边电路，转向指令模块9的第一控制端子91，转向指令模块9的第二控制端子92。图2中2.4GHz无线收发芯片U5接收到对应发射机传输过来的2.4GHz信号经内部处理解码，当解码出来的信号为左转时，U5的7脚输出高电平通过转向电路去控制左转向；当解码出来的信号为右转时，U5的6脚输出高电平通过转向电路去控制右转向。

如图3所示，转向电机控制模块8包括：

第一共阳极二极管D2，第一共阳极二极管D2的第一阴极与第二共阳极二极管D3的第一阴极连接，第一共阳极二极管D2的第二阴极通过第一电阻R23和第二电阻R22与电机驱动芯片U3的第一输入引脚INB连接，第一共阳极二极管D2的阳极作为转向电机控制模块8的第一输入端子81；

第二共阳极二极管D3的第二阴极通过第三电阻R20和第四电阻R21与电机驱动芯片U3的第二输入引脚INA连接，第二共阳极二极管D3的阳极作为转向电机控制模块8的第二输入端子82；

第一三极管Q5，第一三极管Q5为NPN型三极管，第一三极管Q5的基极通过第五电阻R19与第一共阳极二极管D2的第一阴极连接，第一三极管Q5的发射极接地，第一三极管Q5的集电极接电源同时通过第一二极管D1与转向轮位置反馈单元7的电源端子V连接；

第三共阳极二极管D4，第三共阳极二极管D4的阳极与转向轮位置反馈单元7的第一端子T连接，第三共阳极二极管D4的第一阴极接地，第三共阳极二极管D4的第二阴极与电机驱动芯片U3的第一输入引脚INB连接；

电机驱动芯片U3的第一输出引脚OUTA作为转向电机控制模块8的第一输出端子，电机驱动芯片U3的第二输出引脚OUTB作为转向电机控制模块8的第二输出端子。其中，转向电机控制模块8的第一输出端子与转向电机6的正极连接，转向电机控制模块8的第二输出端子与转向电机6的负极连接。

进一步的，转向轮位置反馈单元7的第二端子L与第一电阻R23和第二电阻R22的连接端相连，转向轮位置反馈单元7的第三端子R与第三电阻R20和第四电阻R21的连接端相连。

进一步的，转向轮位置反馈单元7为滑片PCB组件，滑片PCB组件的滑片跟随转向轮的转向而移动，当转向轮达到预设位置时，滑片将滑片PCB组件中的预设端子电连通。

其中，如图4A-4C所示，滑片PCB组件包括：

第一弹性导电滑片41，第一弹性导电滑片41的一端始终与滑片PCB组件中的电源端子V接触，当转向轮5位于正中位置时(图4A所示状态)，第一弹性导电滑片41另一端与滑片PCB组件的T端子接触，当转向轮5位于左转极限位置时(图4B所示状态)，第一弹性导电滑片41另一端与滑片PCB组件的R端子接触，当转向轮位于右转极限位置时(图4C所示状态)，第一弹性导电滑片另一端与滑片PCB组件的L端子接触；

第二弹性导电滑片42，第二弹性导电滑片42的一端始终与滑片PCB组件中的地端子G接触，当转向轮5位于正中位置时(图4A所示状态)，第二弹性导电滑片42另一端悬空，当转向轮5位于左转极限位置时(图4B所示状态)，第二弹性导电滑片42另一端与滑片PCB组件的L端子接触，当转向轮5位于右转极限位置时(图4C所示状态)，第一弹性导电滑片42另一端与滑片PCB组件的R端子接触；

第一弹性导电滑片41和第二弹性导电滑片42跟随转向轮5转向同步移动；

其中，滑片PCB组件中的电源端子为转向轮位置反馈单元的电源端子，滑片PCB组件中的T端子为转向轮位置反馈单元的第一端子，滑片PCB组件中的L端子为转向轮位置反馈单元的第二端子，滑片PCB组件中的R端子为转向轮位置反馈单元的第三端子，滑片PCB组件中的地端子接地。需要说明的是，为了清楚展示滑片PCB端子的结构，图4D为滑片PCB组件除去第一弹性导电滑片41和第二弹性导电滑片42的PCB端子的结构示意图。

进一步的，如图5所示，电动车还包括：

牙箱转动机构10，用于连接转向电机6和转向轮5，转向电机6通过牙箱转动机构10带动转向轮5转向。

可选的，牙箱转动机构10包括弹簧件，弹簧件用于当转向轮5执行左位回中或右位回中时，牙箱转动机构10上的弹簧件在转向轮5回中过程中增加回中力度；当转向轮5执行中位左转或中位右转时，牙箱转动机构10上的弹簧件在转向轮5转向时限制转向轮5的最大转向范围。

本实施例的技术方案，通过滑片PCB获取转向轮的位置信号，并在转向轮达到转向极限位置时，转向电机自动停转。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。