CN101698422A - 陀螺电机车轮 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陀螺电机车轮，包括轮辋(1)和车轴(2)，轮辋(1)设置在车轴(2)上，在轮辋(1)的圈内设置有与车轴(2)同轴的陀螺电机(3)；本发明陀螺电机车轮利用陀螺效应的自平衡特性，使车轮具有保持平衡的功能，可使使用本陀螺电机车轮的车子很容易地保持平衡，减少人力，提高安全系数、较为实用。
Description
技术领域
本发明涉及一种车轮，特别涉及一种具有平衡能力的陀螺电机车轮。
背景技术
骑车是现代人通常要掌握的一项技能，一般从儿童时期就开始学习了，普通自行车在骑行时完全靠人力来保持平衡，而且要求骑行者有一定的骑行技术。因为需要将车子保持平衡，在自行车倾倒的时候提供一个与倾倒方向相反的力，以便其自身能保持平衡。对于骑行者来说，通过加大对车把方向的控制来保持自行车平衡，这对于一个初学者来说，尤其儿童是比较困难的，需要通过较长时间来学习。所以，在学习初期家长都不得不在车后部扶车来帮助孩子保持平衡。
这样，初学者就不能独立、快速地掌握骑车技能，还存在一定的安全问题。另外，相对于老年人来说，由于老年人身体的灵敏度降低、自身的力气也减少，骑车时很容易倾倒，也存在一定得安全隐患。
综上所述，类似自行车、电动车的两轮车来说，要保持车子的平衡需要骑车人去保持平衡，人为的因素占了很大的成分，当人的能力、技术不足或欠缺时，车子就很容易倾倒。骑行者主要通过控制车把，间接控制车轮来保持车子的平衡，若车轮自身具备保持平衡的功能，这对于骑行者来说将十分容易地控制车子的平衡。但目前市场上使用的车轮都不具备这样的功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以自身保持平衡的车轮。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种陀螺电机车轮，包括轮辋和车轴，轮辋设置在车轴上，在轮辋的圈内设置有与车轴同轴的陀螺电机。
所述轮辋通过车轮端盖与车轴连接，车轮端盖与车轴间设置有轴承；所述陀螺电机包括电机定子和电机转子，电机定子固定在车轴上并设置在电机转子的内部，电机定子与电机转子之间设置有磁钢；所述电机转子的一边通过轴承与车轴连接，其另一边连接有电机转子内端盖，电机转子内端盖通过轴承与车轴连接。
本发明通过在车轮内部加装一个由蓄电池提供动力的高速旋转直流陀螺电机来实现的，所述陀螺电机与蓄电池电连接。其基本原理是：利用了陀螺效应的自平衡特性，即高速旋转物体的旋转轴所指方向在受到外力影响时有保持不变的倾向。
其实，自行车的运行本身也是依靠陀螺原理来实现的，骑行者骑车速度越快，越容易保持自行车平衡，但由于人力本身是有限的，车轮旋转速度也是低速的，而且也不能速度太快，所以对于骑行者来说，必须加大对车把方向的控制来保持自行车平衡。
本发明的有益效果是：陀螺电机车轮利用陀螺效应的自平衡特性，使车轮具有保持平衡的功能，可使使用本陀螺电机车轮的车子很容易地保持平衡，减少人力，提高安全系数、较为实用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的轮辋和陀螺电机的机构示意图。
图3为本发明的部件结构示意图。
具体实施方式
图1所示的为本发明陀螺电机车轮的结构示意图。
如图2所示，陀螺电机车轮包括轮辋1和车轴2，轮辋1设置在车轴2上，在轮辋1的圈内设置有与车轴2同轴的陀螺电机3，所述陀螺电机3与蓄电池电连接。
图3所示的为陀螺电机车轮部件结构示意图，本发明部件包括：轮辋1、车轮端盖、车轴2、连接车轮端盖和车轴2之间的轴承、陀螺电机3的电机定子31、电机转子32、电机定子31与电机转子32之间设置的磁钢6、连接电机转子32一边与车轴2间的轴承7和连接电机转子32另一边上的电机转子内端盖9与车轴2之间的轴承8。
轮辋1通过车轮端盖4与车轴2连接，车轮端盖4与车轴2间设置有轴承5；陀螺电机3的电机定子31固定在车轴2上并设置在电机转子32的内部，磁钢6设置在电机定子31与电机转子32之间；电机转子32的一边通过轴承7与车轴2连接，其另一边连接有电机转子内端盖9，电机转子内端盖9通过轴承8与车轴2连接。
本发明利用陀螺高速旋转时，其旋转轴对外力具有的抗干扰的能力，本发明可用在自行车、电动车等两轮车上，车轮内加装扁平状直流陀螺电机3，此陀螺电机3轴与车轮同轴，电机转子32部分具有较大惯量，并陀螺电机车轮两端加盖保护盖，让旋转部分安全可靠地装置在车轮内部。陀螺电机3的速度可以分为若干档，可以通过设置开关来开启电机，使电机高速旋转。
根据陀螺原理，水平的电机轴将具有保持水平方向不变的特性，当陀螺电机车轮在一个方向有倾倒趋势时，陀螺电机3将给陀螺电机车轮提供一个相反的力以便使陀螺电机车轮保持平衡，从而保持了使用本陀螺电机车轮车子的平衡性。骑行者可以通过调节陀螺电机3的转速，改善陀螺电机车轮自身保持平衡的能力的强弱变化，以便适应车子在不同时候的需要。
上述实施例不以任何方式限制本发明，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种陀螺电机车轮，包括轮辋(1)和车轴(2)，轮辋(1)设置在车轴(2)上，其特征在于：在轮辋(1)的圈内设置有与车轴(2)同轴的陀螺电机(3)。
2.根据权利要求1所述的陀螺电机车轮，其特征在于：所述轮辋(1)通过车轮端盖(4)与车轴(2)连接，车轮端盖(4)与车轴(2)间设置有轴承(5)；所述陀螺电机(3)包括电机定子(31)和电机转子(32)，电机定子(31)固定在车轴(2)上并设置在电机转子(32)的内部，电机定子(31)与电机转子(32)之间设置有磁钢(6)；所述电机转子(32)的一边通过轴承(7)与车轴(2)连接，其另一边连接有电机转子内端盖(9)，电机转子内端盖(9)通过轴承(8)与车轴(2)连接。
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