[發明專利]兩輪自平衡電動車

有效

• 申請號: 201110430348.0
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102514662A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 陳和
• 申請（專利權）人: 陳和
• 主分類號: B62K11/00
• 分類號: B62K11/00;B62K15/00;B62M7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明提出了一種電動兩輪車，兩個輪子是彼此相對地排列的，騎車人可以站立在兩個輪子之間操作。確切地說，是一種站立式的、具有前后自平衡功能的電動兩輪車。特別要指出的是，該車兩個輪子的轉動，不享用共同的車軸。

背景技術

當前世界上最有名的一種自平衡電動車的技術實例，是由Kamen等人的專利(Personal?Mobility?Vehicles?and?Methods，U.S.Patent?No.6,302,230B1，Oct.16，2001)所揭示的。Kamen的專利總結了目前自平衡兩輪電動車的背景技術，揭示了它們動力驅動與電子控制平衡的相關技術。Kamen專利所揭示的自平衡兩輪電動車，它有相對平行排列的兩個輪子，兩個輪子之間(或之上)設有一個供騎車人(操作者)站立的平臺；它還設置了一個操縱用的手把桿，用來改善騎車人站立的穩定性，以及控制車子行進的方向。這種自平衡兩輪電動車，于2002年開始生產并投入市場，該兩輪車的商品，名叫“賽格威”(Segway)。這種兩輪車在多個國家、多個方面都已得到了應用，不啻為一種有效的中、短距離的運輸工具。

然而，某些用戶希望使用不設手把桿的自平衡兩輪電動車。因為不設手把桿的兩輪電動車，具有較大的可攜帶性，拆裝也比較方便。特別是，如果不設手把桿的話，當車子行進時，騎車人可以空出雙手來做其他的事情。在許多環境下，以上這些優點會變得格外的重要。

Kamen的專利中，有手把桿的實施方案是成功的。但是，該專利中所揭示的、沒有設置手把桿的實施方案，因為很難付之實用，所以沒有像有手把桿的自平衡兩輪車那樣得到實現。

假如騎車人站在一輛兩輪車上，如果該車的兩個輪子的配置與Segway的兩個輪子配置相似，車子上又不設置手把桿的話，那末騎車人與車子相接觸的地方，除了車子腳踏板支撐騎車人腳的支撐接觸點外，再也沒有其它接觸點了。因此，當車子行進時，騎車人要保持其踝關節與膝關節的穩定是很困難的。雖然車子本身是能夠在縱向平面上，自動地保持前后的動態平衡，但是由于缺少支撐點，使得騎車人的身體不能放松。騎車人的腿與腳，除了要控制車子的行進方向外，為了保持人車的平衡，還必須要調節腿腳的相對位置，所以騎車人的站立姿勢通常不能保持在一個舒適的位置，同時車子也很難穩定地行進。

因此，市場要求車子以新的方式來支持騎車人穩定地騎行，還要求車子以新的方式來控制行進的方向。此外，也要求該種新方式能較好地改善車子的便攜性、穩定性、控制的直覺性，這些要求也是本領域以及有關領域對產品的普遍期望。

發明內容

本發明的車子是有兩個彼此并排的、獨立轉動的輪子。每個輪子有一個驅動馬達，還有在縱向平面上保持前后自平衡的能力。車子的兩個輪子之間能供騎車人站立，騎車人將重心在縱向平面上前后變動的方式，以及朝左右傾側的方式來控制車子的前進與轉向。兩個輪架之間設有一個連接機構，使得兩個輪子在轉向過程中，能夠一致地并排傾側。該功能是采用了一組復式平行的多元連接桿來達到的，每根連接桿都是可轉動地與兩個輪架相配接，連接桿中至少有兩根是配置在不同的高度(相對于騎行的路面而言)。輪子傾側的功能，改善了車子的穩定性以及轉向過程中腿腳的舒適性。

車子能夠轉為折疊形態。折疊時，利用連接桿中的鉸鏈使兩個輪子合攏在一起，以便于攜帶或儲藏。折疊形態的車子，可用配接在連接結構上的一個把手來攜拎。當車子完全折疊后，設置的該把手是絲毫不會與車輪、輪架相接觸的。

車子工作時的結構形態，使得騎車人的兩腳站在兩個輪子之間供站腳用的踏腳板上，并且使得騎車人的每一條腿都能與相應輪架的內側穩固地相接觸。這種結構形態增加了騎車人身體與車子之間的接觸點的數量，并且分散了接觸點，因而使得不設手把桿的兩輪車，使用時的穩定性與舒適性都獲得了戲劇性的改善。為了使騎車人的腿與相應的輪架之間，穩定地保持摩擦接觸，在輪架上專門設置了供腿接觸的靠腿板。靠腿板上與腿接觸的表面，與輪架相比，應具有較大的摩擦力；其表面形狀還要稍有彎曲，以適配騎車人小腿通常的輪廓。

業內有經驗人士在結合圖紙審閱下文的詳細敘述后，可以進一步了解本發明的技術特點以及其它有關的優點了。

附圖說明

圖1是根據本發明所提出的兩輪自平衡電動車，一種實施方案的側向透視圖。

圖2是上述圖1的兩輪自平衡電動車，在轉彎過程中，它的兩個輪子同時朝一側傾斜時的側向透視圖。

圖3是上述圖1的兩輪自平衡電動車，它的連接機構在部分折疊時的俯向透視圖。