[發明專利]電動平衡車

在審

• 申請號: 201510866337.5
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN105346607A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 應佳偉
• 申請（專利權）人: 杭州騎客智能科技有限公司
• 主分類號: B62D37/00
• 分類號: B62D37/00;B60K7/00;B62D61/08;B62D61/00;B62K5/01;B62K5/027;B62M7/12
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 郭曉華

技術領域

本發明屬于機械技術領域，涉及一種電動平衡車。

背景技術

兩輪代步車是建立在一種被稱為“動態穩定”的基本原理上，也就是車輛本身的自動平衡能力。以內置的精密固態陀螺儀來判斷車身所處的姿勢狀態，透過精密且高速的中央微處理器計算出適當的指令后，驅動馬達來做到平衡的效果。

假設我們以站在車上的駕駛人與車輛的總體重心縱軸作為參考線。當這條軸往前傾斜時，車身內的內置電動馬達會產生往前的力量，一方面平衡人與車往前傾倒的扭矩，一方面產生讓車輛前進的加速度，相反的，當陀螺儀發現駕駛人的重心往后傾時，也會產生向后的力量達到平衡效果。因此，駕駛人只要改變自己身體的角度往前或往后傾，就會根據傾斜的方向前進或后退，而速度則與駕駛人身體傾斜的程度呈正比。原則上，只要有正確打開電源且能保持足夠運作的電力，車上的人就不用擔心有傾倒跌落的可能，這與一般需要靠駕駛人自己進行平衡的滑板車等交通工具大大不同。

但是，現有的兩輪代步車改變行進方向主要是通過扭轉把手來實現的。可以看出，在兩輪代步車上設置把手導致其結構復雜，而且成本增加。

為此，人們設計出了不帶把手的兩輪代步車，這種代步車主要由兩個能相對活動的支架組成，每個支架上連接著對應的一個車輪。雖然，這種代步車省略了把手，但是，由于支架尺寸較小，使用這種代步車時平衡性不容易掌握。

中國專利其公開號CN203958471U提供了“一種分體轉動式自平衡兩輪車”，它包括車體主架，車體主架兩側設有輪子，車體主架內設有電機及可控制電機轉速的陀螺儀，所述的車體主架包括兩個相互分離的分體車架，兩個分體車架中間設有一根連軸，兩個分體車架以連軸為轉動中心獨自轉動，每個分體車架內單獨設有陀螺儀和電機，分體車架包括一個上蓋踏板與下殼體，陀螺儀固定在上蓋踏板底部，陀螺儀連接電路板，電路板連接電機，電機驅動輪子。

上述專利中的兩輪車能實現用腳進行加速減速、轉彎功能，并且結構簡單。但是，它主要由兩個能相對活動的支架組成，使用過程中其平衡性不容易控制。而且，由于其占用空間，攜帶也不甚方便。

發明內容

本發明為了克服現有技術而提出的一種電動平衡車。

為了實現上述目的，本發明所提供一種電動平衡車，包括車身、多個車輪、重力傳感器和控制機構；所述車身包括呈平板狀的腳踏板及設于所述腳踏板下部的支撐骨架，所述重力傳感器夾設在所述腳踏板與所述支撐骨架之間，并用于感應腳踏板上的使用者的重心位置信息；所述多個車輪與所述支撐骨架連接，所述多個車輪呈三角排布或多邊形排布，并且所述多個車輪的底面位于同一平面內，所述多個車輪的底面所在的平面與所述腳踏板平行；所述控制機構與所述重力傳感器連接，所述控制機構根據所述重力傳感器感應到的使用者的重心位置信息控制所述多個車輪運動。

進一步地，所述多個車輪包括對稱地設于車身前端或后端的兩個驅動輪，所述控制機構包括控制器及與所述控制器連接的驅動電機，所述控制機構包括驅動電機及與所述驅動電機連接并用于控制所述驅動電機輸出的驅動力的控制器，所述重力傳感器與所述控制器連接，所述驅動電機用于驅動所述兩個驅動輪轉動，所述控制器根據所述重力傳感器感應到的使用者的重心位置信息判斷出所述使用者的重心位置，所述驅動電機根據所述使用者的重心位置輸出相應的驅動力至所述兩個驅動輪以驅動所述兩個驅動輪轉動。

進一步地，所述驅動電機的數量為兩個，兩個驅動電機分別驅動兩個驅動輪轉動，所述控制器在判斷出所述使用者的重心位置后，所述控制器控制兩個所述驅動電機輸出相應的驅動力至所述兩個驅動輪以驅動所述兩個驅動輪轉動。

進一步地，所述驅動電機的數量為一個，所述控制機構還包括差速器，所述驅動電機通過所述差速器與所述兩個驅動輪連接，所述差速器根據所述使用者的重心位置將所述驅動電機輸出驅動力分配至所述兩個驅動輪以驅動所述兩個驅動輪轉動。

進一步地，所述多個車輪的數量為四個，所述多個車輪包括兩個轉向輪，所述兩個轉向輪與所述兩個驅動輪呈矩形排布，并且所述兩個轉向輪與所述兩個驅動輪相對設置。

進一步地，所述多個車輪的數量為三個，所述多個車輪還包括一個轉向輪，所述轉向輪與所述兩個驅動輪呈三角排布，并且當所述兩個驅動輪設置在所述車身的后端時，所述轉向輪設置在所述車身的前端中部；當所述兩個驅動輪設置在所述車身的前端時，所述轉向輪設置在所述車身的后端中部。