CN117120329A - 车辆稳定系统 - Google Patents

Abstract

描述了用于平衡车辆的系统。在一个示例中，车辆稳定系统可以包括用于提供手动转向输入的车把102和用于向车辆提供自动转向输入的马达组件104。车把102和马达组件104可以机械地联接到行星齿轮组件106。在操作中，行星齿轮组件106可以基于手动转向输入和自动转向输入中的至少一者而旋转，这又可以致动车辆的转向系统108。

Description

车辆稳定系统

背景技术

车辆的各种部件和操作过程可以被实施自动化，以改善车辆的整体运作。随着自动化过程的增加，其必然会协助车辆的骑行者操作车辆。在两轮车辆和三轮车辆的情况下，协助骑行者在极低的速度时平衡车辆可能是至关重要的。在传统车辆的情况下，骑行者可以手动地使用转向车把来平衡车辆。另一方面，在自主驾驶车辆的情况下，致动器系统可以自动地平衡车辆。

附图说明

以下详细描述参考附图，其中：

图1示出了根据本主题的实施方式的用于实施车辆稳定系统的示例性车辆组件；

图2示出了根据本主题的实施方式的在车辆稳定系统中实施的行星齿轮组件的透视图；

图3示出了根据本主题的实施方式的在车辆稳定系统中实施的行星齿轮组件的俯视图；

图4示出了根据本主题的实施方式的在车辆稳定系统中实施的行星齿轮组件的分解视图；

图5示出了根据本主题的实施方式的多个车把和转向系统旋转；以及

图6示出了根据本主题的实施方式的车辆稳定系统的运作的方框图。

在所有附图中，相似的附图标记指定相似但不一定相同的元件。附图不一定按比例绘制，并且一些零件的尺寸可能被放大以更清楚地例示所示示例。此外，附图提供与描述一致的示例和/或实施方式；然而，描述不限于附图中提供的示例和/或实施方式。

具体实施方式

车辆已成为私人以及商业用途的基本需求。可以理解，车辆可以采用各种数量的互连的机械和电气部件。在这样的情况下，随着新技术的出现，可以实施各种方法来改进部件的运作和车辆的操作。

可能的情况是，车辆的某些部件可以由电子电路控制，或可以基于基于控制器的指令。这样的车辆的示例包括但不限于自主驾驶车辆。可以理解的是，自主驾驶车辆可以指的是能够在没有或只有最少人工干预的情况下运行的车辆。车辆可以是完全自主的，如在所有部件都由基于指令的电子电路控制的情况下。在另一个示例中，某些部件可以通过可编程指令和电子电路自动地控制，从而改善车辆的整体运作和功能。

由于全自动车辆或部分自动车辆的运作的复杂性，协助车辆骑行者操作车辆可能至关重要。此外，在两轮车辆的情况下，向车辆提供协助可能变得更加至关重要，因为骑行者可能既需要操作车辆又需要平衡车辆。

在两轮车辆的情况下，为骑行者提供协助的一个这样的示例是通过为低速行驶的车辆提供稳定性。通常，两轮车辆在低速时可能倾向于摇摆，并且骑行者可能不断地要求通过提供转向输入来平衡车辆。可以理解，在两轮车辆中，骑行者可以使用转向车把来提供转向输入以平衡两轮车辆。骑行者可以借助于转向车把手动地调节转向角度。

在自主驾驶车辆的情况下，致动器系统可以提供类似于骑行者输入的自动输入，自动输入以类似方式平衡车辆。在这样的情况下，自动输入可以对应于由用于平衡车辆的致动器系统确定的转向角。

然而，用于在低速时平衡两轮车辆的传统方法可以以这样的一种方式设计，以便仅允许基于骑行者的手动方法抑或基于致动器的自动方法来平衡两轮车辆。在基于骑行者的手动方法的情况下，骑行者可以通过转向车把连续地提供转向输入以平衡车辆。另一方面，在自动车辆的情况下，致动器系统可以与车辆的转向系统直接联接，并可以自动地平衡车辆，而不需要来自骑行者的任何手动转向输入。在这样的情况下，骑行者可能无法向车辆施加任何转向输入。

因此，可能需要用于自动地平衡车辆的致动器系统可以为骑行者提供对车辆的手动转向输入。具体地，可能需要向转向系统同时施加手动转向输入以及自动转向输入，从而以更好的方式平衡车辆。通过提供手动输入和使用来自致动器系统的自动输入，骑行者可以感觉得到协助，并可以更好地控制车辆的平衡。

为了这样的目的，描述了用于平衡两轮车辆的车辆稳定系统。在一个示例中，车辆稳定系统可以包括用于向车辆提供手动转向输入的车把。车辆稳定系统可以进一步包括用于向车辆提供自动转向输入的马达组件。车把和马达组件可以机械地联接到行星齿轮组件。行星齿轮组件可以包括太阳齿轮和沿着太阳齿轮的外圆周定位的多个行星齿轮。多个行星齿轮可以基于太阳齿轮的旋转而旋转。在操作中，行星齿轮组件可以基于手动转向输入和自动转向输入中的至少一者而旋转。行星齿轮组件又可以进一步联接到车辆的转向系统。转向系统可以基于行星齿轮组件的旋转而被致动，并可以包括车辆的前轮。基于转向系统的致动，前轮可以旋转，从而使车辆转动和平衡车辆。

在另一个示例中，行星齿轮组件进一步包括行星架和环形齿轮。如前所述，行星齿轮组件机械地联接到车把和马达组件。太阳齿轮可以基于从马达组件接收的自动转向输入而旋转。太阳齿轮的旋转然后导致行星齿轮旋转。另一方面，行星架以这样一种方式联接到车把和多个行星齿轮，使得车把的旋转导致行星架旋转，这又导致多个行星齿轮旋转。

此外，环形齿轮以这样一种方式定位为与太阳齿轮同轴的同心环，使得多个行星齿轮与环形齿轮的内圆周接触。如前所述，多个行星齿轮基于太阳齿轮和行星架的旋转中的至少一者而旋转，这又导致环形齿轮旋转。

在操作中，响应骑行者对车把的操纵和控制的车把的旋转向行星齿轮组件提供手动转向输入。基于手动转向输入，行星架旋转，这又使行星齿轮旋转。行星齿轮的旋转导致环形齿轮旋转。

另一方面，马达组件以这样一种方式联接到行星齿轮组件，使得马达组件可以能够向行星齿轮组件提供目标转向角度作为自动转向输入。太阳齿轮可以响应于从马达组件接收的目标转向角度而旋转。基于太阳齿轮的旋转，行星齿轮旋转，这进一步导致环形齿轮旋转。环形齿轮的旋转然后作为转向系统的输入。

在另一个示例中，车辆可以包括扭矩限制单元，扭矩限制单元用于限制来自车轮和马达的扭矩传递到骑行者。这样的扭矩限制单元的示例可以包括但不限于弹簧加载凸轮、双向离合器组件、以及能够限制传递到骑行者的扭矩的任何其他电子系统。

在另一个示例中，车辆可以进一步包括第一组传感器。第一组传感器可以监测多种车辆属性，诸如车辆的速度、滚转角度、滚转率等。这样的第一组传感器的示例可以包括但不限于速度传感器和惯性测量单元。然而，在不偏离本主题的范围的情况下，任何其他传感器可以用于确定任何其他车辆属性。

另一方面，马达组件可以进一步包括控制器和马达。马达组件可以与第一组传感器通信，使得控制器能够从第一组传感器接收数据。控制器在接收到来自第一组传感器的数据时，可以确定用于马达组件的目标转向角度。此后，基于目标转向角度，控制器可以使马达旋转。然后，马达的旋转可以向行星齿轮组件提供自动转向输入。

在另一个示例中，马达组件可以包括第二组传感器。第二组传感器可以基于车辆的旋转向控制器提供反馈。这样的第二组传感器的示例可以包括但不限于转向角度传感器、转向扭矩传感器和马达编码器。可以领会的是，本主题的方法可以允许同时考虑来自车把的手动转向输入和来自马达组件的自动转向输入，以平衡车辆。车辆稳定系统可以能够接收基于人的手动转向输入，以及来自马达组件的自动转向输入，从而在极低的速度时以更好的方式平衡车辆。这样的车辆的示例可以包括但不限于两轮车辆和三轮车辆。

多个行星齿轮可以能够基于太阳齿轮以及行星架的旋转中的至少一者而旋转。因此，环形齿轮可以基于太阳齿轮以及行星架引起的旋转的扭矩叠加而旋转。可以注意到，太阳齿轮的旋转是由来自马达组件的输入引起的，而行星架的旋转是由来自车把的输入引起的。太阳齿轮和行星架都使多个行星齿轮旋转，这又使环形齿轮旋转。

太阳齿轮、行星架和环形齿轮的旋转运动可以分别对应于马达组件自动转向输入、骑行者手动转向输入和转向系统旋转。马达组件可以施加协助扭矩，并且骑行者可以提供转向输入来平衡和操纵车辆。行星齿轮组件可以将两种转向输入叠加到转向系统，并可以帮助骑行者平衡车辆。

参考附图进一步描述本主题。只要有可能，在附图和下面的描述中使用相同的附图标记来指代相同或相似的零件。应该注意的是，描述和附图仅仅例示本主题的原理。因此，应当理解，可以设计各种布置，尽管本文中没有明确描述或示出它们，但是这些设置包含了本主题的原理。此外,本文中列举本主题的原理、方面和示例的所有陈述及其具体示例旨在包含其同等方案。

本文中使用的词语“在……期间”、“在……同时”和“当……时”不是确切的术语，表示动作在启动动作后立即发生，而是表示在初始动作与由初始动作启动的反应之间可能存在一些小的但合理的延迟，诸如传播延迟。此外，为了描述清楚起见，通篇使用的词语“连接”和“联接”可以包括直接连接抑或间接连接。下面参考几个示例描述本主题的各种示例。参考图1至图6详细解释实施示例交通管理系统的方式。要注意的是，这里所示的本主题的附图是为了例示的目的，而不应被解释为限制所要求保护的主题的范围。

图1示出了根据本主题的实施方式的用于实施车辆稳定系统的示例性车辆组件100。车辆组件100可以对应于示例性车辆，并可以包括车辆稳定系统以及其他部件(图1中未示出)。这样的车辆的示例可以包括但不限于两轮车辆和三轮车辆。

车辆组件100可以包括车把102、马达组件104、行星齿轮组件106、转向系统108和扭矩限制单元110。前述部件可以是车辆稳定系统的一部分，并可以能够在极低的速度时平衡车辆。可以理解，车把102可以对应于车辆的转向臂，并可以由车辆的骑行者操作。骑行者可以通过车把102控制车辆，并且车把102可以提供手动转向输入以平衡车辆。

车辆组件100可以进一步包括第一组传感器(图1中未示出)。这样的第一传感器的示例可以包括但不限于速度传感器和惯性测量单元。在一个示例中，这样的第一组传感器可以安装在车辆组件100的底盘或车轮上。传感器可以监测多种车辆属性，诸如车辆的速度、滚转角度、滚转率等。然而，这样的第一组传感器的类型和位置仅是例示性的，并且不应被解释为限制本主题的范围。在不偏离本主题的范围的情况下，任何其他类型的传感器可以安装在车辆组件100的任何部分上。

车辆组件100可以进一步包括马达组件104。马达组件104可以包括马达112、第二组传感器和控制器(图1中未示出)。这样的第二组传感器的示例可以包括但不限于转向角度传感器、转向扭矩传感器和马达编码器。传感器可以监测多种车辆属性，诸如车辆的速度、滚转角度、滚转率等。应当注意的是，传感器和车辆属性的上述示例仅仅是例示性的，并且不应当被解释为限制本主题的范围。在不偏离本主题的范围的情况下，可以使用任何其他类型的传感器来监测任何车辆状况。

马达组件104可以进一步包括其他部件，诸如马达套筒和马达轴(为清晰简洁起见，图1中未示出)。基于所监测的车辆属性，控制器可以确定用于平衡车辆的自动转向输入。

在一个示例中，第一组传感器(位于车辆组件100上)，诸如速度传感器、惯性测量单元等，可以监测车辆属性，以确定自动转向输入。另一方面，第二组传感器(在马达组件104中)，诸如转向角度传感器、转向扭矩传感器、马达编码器等，可以监测车辆和/或马达属性，以向控制器提供反馈。

车辆组件100可以进一步包括行星齿轮组件106。行星齿轮组件106可以机械地联接到车把102和马达组件104。行星齿轮组件106可以以这样的方式定位，使得行星齿轮组件106可以能够接收来自车把102和马达组件104的输入。在一个示例中，行星齿轮组件106的不同部件可以联接到车把102以及马达组件104。

行星齿轮组件106可以进一步联接到转向系统108。转向系统108可以进一步包括车辆的前轮、悬架叉部、车辆的制动器等(图1中未示出)。转向系统108可以负责使前轮旋转，从而使车辆转向和平衡车辆。

在操作中，在低速时，车辆的骑行者可以通过车把102向车辆提供手动转向输入。手动转向输入可以指的是骑行者提供的车把102的转向角度。如前所述，车把102机械地联接到行星齿轮组件106。车把102的旋转可以导致行星齿轮组件106旋转，这又可以导致转向系统108旋转。

另一方面，在低速时，马达组件104可以向行星齿轮组件106提供自动转向输入。如前所述，第一组传感器可以监测多种车辆属性。第一组传感器可以以这样的方式与马达组件104通信，使得第一组传感器可以能够与马达组件104的控制器通信。控制器可以接收来自第一组传感器的信号，从而使马达112旋转。在一个示例中，控制器可以向马达112传递指示确定的目标转向角度的信号。马达112可以基于所确定的目标转向角度而旋转。

马达112联接到行星齿轮组件106，并可以向行星齿轮组件106提供自动转向输入。自动转向输入可以指示由控制器基于第一组传感器监测的车辆属性确定的目标转向角度。基于从马达组件104接收的自动转向输入，行星齿轮组件106可以进一步旋转，从而向转向系统108提供附加旋转输入。

行星齿轮组件106可以叠加分别通过车把102和从马达组件104接收的手动转向输入和自动转向输入。行星齿轮组件106可以以这样的方式联接到转向系统108，使得转向系统108可以基于行星齿轮组件106的叠加旋转而被致动。基于转向系统108的致动，车辆的前轮可以旋转，从而使车辆转向和平衡车辆。

在另一个示例中，基于转向系统108的旋转，第二组传感器可以进一步监测车辆和/或马达属性，以向控制器提供反馈输入。在一个示例中，第二组传感器可以被称为反馈传感器，并可以监测车辆的最终转向角度。基于所监测的转向角度，控制器可以确定是否已经达到先前确定的目标转向角度。

可以领会的是，在转向系统108旋转后监测车辆属性并向控制器提供反馈，可以使本主题的方法在车辆稳定系统的任何部件出现故障时确保安全。例如，在控制器确定不合理的自动转向输入的情况下，第二组传感器，也称为反馈传感器，可以限制马达输入并防止可能发生的任何事故。

在另外一个示例中，车辆可以包括扭矩限制单元110，扭矩限制单元110用于限制来自车轮和马达的扭矩传递到骑行者。这样的扭矩限制单元110的示例可以包括但不限于弹簧加载凸轮、双向离合器组件、以及能够限制传递到骑行者的扭矩的任何其他电子系统。

可以领会的是，本主题的方法可以同时考虑车把102的手动转向输入和马达组件104的自动转向输入，以更好地平衡车辆。行星齿轮组件106可以以这样的方式设计，使得它可以作为接收两种输入并使转向系统108旋转的中间部件。结合图2至图4更详细地解释行星齿轮组件106叠加两种输入并使转向系统108旋转以稳定车辆的方式。

图2示出了根据本主题的实施方式的在车辆稳定系统中实施的行星齿轮组件的透视图。在一个示例中，行星齿轮组件可以是如图1所描述的行星齿轮组件106。尽管本描述是针对行星齿轮组件进行描述的，但这不应被解释为限制本主题的范围。在不偏离本主题的范围的情况下，可以使用可以能够接收来自车把102的手动转向输入和来自马达组件104的自动转向输入、叠加它们并致动转向系统108以平衡车辆的任何其他类型的机械齿轮组件、电气部件或其组合。

回到当前示例，行星齿轮组件106可以包括封装在壳体或外罩内的多个部件。如将结合图3至图4描述的，壳体或外罩封装各种部件。壳体可以为这些内部部件提供足够的保护以抵抗环境因素，并且还可以防止损坏行星齿轮组件106。

如结合图1所描述的，行星齿轮组件106可以安装在车把102与转向系统108之间。壳体可以包括顶盖202和底盖204。如图1所描述的，壳体可以以这样的方式设计，使得壳体可以允许行星齿轮组件106的各种部件联接到车辆稳定系统的各种部件。

顶盖202可以允许行星齿轮组件106联接到车把102。此外，底盖204可以允许行星齿轮组件106联接到其他部件，诸如马达组件104和转向系统108。如前所描述的，行星齿轮组件106可以叠加来自车把102的手动转向输入和来自马达组件104的自动转向输入。基于叠加和旋转，行星齿轮组件106然后可以致动转向系统108以旋转车辆的前轮，从而使车辆转向和平衡车辆。结合图3至图4更详细地解释了行星齿轮组件的各种部件的结构以及行星齿轮组件106叠加两种输入来致动转向系统108以稳定车辆的方式。

图3和图4分别示出了根据本主题的实施方式的在车辆稳定系统中实施的行星齿轮组件的俯视图和分解视图。尽管本描述已经针对行星齿轮组件进行了描述，但是，在不偏离本主题的范围的情况下，同样可以使用任何其他类型的齿轮组件来实施。

行星齿轮组件106可以包括顶盖202和底盖204。顶盖202和底盖204可以是行星齿轮组件106的壳体的一部分，并可以封装所有其他部件，如图3至图4所描述的。如前所述，行星齿轮组件106可以通过顶盖202机械地联接到车把102，并通过底盖204机械地联接到转向系统108。

行星齿轮组件106可以接收车把102的手动转向输入和马达组件104的自动转向输入。基于所接收的转向输入，行星齿轮组件106可以旋转，叠加旋转，并致动转向系统108以使车辆的前轮旋转，从而使车辆转向和平衡车辆。如将结合图3至图4描述的，行星齿轮组件106中可以包括多个齿轮和其他部件，并且多个齿轮和其他部件可以便于进行叠加、致动和旋转。

行星齿轮组件106可以包括太阳齿轮302、行星架304、三个行星齿轮306-1、306-2、306-3(统称为行星齿轮306)和环形齿轮308。行星齿轮组件106可以进一步包括转向齿轮402、马达驱动齿轮404和马达从动齿轮406。行星齿轮组件106可以以这样一种方式设计，使得行星齿轮306沿着太阳齿轮302的外圆周定位，并基于太阳齿轮302的旋转而旋转。虽然本说明书已经针对三个行星齿轮306进行了描述，但是这不应该被解释为限制本主题的范围。可以注意到，在不偏离本主题的范围的情况下，任何数量的行星齿轮，诸如行星齿轮306，可以沿着太阳齿轮302定位。

回到当前示例，环形齿轮308以这样一种方式进一步定位为与太阳齿轮302同轴的同心环，使得行星齿轮306与环形齿轮308的内圆周接触。太阳齿轮302的旋转导致行星齿轮306旋转，从而导致环形齿轮308旋转。此外，行星架304联接到行星齿轮306，使得行星架304的旋转也导致行星齿轮306旋转，从而向环形齿轮308提供附加旋转输入。

本主题的方法以这样一种方式设计，使得允许行星齿轮组件106接收来自不同来源(诸如车把102和马达组件104)的双转向输入，并致动转向系统108旋转车辆前轮。

在操作中，在低速时，行星齿轮组件106可以通过车把102接收来自骑行者的手动转向输入。转向齿轮402以这样的方式联接到车把102，使得车把102响应于骑行者对车把102的操纵和控制而旋转导致转向齿轮402旋转。转向齿轮402又机械地联接到行星架304。行星架304通过其轴线联接到转向齿轮402，行星架304的轴线类似于转向齿轮402的轴线。转向齿轮402的旋转导致行星架304旋转。行星架304的旋转又导致行星齿轮306旋转，这又导致环形齿轮308旋转。

环形齿轮308的旋转然后作为转向系统108的输入中的一者。行星齿轮组件106的不同部件和齿轮以这样的方式布置，使得来自车把102的手动转向输入最终导致环形齿轮308旋转。

另一方面，马达组件104也为行星齿轮组件106提供自动转向输入。如前所述，马达组件104(图2中未示出)可以采用控制器来基于第一组传感器对多种车辆属性的监测来确定目标转向角度。控制器可以基于所确定的目标转向角度使马达112旋转。如前所述，来自马达组件104的自动转向输入可以指示由马达组件104使用第一组传感器确定的目标转向角度。

马达组件104还以这样一种方式通过马达驱动齿轮404联接到行星齿轮组件106，使得行星齿轮组件106可以能够接收来自马达组件104的自动转向输入，并将其与来自车把102的手动转向输入叠加。

回到当前示例，马达驱动齿轮404联接到马达组件106，并可以基于马达112的旋转而旋转。马达112的旋转通过马达驱动齿轮404向行星齿轮组件106提供自动转向输入。马达驱动齿轮404与马达从动齿轮406接触，使得马达驱动齿轮404的旋转导致马达从动齿轮406旋转。此外，马达从动齿轮406以这样的方式联接到太阳齿轮302，使得马达从动齿轮406的旋转导致太阳齿轮302以相同的角速度旋转。太阳齿轮302进一步沿着其外圆周与行星齿轮306接触，使得太阳齿轮302的旋转导致行星齿轮306旋转。

此后，行星齿轮306的旋转导致环形齿轮308旋转。如前所述，环形齿轮308也可以基于由行星架304引起的后续旋转而旋转。结果，环形齿轮308将太阳齿轮302引起的旋转与行星架304引起的旋转叠加。

然后，环形齿轮308的叠加旋转作为致动转向系统108的输入。转向系统108可以包括车辆的前轮以及其他部件，并且转向系统108的致动可以使前轮旋转，从而使车辆转向和平衡车辆。

行星齿轮组件106的在太阳齿轮302、行星架304和环形齿轮308中的旋转运动可以分别对应于马达组件自动转向输入、骑行者手动转向输入和转向系统旋转。可以领会的是，手动转向输入可以用于平衡和操纵车辆，并且自动转向输入可以用作协助扭矩。两种转向输入的叠加可以便于以更好的方式平衡车辆。结合图5更详细地描述使用手动转向输入和自动转向输入来平衡车辆的不同方式。

图5示出了根据本主题的实施方式的多个车把和转向系统旋转。如前所述，车辆的转向系统可以基于骑行者通过车把102的手动转向输入和来自马达组件104的自动转向输入而旋转。

如图5所描绘的，转向系统108可从车把102接收手动转向输入，称为α。另一方面，马达组件104(图5中未示出)可以提供自动转向输入，称为β。本主题的方法可以导致行星齿轮组件106叠加两种输入，并致动转向系统108以旋转车辆的前轮。

如图5的(A)、(B)和(C)中所描绘的，车把102不可以向转向系统108提供任何手动转向输入。在如图5的(A)中所描绘的一个示例中，来自马达组件104的自动转向输入可以使转向系统108沿逆时针方向旋转。在如图5的(B)中所描绘的另一个示例中，转向系统108可以不从马达组件104接收任何自动转向输入，从而不改变车辆的移动。在如图5的(C)中所描绘的另外一个示例中，来自马达组件104的自动转向输入可以使转向系统108沿顺时针方向旋转。

另一方面，如图5的(D)和(E)中所描绘的，来自马达组件104的自动转向输入可以使转向系统108沿逆时针方向旋转，而来自车把102的手动转向输入可以使转向系统108分别沿逆时针和顺时针方向旋转。

在另一个示例中，如图5的(F)和(G)中所描绘的，来自马达组件104的自动转向输入可以使转向系统108沿顺时针方向旋转，而来自车把102的手动转向输入可以使转向系统108分别沿逆时针和顺时针方向旋转。结果，行星齿轮组件106可以叠加手动转向输入和自动转向输入，并可以基于叠加使转向系统108旋转。

图6示出了根据本主题的实施方式的车辆稳定系统的运作的方框图。如先前结合前述附图所描述的，本主题的方法可以提供车辆稳定系统600，车辆稳定系统600用于叠加来自骑行者通过车把102的手动转向输入和来自马达组件104的自动转向输入，并致动转向系统108。车辆稳定系统600可以基于叠加的手动转向输入和自动转向输入在低速时平衡车辆。

如图6中所描绘的，车辆稳定系统可以包括第一组传感器602和马达组件104。马达组件104可以进一步包括第二组传感器604、控制器606和马达112。第一组传感器602可以监测多种车辆属性，并可以与控制器606通信。基于第一组传感器602监测的车辆属性，控制器606可以确定目标转向角度，并基于所确定的目标转向角度使马达112旋转。马达112的旋转用作自动转向输入608。另一方面，骑行者可以通过车把102提供手动转向输入610。

行星齿轮组件106(图6中未示出)可以叠加自动转向输入608和手动转向输入610，并可以基于叠加旋转而旋转。行星齿轮组件106的旋转可以致动转向系统108，从而导致使车辆转向和平衡车辆612。此外，基于转向系统108的旋转，第二组传感器604可以监测车辆和/或马达属性，以向控制器606提供反馈输入。基于反馈输入，控制器606可以改变马达112的旋转，以最终改变自动转向输入608。然后，转向系统108可以使用改变的自动转向输入608来平衡车辆612。

可以领会的是，本主题的方法可以同时考虑自动转向输入608和手动转向输入610，以更好地平衡车辆。来自骑行者的手动转向输入610可以控制车辆，并且自动转向输入608可以用作协助扭矩。

虽然本公开的示例已用结构特征和/或方法专用的语言进行了描述，但应理解，所附权利要求不必限于所述的具体特征或方法。相反，具体特征和方法是作为本公开的示例公开和解释的。

Claims (15)

1.一种用于平衡车辆的车辆稳定系统，所述系统包括：

车把，其中，所述车把用于向车辆提供手动转向输入；

马达组件，其中，所述马达组件用于向所述车辆提供自动转向输入；

行星齿轮组件，所述行星齿轮组件机械地联接到所述车把和所述马达组件，其中，所述行星齿轮组件用于基于所述手动转向输入和所述自动转向输入中的至少一者而旋转；以及

转向系统，所述转向系统联接到所述行星齿轮组件，其中，所述转向系统基于所述行星齿轮组件的旋转而被致动。

2.如权利要求1所述的车辆稳定系统，所述车辆稳定系统进一步包括安装在所述车辆上的第一组传感器，其中，所述第一组传感器用于监测多种车辆属性。

3.如权利要求2所述的车辆稳定系统，其中，所述第一组传感器是速度传感器和惯性测量单元中的一者。

4.如权利要求2所述的车辆稳定系统，其中，所述车辆属性包括所述车辆的速度、滚转角度和滚转率中的一者。

5.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述马达组件进一步包括：

控制器，所述控制器用于：

从安装在所述车辆上的第一组传感器接收多种车辆属性；

基于接收的所述车辆属性，确定所述车辆的目标转向角度；以及

基于确定的所述目标转向角度，使马达旋转。

6.如权利要求5所述的车辆稳定系统，其中，所述马达的旋转向所述行星齿轮组件提供所述自动转向输入。

7.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述太阳齿轮基于来自所述马达组件的所述自动转向输入而旋转。

8.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述行星齿轮组件包括：

太阳齿轮；以及

沿着所述太阳齿轮的外圆周定位的多个行星齿轮，其中，所述多个行星齿轮用于基于所述太阳齿轮的旋转而旋转。

9.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述行星齿轮组件进一步包括行星架，其中，所述行星架联接到所述多个行星齿轮，并用于基于来自所述车把的所述手动转向输入而旋转。

10.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，行星齿轮组件进一步包括：

包括内圆周的环形齿轮，其中，所述内圆周与所述多个行星齿轮接触，并用于基于所述多个行星齿轮的旋转而旋转，其中，所述多个行星齿轮用于基于所述太阳齿轮和所述行星架的旋转中的至少一者而旋转。

11.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述行星齿轮组件用于：

叠加所述手动转向输入和所述自动转向输入；

基于所述叠加，使所述环形齿轮旋转；以及

基于所述环形齿轮的旋转，致动所述转向系统。

12.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述转向系统进一步包括所述车辆的前轮，其中，所述前轮基于所述转向系统的致动而旋转。

13.如权利要求1所述的车辆稳定系统，其中，所述马达组件进一步包括第二组传感器，其中，所述第二组传感器用于：

基于所述车辆的旋转，向所述控制器提供反馈。

14.如权利要求13所述的车辆稳定系统，其中，所述第二组传感器是转向角度传感器、转向扭矩传感器和马达编码器中的一者。

15.如权利要求1所述的车辆稳定系统，所述车辆稳定系统进一步包括扭矩限制单元，所述扭矩限制单元用于限制来自所述前轮和马达组件的扭矩传递到所述车辆的骑行者。