混合平衡稳定式两轮车辆的制作方法

本发明涉及运输车辆技术领域，具体涉及混合平衡稳定式两轮车辆。

背景技术：

随着能源价格的高涨及温室气体对环境的危害凸显，也随着城市交通越来越拥堵，四轮轿车的负面影响越来越走入人们的视野，我们需要改变传统的通勤方式，两轮前后置的电动车便越来越受到欢迎，然后两轮前后置电动车的使用受到天气的影响较大，并不是全天候的通勤工具，而且很多情况下需要人的双脚支持来为车辆提供稳定，舒适性和安全性较低，为此人们给两轮前后置电动车加个驾驶舱，但并不能做到全封闭、依靠车辆自身能量来平衡的电动车，仍需要驾驶员用双脚支撑，如果加上全封闭的驾驶舱，则依靠一种装置来维持车辆的稳定，技术人员一直在努力尝试，至此未能找到可靠的稳定系统。

电动平衡车，又叫体感车、思维车，其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，利用车体内部的惯性飞轮仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。

最近也有一些关于使用惯性飞轮平衡系统的两轮车辆，但是其中有些是使用的两个惯性飞轮的，这种虽然稳定效果较好，但是车辆本身较重，且在正常行驶中或者停车时会比较耗能；有也同时使用了起落架的，但是仅限于停车时，且没有进一步的研究开发自动的起落架。因此，有必须开发一种既能让乘客安全舒适，且能够环保节能，尤其是能够在行驶或停放时平衡稳定的两轮车辆。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种既能让乘客安全舒适，且能够环保节能，尤其是能够在行驶或停放时平衡稳定的两轮车辆。

本发明是这样实现的，混合平衡稳定式两轮车辆，包括车体、第一平衡稳定系统、第二平衡稳定系统和控制器；所述车体包括有底盘架、后轮、前座、电池组和后座箱，所述前座两侧及其下方设置有电池组，所述电池组固定在底盘架上；所述第一平衡稳定系统设置在后座箱中，所述第一平衡稳定系统包括惯性飞轮、驱动机构、陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器与控制器相连接，所述控制器控制连接驱动机构，所述驱动机构驱动连接惯性飞轮；所述第二平衡稳定系统设置在后轮和后座箱之间，第二平衡稳定系统包括起落架、驱动电机，所述控制器控制连接驱动机电，所述驱动电机驱动连接起落架，所述驱动电机和起落架安装在底盘架的后部下方。

进一步的，所述起落架包括滚轮、支撑架、轴承、小齿轮、大齿轮和旋转轴；所述支撑架上端安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过安装在支撑架上的轴承与小齿轮相连接，所述小齿轮下端与安装在，所述支撑架下端通过轴承连接有旋转轴，所述旋转轴的两端安装有滚轮，所述大齿轮安装在旋转轴上，大齿轮的上部与小齿轮相咬合。

进一步的，所述起落架为全部展开时，滚轮朝下全部着地，滚轮的触地点与后轮的触地点在一个平面。

进一步的，所述旋转轴带动滚轮旋转范围为后下方80-120度。

进一步的，所述起落架上设置有位置传感器，所述位置传感器用于检测起落架收起或放下是否到位。

进一步的，所述驱动机构包括有减速器和齿轮皮带。

进一步的，所述控制器配置为：①响应于车体平衡需求发出的使第一平衡系统和第二平衡系统之间的协调的命令，以使车体稳定；②当车速为零处于停放状态时，第一平衡系统未启动，惯性飞轮处于静止状态；此时第二平衡系统的起落架为全部展开状态；③当车速大于零处于行驶时，第一平衡系统启动，惯性飞轮的转速与车速呈线性变化；④当车速在第一阈值与第二阈值之间时，第二平衡系统的驱动电机使起落架的滚轮从着地状态至全部收起状态之间呈线性变化。

进一步的，所述车体整体呈流线型结构。

进一步的，所述车体设有前窗和天窗。

进一步的，所述车体的前轮前上端设有可拆卸的装饰型挡水板。

运行原理如下：

1.当车速为零处于停放状态时，第一平衡系统未启动，惯性飞轮处于静止状态；此时第二平衡系统的起落架为全部展开，滚轮朝下全部着地，滚轮的触地点与后轮的触地点在一个平面；

2.当车速大于零处于行驶时，第一平衡系统启动，惯性飞轮的转速与车速呈线性变化，车速越快转速越快；

3.当车速在15~25码时，控制器控制第二平衡系统的驱动电机使起落架的滚轮从着地状态至全部收起状态之间呈线性变化，滚轮随着车速的加快或减慢而收起或展开。

本发明的有益效果是：

1.造型新颖，实用；出行时能为驾主、乘客挡风遮雨，防晒避寒，保证驾驶乘坐的安全、舒适性，使用成本低，行驶，停车占道小；

2.大大节约了能源：当车速小于15码时起落架放下，进行平衡支撑，在行驶过程中第一平衡稳定系统的惯性飞轮可稳定突发的失衡；

3.稳定可靠：在行驶中，在停车时，都不会倒下，在慢速或停车时自动启动起落架进行平衡支撑，能够让车辆在停止、行驶或因为外力或转弯发生倾斜时，能够自动调整车辆的平衡，从根本上解决了低速两轮车难驾驭的状况。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的局部示意图；

图3是第二平衡稳定系统的示意图。

附图中：1、车体，111、底盘架，112、后轮，121、前座，122、电池组，123、后座箱，2、第一平衡稳定系统，21、惯性飞轮，22、驱动机构，3、第二平衡稳定系统，311、滚轮，312、支撑架，313、轴承，32、驱动电机，321、小齿轮，322、大齿轮，323、旋转轴。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明：

如图1所示，混合平衡稳定式两轮车辆，包括车体1、第一平衡稳定系统2和第二平衡稳定系统3；车体1包括有底盘架111、后轮112、前座121、电池组122和后座箱123，前座121两侧及其下方设置有电池组122，电池组122固定在底盘架111上；车体1整体呈流线型结构，车体1设有前窗和天窗，车体1的前轮前上端设有可拆卸的装饰型挡水板；

第一平衡稳定系统2设置在后座箱123中，第一平衡稳定系统2包括惯性飞轮21、驱动机构22、陀螺仪传感器和控制器，陀螺仪传感器与控制器相连接，控制器控制连接驱动机构，驱动机构驱动连接惯性飞轮21，驱动机构22包括有减速器和齿轮皮带；

第二平衡稳定系统3设置在后轮112和后座箱123之间，第二平衡稳定系统3包括起落架、驱动电机和位置传感器，位置传感器与控制器相连接，控制器控制连接驱动机电，驱动电机驱动连接起落架，驱动电机和起落架安装在底盘架111的后部下方；位置传感器用于检测起落架收起或放下是否到位；

起落架包括滚轮311、支撑架312、轴承313、小齿轮321、大齿轮322和旋转轴323；支撑架312上端安装有驱动电机32，驱动电机32的输出轴313通过安装在支撑架312上的轴承313与小齿轮321相连接，小齿轮321下端与安装在，支撑架312下端通过轴承313连接有旋转轴323，旋转轴323的两端安装有滚轮311，大齿轮322安装在旋转轴323上，大齿轮322的上部与小齿轮321相咬合，旋转轴323带动滚轮311旋转范围为后下方80-120度；起落架为全部展开时，滚轮311朝下全部着地，滚轮311的触地点与后轮112的触地点在一个平面。

控制器配置为：①响应于车体1平衡需求发出的使第一平衡系统和第二平衡系统之间的协调的命令，以使车体1稳定；②当车速为零处于停放状态时，第一平衡系统未启动，惯性飞轮21处于静止状态；此时第二平衡系统的起落架为全部展开状态；③当车速大于零处于行驶时，第一平衡系统启动，惯性飞轮21的转速与车速呈线性变化；④当车速在15码与25码之间时，第二平衡系统的驱动电机32使起落架的滚轮311从着地状态至全部收起状态之间呈线性变化。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应当视为在本发明的保护范围之内。