CN1361038A - 新型电动车 - Google Patents

Abstract

一种新型电动车,利用陀螺转动原理,在车体内装有一个使车体始终保持平衡的平衡转盘,本发明包括车体及车体两侧的车轮,操作手把通过驱动轴使车轮上的驱动系统动作,从而使车体向前转向或刹车,平衡转盘在车体内作高速的绕轴心转动,使车体产生向心作用,达到保持自身平衡,车上的车轮驱动系统的通过磁场转换使车体转或刹车,本发明解决了现有电动本身不能平衡,车身较易倾倒、灵活性较差的缺点,也解决了现有刹车装置上采用刹车皮易磨损的缺陷,本发明操作简单、灵活性较好。

Description

新型电动车

技术领域

本发明涉及电源驱动的电动车，特别是两轮驱动的电动车。

背景技术

现有的电源驱动的两轮电动车是靠驾驶者的身体来保持车的平衡，而车本身不能平衡，因此一旦出现事故，驾驶者因失去重心很容易掉下车，造成损伤，且该种电动车在转弯时容易使车身倾斜，且灵活性较差，操作较复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种使电动车在行进过程中使车身保持平衡，有较高的灵活性，且操作简单的新型电动车。

本发明包括车体，车体两侧安装有左、右车轮，车体上所设的操纵手把通过驱动轴使安装在车轮上的车轮驱动系统动作，使车体前进或停止，而车体内设有的平衡转盘可围绕固定轴作陀螺转动，使车身保持平衡。

上述所述的平衡转盘上分布有对称且倍数相等的加强筋，每条加强筋之间保持一定且角度相等的间距，每条加强筋的重量相等且质量相同，平衡转盘的轴心与车体两侧车轮的圆心处于同一直线上，使平衡转盘的离心力为零。

本发明所述的车轮驱动系统包括主驱动马达上电动机的通电线圈与磁场，通电线圈设于磁场内，向通电线圈输入正向或反向电流均会产生正向旋转磁场或反向旋转磁场，从而使车体前进或刹车。

采用上述技术方案，由于车体内部装有利用陀螺原理设计的平衡转盘，当平衡转盘在车体内高速运转时，整个车体产生向心作用，从而使车体不论是行进、转弯、180度掉头均能保持平衡，并能以强大的向心力抵抗外来作用力，达到保持自身平衡；车轮上安装的车轮驱动系统，通过输入正向或反向电流，使其产生正向旋转磁场或反向旋转磁场，令车轮被直接驱动前进或刹车，该系统采用电子能耗制动原理，没有磨损，刹车效率高、车体灵活性较好，它解决现有机动车刹车系统利用刹车皮进行摩擦刹车造成磨损较大的缺点。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细述：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明俯视的结构示意图；

图3是平衡转盘(5)的结构示意图；

图4是平衡转盘(5)的剖面示意图；

图5是车轮驱动系统中实现向前行进时电动机线圈的结构示意图；

图6是车轮驱动系统中实现刹车时电动机线圈的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示：本发明包括车体1，车体1两侧分别有左、右车轮(2、2’)，操作手把3设于车体1外，并通过驱动轴4操纵车体1工作，平衡转盘5设于车体1内，且围绕固定轴6作陀螺转动；使用时，打开电源开关，车体1内的平衡装置开始工作，平衡转盘5以10000转/分的速度围绕固定轴6作高速运转，在平衡转盘5的作用下，车体1从地面立起且与地面的水平面平衡，这时，驾驶者可坐到车上，两手扶握操作手把3，用脚踩下车上的电子加速器踏板，踏板内的传感器将信号输入该车的微电脑，控制系统即发出同步驱动的信息，这时装于车体1两侧左、右车轮(2、2’)上电动机同时得到驱动电压，并使车体1按直线方向行驶，其车速由驾驶者踩下踏板的深度决定，踩得越深，速度越快，反之相反；此时车体1两侧的驱动轮(2、2’)同时合力驱动车体1按直线行驶，车体1上的操作手把3采用自动回复中点方式设计(即当驾驶者双手松操作手把3时，操作手把3能保持在中心位置使车体1按直线行驶)，当需要车体1转弯时，将操作手把3转向所需方向即可，若需要使车体1停止行进时，驾驶者可用脚踩下车上的刹车踏板，踏板内的传感器将信号反馈到电脑微处理器内，控制系统即可执行微处理器的指令，且发出一组信息，使车体停止前进，达到刹车的目的。

如图3、4所示，平衡转盘5由铝合金或其他材料制成，平衡转盘5上分布有六条加强筋6作为支撑骨架，每条加强筋6之间均有间距60度角且平分圆周，使加强筋对称分布，作用力分配平均，由于加强筋6的高度小于平衡转盘5的总厚度，且每条加强筋的重量相等、质量相同，因此平衡转盘5在高速运转时，加强筋6的阻力较小，平衡转盘5是由一个高速电动机提供驱动电源，其转速为10000转/分，为使平衡转盘5有效地发挥陀螺原理的向心力作用，车体1两侧的驱动轮(2、2’)的轴心必须与平衡转盘5的圆心在同一直线上，这时作手把3上的传感器已经把方向位置通过信号先知电脑，电脑根据传来的方向角度信息进行综合分析，作出对左、右轮(2、2’)上电动机不同的驱动速度，当左、右两个驱动轮同步受一个控制速度控制时，车体1便按直线运动，当任意一侧驱动轮2与另一侧驱动轮2’的速度不一致时，速度慢的一侧驱动轮2成了转轴，而速度快的一侧驱动轮2’可围绕转轴方向运动，实现了车体1转弯；当驾驶者将操作手把旋转至极点时，车体1两侧的驱动轮(2、2’)，一个是顺时针方向转，另一个是逆时针方向转，这时车体1可以在原地以某一侧车轮为轴心不断作轴向运动，当操作手把3回复中心位置时，该轴向运动即停止；当操作手把3旋转角度越大，两侧驱动轮(2、2’)的速度差别就越大，车体1转弯越快，当需要车体1作180度掉头时，驾驶者应将脚松开加速踏板，将操作手把3旋转到极点，车体1立刻在原地中心旋转直到操作手把3回复到中点，这时操作手把3上的感应开关将信号送入电脑中，电脑即发出一道指令使车体一侧的驱动马达作正向驱动，而另一侧驱动马达作反向驱动，即可实现车体180度掉头；使车可轻易在复杂路面、塞车的路况上方便地实现在原地180度掉头，从而改变行驶方向。

本发明由于采用两轮同时驱动工作，大大提高了车体的驱动能力，其爬坡能力大于20度。

本发明可运用在汽车上，它是在汽车底盘上安装一个平衡转盘，当汽车在高速行驶时车身因向心力作用，使车心平稳，防止因遇到意外时汽车失去重心而翻车，汽车上可同时安装刹车系统，可将车的驱平衡转盘的离心力为零，平衡转盘作陀螺转动；平衡转盘5应放于重心较低的车体1底部，驾驶座也可安放于平衡转盘5的轴心上，以增强向心力。

如图5、6所示，本发明的车轮驱动系统包括车体1两侧车轮(2、2’)上的主驱动马达，它由电动机线圈组成，线圈可通入电流，线圈上有磁场包裹，由于通电线圈在磁场的作用下会产生力的作用，当向线圈通入正向电流时(如图5所示)，产生的旋转磁场使车向前运行，当需要刹车时，可向线圈通入反向电流(如图6所示)，使其产生反向旋转磁场，当两种不同方向的磁场相互完全抵消时，车便停下来，这种电子刹车的优点是没有磨损，刹车效率较高。

使用时，规定产生顺时针方向旋转的磁场为驱动磁场，逆时针方向放置的磁场为制动磁场，当车在驱动磁场作用下，即线圈通入正向电流时，车被驱动且直线行驶，当需要停车时，首先中断两个车轮上的电动机的电压，此时车在原行驶方向上作惯性运动，当通入了制动磁场时，即向线圈通入反向电流，由于磁场方向与原来相反，产生了反作用力，当两个作用力相互抵消为零时，车便停下了。

本发明所设置的平衡转盘5由于运用了陀螺转动原理，平衡转盘5可围绕固定轴6高速运转，使车体1具有强大的向心力来抵抗外来作用力，从而保持自身平衡；操作手把3可控制车轮(2、2’)的转动方向，提高车体1的灵活性，操作手把3通过驱动轴4控制左、右轮上的驱动马达，当车要改变车体的行进方向时，只需将操作手把3按方向旋转即可；当操作手把3被驾驶者旋至离开中点位置时，操动轮设计在车身的左侧和右侧，以方便驾驶者操作方便及提高车的灵活性，解决了现有汽车利用前轮导向驱动的结构，使汽车在行驶和改变方向上具有较强的灵活性。

Claims (7)

1，新型电动车，包括车体(1)，车体两侧设有车轮(2、2’)，车轮驱动系统装于车轮内，车体(1)上设有操作手把(3)，并通过驱动轴(4)驱动车体(1)的工作，其特征在于：车体(1)内还设有一个可围绕固定轴(6)旋转的平衡转盘(5)，该平衡转盘(5)绕轴心作陀螺转动。

2，根据权利要求1所述的新型电动车，其特征在于：所述的平衡转盘(5)上分布有对称的加强筋(6)，加强筋(6)之间有一定的间距，且每条加强筋(6)的重量相等、质量相同。

3，根据权利要求2所述的新型电动车，其特征在于：所述的平衡转盘(5)上分布有倍数相等的加强筋(6)，每条加强筋(6)之间的间距角度相等。

4，根据权利要求1或3所述的新型电动车，其特征在于：所述的平衡转盘(5)的轴心与车体(1)两侧车轮(2、2’)的圆心在同一直线上。

5，根据权利要求1或4所述的新型电动车，其特征在于：所述的车轮(2、2’)上所安装的车轮驱动系统包括主驱动马达。

6，根据权利要求5所述的新型电动车，其特征在于：所述的主驱动马达有电动机的通电线圈与磁场，通电线圈输入电流的正向或反向均产生正向旋转磁场或反向旋转磁场，使车体(1)前进或刹车。

7，根据权利要求6所述的新型电动车，其特征在于：所述的通电线圈设于磁场内。

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