一種電動自平衡式雙輪車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動車領域,具體涉及具有自平衡功能的雙輪車領域。
【背景技術】
[0002]電動平衡車,又叫體感車、思維車等。其運作原理主要是建立在一種被稱為“動態(tài)穩(wěn)定”(Dynamic Stabilizat1n)的基本原理上,利用車體內部的陀螺儀和加速度傳感器,來檢測車體姿態(tài)的變化,并利用伺服控制系統(tǒng),精確地驅動電機進行相應的調整,以保持系統(tǒng)的平衡。目前常見的有單個輪子的自平衡獨輪車,以及左右兩個輪子并列的雙輪車。其中自平衡獨輪車在前后方向由控制系統(tǒng)自動進行平衡,左右方向依然要靠使用者來平衡,為了防止單個輪子在前后方向上產(chǎn)生傾倒而發(fā)生危險,其行駛速度被限制在較低水平,目前市面上常見的14寸獨輪車的限速是16km/h。雙輪車由于通過把手控制方向和速度,且左右兩個輪子,不需要人體來控制左右的平衡,故其限速可達到30-40km/h,然目前這種雙輪車需要手動進行控制,不如獨輪車完全靠身體控制方便。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種駕駛簡單,速度較快且利于身體保持平衡,騎行舒適的的自平衡電動雙輪車。
[0004]為實現(xiàn)本實用新型之目的,采用以下技術方案予以實現(xiàn):一種電動自平衡式雙輪車,包括有兩個車輪,車輪內周為力矩電機,力矩電機與控制器的輸出端電連接,兩個力矩電機上還分別安裝有與控制器信號輸入端連接的傳感器;力矩電機的內定子一側固定連接在一個安裝座上,安裝座上遠離車輪的一側連接有踏板,安裝座上位于踏板下方轉動連接有連接座,連接座相對安裝座的轉動角度范圍為1-10°,安裝座與連接座的轉動軸與車輪軸向平行;兩個所述的連接座之間通過兩個平行設置的電動推桿連接,且兩個電動推桿兩端與兩個連接座均鉸接;至少一個所述的電動推桿與連接座之間在鉸接位置安裝有用以控制電動推桿長度方向與連接座夾角大小的步進電機,步進電機、兩個電動推桿分別與控制器的輸出端電連接。
[0005]所述的安裝座上固定連接用以罩住車輪上部的殼體;兩組所述的傳感器固定在所述殼體內,所述控制器安裝在殼體內。
[0006]所述的踏板展開時其靠近安裝座一側側面的下部抵在安裝座上從而使踏板定位在水平方向,至少一個所述踏板上表面安裝有感應開關,感應開關與所述控制器的信號輸入端連接,所述感應開關未被踩踏時控制器控制車輪制動。
[0007]所述的殼體內安裝有蓄電池,蓄電池與控制器電連接。
[0008]所述踏板上轉動連接有一個絲桿,踏板內安裝有一個用以驅動絲桿轉動的電機,所述絲桿與所述安裝座通過螺紋傳動連接;所述電機與控制器的一個輸出端電連接。
[0009]兩個所述踏板的上方分別安裝有壓力傳感器,兩個壓力傳感器分別與控制器的輸入端電連接。
[0010]與現(xiàn)有技術相比較,本實用新型的有益效果是:本實用新型的雙輪車能夠在行駛速度較高時自動調整左右兩個車輪在前后方向上拉開一段距離,這樣即使一個車輪瞬間出現(xiàn)故障,整車在前后方向上不會產(chǎn)生傾倒,確保了使用者的安全;同時在雙輪車較高速行駛時,使用者踩在兩個踏板上的雙腳前后位置也拉開一段距離,這樣更利于保持身體的穩(wěn)定。本實用新型與通過把手控制的雙輪平衡車相比,不需要手部去控制,折起后體積小便于攜帶;與獨輪平衡車相比,則具有更高的穩(wěn)定性和更快的速度。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型低速行駛狀態(tài)時的結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型高速行駛狀態(tài)時的結構示意圖。
[0013]圖3是本實用新型另一視角的結構示意圖。
[0014]圖4是踏板部分的結構示意圖。
[0015]圖5是踏板部分的另一種結構示意圖。
[0016]1、車輪;11、殼體;12、安裝座;13、連接座;2、踏板;20、感應開關;21、電機;22、絲桿;23、直線往復電機;24、連接軸;3、電動推桿;4、步進電機。
【具體實施方式】
[0017]下面根據(jù)附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0018]實施例1
[0019]根據(jù)圖1、圖2和圖3所示,本實施例所述的一種電動自平衡式雙輪車,包括有兩個車輪I,車輪內周為力矩電機,力矩電機與控制器的輸出端電連接,兩個力矩電機上還分別安裝有與控制器信號輸入端連接的傳感器;力矩電機的內定子一側固定連接在一個安裝座12上,安裝座上遠離車輪的一側連接有踏板2,安裝座上位于踏板下方轉動連接有連接座13,連接座相對安裝座的轉動角度范圍為1-10°,安裝座與連接座的轉動軸與車輪軸向平行;兩個所述的連接座之間通過兩個平行設置的電動推桿3連接,且兩個電動推桿兩端與兩個連接座均鉸接;至少一個所述的電動推桿與連接座之間在鉸接位置安裝有用以控制電動推桿長度方向與連接座夾角大小的步進電機4,步進電機、兩個電動推桿分別與控制器的輸出端電連接;當雙輪車行駛速度小于15km/h時,控制器控制步進電機動作,使兩個電動推桿長度方向與兩個連接座相垂直;當雙輪車行駛速度大于15km/h時,控制器控制電動推桿伸長,同時控制器控制步進電機動作,使電動推桿長度方向與一個連接座之間的夾角變?yōu)殇J角,且隨著雙輪車行駛速度的增加,所述的銳角角度遞減,當雙輪車行駛速度達到40km/h時,銳角的角度為45° ;同時隨著速度的增加,控制器控制電動推桿逐漸伸長,電動推桿伸長時使用者也能直觀地判斷雙輪車的行駛速度。
[0020]所述的安裝座上固定連接用以罩住車輪上部的殼體11 ;兩組所述的傳感器固定在所述殼體內,所述控制器安裝在殼體內。
[0021]所述的踏板展開時其靠近安裝座一側側面的下部抵在安裝座上從而使踏板定位在水平方向,至少一個所述踏板上表面安裝有感應開關20,感應開關與所述控制器的信號輸入端連接,所述感應開關未被踩踏時控制器控制車輪制動。這樣在緊急情況時使用者從踏板上跳下,感應開關失去信號從而控制器立即控制車輪反轉實現(xiàn)制動。所述的感應開關為按壓式觸點開關或者開關式壓力傳感器。
[0022]所述的殼體內安裝有蓄電池,殼體內遠離安裝座的一側內壁成型有容納蓄電池的安裝腔,蓄電池與控制器電連接。蓄電池可由16節(jié)18650電池串聯(lián)構成電池組,為了增加續(xù)航能力可使用兩個上述電池組并聯(lián)使用。
[0023]所述的安裝座上成型有與連接座轉動連接的連接柱,連接座與連接柱之間還安裝有扭簧或類似彈性件,在扭簧處于自然狀態(tài)時,連接座與安裝座相垂直。這樣兩個車輪有一定的轉動自由度,利于兩腳分別控制兩個車輪的速度來實現(xiàn)直行或轉彎。當一個車輪發(fā)生打滑時,由于連接座與安裝座相對轉動角度的限制以及扭簧的存在,雙輪車在另一個車輪的驅動下仍能繼續(xù)正常行駛。如圖2所示,在安裝座上連接柱的上部位置成型有一個用以限制連接座轉動