一種雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,屬于交通工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,交通工具日益增多,面臨越來越擁擠的城市道路,路面資源與汽車數(shù)量的劇增之間的矛盾日益尖銳,對有著13億多人口的中國,讓城市道路來適應(yīng)我們的交通工具已經(jīng)不太現(xiàn)實(shí)了,只有讓我們的交通工具來適應(yīng)我們的道路才是出路,同時全球變暖、臭氧層空洞、海平面上升等一系列環(huán)境問題困擾著我們,而導(dǎo)致這種狀況的重要元兇之一便是汽車尾氣排放。所以我們需要一種節(jié)能、環(huán)保又能魚貫于擁擠人群的交通工具,來解決這些日益尖銳的矛盾。
[0003]目前市場上開始流傳的自平衡電動車,也被稱作為思維車,利用鋰電池作為動力電源,環(huán)保又節(jié)能,或許將是我們新一代的交通工具,其運(yùn)行原理主要基于一種“動態(tài)穩(wěn)定”,通過電動車本身自動平衡能力來維持車體在運(yùn)行方向上的平衡,一般在車體內(nèi)部設(shè)置陀螺儀即體感平衡系統(tǒng),通過體感平衡系統(tǒng)來感知車體實(shí)時狀況,來控制車子運(yùn)行。但目前該自平衡電動車均僅運(yùn)用于站立式騎行,對于坐著操控以及如何把這一套體感平衡系統(tǒng)與電動摩托車聯(lián)合運(yùn)用,尚屬于技術(shù)空白。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的發(fā)明人為彌補(bǔ)坐著操控自平衡電動的的技術(shù)空白,把自平衡技術(shù)運(yùn)用于電動摩托車,以此公開了一種雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,通過雙輪均設(shè)置有驅(qū)動以及自平衡系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)前后左右各向自由運(yùn)行,并且省略了傳統(tǒng)電動車的制動系統(tǒng),車子的制動、逆向等運(yùn)行都由騎行人員通過自身姿態(tài)來控制。車子由車輪、電池、控制系統(tǒng)、電機(jī)、車體支架、座位、把手等組成,通過對傳統(tǒng)電動摩托車車輪位置調(diào)整設(shè)定,使原本前后設(shè)置的兩個車輪左右平行設(shè)置,使車子在左右方向上更加平衡,騎行人員不用擔(dān)心前后運(yùn)行過程中左右側(cè)翻,同時結(jié)合車子自身的自平衡系統(tǒng),可以有效降低摩托車的騎行難度,兩個車輪機(jī)械固定于同一根車輪軸的兩端,通過同一個軸的連接,并設(shè)置于座位下方,騎行者兩腿之間,使兩個輪子在運(yùn)行時始終保持相同的距離,使騎行人員在騎行時坐在座位上方感覺更為穩(wěn)定。車體支架直接或間接機(jī)械固定于車輪軸上;座位直接或間接機(jī)械連接于車體支架上;把手直接或間接機(jī)械連接于車體支架;控制系統(tǒng)、電池及電機(jī)之間電性連接。
[0005]本實(shí)用新型的車輪左右排列設(shè)置于騎行人員的兩腿內(nèi)側(cè),發(fā)明人為提高車子騎行時的舒適度,對車體支架與車輪軸的直接或間接機(jī)械固定的固定點(diǎn)位置做了調(diào)整,從傳統(tǒng)位于車輪兩側(cè)的車體支架,調(diào)整設(shè)置于兩車輪之間,使車體整體結(jié)構(gòu)更為緊湊,降低了騎行人員在騎行時兩腿之間的跨度,有利于車子操控,同時又能最大限度地增大兩輪之間的距離,使車子變向(改變運(yùn)行方向)更為便捷、靈活。其中車體支架與車輪軸之間優(yōu)選成倒T型或十字型連接。
[0006]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,發(fā)明人為提高車子的平衡性,優(yōu)選車體支架與車輪軸的固定點(diǎn)位于兩車輪之間車輪軸的中心位置上,并且為避免左右兩側(cè)受力不平衡,本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車最優(yōu)選車體支架在兩車輪之間車輪軸的中心位置上僅設(shè)一個固定連接處,這對在騎行過程中遇路面顛簸,或階梯路段時,可有效綜合左右兩輪的速度差,使運(yùn)行更穩(wěn)定。
[0007]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,發(fā)明人為使車體支架與車輪軸更好地固定,在車輪軸上固定車體支架的位置設(shè)置有固定車體支架的固定模塊,車體支架通過固定模塊與車輪軸固定。
[0008]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,用于固定車體支架的固定模塊直接鑄造于車輪軸上,或者通過焊接的方式固定于車輪軸上,或者通過螺帽、螺栓固定。
[0009]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,所述的電機(jī)設(shè)置于車輪內(nèi)部,由車輪引出的電線沿車輪至車輪軸,沿車輪軸至固定模塊,并由固定模塊中引入車體支架中。
[0010]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,兩車輪各自的電機(jī)引出的電線經(jīng)車輪至車輪軸,通過車輪軸上的孔沿車輪軸內(nèi)部向車輪外側(cè)車輪軸引出,在固定模塊處的車輪軸上設(shè)置有電線出口孔,兩電機(jī)的電線從出口出來后進(jìn)入車體支架內(nèi)部,最后與電池、控制系統(tǒng)等電性連接。
[0011]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,固定模塊與車體支架固定部位,兩者之間至少有一個接觸點(diǎn),為更有效地固定優(yōu)選平面接觸。
[0012]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,發(fā)明人為提高騎行人員在騎行時的舒適性,可在車體支架與固定模塊之間或車體支架與座位之間設(shè)置有避震、減震系統(tǒng),通過避震或減震系統(tǒng)的設(shè)置,使車子在遇顛簸路面或臺階時發(fā)明人相對感覺更平緩。
[0013]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,發(fā)明人對避震、減震系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行了研宄,因本實(shí)用新型公開的自平衡摩托車為通過車子及人體的重力點(diǎn)前后方向移動來控制車體前后方向的運(yùn)行,所以對非騎行人員人為因素的原因所導(dǎo)致的重心點(diǎn)偏移都需要杜絕或降低其幾率或偏移的程度,以此來精準(zhǔn)地控制車子的運(yùn)行,當(dāng)由于顛簸路面等非騎行人員人為因素的存在,為降低對車子運(yùn)行的影響,發(fā)明人經(jīng)無數(shù)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通過避震、減震系統(tǒng)垂直于水平面或向車子前端傾斜,可有效規(guī)避或降低車子的運(yùn)行偏離受控,降低危險(xiǎn)度。發(fā)明人實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)優(yōu)選減震系統(tǒng)向車子正常運(yùn)行方向傾斜即向車子前端傾斜,當(dāng)騎行人員在正常運(yùn)行過程中遇顛簸或階梯路面時,當(dāng)減震系統(tǒng)偏離正常位置向下運(yùn)動時使整車車子及騎行人員的重心點(diǎn)向正常位置的后方偏移,可有效降低車子即時運(yùn)行速度,降低了危險(xiǎn)性,而當(dāng)減震系統(tǒng)偏離正常位置向上運(yùn)動時由于騎行人員等處于失重狀態(tài)保持當(dāng)前運(yùn)行速度。
[0014]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,為防止電動車在運(yùn)行拐彎或變向時翻車,車體支架與車輪軸連接結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有防止車子拐彎翻車裝置,通過防止車子拐彎翻車裝置有效控制車子拐彎或變向時的穩(wěn)定性。
[0015]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述防止車子拐彎翻車裝置為當(dāng)左邊車輪速度高于右邊時車體支架向右偏移,當(dāng)右邊車輪速度高于左邊是車體支架向左偏移。
[0016]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述防止車子拐彎翻車裝置包括連接于車體支架與車輪軸之間的彈性部件以及限位部件,彈性部件可以使車體支架在左右方向上受不同的力時左右偏移,限位部件可以使車體支架限制在一定范圍內(nèi)做相對運(yùn)動。
[0017]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的限位部件為限制車輪軸與車體支架之間前后的位移,使車體支架在前后方向上與車輪軸沒有相對位移。
[0018]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的限位部件進(jìn)一步包括限制車體支架左右偏移的角度,使車體支架相對原位置在左右方向上一定角度內(nèi)偏移。
[0019]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的彈性部件為兩個彈簧,所述的限位部件包括兩個金屬套管及限位模塊,金屬套管左右并排設(shè)置,一端直接或間接固定于車輪軸上,兩個彈簧分別套在兩金屬套管外壁,限位模塊設(shè)置于彈簧上,限位模塊上包含兩個限位孔,金屬套管的另一端從限位模塊的孔內(nèi)穿出,車體支架固定于限位模塊上。
[0020]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的限位模塊與彈簧之間進(jìn)一步包括軸承,軸承設(shè)置于彈簧上,軸承內(nèi)壁套在金屬套管外壁上,外圈與彈簧接觸連接,限位模塊設(shè)置于軸承上面,與軸承外圈之間有間隙。
[0021]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的限位模塊上限位孔為限制左右兩個彈簧之間即時的伸縮差。
[0022]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中所述的彈性部件為兩個彈簧,所述的限位部件包括一對分別用于套彈簧的金屬套管,每個金屬套管有上下兩個金屬管組成,上下兩個金屬其中一個嵌合套入另一個內(nèi),其中重疊部位根據(jù)彈簧伸縮度調(diào)節(jié),兩個下金屬管左右并排直接或間接固定于車輪軸上,彈簧上端固定于上金屬管外壁上,上金屬管的另一端與車體支架直接或間接固定連接。
[0023]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中彈簧上端與上金屬管外壁之間設(shè)置有軸承,軸承內(nèi)壁固定于上金屬管外壁上,軸承外圈與彈簧上端固定連接。
[0024]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中限位模塊直接或間接設(shè)置于彈簧上,限位模塊上包含兩個限位孔,上金屬套管的另一端從限位模塊的孔內(nèi)穿出,限位孔為限制左右兩個彈簧之間即時的伸縮差。
[0025]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,如果車體支架與車輪軸之間是通過固定模塊固定的,其中所述的防止車子拐彎翻車裝置也可以設(shè)置于車體支架與車輪軸上的固定模塊之間。
[0026]本實(shí)用新型所述的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,其中車體支架相對于車輪軸之間的位置可調(diào)節(jié),可以根據(jù)不同騎行人員的身高、喜好進(jìn)行自由調(diào)節(jié)。
[0027]本實(shí)用新型的雙輪驅(qū)動智能自平衡電動摩托車,進(jìn)一步包括腳踏部件,用于騎行人員在騎行時放置腳部,腳踏部件可以設(shè)置于兩車輪外側(cè),與車輪軸直接或間接機(jī)械固定;或腳踏部件設(shè)置于車輪偏前部或前部,車體支架上,與車體支架直接或間接機(jī)械固定。腳踏部件優(yōu)選設(shè)置于車輪偏前部或前部,車體支架上,與車體支架直接或間接機(jī)械固定,更優(yōu)選設(shè)置于偏車體及騎行人員整體重心點(diǎn)的前下方,當(dāng)在騎行過程中需要加速時,騎行人員只需要雙腳向下踩腳踏部件,手用力向前推把手的手持部位,上身在正常位置基礎(chǔ)上前傾,同時依靠騎行人員與座位間的摩擦力,姿勢傳感器感知總體重心點(diǎn)向前偏移,車子加速。當(dāng)在騎行過程中需要減速時,騎行人員只需要雙腳向前抵住腳踏部件,手用力向后拉把手的手持部位,上身在正常位置基礎(chǔ)上后傾,同時依靠騎行人員與座位間的摩擦力,姿勢傳感器感知總體重心點(diǎn)向后偏移,車子減速。所述上身在正常位置即車子在靜止?fàn)顟B(tài)時騎行人員上身位置。本實(shí)用新型的發(fā)明人把腳踏部件設(shè)置于車輪偏前部或前部,因腳踏部件位于騎行人員與車體重心點(diǎn)的前下方,利用杠桿原理,當(dāng)腳踏部件受向下的力時,重心點(diǎn)往前偏移,利于加速,同時利用人體工程學(xué),當(dāng)腳部向下作用力時,人上身自然前傾,并帶動手部去往前推把手上的手持部位,促進(jìn)加速。當(dāng)需要減速時通過騎行人員向前抵住腳踏部件,也利用杠桿原理使重心點(diǎn)往后偏移,利于減速,同時人腳部對腳踏部位往前施力的過程,根據(jù)力的相互作用原理,同時車子給人一個向后的力,可使人體重心向后移動,并帶動手部去往后拉把手上的手持部位,促進(jìn)減速。本實(shí)用新型的發(fā)明人利用杠桿原理結(jié)合力的相互作用根據(jù)人體工程學(xué),把腳踏部件設(shè)置于車輪偏前部或前部,可利用這一系列原理及行為規(guī)律等,使騎行人員通過姿勢控制車子加速更為舒適、自然。
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