CN209889033U - 自平衡代步车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自平衡代步车，自平衡代步车包括两个车体，车体包括承载组件、行走机构、控制组件及供电装置，承载组件包括呈中空结构的车架及与车架连接形成空腔的脚踏板，行走机构包括设于车架上的车轮及驱动车轮旋转的驱动件，车轮位于脚踏板与地面之间。控制组件包括姿态传感器及控制器，姿态传感器能够检测车架的倾斜角度，控制器能根据姿态传感器的检测结果控制驱动件的转速。供电装置位于空腔内，并与控制组件电连接。供电装置充分利用了承载组件的内部空间，使得车体的结构布局更加合理，减小了车体的体积。而且两个车体之间可以独立运行，从而能够省略两个车体之间的连接结构，以进一步减小车体的体积，提高自平衡代步车的便携性。

Description

自平衡代步车

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年05月21日提交中国专利局、申请号为201810489148.4 专利名称为“自平衡代步车”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中

技术领域

本实用新型涉及平衡车技术领域，尤其涉及一种自平衡代步车。

背景技术

随着平衡车技术的飞速发展以及人们生活水平的日益提高，越来越多的用户选择平衡车作为出行的代步工具。在驾驶平衡车时，用户通过改变重心来实现加速、减速、转弯等动作，操作简单，易上手。但是传统的平衡车大多比较笨重，且体积较大，不便于携带。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统平衡车携带不便的问题，提供一种方便携带的自平衡代步车。

一种自平衡代步车，包括两个车体；

所述车体包括：

承载组件，包括车架及脚踏板，所述车架为中空结构，所述脚踏板与所述车架连接形成空腔，所述车架远离所述脚踏板的一侧朝向所述脚踏板凹陷形成凹槽；

行走机构，包括车轮及驱动件，所述车轮和所述驱动件均为一个，所述车轮设于所述车架远离所述脚踏板的一侧，且位于所述脚踏板与地面之间，所述车轮的部分结构容置于所述凹槽内，所述驱动件能够驱动所述车轮相对于所述车架旋转；

控制组件，包括姿态传感器及控制器，所述姿态传感器能够检测所述车架相对于重力方向的倾斜角度，所述控制器能根据所述姿态传感器的检测结果控制所述驱动件的转速；以及

供电装置，所述控制组件电连接，所述供电装置与所述控制器中的至少一个容置于所述空腔内。

上述的自平衡代步车，供电装置设置在车架与脚踏板形成的空腔中，充分利用了承载组件的内部空间，使得车体的结构布局更加合理，减小了车体的体积。而且自平衡代步车包括两个车体，每个车体都包含独立的控制组件，所以两个车体之间可以独立运行，从而能够省略两个车体之间的连接结构，以进一步减小车体的体积，提高自平衡代步车的便携性。

在其中一实施例中，两个所述车体相互独立，两个所述车体之间的距离以及两个所述车体的航向角度均可调节。

在其中一实施例中，还包括连杆，所述连杆可拆卸且可转动连接两个所述车体，所述连杆连接所述车体的侧部，且所述连杆的轴向与所述车轮的轴向一致。

在其中一实施例中，所述连杆的轴线与所述车轮的轴线重合。

在其中一实施例中，还包括连接组件，所述连杆通过所述连接组件与所述车体可拆卸连接，所述连接组件与所述车体固定连接，所述连接组件与所述连杆可转动连接。

在其中一实施例中，所述连接组件包括固定连接所述车架的第一连接部以及可转动连接所述连杆的第二连接部，所述第一连接部可拆卸连接所述第二连接部。

在其中一实施例中，所述第一连接部和第二连接部通过卡接的方式连接。

在其中一实施例中，所述车体上设有用于用户拎取的提手结构；所述提手结构设于所述车架的外壁上；所述提手结构包括连接所述车架的两个固定杆以及连接两个所述固定杆的提手带，所述固定杆、所述提手带和所述车架围成用于手指穿过的穿孔，所述穿孔沿所述脚踏板至所述车架的方向延伸。

在其中一实施例中，所述提手结构设于所述车架的端部上。

在其中一实施例中，所述提手结构临近所述车架靠近所述脚踏板的侧面设置。

在其中一实施例中，所述提手结构临近所述脚踏板的端部设置。

在其中一实施例中，所述提手结构与所述车架一体设置。

在其中一实施例中，所述提手带与所述固定杆分体设置。

在其中一实施例中，所述提手带采用弹性材料制成。

在其中一实施例中，所述提手带为非金属材料包覆金属片的结构。

在其中一实施例中，所述提手带为柔性材料保护金属片的结构。

在其中一实施例中，所述提手带的宽度为5～20mm。

在其中一实施例中，所述提手带的宽度为10～15mm。

在其中一实施例中，所述提手带与所述车架的间隔为20～25mm。

在其中一实施例中，还包括充电器，所述充电器包括充电本体、以及连接所述充电本体的第一充电接头和第二充电接头；所述第一充电头和所述第二充电头分别电连接两个所述车体的供电装置。

在其中一实施例中，所述第一充电接头和所述第二充电接头并联设置。

在其中一实施例中，还包括整流元件，所述整流元件包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管与所述第一充电接头电连接，所述第二二极管与所述第二充电接头电连接。

在其中一实施例中，所述整流元件设于所述车体的控制器上。

在其中一实施例中，所述第一充电头和所述第二充电头通过变压器连接充电器本体，所述变压器包括磁芯、初级绕组、第一次级绕组及第二次级绕组，所述初级绕组、第一次级绕组及第二次级绕组均设置在所述磁芯上，且所述初级绕组与所述充电本体连接，所述第一次级绕组连接所述第一充电头，所述第二次级绕线组连接所述第二充电头。

在其中一实施例中，所述车架内设有两个相互连通形成所述空腔的腔室，两个腔室由形成凹槽的凸起结构隔开，且两个所述腔室分别位于所述车轮的轴线的前后两侧，两个所述腔室的内壁的最低点低于所述车轮的最高点；所述供电装置包括电连接的第一电池部和第二电池部，所述第一电池部和第二电池部分别容置于两个所述腔室内。

在其中一实施例中，所述车架上设有用于容纳电机线的收线槽。

在其中一实施例中，所述车体的两端部均设有斜面，所述斜面位于车架背向所述脚踏板的一侧；所述车轮位于所述斜面之间，所述斜面与所述脚踏板之间的距离朝着远离所述车轮的方向逐渐减小，且各所述斜面均与所述车轮相切。

一种自平衡代步车，包括两个车体；

所述车体包括：

承载组件，包括车架及连接所述车架的脚踏板，所述车架位于所述脚踏板的下方；

行走机构，设于所述车架上，所述行走机构包括车轮及用于驱动所述车轮旋转的驱动件；

控制组件，包括姿态传感器及控制器，所述姿态传感器能够检测所述车架相对于重力方向的倾斜角度，所述控制器能根据所述姿态传感器的检测结果控制所述驱动件的转速；以及

供电装置，与所述控制组件电连接。

上述的自平衡代步车，包括两个车体，每个车体都包含独立的控制组件，所以两个车体之间可以独立运行，从而能够省略两个车体之间的连接结构，以进一步减小车体的体积，提高自平衡代步车的便携性。

在其中一实施例中，所述行走机构为两组，分别设置在所述车架的两侧。

在其中一实施例中，所述车轮和驱动件集成轮毂电机，所述轮毂电机仅有一端与所述车架连接，所述轮毂电机远离所述车架的一端在地面上的投影位于所述脚踏板在地面上的投影之外。

一种自平衡代步车，包括两个车体，

所述车体包括：

车架，包括用于承载用户的承载面；

行走机构，设于所述车架上，所述行走机构包括车轮及用于驱动所述车轮旋转的驱动件；

控制组件，包括姿态传感器及控制器，所述姿态传感器能够检测所述车架相对于重力方向的倾斜角度，所述控制器能根据所述姿态传感器的检测结果控制所述驱动件的转速；以及

供电装置，与所述控制组件电连接。

上述的自平衡代步车，包括两个车体，每个车体都包含独立的控制组件，所以两个车体之间可以独立运行，从而能够省略两个车体之间的连接结构，以进一步减小车体的体积，提高自平衡代步车的便携性。

在其中一实施例中，所述行走机构为两组，分别设置在所述车架的两侧。

在其中一实施例中，两组所述行走机构中的车轮共轴，且车轮靠近车架的一端在地面上的投影位于所述承载面在地面上的投影之外。

在其中一实施例中，所述车架呈U字型，包括设有所述承载面的脚踏板及相对设置在所述脚踏板两侧的侧板，两组所述行走机构分别与两块侧板连接。

在其中一实施例中，所述供电装置安装在所述脚踏板的下方，并与所述脚踏板可拆卸连接。

在其中一实施例中，所述车轮的轴线位于所述承载面的上方。

在其中一实施例中，所述车架在所述行走机构的车轮的端面上的正投影完全落在所述行走机构的车轮的端面的轮廓内。

在其中一实施例中，所述控制器具有第一控制命令，所述第一控制命令控制两个车轮以相同的速度旋转，使车架做向前或者向后的直线运动，无法进行转向。

在其中一实施例中，所述控制器具有第二控制命令，所述第二控制命令控制两个车轮旋转形成差速，使车架完成转速运动。

一种自平衡代步车，包括两个车体；

所述车体包括：

承载组件，所述承载组件为内外双层结构，包括主体骨架及设于所述主体骨架外侧的外壳；

行走机构，设于所述主体骨架上，所述行走机构包括车轮及用于驱动所述车轮旋转的驱动件；

控制组件，包括姿态传感器及控制器，所述姿态传感器能够检测所述车架相对于重力方向的倾斜角度，所述控制器能根据所述姿态传感器的检测结果控制所述驱动件的转速；以及

供电装置，与所述控制组件电连接。

上述的自平衡代步车，包括两个车体，每个车体都包含独立的控制组件，所以两个车体之间可以独立运行，从而能够省略两个车体之间的连接结构，以进一步减小车体的体积，提高自平衡代步车的便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为第一实施例的自平衡代步车的使用状态示意图；

图2为图1所示的自平衡代步车中车体的第一实施例的结构示意图；

图3为图2所示的车体的另一视角的结构示意图；

图4为图2所示的车体的爆炸图；

图5为图4所示的车体中车架的截面图；

图6为图2所示的车体中局部结构的模块框图；

图7为图2所示的车体中局部结构的爆炸图；

图8为图2所示的车体的又一视角的结构示意图；

图9为图2所示的车体中行走机构的结构示意图；

图10为图9所示的行走机构的局部结构示意图；

图11为图2所示的车体中车架、行走机构及固定组件的局部爆炸图；

图12为图9所示的行走机构中驱动件的电气绕组示意图；

图13为图9所示的行走机构中驱动件的霍尔换向波形图；

图14为图9所示的行走机构的爆炸图；

图15为图2所示的车体中行走机构的另一实施例的结构爆炸图；

图16为图15所示的行走机构的另一视角的结构爆炸图；

图17为图4所示的车体中控制组件的结构示意图；

图18为图2所示的车体中车架、状态指示灯及防撞条的爆炸图；

图19为图1所示的自平衡代步车中车体的第二实施例的结构示意图；

图20为图19所示的车体中脚踏板和第二支撑块的结构示意图；

图21为图19所示的车体中供电装置和活动卡接件的结构示意图；

图22为图1所示的自平衡代步车中车体的第三实施例的结构示意图；

图23为图22所示的自平衡代步车的结构示意图；

图24为图1所述的自平衡代步车中车体的第四实施例所述的结构示意图；

图25为图24所述的车体的另一方位的结构示意图；

图26为第二实施例的自平衡代步车的结构示意图；

图27为第三实施例的自平衡代步车的局部结构示意图；

图28为图27所示的自平衡代步车的局部爆炸图；

图29为第四实施例的自平衡代步车的局部结构示意图；

图30为图29所示的自平衡代步车的局部爆炸图；

图31为图1所示的自平衡代步车中车体与充电器的结构示意图；

图32为图31所示的充电器的第一实施例的结构示意图；

图33为图31所示的充电器的第二实施例的结构示意图；

图34为图31所示的充电器的第三实施例的结构示意图；

图35为图31所示的充电器的第四实施例的结构示意图；

图36为图1所示的自平衡代步车的两个车体扣合的结构示意图；

图37为第五实施例的自平衡代步车的车体的结构示意图；

图38为图37所示的车体的左视图；

图39为图37所示的车体的爆炸图；

图40为第六实施例的自平衡代步车的车体的结构示意图；

图41为图40所示的车体的左视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，为本实用新型实施例一所述的平衡代步车的结构示意图，车体10用于与用户的双脚一一对应设置，也即，一个车体10用于对应用户的左脚，另一个车体10用于对应用户的右脚。在本实施方式中，两个车体10的结构基本相同，下面就以其中一个车体10为例，具体介绍车体10的结构。

请参考图2至5图，车体10包括承载组件100、行走机构200、控制组件 300及供电装置400，承载组件100作为主要的支撑结构，行走机构200、控制组价300及供电装置400均安装在承载组件100上，控制组件300能够根据承载组件100的状态控制行走机构200的状态，以实现车体10的自平衡，供电装置400能够为控制组件300提供电能。

在本实施例中，承载组件100为上下扣合的两层结构，包括车架110及脚踏板120，车架110为中空结构，车架110与脚踏板120连接形成空腔102。行走机构200包括车轮210及驱动件220，车轮210设于车架110远离脚踏板120 的一侧，且位于脚踏板120与地面之间，车轮210的轴线平行于车架110的横向；驱动件220能够驱动车轮210相对于车架110旋转。

具体地，车架110与车轮210连接的一侧朝向脚踏板120凹陷形成凹槽112，此时，车架110在前后方向上的纵向截面为W形，空腔102也被分为前后两个相互连通的腔室。车轮210的部分结构容置在凹槽112内，以减小车轮210与脚踏板120之间的间距，从而能减小车体10整体的高度，提高车体10的稳定性。而且，两个腔室的内壁的最低点低于车轮210的最高点。

其他实施例中，承载组件100为内外双层结构，包括主体骨架及外壳，主体骨架由金属材料制成，主要用于安装行走机构200、控制组件300、供电装置400等。外壳设于主体骨架的外侧，主要起保护和装饰作用。外壳可以是一体成型结构，由下至上安装在主体骨架上。外壳也可以包括多个部分，比如分别安装在主体骨架上下两侧的上部结构和下部结构，或者，分别安装在主体骨架前后两侧的前部结构和后部结构，前部结构与后部结构分别设置在行走机构200 的前后两侧等等。

车架110远离脚踏板120的一侧还设有提手槽104，以便于用户拿取车体 10。

脚踏板120用于供用户的单脚踩踏，且脚踏板120上能够供用户站立的面积与用户的单脚大小相匹配。脚踏板120的几何中心在地面上的投影与车轮210 的几何中心在地面上的投影重合，以保证在平衡状态下，用户的重心能够通过车轮210的触地点，提高车体10运行时的稳定性。

承载组件100还包括防滑垫130，防滑垫130设置在脚踏板120远离车轮 120的一面，防滑垫130由砂纸、橡胶或硅胶等材质制成，能够增大其与用户脚部之间的摩擦力，从而用户能带动车体10做出以腿部为轴的转向动作，或是前倾、后仰等倾斜动作。在本实施例中，防滑垫130可以为连续的整体结构，也可以分成多块，间隔排布在脚踏板120上。在其他实施例中，防滑垫130也可以省略。

在本实施例中，车轮210包括用于接触地面的轮胎及与轮胎配合设置的轮毂，轮胎为实心胎结构，轮胎设有一个或多个，当轮胎设有多个时，多个轮胎间隔设置在一个轮毂上。这里所说的多个大于等于两个。

在本实施例中，车轮210与驱动件220均设有一个，两者集成为轮毂电机。如图12至图14所示，驱动件220为三相绕组无刷电机，包括中心轴230、定子 240、转子250及霍尔传感器260，中心轴230、定子240及转子250同轴设置，车轮210与转子250连接，转子250能带动车轮210相对于定子240旋转。霍尔传感器260与中心轴230连接，霍尔传感器260用于感知转子250的换向位置，控制组件300能根据霍尔传感器260的检测结果实现转子250的连续转动。在其他实施例中，驱动件220还可以通过齿轮副等传动组件与车轮210连接。

对于本实施例的驱动件220来说，转子250在外，定子240在内。定子240 包括定子铁芯242及定子绕组，定子绕组设置在定子铁芯242上，定子绕组的铜线用于产生磁力驱动转子250转动，并引出三路呈星形连接的相线，三路相线分别为U相线、V相线及W相线。霍尔传感器260包括与三路相线分别对应的三个霍尔芯片262，三个霍尔芯片262所对应检测到的信号分别A信号、B信号及C信号，每路信号均使用二进制数0或1进行表示。正常情况下，不会出现 000和111的组合结果，因此，A信号、B信号及C信号的组合结果一共有6种，每种组合结果都对应转子250的一个物理位置。霍尔传感器260将转子250的物理位置信息发送给控制组件300后，控制组件300能改变定子绕组中的电流方向，以实现转子250的连续转动。

通过霍尔传感器260检测的霍尔信号，控制器320可以感知到车轮210转动的距离信息和速度信息，以保证车体10处于安全状态下，比如可以防止车体 10溜车，溜车的含义，是指在用户不在车体10上时，因为车体10原有的速度惯性，不平稳的重心，或者不平整的路面等，造成在没有人操控的情况下，车体10仍以一定速度行驶。

控制组件300还能够通过三路相线进行电流采样，采集驱动件220的电流和转矩信息，进而通过对驱动件220的转速、电流及转矩进行精密的控制，比如用正弦控制算法替代方波控制，达到更平滑换向的控制效果和骑行体验。

此外，控制组件300能偶发出特定频率的控制波形，比如100Hz-15kHz的方波或者正弦波，控制驱动件220发出人耳可听到的振动声音，并且可以在驱动件220转动和停止时都能发出声音。通过这种控制方式，在开机、报警等情况下，车体10能够发出明亮的提示音。在其他实施例中，也可以额外设置能够发出提示音的蜂鸣器302。

由于驱动件220在运行的过程中会产生大量的热量，为了防止驱动件220 过热而影响自身的正常工作，在本实施例中，驱动件220还包括温度传感器270，温度传感器270能够感知定子绕组的温度，当温度较高时，控制组件300会及时停止驱动件220或是使得车体10发出警报声以提醒用户。

为了保证驱动件220的正常工作，延长驱动件220的使用寿命，可以对驱动件220进行散热处理。比如，如图9所示，行走机构200还包括散热组件280，散热组件280包括多个环状的散热片282，多个散热片282沿转子250的径向间隔排布在驱动件220端部。

请参考图15和图16，行走机构200还包括减速器290，驱动件220通过减速器290驱动车轮210旋转。在本实施例中，减速器290包括第一齿轮292、第二齿轮294及外齿圈296，第一齿轮292与转子250同轴连接，第二齿轮294与中心轴230连接，外齿圈296设置在车轮210的内壁上，第二齿轮294与第一齿轮292外啮合，并与外齿圈296内啮合。转子250旋转的同时，第一齿轮292 会随之旋转，从而会带动第二齿轮294旋转，进而带动设有外齿圈296的车轮 210旋转。通过改变传动比，减速器290能够使得驱动件220工作在更高速的状态，便于在有限车轮210空间内达到更大的功率值，同时，减速器290还能够大大增加车轮210的扭力，产生更加安全的平衡效果。

在本实施例中，减速器290设有三个第二齿轮294，三个第二齿轮294环绕第一齿轮292设置，三个第二齿轮294构成一个行星齿轮结构。可以理解，在其他实施例中，第二齿轮294的数目还可以为1个、2个或4个等。

减速器290还包括安装架298，安装架298与中心轴230连接，第二齿轮 294设置在安装架298上。进一步，在本实施方式中，安装架298与中心轴230 刚性连接，第二齿轮294能相对于安装架298旋转。可以理解，在其他实施方式中，安装架298还可以与中心轴230转动连接，第二齿轮294旋转时，安装架298能随着第二齿轮294一起旋转。

另外，除了通过齿轮传动达到减速的目的外，还可以利用摩擦传动实现减速的目的。例如，利用外表面光滑的滚动体，如轴承等，代替第一齿轮292、第二齿轮294及外齿圈296，滚动体与滚动体之间紧密配合，产生的摩擦力会带动车轮210旋转。通过摩擦传送带动车轮210旋转的方式能够降低噪音，同时还能减小磨损。

在其实施例中，减速器290还可以省略，驱动件220可以直接驱动车轮210，且以1:1的比例输出驱动件220的转速。

请结合图10及图11，车架110上还开设有收线槽114，收线槽114沿驱动件220的径向延伸。驱动件220还包括电机线222，驱动件220的中心轴230沿其轴向开设有接线通道232，接线通道232具有出口234，电机线222穿设于接线通道232内，且电机线222的一端穿过出口234从中心轴230的侧周面伸出，并收容于收线槽114内，也即，电机线222呈弯折状。车架110能起到保护电机线222的作用，这样，就无需额外设置遮挡和保护电机线222的挡板，也就不会有挡板等零部件占用驱动件220轴向上的空间，不仅大大减小了驱动件220 在轴向上的尺寸，进而减小了车体10的体积，也简化了驱动件220的结构，降低了车体10的生产成本。可以理解，在其他实施方式中，收线槽114也可以省略。

中心轴230的端面呈D字型。具体地，中心轴230上还开设有安装槽236，安装槽236的底壁2362沿中心轴230的轴向延伸，且在固定组件300的作用下，安装槽236的底壁2362与车架110抵接，安装槽236的底壁2362用于承载负载和传递扭矩。安装槽236的侧壁2364位于中心轴230的两端之间，安装槽236 的底壁2362连接安装槽236的侧壁2364与中心轴230的其中一个端面，出口 234位于安装槽236的侧壁2364上。

在本实施方式中，安装槽236的底壁2362沿中心轴230的径向方向上宽度等于中心轴230的直径，也即中心轴230的轴线位于安装槽236的底壁2362上。此时，底壁2362的宽度最大，可以增大中心轴230的承受尺寸，减小中心轴230 受到的应力。在其他实施方式中，底壁2362也可以平行于中心轴230的轴线，此时，底壁2362沿中心轴230的径向方向上宽度小于中心轴230的直径。

在本实施例中，车体10还包括固定组件500，固定组件500主要通过固定中心轴230的方式固定驱动件220。具体地，固定组件500包括固定件510及连接件520，固定件510通过连接件520与车架110连接，中心轴230夹持于固定件510与车架110之间。在本实施例中，固定组件500设有两组，两组固定组件500分别将中心轴230的两端固定在车架110上。此时，车轮210在地面上的投影完全落在脚踏板120在地面上的投影范围内。在其他实施例中，驱动件 220也可以仅通过固定中心轴230的一端而固定在车架110上，也即固定组件 500仅设置一组即可。

在本实施例中，车体10上的最高点与地面之间的距离大于等于车轮210的触地宽度，具体地，车体10上的最高点与地面之间的距离与车轮210的触地宽度的比值小于6:1，其中，车轮210的触地宽度指的是车轮210与地面之间的多个共线的交点中相距最远的两个交点之间的距离。

对于车体10来说，高度较小，而车轮210的轴线尺寸较大，从而用户在下车后，车体10仍然可以自动保持平衡，不会左右倾倒。

在本实施例中，车轮210的触地宽度大于等于车轮210的直径，具体地，车轮210的触地宽度与车轮210的直径的比值为1-2。

请参考图4及图6，控制组件300包括姿态传感器310及控制器320，姿态传感器310能够检测车架110的倾斜角度，控制器320与驱动件220连接，控制器320能根据姿态传感器310的检测结果控制驱动件220的转速。具体地，姿态传感器310包括陀螺仪312及加速度计314，能够在动态和静态状态下，实时获得自身相对于重力的绝对夹角，也就是车架110的姿态角度，控制器320 便能使得驱动件220展现与车架110的姿态角度对应的运动状态。

例如，用户带动车架110前倾时，姿态传感器310能感知车架110前倾的角度，控制器320便能根据前倾的角度，控制驱动件220正向旋转，以使得车体10完成前进的动作，且前倾的角度越大，驱动件220的转速越大，车体10 前进的速度越快。用户带动车架110后仰时，驱动件220会反向旋转，以使得车体10后退，且后仰的角度越大，车体10后退的速度越快。

在本实施例中，姿态传感器310与控制器320集成在一张电路板上，且该电路板容置于空腔102内。可以理解，在其他实施例中，姿态传感器310与控制器320也可以分开布置，姿态传感器310还可以设置在车架110的其他位置处，控制器320还可以布置在行走机构200上。

请一并结合图7，控制组件300还包括脚踏传感器332，脚踏传感器332设置在脚踏板120上，具体到本实施例中，脚踏传感器332位于脚踏板120与防滑垫130之间。脚踏传感器332用于判断车体10是否载人以及感知承载的重量，其可以是光电开关、压力传感器、薄膜开关或机械碰撞开关。为了提高检测的准确度，脚踏传感器332设有两个，分别设置脚踏板120上对应于脚尖和脚跟的地方。在其他实施例中，脚踏传感器332也可以仅设置一个，将其布置在脚踏板120的中部位置。

在其他实施例中，如图19和图20所示，控制组件300还包括应变片334，应变片334用于感知负载的变化。

具体地，在该实施例中，承载组件100还包括第一支撑块106及第二支撑块108，第一支撑块106位于空腔102内，且与车架110的内壁连接。第二支撑块108设于脚踏板120靠近车轮210的一侧，第二支撑块108与第一支撑块106 抵接。第一支撑块106设有多个，间隔分布在车架110内，第二支撑块108与第一支撑块106一一对应设置。脚踏板120与车架110之间设有间隙，从而第一支撑块106起了主要的承力作用。

应变片334安装在承载组件100的中心区域处，具体地，应变片334可以设置在空腔102的沿前后方向延伸的内壁上，且位于该内壁的中间位置处，并靠近脚踏板120，也可以设置在脚踏板120的中部位置处。应变片334连接有信号整理的放大电路，通过对车体10在有载荷状态下应力的微小形变进行感知，经过信号的整理放大，将初始的微弱电压信号变为可识别的载重信号，若载重信号超过预设的阈值，则表明车体10处于载人状态。

当车体10载人时，第一支撑块106会受到较大的压力，而脚踏板120与车架110之间留有间隙，所以，负载施加在车体10上的沿竖直方向的压力会转化为车体10前后方向上的拉伸力，无论是车架110靠近脚踏板120的一侧还是脚踏板120自身的中间部位，都会受到前后两侧的拉伸力而发生形变，应变片334 能够感知到该拉伸力，从而判断出车体10上已载人。

同时，通过应变片334输出的载重信号，还能够识别出用户是成年人还是儿童。并且，通过对比两个车体10上的应变片334所感知的载重信息，能够判断出用户的重心是放在单脚还是双脚上。当用户是儿童或是用户的重心放在单脚上时，车体10能够进入性能受限的安全模式，比如，平衡响应变慢、最高速度降低、限制电流等等。

值得一提的是，应变片334输出的载重信号为模拟信号，所以应变片334 能够识别出载荷的连续变化，以使得控制器320根据载荷的变化实时调整车体 10的状态。而由于具有自平衡能力的车体在用户下车后，若没有及时关机，则车体很容易在斜坡上自动加速，撞击到其他物体。所以，当应变片334感知到车体10不载人时，控制器320会发出控制车轮210停止运转的指令以避免车体 10溜车，控制器320发出的指令包括以下几种方案：超过预设时间后，控制器 320控制车轮210停止运转，预设时间可以设计为1秒；车轮210的转速超过预设阈值，控制器320控制车轮210停止运转，预设阈值可以为5km/h；车体10 溜车的距离超过预设距离，控制器320控制车轮210停止运转，预设距离可以为1m。这里所说的车轮210停止运转，可以是失去动力，自由停车，也可以是驱动件220完全锁死，呈现刹车状态。

可以理解的是，车体10可以包括脚踏传感器332与应变片334两者中的任意一种，也可以同时设置脚踏传感器332与应变片334。

当然，在没有脚踏传感器332或应变片334时，也可以通过其他方式使得车体10应对是否载人的情况。

具体地，在车体10第一次开机时，不会直接启动驱动件220。车体10可以被随意的放置在地面上，此时脚踏板120处于倾斜状态，有一侧会接触地面。当用户第一次将脚踏板120扶正至水平位置时，姿态传感器310能够感知脚踏板120的角度变化，并触发车体10的启动动作，此后控制器320控制车体10 进入正常的自平衡状态。在这种控制模式下，用户下车后，车体10由于无法识别用户已下车，仍然会继续保持平衡。

在停车状态待机或是原地悬停状态超过预设时间后，比如十分钟，控制器 320会关闭电源，车体10进入关机状态，直至用户下一次开机。这样，还能避免因用户忘记关机而造成的电量浪费，提高了便利性。

请参考图4、图6及图17，控制组件300还包括功率管340，功率管340安装在控制器320上，并能驱动驱动件220的三个相线。由于功率管340上会流过较大的电流，从而会产生很大的热量，所以需要对功率管340做散热处理。

具体地，在本实施例中，功率管340容置于空腔102内，并与车架110接触，也即，功率管340与空腔102的内壁接触，从而功率管340产生的热量可以传导给车架110，进而耗散至外界。可以理解，在其他实施例中，功率管340 也可以通过具有传热功能的结构间接将热量传递给车架110。

进一步，控制组件300还包括温度监测器350，温度监测器350与控制器 320连接，并靠近功率管340，温度监测器350主要用于感知功率管340的温度情况，当功率管340的温度过高时，在控制器320的控制作用下，车体10会做出报警、限流等保护动作，比如，蜂鸣器302会发出警报音。

在本实施例中，控制组件300还包括通讯模块304、电源开关306及充电端口308，其中，通讯模块304位于空腔102内，且与控制器320集成在一块电路板上，两个车体10之间能够通过通讯模块304实现无线连接，以同步两个车体 10的状态，比如，当一个车体10因为超速而报警时，另一个车体10也会同时报警。通讯模块304还可以与移动终端连接，便于人机交互。

电源开关306穿设于车架110，且与控制器320电连接，以启动和关闭车体 10。充电端口308设置在车架110上，并与供电装置400电连接，充电端口308 能外接电源为供电装置400充电。

请参考图4，供电装置400容置于空腔102内，并与控制组件300电连接。供电装置400充分利用了承载组件100的内部空间，使得车体10的结构布局更加合理，同时还减小了车体10的体积。

为适应车架110的形状，供电装置400包括电气连接的第一电池部410及第二电池部420，第一电池部410与第二电池部420分别位于形成凹槽112的凸起结构的两侧，即位于两个腔室内，这样布置供电装置400，不仅能够降低车体 10的整体高度，提高稳定性和安全性，还能合理均衡车体10各部分的重量，保证车体10的重心基本位于车轮210轴线的正上方。

一实施例中，如图19及图21所示，供电装置400呈长方体状，与车架110 卡扣连接。具体地，车体110还包括活动卡接件430，活动卡接件430与供电装置400连接，且能与车架110卡接。

在本实施例中，活动卡接件430为悬臂结构，活动卡接件430的一端与供电装置400连接，另一端为自由端，自由端能靠近或远离供电装置400。活动卡接件430包括与供电装置400连接的固定部432及能相对于供电装置400移动的按压部434，固定部432与按压部434之间形成有卡槽436。脚踏板120与车架110连接形成与空腔102连通的开口116，供电装置400由开口116进出空腔 102。车架110在开口116位置处设有限位件118，限位件118能卡入卡槽436 内，且限位件118卡入卡槽436内时，固定部432容置于空腔102内，按压部 434位于空腔102之外。

需要取出供电装置400时，按压按压部434，待卡槽436脱离限位件118后，将供电装置400拖出空腔102即可。释放按压部434，按压部434能自动复位。安装供电装置400时，直接将供电装置400推入空腔102内，当限位件118与固定部432抵接后，按压部434会朝向供电装置400移动，待卡槽436对准限位件118时，按压部434会朝向远离供电装置400的方向移动，使得限位件118 插入卡槽436内，以实现供电装置400与车架110的固定。

在本实施例中，供电装置400能够直接从车架110上拆下，不需要拆卸车体10上的其他部件，十分方便，而且，在拆装过程中单手操作即可。

在其他实施例中，还可以在供电装置400上开设供活动卡接件430穿设的插槽，并在插槽的底壁与活动卡接件430之间设置弹性件，以使活动卡接件430 能相对于供电装置400伸缩，进而实现活动卡接件430与限位件118的卡接。

进一步，承载组件100还包括与车架110连接的插座140，插座140容置于空腔102内，供电装置400上设有电气连接端子440，电气连接端子440能与插座140插接配合，从而能够保证车体10在运行的过程中，不易出现线路松脱而断电的事故，也可以避免线路发热而造成的安全隐患。电气连接端子440包括凹陷的端子母头，插座140包括凸起的触片，凸起的触片即为端子公头，端子公头插入端子母头后，能够实现电气连接端子440与插座140的电气连接。

在本实施例中，电气连接端子440设有多个，以避免一个电气连接端子松脱后车体10立马被断电的情况。具体地，电气连接端子440包括功率线端子和信号线端子两类。功率线端子用于充电、放电，信号线端子用于对充电状态、报警、电池身份等信息的确认等。

在其他实施例中，供电装置400也可以与车架110螺纹连接，或者，供电装置400安装在车架110的外部。

值得一提的是，供电装置400设计有不立即断电的安全保护机制，在遇到过流、过压、过温等严重威胁供电装置400安全的情况时，如果车体10正处于载人运行状态，则不会马上切断电路，而是通过一定的通信报警手段，触发车体10的安全报警机制，如脚踏板120翘起安全停车，发出报警提示音，车体10 抖动等等，以防突然停车用户因惯性而摔倒。等车体10满足一定的安全运行条件后，控制器320才会自动切断供电装置400的输出。这里所说的安全运行条件可以是延时数秒时间，也可以是车体10的运行速度降为0等。

请参考图2及图3，承载组件100还包括第一防撞片150及第二防撞片160，第一防撞片150设置在车架110的前侧，车架110前倾触地时，第一防撞片150 与地面抵接。第二防撞片160设置在车架110的后侧，车架110后仰触地时，第二防撞片160与地面抵接。第一防撞片150与第二防撞片160用于停车或与外物撞击时承受磨损，一般由橡胶、尼龙等耐磨材质制成。

进一步，承载组件100还包括防撞条170，防撞条170设有多个，分别设置在车架110的四周。防撞条170由橡胶等具有一定弹性的材料制成，能够缓冲与外物撞击时的冲击力，并保护车架110。多个防撞条170可以一体成型，相互之间首尾连接，也可以间隔设置在车架110的外壁上。

在本实施例中，如图18所示，车体10还包括状态指示灯360，状态指示灯 360设置在承载组件100的前部与后部中的至少一个部位上。状态指示灯360可以用于指示车体10的运行状态，比如前进的时候呈现某种颜色的灯光，后退的时候呈现另一种颜色的灯光等，还可以用于指示供电装置400的电量情况，比如电量充足的时候呈现某种颜色的灯光，电量不足的时候呈现另一种颜色的灯光，以提醒用户及时对供电装置400充电。

状态指示灯360包括发光的灯珠362及保护灯珠362的保护罩，灯珠362 设有多个，每个灯珠362发出的光的亮度和颜色可以相同，也可以不同，以起到装饰的作用。另外，还可以通过控制发光的灯珠362的数量来指示供电装置 400的电量情况。保护罩除了能够保护灯珠362外，还具有匀光作用。此外，保护罩由深色半透明软质材料制成，在灯珠362熄灭的时候，保护罩能够遮掩灯珠362，使得人们在外面无法看清内部结构，提高了美观性，但灯珠362亮起时，保护罩并不会影响灯珠362的发光效果。

进一步，防撞条170由半透明材质制成，状态指示灯360设置在防撞条170 与车架110之间。

可以理解，在其他实施例中，保护罩也可以省略，防撞条170同样能够起到保护灯珠362的作用。或者，状态指示灯360还可以设置在车架110的其余位置，比如车轮210的两端等等。

如图2所示，在本实施例中，车体10还包括触地辅助装置600，触地辅助装置600与车架110连接，触地辅助装置600用于在车架110前倾或后仰时接触地面，以减少车架110的磨损。

具体地，辅助触地机构600包括转轴610及滚轮620，滚轮620通过转轴 610与车架110转动连接，且滚轮620的轴线平行于车轮210的轴线。滚轮620 设有四个，分别设置在车架110的四个角落处。在其他实施例中，滚轮620还可以与车架110固定连接，或者，同轴设置的两个滚轮620还可以集成为一根圆柱体。

请参考图22及图23，车体10还包括绑带700，绑带700与车架110连接，并用于绑定用户的脚部与车架110。在绑带700的作用下，用户抬脚后，整个车体10会随着脚部一起腾空，从而完成抬脚上台阶，跳跃、越障等高难度动作，提高了车体10的娱乐性。除此作用外，绑带700还可以当做提手用，用户可以通过绑带700拎取车体10。

绑带700具有弹性，在特殊情况下，用户能够与绑带700脱离以避免发生危险情况。

绑带700能够在过载的情况下，自行断开。具体地，绑带700包括第一带状部、第二带状部及连接柱710，连接柱710设有两个，分别设于承载组件100 的左右两侧，两个连接柱710的轴线重合，且平行于车轮210的轴线。第一带状部的一端与其中一个连接柱710连接，第一带状部的另一端与第二带状部的一端可拆卸连接，第二带状部的另一端与另一个连接柱710连接。具体地，第一带状部与第二带状部可以均为魔术贴；或者，第一带状部上设置第一磁体，第二带状部上设置第二磁体，第一磁体能够吸附第二磁体；或者，第一带状部上设置卡孔，第二带状部上设置卡扣，卡扣能与卡孔配合以实现第一带状部与第二带状部卡扣连接。在危险情况下，用户可以向上使力，以使第一带状部与第二带状部分离，从而用户的脚部能够脱离车体10。

在本实施例中，通过改变第一带状部与第二带状部的连接位置便能调节绑带700的长度，以提高车体10的通用性。

进一步，绑带700还能相对于车架110旋转。而且，绑带700设有两个，分别设置在车架110的前后两侧，位于前侧的绑带700主要作用于脚背，位于后侧的绑带700主要作用于脚踝。可以理解，在他实施例中，绑带700也可以仅设置一个，或者绑带700也可以直接省略，将脚踏板120的表面设置为基本平整的开放式结构。

如图2、图3及图8所示，车体10还包括设于所述车架110的外侧壁上的提手结构800，以便于用户拎取车体10。所述提手结构包括固定柱810及提手带820，所述固定柱810的数量为两个，间隔设置在车架110的外侧壁上，提手带820的两端分别与两个固定柱810连接；固定柱810、提手带820和110的方向延伸设置。提车体10时，可以单手的10的提手结构800对应叠合成提手组件，再通过单手或者双手穿过提手组件的穿孔830握住提手组件的提手带820，便可以单手将两个车体10一同提起。

优选的，提手结构800临近车架110靠近脚踏板120的侧面设置，这样可以使得两个提手结构800之间的间隙在它们叠合组成提手组件时非常小，有助于使用者的单手能更好握持住两个提手结构800。

优选的，提手结构800临近脚踏板120的边缘设置，这可使得车体10的两个提手结构800之间的距离等于脚踏板120的长度，不会太大于脚踏板120的长度，从而使得车体10的整体尺寸也不会太大。

优选地，提手带820的宽度为5～20mm。该宽度尺寸设计可以使提手带820 不会太宽，也不会太窄，避免太宽两个车体的提手带820拼合在一起使用不舒适，而太窄会使得提手带割伤手指的现象发生。进一步优选地，提手带820的宽度为10～15mm。

优选地，提手带820与车架110的间隔为20～25mm。该间隔范围设计，可以使得使用者的手指穿过穿孔握住提手带820，而且又不会造成车体10过大。

在本实施例中，提手结构800的数量为两个，沿车架110的横向分别设于车架110的左右两侧；提手结构800的固定柱810与车架110一体设置，提手带820与固定柱810分体设置，以使提手带820和固定柱810能采用不同材料制成。在其他实施例中，整个提手结构800可均与车架110一体设置。

在本实施例中，提手带820采用弹性材料制成。当然，在其他实施例中，提手带820也可以由硬质材料制成，并朝向远离车架110的方向凸出。或者提手带820为金属片外包覆软性非金属材料的结构，可提供足够柔韧性以防止割伤手。

在本实施例中，提手带820的端部与固定柱810可移动连接；具体的，提手带820上设有条形孔822，条形孔822的延伸方向与两个固定柱810的排布方向一致，条形孔822的数目设有两个，两个固定柱810分别穿设在两个条形孔 822内。可以理解，条形孔822的数目也可以仅设置一个，其中一个固定柱810 穿设在该条形孔822中，另一个固定柱810则与提手带820固定连接。

在本实施例中，车架110上设有向内凹陷的固定槽113，固定槽113正对于提手带820，从而车架110与提手带820之间便具有供用户手指穿入的空间。

值得一提的是，提手组件800还可以与应变片334配合使用，以使车体10 判断出自身被提起。用户提起提手带820时，两个固定住810会对车架110的侧壁产生一定的挤压力，挤压力的方向平行于一个固定柱810至另一个固定柱 810的方向。应变片334便能感知该挤压力，从而判断出车体10被提起，此时，控制器320便会发出相应的指令，比如提起报警、车轮210停止运转、关机等。在本实施例中，两个车体10之间相互独立，两个车体10之间不仅能够相对扭转，两者间的左右间距和前后间距也能改变，从而用户能够分别调整左脚和右脚的状态，以适应不同的路况。

在一实施例中，如图24所示，提手结构800沿车架的纵向设于车架110的端部上；在该实施例中，车架110的前后两端部上均设有提手结构800，提手结构800的固定柱810与车架110一体设置，且自车架110的端部沿车架100的纵向向外延伸，提手带820的两端连接两个固定柱810，且提手带820采用弹性材料制成。在提手结构800设置在车架110的端面上，且提手带820采用弹性材料制成的情形下，当车架110的端部与外物发生碰撞时，提手带820会发生弹性变形，并压缩穿孔830内的空气，压缩的空气会对撞击产生缓冲，降低撞击对车体10的伤害。在其他实施例中，提手带820也可与固定柱810移动连接，在一实施例中，如图25所示，车架110的两端均设有斜面115，斜面115 位于车架110背向脚踏板120的一侧；车轮210位于斜面150之间，斜面150 与脚踏板之间的距离朝着远离车轮210的方向逐渐减小，且各斜面150均与车轮210相切。通过在车架110远离脚踏板120的一侧设置与车轮210相切的斜面150，可以使斜面150在车体10的端部倒地的时候与地面接触，从而使得车体10下部有很大的面积承受摩擦，可以减少车轮210受到的局部压力，使得车轮受到保护，而且在车体10有惯性任然在移动的情况下，斜面使得车体10大面积地与车体10接触有助于快速刹车，让车体10停下，减少使用时意外跳车后，车体10溜走的二次伤害。

在本实施例中，两个车体10之间相互独立，两个车体10之间不仅能够相对扭转，两者间的左右间距和前后间距也能改变，从而用户能够分别调整左脚和右脚的状态，以适应不同的路况。

例如，在骑乘过程中，用户能够增大两个车体10之间的距离，以避开路面上的坑穴；用户还能够采用一脚在前一脚在后的骑乘姿势，以经过宽度较窄的路段；在不平整的路面行驶时，用户还可以分别调整两个车体10的相对位置，以避免路面不平而引起的重心高度急剧变化。因此，本实施方式的自平衡代步车的灵活性和安全性都更高。

而且，若其中一个车体10损坏，可以仅更换一个车体10，达到节约维修成本的目的。

当然，其他实施例中，如图26至图28所示，自平衡代步车也可以通过连杆20连接两个车体10，连杆20的轴向与车轮210的轴向一致，两个车体10分别与连杆20的两端转动连接，这种情况下，两个车体10只能同步转动或是相对转动，而不能改变两者之间的左右间距和前后间距。连杆20的轴线可以与车轮210的轴线重合，也可以与车轮210的轴线平行。

如图29所示，自平衡代步车还包括连接组件30，连杆20通过连接组件30 与车体10可拆卸连接。连接组件30包括固定连接车体10的侧部的第一连接部 31及可转动连接诶连杆20的第二连接部32，第一连接部31与第二连接部32 的形状互补，且可拆卸连接。当第一连接部31与车体10连接时，第二连接部 32与连杆20转动连接；当第一连接部31与连杆20转动连接时，第二连接部 32与车体10连接。

在本实施例中，如图28所示，连接组件30还包括紧固件33，紧固件33用于固定第一连接部31以及第二连接部32。

进一步，第一连接部31包括第一限位块34，对应地，第二连接部32上设有供第一限位块34穿设的第一限位槽35；第一连接部31上设有第二限位槽36，第二连接部32包括能穿设第二限位槽36的第二限位块37。可以理解，连接组件30可以仅设置一组配合的第一限位块34和第一限位槽35，或者第二限位槽 36和第二限位块37，又或者，第一限位块34、第一限位槽35以及第二限位块 37、第二限位槽36都可以省略。

在另一实施例中，如图30所示，第一连接部31上设有第一滑槽41，第一滑槽41呈U字形，第二连接部32穿设于第一滑槽41，第一滑槽41与第二连接部32的配合使得连杆20仅能沿竖直方向移动。第一连接部31包括卡扣44，第二连接部32上设有卡接槽45，卡扣44能卡入卡接槽45内。卡扣44与卡槽45 配合能够固定第一连接部31与第二连接部32。第一连接部31上还设有第二滑槽42，第二滑槽42的延伸方向与第一滑槽41的延伸方向一致。第二滑槽42设有两条，卡扣44位于两条第二滑槽42之间。这样设计能够使得两条滑槽42之间的结构形成悬臂结构，以便于卡扣44与第二连接部32的卡接。

可以理解的是，图28中所示实施例的第一连接部31与第二连接部32的螺纹连接方式可以与图30中所示实施例的第一连接部31与第二连接部32的卡扣连接方式互换，也即，图28中的紧固件33可以与图30中的卡扣44互换。

当然，在其他实施例中，第一连接部31与第二连接部32可以由法兰代替，法兰与车体10通过螺钉固定连接。

如图31所示，自平衡代步车还包括充电器50，充电器50用于向两个车体 10充电。充电器50包括充电本体51及充电接头52，充电本体51与充电接头 52有线连接，充电接头52与车体10连接，具体到本实施例中，充电接头52与充电端口308插接配合。

在本实施例中，一个充电器50包含一个充电本体51及两个充电接头52，充电本体51为适配器，用于连接市电。两个充电接头52共用一个充电本体51，分别为第一接头52a及第二接头52b，第一接头52a与第二接头52b并联设置，且第一接头52a的正极与第二接头52b的正极均与充电本体51的正极连接，第一接头52a的负极与第二接头52b的负极均与充电本体51的负极连接。

在其他实施例中，如图32所示，充电本体51还可以通过变压器53与两个充电接头52连接，变压器53包括磁芯54、初级绕组55、第一次级绕组56及第二次级绕组57，初级绕组55、第一次级绕组56及第二次级绕组57均设置在磁芯54上，且初级绕组55与充电本体51连接，第一次级绕组56与第一接头 52a连接，第二次级绕组57与第二接头52b连接。

或者，在其他实施例中，自平衡代步车还可以设置两个充电器50，两个充电器50分别对应两个车体10，每个充电器50均包含一个充电本体51和一个充电接头52。

进一步，请参考图33至图35，自平衡代步车还包括整流元件，整流元件与充电器50连接形成自平衡代步车的充电系统，整流元件能够允许电流流向供电装置400，但会阻止供电装置400反向放电，也即整流元件只允许电流由单一方向流过。

整流元件包括第一二极管61及第二二极管62，第一二极管61与第一接头 52a电连接，第二二极管62与第二接头52b电连接。

在一实施例中，第一二极管61与第二二极管62均直接设置在供电装置400 上，且第一二极管61的正极与第一接头52a的正极连接，第二二极管62的正极与第二接头52b的正极连接。

在一实施例中，第一二极管61与第二二极管62均集成在设有控制器320 的电路板上，且且第一二极管61的正极与第一接头52a的正极连接，第二二极管62的正极与第二接头52b的正极连接。

在一实施例中，第一二极管61位于充电本体51与第一接头52a之间，且第一二极管61的正极与充电本体51的正极连接，第一二极管61的负极与第一接头52a的正极连接。第二二极管62位于充电本体51与第二接头52b之间，且第二二极管62的正极与充电本体51的正极连接，第二二极管62的负极与第二接头52b的正极连接。

在一实施例中，第一二极管61位于充电本体51与第一接头52a之间，且第一二极管61的正极与第一接头52a的负极连接，第一二极管61的负极与充电本体51的负极连接。第二二极管62位于充电本体51与第二接头52b之间，且第二二极管62的正极与第二接头52b的负极连接，第二二极管62的负极与充电本体51的负极连接。

请参考图36，自平衡代步车还包括扣合组件70，扣合组件70用于扣合两个车体10，以便于自平衡代步车的存放。当两个车体10扣合在一起时，两个车体10的脚踏板120相对设置。

具体地，扣合组件70包括固定销71及挂钩72，固定销71的轴向平行于车轮210的轴向，固定销71设有两个，分别设置在两个车体10上，挂钩72与其中一个固定销71转动连接，并能与另一个固定销71扣合，挂钩72上设有供固定销71插入的限位孔73。

扣合组件70可以设置两组，分别设置在车体10的左右两侧，且扣合组件 70位于车体10的中间位置。扣合组件70还可以设置四组，其中两组扣合组件 70位于车体10的左侧，且分别分布在车轮210的前后两侧，另外两组扣合组件 70位于车体10的右侧，且分别分布在车轮210的前后两侧。当然，扣合组件 70还可以为其他数目。

在其他实施例中，还可以通过其他方式扣合两个车体10。例如，利用其中一个车体10上的绑带700套住另一个车体10。或者，在两个车体10贴合的部位，比如防滑垫130，设置磁吸件，使两个车体10吸附在一起。

对于包含两个车体10的自平衡代步车来说，当两个车体10的速度一致时，自平衡代步车表现出前进或后退的动作。当两个车体10速度不一致时，自平衡代步车表现出转弯的动作。当两个车体10的转向相反时，自平衡代步车可以做到原地转弯。当两个车体10的脚踏板120均水平，且速度为0时，自平衡代步车可以做到几乎原地悬停保持平衡。

当用户的双脚一起前压脚踏板120时，两个车体10会一起向前加速，当用户需要减速时，则后压脚踏板120。减速过程利用的是电子刹车原理，即通过软件控制的方式，控制驱动件220产生合适的制动力量，将动能回收成电能，给供电装置400充电。

为配合该功能，供电装置400需要能够承受放电口的反向大电流充电，并且软件硬件要做到更全面的保护，应对急刹车时反灌的冲击电流，以及长时间下坡造成的电压过高的问题。

自平衡代步车在运转过程中时刻处于严格的闭环控制的过程中，为了做到全程可控，必须始终为整个控制系统预留一定的控制余量，驱动件220是不允许在满负荷的状态下工作的，满负荷通常是指转速过大或电流过大。一旦达到过大的负荷，电压处于饱和状态，驱动件220也就达到物理极限，无法再输出更大的转速或力矩，从而会导致整个控制系统失控，造成摔车的危险。

为此需要为驱动件220运转的速度和电流提前预设好一个的安全阈值，提前做好保护动作。

例如：当车体10运转速度高于安全阈值时，触发过速保护动作，比如，车体10的脚踏板120会翘起，车体10抖动，发出警报声，灯光提示等。待车体 10的运转速度会到安全阈值范围内时，则会撤掉上述保护动作。

当车体10处于倾斜状态且倾斜的角度超过安全角度时，如俯仰角度或是侧倾角度大于45°时，姿态传感器310能够感知到，控制器320会控制车体10进入一个安全模式，锁死驱动件220或者失去动力，避免翻车后车轮210继续飞转。

请参考图37至图39，一实施例中，车体10a包括车架110a、脚踏板120a、行走机构200a、控制组件300a及供电装置400a，其中车架110a与脚踏板120a 连接，且车架110a位于脚踏板120a的下方。行走机构200a位于脚踏板120a 的下方，包括车轮210a以及驱动车轮210a旋转的驱动件220a，车轮210a与驱动件220a集成为轮毂电机。行走机构200a为两组，分别设置在车架110a的两侧，且两组行走机构200a中的车轮210a共轴。控制组件300a安装在脚踏板120a 或车架110a上，且与两个驱动件220a电气连接，控制组件300a能够根据脚踏板120a的姿态变化控制两个驱动件220a的运动状态，进而控制两个车轮210a 的运转。供电装置400a安装在车架110a上并与控制组件300a电连接。

车架110a上设有空腔102a，供电装置400a穿设于空腔102a，并与车架110a 可拆卸连接。

在该实施例中，脚踏板120a远离行走机构200a的一面为基本平整的表面，脚踏板120a上没有限制用户脚部的结构，从而方便用户自由上下车体10。

车轮210a与驱动件220a集成的轮毂电机仅有一端与车架110a连接。而且，轮毂电机远离车架110a的一端在地面上的投影位于脚踏板120a在地面上的投影之外，从而能够增大车体10a的接地尺寸，使得车体10a不易发生侧翻，提高了车体10a的稳定性和安全性。

控制组件300a包括姿态传感器及控制器，姿态传感器能够检测车架的倾斜角度，控制器与驱动件连接，控制器能根据姿态传感器的检测结果控制驱动件的转速。

值得一提的是，控制器输出第一控制命令控制两个车轮210a以相同的速度旋转，使车体10a只能做向前或者向后的直线运动，无法进行转向动作，车体只有在受到外部力量影响的时候，才会被动转向。控制器还会输出第二控制命令控制两个车轮旋转形成差速，以使车体10a能完成转向运动，能够原地以任意半径转弯，但是也不需要精确控制两个车轮210a之间的转速差，通过采用给定电压开环控制的方式，使得转速更为自由灵活，避免车轮210a磨损。当用户扭转脚踏板120a进行转向时，两个驱动件220a会伴随着角度的变化，自动调整至合适的转速，完成跟随转弯。

一实施例中，控制组件300a包括两个控制器，两个控制器分别控制两个驱动件220a。在其他实施例中，控制器还可以仅设置一个，一个控制器控制两个并联的驱动件220a。

请参考图40和图41，一实施例中，车体10b包括车架110b、行走机构200b、控制组件300b及供电装置400b，车架110b包括用于承载用户的承载面112b，行走机构200b包括车轮210b以及驱动车轮210b旋转的驱动件220b，车轮210b 与驱动件220b集成为轮毂电机。行走机构200b为两组，分别设置在车架110b 的两侧，两组行走机构200b中的车轮210b共轴，且车轮210b靠近车架110b 的一端在地面上的投影位于承载面112b在地面上的投影之外。控制组件300b 安装在车架110b上，且与两个驱动件220b电气连接，控制组件300b能够根据车架110b的姿态变化控制两个驱动件220b的运动状态，进而控制两个车轮210b 的运转。供电装置400b安装在车架110b上并与控制组件300b电连接。

在该实施例中，车架110b呈U字形，包括设有承载面112b的脚踏板114b 及相对设置在脚踏板114b两侧的侧板116b，两组行走机构200b分别与两块侧板116b连接。

供电装置400b安装在脚踏板114b下方，并与脚踏板114b可拆卸连接。

承载面112b与地面之间的距离小于车轮210b的直径。进一步，车轮210a 的轴线位于承载面112b的上方。

而且，车架110b在行走机构200b端面上正投影完全落在行走机构200b的端面的轮廓内。

控制组件300b包括姿态传感器及控制器，姿态传感器能够检测车架的倾斜角度，控制器与驱动件连接，控制器能根据姿态传感器的检测结果控制驱动件的转速。

同样地，在该实施例中，控制器输出第一控制命令控制两个车轮210b以相同的速度旋转，使车体10b只能做向前或者向后的直线运动，无法进行转向动作，车体只有在受到外部力量影响的时候，才会被动转向。控制器还会输出第二控制命令控制两个车轮旋转形成差速，以使车体10b能完成转向运动，能够原地以任意半径转弯，但是也不需要精确控制两个车轮210b之间的转速差，通过采用给定电压开环控制的方式，使得转速更为自由灵活，避免车轮210b磨损。当用户扭转脚踏板120b进行转向时，两个驱动件220b会伴随着角度的变化，自动调整至合适的转速，完成跟随转弯。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (27)

1.一种自平衡代步车，其特征在于，包括两个车体；

所述车体包括：

承载组件，包括车架及脚踏板，所述车架为中空结构，所述脚踏板与所述车架连接形成空腔，所述车架远离所述脚踏板的一侧朝向所述脚踏板凹陷形成凹槽；

行走机构，包括车轮及驱动件，所述车轮和所述驱动件均为一个，所述车轮设于所述车架远离所述脚踏板的一侧，且位于所述脚踏板与地面之间，所述车轮的部分结构容置于所述凹槽内，所述驱动件能够驱动所述车轮相对于所述车架旋转；

控制组件，包括姿态传感器及控制器，所述姿态传感器能够检测所述车架相对于重力方向的倾斜角度，所述控制器能根据所述姿态传感器的检测结果控制所述驱动件的转速；以及

供电装置，与所述控制组件电连接，所述供电装置与所述控制器中的至少一个容置于所述空腔内。

2.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，两个所述车体相互独立，两个所述车体之间的距离以及两个所述车体的航向角度均可调节。

3.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，还包括连杆，所述连杆可拆卸且可转动连接两个所述车体，所述连杆连接所述车体的侧部，且所述连杆的轴向与所述车轮的轴向一致。

4.根据权利要求3所述的自平衡代步车，其特征在于，所述连杆的轴线与所述车轮的轴线重合。

5.根据权利要求3所述的自平衡代步车，其特征在于，还包括连接组件，所述连杆通过所述连接组件与所述车体可拆卸连接，所述连接组件与所述车体固定连接，所述连接组件与所述连杆可转动连接。

6.根据权利要求5所述的自平衡代步车，其特征在于，所述连接组件包括固定连接所述车架的第一连接部以及可转动连接所述连杆的第二连接部，所述第一连接部可拆卸连接所述第二连接部。

7.根据权利要求6所述的自平衡代步车，其特征在于，所述第一连接部和第二连接部通过卡接的方式连接。

8.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，所述车体上设有用于用户拎取的提手结构；所述提手结构设于所述车架的外壁上；所述提手结构包括连接所述车架的两个固定杆以及连接两个所述固定杆的提手带，所述固定杆、所述提手带和所述车架围成用于手指穿过的穿孔，所述穿孔沿所述脚踏板至所述车架的方向延伸。

9.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手结构沿所述车架的纵向设于所述车架的端部上。

10.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手结构临近所述车架靠近所述脚踏板的侧面设置。

11.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手结构临近所述脚踏板的边缘设置。

12.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手结构与所述车架一体设置。

13.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带与所述固定杆分体设置。

14.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带采用弹性材料制成。

15.根据权利要求8所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带为非金属材料包覆金属片的结构。

16.根据权利要求15所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带为柔性材料保护金属片的结构。

17.根据权利要求8至16任一项所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带的宽度为5～20mm。

18.根据权利要求17所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带的宽度为10～15mm。

19.根据权利要求8至16任一项所述的自平衡代步车，其特征在于，所述提手带与所述车架的间隔为20～25mm。

20.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，还包括充电器，所述充电器包括充电本体、以及连接所述充电本体的第一充电接头和第二充电接头；所述第一充电头和所述第二充电头分别电连接两个所述车体的供电装置。

21.根据权利要求20所述的自平衡代步车，其特征在于，所述第一充电接头和所述第二充电接头并联设置。

22.根据权利要求20所述的自平衡代步车，其特征在于，还包括整流元件，所述整流元件包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管与所述第一充电接头电连接，所述第二二极管与所述第二充电接头电连接。

23.根据权利要求22所述的自平衡代步车，其特征在于，所述整流元件设于所述车体的控制器上。

24.根据权利要求20所述的自平衡代步车，其特征在于，所述第一充电头和所述第二充电头通过变压器连接充电器本体，所述变压器包括磁芯、初级绕组、第一次级绕组及第二次级绕组，所述初级绕组、第一次级绕组及第二次级绕组均设置在所述磁芯上，且所述初级绕组与所述充电本体连接，所述第一次级绕组连接所述第一充电头，所述第二次级绕线组连接所述第二充电头。

25.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，所述车架内设有两个相互连通形成所述空腔的腔室，两个腔室由形成凹槽的凸起结构隔开，且两个所述腔室分别位于所述车轮的轴线的前后两侧，两个所述腔室的内壁的最低点低于所述车轮的最高点；所述供电装置包括电连接的第一电池部和第二电池部，所述第一电池部和第二电池部分别容置于两个所述腔室内。

26.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，所述车架上设有用于容纳电机线的收线槽。

27.根据权利要求1所述的自平衡代步车，其特征在于，所述车体的两端部均设有斜面，所述斜面位于车架背向所述脚踏板的一侧；所述车轮位于所述斜面之间，所述斜面与所述脚踏板之间的距离朝着远离所述车轮的方向逐渐减小，且各所述斜面均与所述车轮相切。

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