WO2015085853A1 - 智能体感全平衡电动车 - Google Patents

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Abstract

一种智能体感全平衡电动车，包括大小相同的两个车轮（11、12）和设置于两个车轮（11、12）之间的电机（4），两个车轮（11、12）与电机（4）通过轮轴（3）同轴连接；智能体感全平衡电动车还包括控制系统（10）与电源（9），控制系统（10）与电源（9）均设置于车体外壳内部并位于车轮的上方，或者位于两个车轮（11、12）之间，或者将控制系统（10）与电源（9）中的其中一个位于两个车轮（11、12）之间，另一个位于车轮的上方；轮轴（3）的两端分别设有立柱（6），立柱（6）分别设有位于车轮外侧的脚踏板（5），由于使用两个同轴的车轮（11、12），可与两轮车一样实现全平衡，并且还具有独轮车所具有的体积小、便于携带的优点。

Description

智能体感全平衡电动车 技术领域
本发明公开了一种智能体感全平衡电动车，属于体感平衡电动车技术领域。
背景技术
当今社会经济不断发展，交通工具日益增多，面临越来越拥挤的城市道路，路面资源与汽车数量的剧增之间的矛盾日益尖锐，只有让交通工具来适应我们的道路才是出路。同时全球变暖、臭氧层空洞、海平面上升等一系列环境问题困扰着我们，而导致这种状况的重要元凶之一便是汽车尾气排放。所以我们需要一种节能、环保又能鱼贯于拥挤人群的交通工具，来解决这些日益尖锐的矛盾。
目前市场上开始流传的智能体感平衡电动车，也被称作为思维车，一般利用锂电源作为动力电源，环保又节能，将是我们新一代的交通工具。其结构有独轮和双轮之分，其运行原理主要基于一种“动态稳定”，通过电动车本身自动平衡能力来维持车体在运行方向上的平衡，一般在车体内部设置陀螺仪即体感平衡系统，通过体感平衡系统来感知车体实时状况，把信息传递给信息处理系统，经信息处理系统对感知的信息处理后运算出适当的指令传递给电控系统，控制制动电机来实现车体运行的平衡状态，所以驾驶者可通过重心位移来直接控制车体的加减速实现运行平衡。
随着交通日益拥堵，智能体感平衡电动车无疑是穿梭闹市最为便捷的交通工具，不管是独轮智能体感平衡电动车还是双轮智能体感平衡电动车，两者占地空间均不大，但是独轮智能体感平衡电动车虽然在运行方向上有自平衡系统，可因其与地面只有一个支点，无法像双轮体感平衡电动车那样实现车体左右方向上平衡调节，实现全平衡。双轮智能体感平衡电动车虽然其不但能在运行方向上可自平衡同时在因其双轮支撑车体左右方向上也可以保持平衡，但因其体积较大、重 量较重，不能像独轮体感平衡电动车在非运行状态下可以随身携带。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种电动车，兼顾独轮电动车体积小、重量轻便于携带的优点以及两轮电动车可实现全平衡而便于骑乘的优点。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种智能体感全平衡电动车，包括大小相同的两个车轮和设置于所述两个车轮之间的电机，所述两个车轮与电机通过轮轴同轴连接；所述智能体感全平衡电动车还包括控制系统与电源，所述控制系统与电源均设置于车体外壳内部并位于所述车轮的上方，或者位于两个车轮之间，或者将所述控制系统与电源中的其中一个位于两个车轮之间，另一个位于车轮的上方；所述轮轴的两端分别设有立柱，所述立柱分别设有位于车轮外侧的脚踏板。
作为优选方案，所述两个车轮的轮胎中心之间的距离在3cm-12cm之间，进一步地优选为5cm-10cm之间，两轮外侧之间距离小于或等于35cm。作为优选之一，所述两个车轮与电机的重心与几何中心重合。
作为其中一种优选方案，所述控制系统与电源的重心位于经过上述两个车轮与电机的组合的重心的铅垂线上。其中，所述的电机为轮毂电机。所述的轮毂电机上设有三个霍尔传感器，三个霍尔传感器之间分别间隔120°平均分设于轮毂电机的线圈上。
为了提高人机交互性能，在所述车体外壳上进一步设置有车况信息显示装置。所述的车况信息显示系统包括电源电量信息指示和/或电量用竭前警报系统；包括运行距离或剩余运行距离信息指示；运行速度指示。
与现有技术的独轮电动车类似，所述控制系统包括体感平衡系统、电控系统及信息处理系统。
为了便于携带，所述踏脚板可在工作位置与储藏位置之间转换，并且踏脚板在储藏位置时通过踏脚板内设置的磁铁与车体外壳内的磁铁对吸固定。为了适应不同的使用环境，踏脚板在立柱上的安装位置可上下调节。
本发明的智能体感全平衡电动车，由于使用两个同轴的车轮，可 与两轮车一样实现全平衡，并且还具有独轮车所具有的体积小、便于携带的优点。
附图说明
本发明的附图是为了对本发明进一步说明，而非对发明范围的限制。
图1为本发明智能体感全平衡电动车的整车立体示意图。
图2为图1所示的智能体感全平衡电动车的取下一侧车体外壳内的内部结构示意图。
图3为图1所示的本发明智能体感全平衡电动车的两个车轮与电机相连接的立体结构示意图。
图4为将图1所示的智能体感全平衡电动车的电机部分剖视的剖面示意图。
附图标记说明
11-第一车轮， 12-第二车轮,   3-轮轴，    4-电机,
5-踏脚板，    6-立柱，       7-磁铁扣，  8-车体外壳，
9-电源，      10-控制系统，              13-便携式提手,
14-充电接口， 15-霍尔传感器              21-电源控制开关，
22-车况信息显示系统，                    61-通孔。
具体实施方式
本发明的实施例是为了对本发明进一步解释说明，而非对本发明的发明范围限制。
图1为本发明智能体感全平衡电动车的整车立体示意图。图2为图1所示的智能体感全平衡电动车的取下一侧车体外壳内的内部结构示意图。图3为图1所示的本发明智能体感全平衡电动车的两个车轮与电机相连接的立体结构示意图。图4为将图1所示的智能体感全平衡电动车的电机部分剖视的剖面示意图。
如图1-图3所示，本实施例的智能体感全平衡电动车包括两个完全一样的车轮，分别为第一车轮11和第二车轮12，第一车轮11和第二车轮12的轮胎中心距离为8cm。第一车轮11和第二车轮12之间设置有一个 电机4，第一车轮11、第二车轮12与电机4之间通过轮轴3实现同轴连接。电机4是中心对称的，第一车轮11与第二车轮12对称地安装在轮轴3的两端，使得第一车轮11和第二车轮12与电机4的组合为中心对称结构，从而其重心与几何中心重合。其中的电机4一方面作为动力源驱动轮轴3和第一车轮11、第二车轮12转动，另一方面，当需要制动时，电机4又起到制动器的作用，其原理是，当需要轻微制动时，控制系统发出信号减少对电机4的电力供给甚至切断电机4的电力供给，使电机4的驱动力减少或者消除，由车轮与地面的摩擦提供制动阻力，当需要紧急大力制动时，控制系统发出信号，使电机4的电极反相，从而使电机4提供与驱动力相反的动力即阻力，从而现实制动,故电机4又被称为制动电机。
如图3所示，本实施例的智能体感全平衡电动车为第一车轮11和第二车轮12之间设置一个电机4的结构，本发明的发明人经试验研究发现，其两个车轮的轮胎中心之间的距离最好选择在3cm-12cm之间，优选5cm-10cm之间。这样，加上轮胎的宽度，两个车轮的轮胎的外侧之间的距离也就小于或等于35cm。由于使用者的双腿跨在车体上，故车身的宽度不能太大，否则骑乘困难。由于两个车轮的距离比较近，其宽度较小，如图1所示，本实施例的智能体感全平衡电动车与独轮车具有类似的结构，而不同于与常见的两轮车的结构不同。现有技术的两轮车的结构典型如商品名为赛格威(Segway)的两轮车，是在两个车轮之间设置供使用者站立的踏板。
电机4设置于第一车轮11和第二车轮12之间的结构优点之一是可有效利用电机4的内部空间。与现有技术的只有一个车轮的独轮车相比，本发明中，电机4的转子的宽度与两个车轮的宽度相当，并稍大于两个车轮的宽度；而电机4的定子的宽度与现有技术中一个轮子的独轮车的电机的定子基本相同，所以本发明中的电机4的转子与定子之间的空间增大了，该增大的空间可以安装一些需要的器件，如控制电路板等，即使不安装器件也可以增强电机的散热。此外，由于电机在工作过程需要发热，第一车轮11和第二车轮12之间留有空隙，便于电机4散热，提供其散热效率。所以在电机工作过程中需要及时对其进行散热，以便于提高电机的工作性能。
如图2所示，在轮轴3的两端上分别固定一个立柱6，立柱6上固定有供骑行人员站立的踏脚板5，踏脚板5在立柱6上的位置可根据骑行人员的身高或路面状况或操控需要进行上下调节，使其设置于立柱上的位置上下可调节固定。同时踏脚板5设有工作位置和非工作状态下的储藏位置，踏脚板5可根据骑行人员需求在工作位置与储藏位置自由转换，在踏脚板5内固定有磁铁(图中未示出)，立柱6上设有磁铁扣7，当踏脚板5处于储藏位置，磁铁扣7与踏脚板5内的磁铁相互吸引，进而固定踏脚板5。踏脚板5在立柱6上的位置的调节是这样实现的，请参阅图2，立柱6上设置用于连接踏脚板5的多个高度不同的通孔61，根据需要，使用者可以选择不同的通孔61安装踏脚板5，而调整踏脚板5的高度。
以下继续结合图1-图3说明本发明的智能体感全平衡电动车的结构。车体外壳8固定于立柱6上，控制系统10及作为电源9(可为锂电池或其他可充电电池)设置于两个车轮上方的车体外壳8的内部，并且控制系统10与电源9左右设置，并使控制系统10与电源9的组合的重心位于经过第一车轮11和第二车轮12与电机4的的组合的重心的铅垂线上，从而提高了整车的重心点，可使本发明的智能体感全平衡电动车操控性更好。也就是说，第一车轮11和第二车轮12与电机4组合为中心对称结构，其重心位于几何中心，经过其重心的铅垂线也经过控制系统10与电源9的组合的重心。与现有技术中的独轮车，在电机4内的空间内设有电源和控制系统的结构相比，本发明中，控制系统10与电源9位于车轮上方，将电机4的内部空间空出，也从另一个方面提高了其散热性能。当然，由于第一车轮11和第二车轮12之间存在空隙，还可以用以设置控制系统10和电源9，以减少整车的尺寸。这种情况下，依然要将控制系统10或电源9的重心设置在位于经过第一车轮11和第二车轮12与电机4的的组合的重心的铅垂线上。本领域的人员可以理解，由于第一车轮11和第二车轮12之间的空隙的尺寸不同，如果二者之间的空隙足够大，可在二者之间同时设置控制系统10和电源9；否则将控制系统10和电源9中的其中一个设置于第一车轮11和第二车轮12之间，另一个设置于第一车轮11和第二车轮12的上方，这些都是可行的设置方案。
本发明的智能体感全平衡电动车兼具现有技术中的独轮车和双轮车的优点，由于设有两个车轮，能在左右方向上保持平衡，由于两个车轮的距离较小，脚踏板位于车轮外侧，其结构与独轮车类似，具有体积小，重量轻的优点。更为重要的是其相对现有智能体感平衡电动车更为节能，并且提高了操控性、增加了稳定性。与现有技术的独轮智能体感平衡车相比，体积及外部构形变化不大，但本发明智能体感全平衡电动车由两个车轮组成，其与地面构成两个支点，这两个支点与车体运行方向上的平衡点形成了稳定的三点式平衡，使本发明的电动车处于一个全平衡状态。本发明的智能体感全平衡电动车与现有技术的双轮智能体感平衡车不同，本发明只有一个电机，但由于与两个车轮同轴连接，实现单电机双轮驱动和双轮制动。
本发明的发明人经无数次试验研究发现，本发明的智能体感全平衡电动车，两个车轮与电机同轴连接，其几何中心点与重心重合时，控制性能、稳定性能和节能性能，达到最佳。
本发明的发明人经过实验发现，提高整车的重心，可使本发明的智能体感全平衡电动车操控性更好，本发明的发明人把控制系统10与电源9设置于两个车轮上方的车体外壳8的内部，提高了本发明的智能体感全平衡电动车的操控性。其原理是，当骑行人员在控制加速或减速时也因重心的提高，力臂增大，而降低了骑行人员所需的操控力。同时也减慢了骑行人员变更车体运行状态的操控速度，与将控制系统与电源分设于车轮两侧的方案相比，本发明更为节能，其原理是本发明的智能体感全平衡电动车相对缩短了用于感知车体的失去平衡后用于补偿平衡的时间，因此直接节约了电能损耗。
在车体外壳8上包括用于方便携带的便携式提手13。车体外壳8上进一步设置有充电接口14、电源控制开关21及车况信息显示系统22，打开电源开关21后可即时显示车体状况，可包括电量信息和/或电量用竭前警报系统，也可以进一步包括电动车的运行距离或剩余运行距离信息指示，车况信息显示系统22还可以包括运行速度指示。所有的信息均可由LED显示。另外，车体外壳8上还可进一步设置有LED灯，用于装饰或夜间行车照明或指示。
如图4所示，作为优选，本实施例中，电机4为轮毂电机。为使信 号捕捉的更为精准，在轮毂电机的线圈上的三个霍尔传感器15平均设置，三个霍尔传感器15之间的夹角均为120°，可使控制系统更为精准地捕捉到各个信号。霍尔传感器15捕捉的是车轮的转速信号。因为三个霍尔传感器沿线圈的周边相隔越远捕捉到的转速信号越准确，故而设置三个均匀设置的霍尔传感器15，这与现有技术类似，不再赘述。
本发明的智能体感全平衡电动车，其控制系统包括体感平衡系统、电控系统及信息处理系统等。其中体感平衡系统、电控系统及信息处理系统与现有技术的独轮车或两轮车相同，其工作过程不再赘述。但本发明的双轮智能体感全平衡电动车的控制系统不需要双轮差速控制系统。
本发明所称的“全平衡”，指的是既能在电动车的前进方向上实现动态平衡，又能在垂直于其前进方向上实现动态与静态平衡。
当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (15)

  1. 一种智能体感全平衡电动车，其特征在于，包括大小相同的两个车轮和设置于所述两个车轮之间的电机，所述两个车轮与电机通过轮轴同轴连接；
    所述智能体感全平衡电动车还包括控制系统与电源，所述控制系统与电源均设置于车体外壳内部并位于所述车轮的上方，或者位于两个车轮之间，或者将所述控制系统与电源中的其中一个位于两个车轮之间，另一个位于车轮的上方；
    所述轮轴的两端分别设有立柱，所述立柱分别设有位于车轮外侧的脚踏板。
  2. 根据权利要求1所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述两个车轮的轮胎中心之间的距离在3cm-12cm之间，两轮外侧之间距离小于或等于35cm。
  3. 根据权利要求1或2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述两个车轮与电机的重心与几何中心重合。
  4. 根据权利要求3所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述控制系统与电源的重心位于经过上述两个车轮与电机的组合的重心的铅垂线上。
  5. 根据权利要求1或2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述的电机为轮毂电机。
  6. 根据权利要求5所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述的轮毂电机上设有三个霍尔传感器，三个霍尔传感器之间分别间隔120°平均分设于轮毂电机的线圈上。
  7. 根据权利要求2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述两个车轮的轮胎中心之间的距离在5cm-10cm之间。
  8. 根据权利要求1所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，在所述车体外壳上进一步设置有车况信息显示装置。
  9. 根据权利要求8所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述的车况信息显示系统包括电源电量信息指示和/或电量用竭前警报系统。
  10. 根据权利要求8所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于,所述的车况信息显示系统包括运行距离或剩余运行距离信息指示。
  11. 根据权利要求8所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于,所述的车况信息显示系统包括运行速度指示。
  12. 根据权利要求1或2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于,所述控制系统包括体感平衡系统、电控系统及信息处理系统。
  13. 根据权利要求1或2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，所述踏脚板可在工作位置与储藏位置之间转换。
  14. 根据权利要求13所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，踏脚板在储藏位置时通过踏脚板内设置的磁铁与车体外壳内的磁铁对吸固定。
  15. 根据权利要求1或2所述的智能体感全平衡电动车，其特征在于，踏脚板在立柱上的安装位置可上下调节。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10369453B2 (en) * 2013-10-21 2019-08-06 Equalia LLC Pitch-propelled vehicle
US9211470B2 (en) 2013-10-21 2015-12-15 Equalia LLC. Pitch-propelled vehicle
CN103612696B (zh) * 2013-12-12 2015-01-14 常州爱尔威智能科技有限公司 一种智能体感全平衡电动车
CN104002915B (zh) * 2014-06-04 2016-03-16 福州互联在线网络科技有限公司 带有踏板开合装置的独轮车
CN104108453A (zh) * 2014-07-04 2014-10-22 深圳市易准数控系统有限公司 一种电动平衡车
CN104648570A (zh) * 2014-08-26 2015-05-27 彭勇 一种轮外侧站立式的电动平衡车
CN105966516A (zh) * 2014-11-04 2016-09-28 李陈 一种便于展开踏板的自平衡独轮车
JP6618263B2 (ja) * 2015-03-20 2019-12-11 ヤマハ発動機株式会社 自転車用のセンサアセンブリ、ドライブユニットおよび自転車
CN104843117B (zh) * 2015-05-28 2017-11-21 纳恩博（北京）科技有限公司 一种两轮动平衡车
GB2540123A (en) * 2015-06-18 2017-01-11 Artemev Timur Self-balancing transportation device
CN104979939B (zh) * 2015-07-28 2017-11-17 常州爱尔威智能科技有限公司 车轮及其电机组件
CN106892041A (zh) * 2015-12-15 2017-06-27 陕西承洋电子智能科技有限公司 一种智能骑行独轮平衡车
CN106976512A (zh) * 2016-01-15 2017-07-25 上海飞控电子科技有限公司 一种双轮型自平衡独轮车
CN105923082B (zh) * 2016-05-17 2019-05-24 林鸿贵 一种机电陀螺平衡独轮车
CN106005151B (zh) * 2016-06-21 2018-10-12 尚艳燕 一种平衡车
US10328987B2 (en) * 2016-06-24 2019-06-25 Huashuang Li Self-balance vehicle
CN106043543B (zh) * 2016-07-25 2018-11-13 深圳车泰斗科技有限公司 一种电动平衡车
CN107804388B (zh) * 2016-09-08 2022-08-05 福特汽车公司 运输系统
DE102016222014A1 (de) * 2016-11-09 2018-05-09 Ford Motor Company Ladevorrichtung und System zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie
CN108156771A (zh) * 2016-12-06 2018-06-12 彭文娟 一种辅助控制装置以及平衡电动车
CN106945767B (zh) * 2017-04-18 2022-07-29 常州爱尔威智能科技有限公司 智能平衡车
CN107776338A (zh) * 2017-11-22 2018-03-09 英凡蒂（北京）科技有限公司 平衡车车轮
WO2019100550A1 (zh) * 2017-11-22 2019-05-31 英凡蒂（北京）科技有限公司 平衡车车轮
EP3679996A1 (en) * 2019-01-09 2020-07-15 Shane Chen Auto-balancing transportation device with stable platform pivot axes
JP7052762B2 (ja) * 2019-03-15 2022-04-12 トヨタ自動車株式会社 バランス訓練装置およびバランス訓練装置の制御プログラム
CN113212622A (zh) * 2021-06-24 2021-08-06 深圳百客电子商务有限公司 一种平衡车及其控制方法和以平衡车为动力的卡丁车
USD1003379S1 (en) * 2021-10-10 2023-10-31 Wenzhou Airuide Technology Co., Ltd. One-wheeled vehicle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110303475A1 (en) * 2010-06-14 2011-12-15 Joon Hyung Kim Hands-free electric scooter
CN102717854A (zh) * 2012-07-05 2012-10-10 张军凯 自平衡单轮电动车
CN103057635A (zh) * 2011-10-21 2013-04-24 邹帆 跨骑式自平衡两轮电动车
CN203318594U (zh) * 2013-05-27 2013-12-04 陈和 站立式无把手的两轮自平衡电动车
CN103612696A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 左国刚 一种智能体感全平衡电动车
CN203638016U (zh) * 2013-12-12 2014-06-11 左国刚 一种多轮智能体感全平衡电动车

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7275607B2 (en) * 1999-06-04 2007-10-02 Deka Products Limited Partnership Control of a personal transporter based on user position
US6302230B1 (en) * 1999-06-04 2001-10-16 Deka Products Limited Partnership Personal mobility vehicles and methods
CN102574559B (zh) * 2009-09-18 2014-08-20 本田技研工业株式会社 倒立摆型移动体
JP5358374B2 (ja) * 2009-09-24 2013-12-04 本田技研工業株式会社 車両
US8219308B2 (en) * 2010-02-02 2012-07-10 Leeser Karl F Monowheel type vehicle
US8807250B2 (en) * 2010-03-09 2014-08-19 Shane Chen Powered single-wheeled self-balancing vehicle for standing user
JP5644821B2 (ja) * 2012-08-29 2014-12-24 トヨタ自動車株式会社 倒立二輪車及びその制御方法
CN103407532A (zh) * 2013-08-26 2013-11-27 刘石创 一种单轮单杆自平衡电动车
CN103558778B (zh) * 2013-11-01 2016-08-17 深圳乐行天下科技有限公司 一种两轮平衡车的状态检测方法和系统
CN203681760U (zh) * 2013-12-12 2014-07-02 左国刚 一种智能体感全平衡电动车
GB2525677C (en) * 2014-05-02 2017-03-29 Artemev Timur Powered unicycle device
CN104108453A (zh) * 2014-07-04 2014-10-22 深圳市易准数控系统有限公司 一种电动平衡车
JP6220763B2 (ja) * 2014-11-06 2017-10-25 本田技研工業株式会社 倒立振子型車両
JP6424131B2 (ja) * 2015-04-16 2018-11-14 本田技研工業株式会社 摩擦式走行装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110303475A1 (en) * 2010-06-14 2011-12-15 Joon Hyung Kim Hands-free electric scooter
CN103057635A (zh) * 2011-10-21 2013-04-24 邹帆 跨骑式自平衡两轮电动车
CN102717854A (zh) * 2012-07-05 2012-10-10 张军凯 自平衡单轮电动车
CN203318594U (zh) * 2013-05-27 2013-12-04 陈和 站立式无把手的两轮自平衡电动车
CN103612696A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 左国刚 一种智能体感全平衡电动车
CN203638016U (zh) * 2013-12-12 2014-06-11 左国刚 一种多轮智能体感全平衡电动车

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