CN207985071U - 改进型两轮车智能平衡系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了改进型两轮车智能平衡系统，包括支架和连接控制支架升降的智能控制装置，支架由马达带动升降，智能控制装置安装在车体上，包括车速信号采集端口，角度模块采集端口，以及分别与以上端口连接的单片机，单片机电性连接电源和马达，单片机接到车速信号采集端口，角度模块采集端口的信号对马达做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降状态。本实用新型增设智能控制装置，通过单片机采集车速信号采集端口，角度模块采集端口的信号，对马达做出命令，智能控制支架升降，避免了人力扳动传统支架的费时费力使用过程和车体侧翻现象，保护了使用者的人身安全，实现了人们安全省力的使用两轮车，具有极大的推广价值。

Description

改进型两轮车智能平衡系统

技术领域

本实用新型属于车辆配套设备技术领域，具体涉及改进型两轮车智能平衡系统。

背景技术

随着社会的快速发展，城市道路上汽车越来越多，道路交通压力越来越大，人们开始逐渐使用两轮车代步出行，传统的两轮车结构设计简单，技术含量低，采用支架支撑车体控制车体平衡，使用时需大力扳动，极为不便；另外，两轮车依赖人体平衡感行驶，行驶过程中易发生倾倒，日常骑行安全性较低；因此，需要提供改进型两轮车智能平衡系统满足人们简易省力的支起停车，并且能够智能化彻底避免两轮车倾倒现象，实现人们安全省力的使用两轮车。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题提供改进型两轮车智能平衡系统，目的在于解决传统两轮车平衡装置结构设计简单、功能单一的情况，实现人们简易省力的支起停车，并且能够智能化彻底避免两轮车倾倒现象，保证人们安全省力的使用两轮车。

本实用新型的技术方案：

改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：包括支架和连接控制支架升降的智能控制装置，所述支架由马达带动升降，所述智能控制装置安装在车体上，包括车速信号采集端口，角度模块采集端口，以及分别与以上端口连接的单片机，所述单片机电性连接电源和马达，单片机接到车速信号采集端口，角度模块采集端口的信号对马达做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降状态。

所述车速信号采集端口为与两轮车车体电路连接的智能线速表，设定：速度为8KM/H时，输出电压为8V；速度为4KM/H时，输出电压为4V。

所述角度模块采集端口为继电器倾角开关，所述继电器倾角开关的取值范围在-3°～-30°之间，设定车辆单边倾角为（-13°，-5°）。

所述单片机包括单片机模块，与单片机模块连接的电源处理电路、车速信号处理电路、角度模块电路和马达正反转电路。

所述支架包括马达、韧性支撑杆和滚轮，所述马达端头通过第一齿轮传动连接韧性支撑杆，马达通过螺栓固定安装在车体底端中部，所述韧性支撑杆顶端设有水平齿合第一齿轮的第二齿轮，并活动栓接车体底端后部，韧性支撑杆底端为折角向外的梯形体，并设有滚轮。

所述马达数量为一个，与马达齿接的韧性支撑杆为一体式结构。

所述马达数量为两个，左右对应设置安装在车体底端中部，与马达齿接的韧性支撑杆也为左右分体式结构。

所述支架包括推杆电机、滚轮和韧性横梁，所述推杆电机对称安装在车体后轮外壳两侧，推杆电机之间通过韧性横梁连接，推杆电机底端连接滚轮，所述推杆电机包括马达和伸缩杆，所述马达安装在伸缩杆顶端，所述伸缩杆包括非伸缩壳体和在非伸缩壳体内的伸缩内杆，伸缩杆连接滚轮，所述韧性横梁中部螺栓固定连接车体后端底部中心，韧性横梁两端分别固定连接伸缩杆的非伸缩壳体。

所述滚轮为弹性轮。

所述韧性横梁为具有弹性的弧形钢板。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构设计合理，使用效果突出，两轮车增设智能控制装置控制支架升降，通过单片机采集车速信号采集端口，角度模块采集端口的信号，对马达做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降状态，避免了人力扳动传统支架的费时费力使用过程和车体侧翻现象，保护了使用者的人身安全，实现了人们安全省力的使用两轮车，具有极大的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型状态一结构示意图。

图2为本实用新型状态一使用状态图一。

图3为本实用新型状态一使用状态图二。

图4为本实用新型状态一支架的一体式结构示意图。

图5为本实用新型状态一支架的分体式结构示意图。

图6为本实用新型状态二结构示意图右视图。

图7为本实用新型状态二结构示意图后视图。

图8为本实用新型状态二使用状态图一。

图9为本实用新型状态二使用状态图二。

图10为本实用新型单片机示意图。

图11为本实用新型电源处理电路示意图。

图12为本实用新型车速信号处理电路示意图。

图13为本实用新型角度电路示意图。

图14为本实用新型左马达正反转电路示意图。

图15为本实用新型右马达正反转电路示意图。

其中：1 车体、2 车速信号采集端口、3 角度模块采集端口、4 单片机、5 马达、6韧性支撑杆、7 滚轮、8 第一齿轮、9 第二齿轮、10 推杆电机、11 韧性横梁、12 伸缩杆、13非伸缩壳体、14 电源。

具体实施方式

本实用新型提供的改进型两轮车智能平衡系统，包括支架和连接控制支架升降的智能控制装置，所述支架由马达5带动升降，所述智能控制装置安装在车体1上，包括车速信号采集端口2，角度模块采集端口3，以及分别与以上端口连接的单片机4，单片机4电性连接电源14和马达5，单片机4接到车速信号采集端口2，角度模块采集端口3的信号对马达5做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降状态。

车速信号采集端口2为与两轮车车体1电路连接的智能线速表，设定：速度为8KM/H时，输出电压为8V；速度为4KM/H时，输出电压为4V，通过不同额度的电压输出，在经过单片机4处理后控制支架的升降状态。

角度模块采集端口3为继电器倾角开关，继电器倾角开关的取值范围在-3°～-30°之间，设定车辆单边倾角为（-13°，-5°），车体一旦单边倾斜达到-13°这个角度设定值，支架便会自行伸出，避免车体倾倒，恢复达到-5°这个角度设定值，支架便会自行收回，不影响骑行。

单片机4包括单片机模块，与单片机模块连接的电源处理电路、车速信号处理电路、角度模块电路和马达正反转电路，每个电路对应控制相应区域功能，完成支架根据实际使用状态智能伸缩。

支架包括马达5、韧性支撑杆6和滚轮7，马达5端头通过第一齿轮8传动连接韧性支撑杆6，马达5通过螺栓固定安装在车体底端中部，韧性支撑杆6顶端设有水平齿合第一齿轮8的第二齿轮9，并活动栓接车体底端后部，韧性支撑杆6底端为折角向外的梯形体，并设有滚轮7，如图4所示，马达5数量为一个，与马达5齿接的韧性支撑杆6为一体式结构；如图5所示，马达5数量为两个，左右对应设置安装在车体底端中部，与马达5齿接的韧性支撑杆6也为左右分体式结构。

如图6和图7所示，支架包括推杆电机10、滚轮7和韧性横梁11，推杆电机10对称安装在车体后轮外壳两侧，推杆电机10之间通过韧性横梁11连接，推杆电机10底端连接滚轮7，推杆电机10包括马达5和伸缩杆12，马达5安装在伸缩杆12顶端，伸缩杆12包括非伸缩壳体13和在非伸缩壳体13内的伸缩内杆，伸缩杆12连接滚轮7，韧性横梁11中部螺栓固定连接车体后端底部中心，韧性横梁11两端分别固定连接伸缩杆12的非伸缩壳体13，这样设计不会影响伸缩杆12的伸缩运动，也能够更稳定的连接伸缩杆12。

滚轮7为弹性轮，能避免刚性破坏折断。

韧性横梁11为具有弹性的弧形钢板，在支撑过程中受冲击力能够进行的弹性形变卸力，进一步避免刚性破坏折断，同时提高驾驶者的舒适性。

具体使用方式：

采用改进型两轮车智能平衡系统来智能控制支撑两轮车，由于改进型两轮车智能平衡系统拥有单片机4，单片机4在接受车速信号采集端口2，角度模块采集端口3的信号后，智能化对马达5做出正转、反转命令，其中车速信号采集端口2为与两轮车本体电路连接的智能线速表，设定：速度为8KM/H时，输出电压为8V，速度为4KM/H时，输出电压为4V，通过不同额度的电压输出，在经过单片机4处理后控制支架的升降状态；而角度模块采集端口3为继电器倾角开关，继电器倾角开关的取值范围在-3°～-30°之间，设定车辆单边倾角为（-13°，-5°），车体一旦单边倾斜达到-13°这个角度设定值，支架便会自行伸出，避免车体倾倒，恢复达到-5°这个角度设定值，支架便会自行收回，不影响骑行；马达5正反转时间长短可调，设定马达5正反转时间为2秒，则具体包括以下工作情况：

一、钥匙打开，车辆电源连接开启，此时单片机虽然通电，但未收到车速信号采集端口2，角度模块采集端口3的信号，保持马达放下支架状态，保持稳定车辆平衡状态。

二、钥匙打开，车辆加速行驶，当车速达到8KM/H时，车速信号采集端口2采集到速度信号，输出电压8V，单片机4收到该电压信号后，命令马达正转收回推杆，支架此时收起，车辆在无支架支撑状态下行驶。

三、钥匙打开，车辆减速行驶，当车速低到4KM/H时，车速信号采集端口2采集到速度信号，输出电压4V，单片机4收到该电压信号后，命令马达反转伸出推杆，支架此时放下，车辆在支架支撑状态下行驶逐渐停止，防止倾倒。

四、钥匙打开，车辆行驶加速达到8KM/H或减速低到4KM/H，并且车辆产生倾斜达到到-13°时，角度模块采集端口3采集到倾角信号传递给单片机4，单片机4收到该倾角信号后，命令马达反转伸出推杆，支架此时放下，车辆在支架支撑状态下行驶逐渐停止，防止倾倒。

五、钥匙打开，车辆行驶加速达到8KM/H或减速低到4KM/H，并且车辆产生倾斜恢复到-5°时，角度模块采集端口3采集到倾角信号传递给单片机4，单片机4收到该倾角信号后，命令马达正转收回推杆，支架此时收起，车辆在无支架支撑状态下行驶。

六、钥匙关闭，车辆电源连接中断，车辆速度及倾角无论多少，单片机4均命令马达反转伸出推杆，支架此时放下保持车体平衡，防止倾倒。

本实用新型结构设计合理，使用效果突出，两轮车增设智能控制装置控制支架升降，通过单片机4采集刹车信号采集端口1，角度模块采集端口3的信号，对马达5做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降使用状态，避免了人力扳动传统支架的费时费力使用过程和车体侧翻现象，保护了使用者的人身安全，实现了人们安全省力的使用两轮车，具有极大的推广价值。

本实用新型的保护范围并不仅限于上述的具体实施方式，任何扩展到本实用新型所披露的新特征或者新特征的组合，都在本实用新型的保护范围之内。

综上，本实用新型达到预期的目的。

Claims (10)

1.改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：包括支架和连接控制支架升降的智能控制装置，所述支架由马达带动升降，所述智能控制装置安装在车体上，包括车速信号采集端口，角度模块采集端口，以及分别与以上端口连接的单片机，所述单片机电性连接电源和马达，单片机接到车速信号采集端口，角度模块采集端口的信号对马达做出正转、反转命令，用以智能控制支架的升降状态。

2.如权利要求1所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述车速信号采集端口为与两轮车车体电路连接的智能线速表，设定：速度为8KM/H时，输出电压为8V；速度为4KM/H时，输出电压为4V。

3.如权利要求1所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述角度模块采集端口为继电器倾角开关，所述继电器倾角开关的取值范围在-3°～-30°之间，设定车辆单边倾角为（-13°，-5°）。

4.如权利要求1所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述单片机包括单片机模块，与单片机模块连接的电源处理电路、车速信号处理电路、角度模块电路和马达正反转电路。

5.如权利要求1所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述支架包括马达、韧性支撑杆和滚轮，所述马达端头通过第一齿轮传动连接韧性支撑杆，马达通过螺栓固定安装在车体底端中部，所述韧性支撑杆顶端设有水平齿合第一齿轮的第二齿轮，并活动栓接车体底端后部，韧性支撑杆底端为折角向外的梯形体，并设有滚轮。

6.如权利要求5所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述马达数量为一个，与马达齿接的韧性支撑杆为一体式结构。

7.如权利要求5所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述马达数量为两个，左右对应设置安装在车体底端中部，与马达齿接的韧性支撑杆也为左右分体式结构。

8.如权利要求1所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述支架包括推杆电机、滚轮和韧性横梁，所述推杆电机对称安装在车体后轮外壳两侧，推杆电机之间通过韧性横梁连接，推杆电机底端连接滚轮，所述推杆电机包括马达和伸缩杆，所述马达安装在伸缩杆顶端，所述伸缩杆包括非伸缩壳体和在非伸缩壳体内的伸缩内杆，伸缩杆连接滚轮，所述韧性横梁中部螺栓固定连接车体后端底部中心，韧性横梁两端分别固定连接伸缩杆的非伸缩壳体。

9.如权利要求5或8所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述滚轮为弹性轮。

10.如权利要求8所述改进型两轮车智能平衡系统，其特征在于：所述韧性横梁为具有弹性的弧形钢板。