一种电动自行车的涨闸锁论文和设计-葛文韬

全文摘要

本实用新型提供一种电动自行车的涨闸锁，包括：壳体、钢圈、推杆组件和驱动控制器，所述钢圈和壳体的中间均设置有转轴孔，所述钢圈通过所述转轴孔固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈盖合设置于所述壳体上，所述钢圈的内侧设置有推杆卡槽；所述推杆组件和驱动控制器分别设置于所述壳体内，所述推杆组件与所述驱动控制器相连接。本实用新型所述推杆组件设置于所述壳体内，所述钢圈通过所述转轴孔固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈盖合设置于所述壳体上，因此，能够将所述推杆组件的推杆改进性地放置于车轱辘内部，对于设备来说更加安全和可靠；并且由于驱动控制器等的设置，也能够为实现涨闸锁的智能控制提供硬件基础。

主设计要求

1.一种电动自行车的涨闸锁，其特征在于，包括：壳体、钢圈、推杆组件和驱动控制器，所述钢圈和壳体的中间均设置有转轴孔，所述钢圈通过所述转轴孔固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈盖合设置于所述壳体上，所述钢圈的内侧设置有推杆卡槽；所述推杆组件和驱动控制器分别设置于所述壳体内，所述推杆组件与所述驱动控制器相连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述壳体的一端设置有控制器盒，所述驱动控制器设置于所述控制器盒内。

3.根据权利要求2所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述壳体靠近所述控制器盒的一侧设置有安装槽，所述推杆组件通过所述安装槽设置于所述壳体内。

4.根据权利要求3所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述推杆组件包括推杆盖板，所述推杆盖板固定设置于所述安装槽上。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述推杆组件包括推杆和推杆连杆，所述推杆设置于所述推杆连杆上，所述推杆连杆与所述驱动控制器相连接。

6.根据权利要求5所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述推杆组件还包括弹簧，所述推杆连杆的底部设置有弹簧固定部，所述弹簧设置于所述壳体和所述弹簧固定部之间。

7.根据权利要求5所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述推杆的底部设置有立柱，所述推杆连杆的一端设置有立柱孔，所述推杆通过所述立柱和立柱孔固定设置于所述推杆连杆上。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述钢圈的内侧均匀设置有两个以上的推杆卡槽。

9.根据权利要求1至4任意一项所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述壳体上设置有圆弧形刹车环，所述圆弧形刹车环的半径小于设置于所述钢圈的内径。

10.根据权利要求1至4任意一项所述的电动自行车的涨闸锁，其特征在于，所述驱动控制器包括MCU、蓝牙模块、定位模块和驱动马达，所述蓝牙模块、定位模块和驱动马达分别与所述MCU相连接，所述MCU通过驱动马达连接至所述推杆组件。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种涨闸锁，尤其涉及一种电动自行车的涨闸锁。

背景技术

随着美团和饿了么等外卖平台的高速发展，电动自行车的骑手从业人群也迅速增长。据统计，到2017年底，各平台骑手数量突破800万，日接单量总计超过3000万单；同时外卖市场还保持着年20%以上的高增长率。在此背景下，专为骑手提供配送工具的电动自行车租赁也趁势而起。

现在的电动自行车普遍实现上锁和解锁的方式有两种：传统的手机app或者机械式钥匙开关锁，在争分夺秒的物流和外卖行业中，这两种方式对于设备安全以及响应速度来说，均不能够很好满足需求。虽然，现在也存在传统的涨闸锁，采用电平式解锁，即供电输入对应电平可完成解锁；但是这种现有的涨闸锁的推杆是暴露在外的。此种情况下，剪掉线后接入电平即可解锁车辆，对于设备来说还是存在较大安全风险。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种能够提高设备安全性能的电动自行车的涨闸锁，并进一步为实现涨闸锁的智能控制提供硬件基础。

对此，本实用新型提供一种电动自行车的涨闸锁，包括：壳体、钢圈、推杆组件和驱动控制器，所述钢圈和壳体的中间均设置有转轴孔，所述钢圈通过所述转轴孔固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈盖合设置于所述壳体上，所述钢圈的内侧设置有推杆卡槽；所述推杆组件和驱动控制器分别设置于所述壳体内，所述推杆组件与所述驱动控制器相连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述壳体的一端设置有控制器盒，所述驱动控制器设置于所述控制器盒内。

本实用新型的进一步改进在于，所述壳体靠近所述控制器盒的一侧设置有安装槽，所述推杆组件通过所述安装槽设置于所述壳体内。

本实用新型的进一步改进在于，所述推杆组件包括推杆盖板，所述推杆盖板固定设置于所述安装槽上。

本实用新型的进一步改进在于，所述推杆组件包括推杆和推杆连杆，所述推杆设置于所述推杆连杆上，所述推杆连杆与所述驱动控制器相连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述推杆组件还包括弹簧，所述推杆连杆的底部设置有弹簧固定部，所述弹簧设置于所述壳体和所述弹簧固定部之间。

本实用新型的进一步改进在于，所述推杆的底部设置有立柱，所述推杆连杆的一端设置有立柱孔，所述推杆通过所述立柱和立柱孔固定设置于所述推杆连杆上。

本实用新型的进一步改进在于，所述钢圈的内侧均匀设置有两个以上的推杆卡槽。

本实用新型的进一步改进在于，所述壳体上设置有圆弧形刹车环，所述圆弧形刹车环的半径小于设置于所述钢圈的内径。

本实用新型的进一步改进在于，所述驱动控制器包括MCU、蓝牙模块、定位模块和驱动马达，所述蓝牙模块、定位模块和驱动马达分别与所述MCU相连接，所述MCU通过驱动马达连接至所述推杆组件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：所述推杆组件设置于所述壳体内，所述钢圈通过所述转轴孔固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈盖合设置于所述壳体上，因此，能够将所述推杆组件的推杆改进性地放置于车轱辘内部，对于设备来说更加安全和可靠；并且由于驱动控制器等的设置，也能够为实现涨闸锁的智能控制提供硬件基础。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型一种实施例的立体结构示意图；

图3是本实用新型一种实施例的钢圈的结构示意图；

图4是本实用新型一种实施例的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

如图1至图4所示，本例提供一种电动自行车的涨闸锁，包括：壳体1、钢圈2、推杆组件和驱动控制器，所述钢圈2和壳体1的中间均设置有转轴孔3，所述钢圈2通过所述转轴孔3固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈2盖合设置于所述壳体1上，所述钢圈2的内侧设置有推杆卡槽4；所述推杆组件和驱动控制器分别设置于所述壳体1内，所述推杆组件与所述驱动控制器相连接。

本例所述钢圈2为涨闸锁的壳体1的盖合钢圈和上锁构件，该钢圈2能够跟随电动自行车的车轮一起转动，在所述推杆组件的推杆8伸出时，通过其内侧的推杆卡槽4卡住以实现上锁。

如图1所示，本例所述壳体1的一端设置有控制器盒5，所述驱动控制器设置于所述控制器盒5内。所述控制器盒5为用于设置所述驱动控制器的容纳腔体，所述驱动控制器为完成涨闸锁的上锁和开锁动作的控制和驱动装置，比如现有技术中的MCU和驱动马达等。

如图1所示，本例所述壳体靠近所述控制器盒5的一侧设置有安装槽6，所述推杆组件通过所述安装槽6设置于所述壳体内，所述安装槽6优选为十字安装槽或十字卡槽，便于实现所述推杆组件的安装的同时，通过这种十字结构增强结构的可靠性。

如图1所示，本例所述推杆组件包括推杆盖板7，所述推杆盖板7固定设置于所述安装槽6上，便于保护所述推杆组件中的各个小构件，同时也使得产品的外观设计更为简洁。

如图1所示，本例所述推杆组件包括推杆8和推杆连杆9，所述推杆8设置于所述推杆连杆9上，所述推杆连杆9与所述驱动控制器相连接，所述驱动控制器通过控制所述推杆连杆9进而所述推杆8的运动，实现上锁和解锁。优选的，本例所述推杆组件还包括弹簧10，所述推杆连杆9的底部设置有弹簧固定部11，所述弹簧固定部11为用于固定弹簧10的一个凸起结构，如图4所示，所述弹簧10设置于所述壳体1和所述弹簧固定部11之间，便于在解锁的时候通过所述弹簧10的作用，将所述推杆8弹出，使得解锁的完成更加顺畅。

本例所述推杆8的底部设置有立柱12，所述推杆连杆9的一端设置有立柱孔13，所述推杆8通过所述立柱12和立柱孔13固定设置于所述推杆连杆9上，当然，这属于一种优选的结构，在实际应用中，还可以通过别的方式来实现，甚至于，所述推杆8和推杆连杆9可以做成一体式的结构。

如图3所示，所述钢圈2的内侧设置有推杆卡槽4，优选的，本例所述钢圈2的内侧均匀设置有两个以上的推杆卡槽4，使得上锁的实现更为快速。本例所述推杆卡槽4用于实现在所述推杆组件的推杆8伸出时，卡住以实现上锁；所述驱动控制器优选为一线制的控制单元，内置马达驱动拉动所述推杆连杆9，使得所述推杆8推出，完成上锁动作；反之，所述驱动控制器释放所述推杆连杆9，由于弹簧10的作用，所述推杆8收回，完成解锁动作。

如图1和图4所示，本例所述壳体1上设置有圆弧形刹车环14，所述圆弧形刹车环14的半径小于设置于所述钢圈2的内径，即所述圆弧形刹车环14优选设置于所述钢圈2的内部，该圆弧形刹车环14为固定构件，在拉动手刹时，通过力的作用迫使所述圆弧形刹车环14直径增大或是产生形变，与所述钢圈2产生摩擦，进而产生刹车效果。当然，在实际应用中，所述圆弧形刹车环14和所述钢圈2之间优选还设置有刹车胶，便于保证刹车的效果。

在实际应用中，所述壳体1上的安装槽6和圆弧形刹车环14优选为一体成型的结构件，所述圆弧形刹车环14的半径上还设置有菱形加强结构件，菱形加强结构件即图1中，设置于所述安装槽6下方并设置于所述圆弧形刹车环14内部的外形为菱形的结构件，这种结构用于增强整体的结构稳定性，起到支撑和稳固的作用。所述壳体1的下侧和右侧，还预留又安装固件用的耳部，便于实现所述涨闸锁的安装和固定等作用。

本例所述驱动控制器包括MCU、蓝牙模块、定位模块和驱动马达，所述蓝牙模块、定位模块和驱动马达分别与所述MCU相连接，所述MCU通过驱动马达连接至所述推杆组件。所述蓝牙模块用于扫描蓝牙设备；所述定位模块用于实现定位，如GPRS模块等，进而可以将所述电动自行车的涨闸锁扩展为具有车辆信息采集及蓝牙靠近解锁的共享外卖车智能定位器等，以实现进一步的开发及应用。

基于所述驱动控制器的设置，用户可通过手机app或微信小程序与平台服务器进行加解锁请求，云服务器根据app请求命令向消息组件发送消息，由消息组件向所述驱动控制器的电子控制单元下发相应的远程命令。其中远程控制通道可以包括GPRS通道、GSM短信通道和蓝牙通道等。所述驱动控制器的电子控制单元收到相应的远程控制指令后，执行相应的操作。同时所述驱动控制器的电子控制单元定时采集驱动控制器相关信息和GPS位置信息上传服务器。远程服务器可以持续扫描周围蓝牙设备，当匹配到绑定鉴权成功的设备，自动进入撤防模式，同时发出声光提示；当手机远离电动自行车设备时，达到设定的距离，远程服务器自动进入设防模式。

也就是说，基于本例的硬件基础，可以进一步将传统的通过蓝牙和GPRS通道手动触发设防及撤防的操作进行简单化和智能化的升级；由中控设备（远程服务器）或者用户终端，通过蓝牙定向扫描，当检测到目标设备时，确认范围是否在设定预解锁范围（主要通过RSSI判断）；如果是，则主动进行连接鉴权，准备解锁，当设备进入解锁范围时，执行解锁；反之，继续监控。当然，这一点在本申请中并不要求保护，本申请保护的是该涨闸锁的机械硬件基础。

本例抛弃了传统的电平控制的方式，采用一线通协议控制与获取状态，此种方式可以解决电平控制的漏洞；并且将推杆8改为放置于车轱辘内部，对于设备更加安全；本例所述驱动控制器可以直接采用实现上的驱动马达和MCU等，能够降低成本和节省耗材。

综上所述，本例所述推杆组件设置于所述壳体1内，所述钢圈2通过所述转轴孔3固定设置于电动自行车的车轮转轴上，所述钢圈2盖合设置于所述壳体1上，即，本例将所述推杆组件的推杆8改进性地放置于车轱辘内部中，对于设备来说更加安全和可靠；并且由于驱动控制器等的设置，也能够为实现涨闸锁的智能控制提供硬件基础。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

设计图

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