CN202728379U - 一种两轮轿车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种运输载具,提供一种两轮轿车,包括车身、底盘、发动机、电器控制设备,以及一个前轮和一个后轮,该两轮轿车上设置有电子自平衡机构;所述电子自平衡机构包括可高速旋转的陀螺、控制陀螺前后转动的单片机、监控车身行驶姿态的重力传感器;所述可高速旋转的陀螺设置于车身上,所述重力传感器设置于车身上且与大地水准面平行;所述重力传感器的输出端与单片机相连,单片机的输出端与步进电机驱动器相连,所述步进电机通过减速器、联动机构与陀螺相连。本实用新型利用了陀螺原理,在低速行驶和停车时车身均能稳定不倒,该两轮轿车百公里能耗小,使用成本低,并且有效满足了人们对驾乘舒适度及安全性的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种运输载具,具体的说是一种两轮轿车。
背景技术
在世界轿车发展史上,轿车消费家庭化是从经济型轿车的发展开始,在绝大多数发达国家,经济型轿车都是家用轿车市场的主流。现今世界上,节能、环保、紧凑型的经济型轿车倍受消费者的青睐,发展经济型轿车产业更受到各国政府的鼓励和支持。各轿车制造商也大力推出各种小型车以迎合市场的需求。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处,而提供一种两轮轿车,其利用了陀螺原理,在低速行驶和停车时车身均能稳定不倒,该两轮轿车操控性好、灵活、机动,百公里能耗小,使用成本低,并且有效满足了人们对驾乘舒适度及安全性的要求。
本实用新型的目的是通过如下技术措施来实现的:一种两轮轿车,包括车身、底盘、发动机、电器控制设备,以及一个前轮和一个后轮,该两轮轿车上设置有电子自平衡机构;所述电子自平衡机构包括可高速旋转的陀螺、控制陀螺前后转动的单片机、监控车身行驶姿态的重力传感器;所述可高速旋转的陀螺设置于车身上,所述重力传感器设置于车身上且与大地水准面平行;所述重力传感器的输出端与单片机相连,单片机的输出端与步进电机驱动器相连,所述步进电机通过减速器、联动机构与陀螺相连。
上述陀螺的前后转动指的是:以陀螺的初始轴心位置为参考线,当这条线向前倾斜时,称陀螺向前转动,当这条线向后倾斜时,称陀螺向后转动。
在上述技术方案中,所述联动机构包括与步进电机、减速器相连的驱动齿轮,以及连接在陀螺上的用以控制陀螺前后转动的扇形齿轮,所述驱动齿轮与扇形齿轮联动。
在上述技术方案中,所述重力传感器采用陀螺仪,其型号为MMA8452Q,所述单片机芯片型号为STK6037。
在上述技术方案中,所述两轮轿车还设有停车时使用的起落架,该起落架为手动或自动控制。
在上述技术方案中,所述两轮轿车具有和普通轿车相似的车身,美观,人性化设计,驾驶员,乘客能在车身外壳的庇护下,全天候的感受安全,舒适。其外壳可采用金属、玻璃钢、或其他复合材料制成。
本实用新型两轮轿车具有以下优点:
1.造型新颖,实用;出行时能为驾主、乘客挡风遮雨,防晒避寒,保证驾驶乘坐的安全、舒适性。
2.节能环保;使用成本低,行驶,停车占道小。
3.稳定可靠;在行驶中,在停车时,都不会倒下,从根本上解决了低速两轮车难驾驭的状况。不慎被撞时,也照样平稳不倒。
附图说明
图1为本实用新型两轮轿车的结构示意图。
图2为图1的右视图。
图3为图1的俯视图。
图4为本实用新型中电子自平衡机构的单片机控制部分原理图。
其中:1.陀螺、2.陀螺仪、3.步进电机和减速器、4.驱动齿轮、5.扇形齿轮。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述。
如图1、2、3、4所示,本实施例提供一种两轮轿车,该两轮轿车与普通轿车一样,都具有外壳,门窗,挡风玻璃,车灯,后视镜,雨刮,驾驶位,乘坐位,操控系统和动力系统等,不同的是只具有两个轮子,一个前轮和一个后轮。为了满足两个轮子在低速时能稳定行驶的要求,该两轮轿车上还设置有电子自平衡机构。
所述电子自平衡机构包括两个可高速旋转的陀螺1、控制陀螺前后转动的单片机、监控车身行驶姿态的陀螺仪2。所述可高速旋转的陀螺1设置于车身上,所述陀螺仪2设置于车身上且与大地水准面平行。所述陀螺仪型号为MMA8452Q,也可根据需要选择其他型号,所述单片机芯片型号为STK6037,也可根据需要选择其他型号。
陀螺仪2的输出端与单片机相连,单片机的输出端与步进电机驱动器相连,所述步进电机通过减速器与驱动齿轮4相连,驱动齿轮4与连接在陀螺1上的用以控制陀螺前后转动的扇形齿轮5相连。上述联动机构也可以为其他形式,目的是使1-4个陀螺联动。上述步进电机也可以替换为能起到同样作用的伺服电机等。
所述两轮轿车还设有停车时使用的起落架,该起落架为手动或自动控制。行驶时抬起,停车时落下,以便断电时保持车身不倒。为确保安全,停电时或有故障时,起落架将手动或自动快速落地支撑车身,使其保持稳定。
所述的两轮轿车动力设置有变速档位,有前进挡,有后退档。前后轮设置高效碟刹,方式为脚踏。设有手刹。
以陀螺的初始轴心位置为参考线,当这条线向前倾斜时,称陀螺向前转动,当这条线向后倾斜时,称陀螺向后转动。工作时陀螺1高速顺时针旋转,陀螺仪2对两轮轿车的行驶姿态进行实时监控,并不断的向单片机实时输出姿态数据,单片机进行高速运算,通过驱动器驱动步进电机、减速器3带动驱动齿轮4,驱动齿轮4再带动扇形齿轮5,最终带动高速旋转的陀螺1向前后转动,产生车身左右动力,调整行驶姿态,达到与陀螺仪2对两轮轿车的行驶姿态实时监控数据一致,该过程也叫电子自平衡。
两轮轿车低速行驶(车速低于等于15km/h),或停车时,陀螺仪2感知车身向右边倾斜,以及倾斜的加速度,单片机及时运算出陀螺1向后转动的角度,和速度,并通过步进电机,减速器3驱动高速旋转的陀螺1向 前 转动,陀螺1产生相应的左方向力,实现两轮轿车稳定。当陀螺仪2感知车身向左边倾斜,以及倾斜的加速度,则反执行之。当外力撞击两轮轿车左边时,陀螺仪2感知车身向右边倾斜,单片机通过运算控制陀螺1,给出一相应的左方向力,使车身保持稳定。同样当外力撞击两轮轿车右边时,则反执行之。
Claims (4)
1.一种两轮轿车,包括车身、底盘、发动机、电器控制设备,以及一个前轮和一个后轮,其特征是:该两轮轿车上设置有电子自平衡机构;所述电子自平衡机构包括可高速旋转的陀螺、控制陀螺前后转动的单片机、监控车身行驶姿态的重力传感器;所述可高速旋转的陀螺设置于车身上,所述重力传感器设置于车身上且与大地水准面平行;所述重力传感器的输出端与单片机相连,单片机的输出端与步进电机驱动器相连,所述步进电机通过减速器、联动机构与陀螺相连。
2.根据权利要求1所述的两轮轿车,其特征是:所述联动机构包括与步进电机、减速器相连的驱动齿轮,以及连接在陀螺上的用以控制陀螺前后转动的扇形齿轮,所述驱动齿轮与扇形齿轮联动。
3.根据权利要求1所述的两轮轿车,其特征是:所述重力传感器采用陀螺仪,其型号为MMA8452Q,所述单片机芯片型号为STK6037。
4.根据权利要求1所述的两轮轿车,其特征是:所述两轮轿车还设有停车时使用的起落架,该起落架为手动或自动控制。
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