一种自平衡车的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及自平衡车领域，是一种自平衡车。
【背景技术】
[0002]自平衡车作为一种交通工具，在人们节能环保和健康出行等意识日渐增强的背景下，已逐渐被人们所了解并接受。由于其体积小、重量轻、运行灵活和样式新颖等特点，自平衡车既可用于日常通勤，也可作为闲暇时的一项时尚休闲运动。
[0003]自平衡车又称摄位车、思维车、体感车等，最初由国外音译过来，最早由美国的狄恩?卡门(Dean Kamen)研制发明，并于2001年12月实现了商业化量产。其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”(Dynamic Stabilizat1n)的基本原理上，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，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。
[0004]自平衡车早期均为两轮的形式，包括了车体、两个车辆、电池、方向控制杆和控制系统等；两个车轮分别设置于车体两侧，电池和控制系统嵌入到车体中并与轮胎连接，控制杆直接与车体连接。经过十几年的发展，两轮平衡车目前主要可以分为脚踏板位于两轮之间和脚踏板位于两轮之上两种。其中脚踏板位于两轮之上的自平衡车，目前在市场上体积最小者长度约为0.5m，宽度一般超过0.3m，高度约0.3m (不含控制杆)。两轮平衡车车体尺寸压缩受限的一个主要原因是其上须有供驾驶者站立或者坐着的平台，若过度压缩平台长度尺寸则导致车体难以舒适地承载驾驶者。两轮平衡车体积相对较大、重量较重，价格相对比较高昂，因此使用相对不便，市场推广存在困难。
[0005]独轮平衡车自2011年面世以来，由于其体积小、重量轻，价格相对低廉，不断为人们所接受。独轮车的基本构成和两轮车相似，但没有方向控制杆，其行驶方向依靠人体双腿所产生的扭力来实现。虽然独轮平衡车小巧轻便，但也存在诸多问题，如行驶者需花费大量时间学习行驶，行驶的舒适性、稳定性和安全性较差，这些问题均制约着独轮平衡车的推广。近些年来针对独轮平衡车的舒适性和稳定性较差的情况，有了不少改善设计。其中最主要的是将独轮平衡车的一个轮改为两个同速车轮，由一点支撑改为两点支撑，车体的稳定性由此得以提高。然而由于仍须用脚控制转向，长久使用不舒适；同时由于没有控制杆，实际行驶的操控性与有控制杆的两轮平衡车相比仍有不足。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供一种体积小巧、便于携带、使用舒适且过障性高的自平衡车。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型一种自平衡车采用以下技术方案，包括机身、分别设置于所述机下方两侧的两个车轮、分别设置于两个所述车轮外侧的两个可收起竖向贴合于同侧机身的踏板和与所述机身相连接的方向控制杆，机身内设有控制系统，所述车轮和所述方向控制杆分别与所述控制系统连接，每个所述的踏板与所述自平衡车之间通过铰链连接，两个所述车轮为可通过两个车轮的差速来改变方向的同轴平行轮，所述方向控制杆为可伸缩杆或可折叠杆；所述可伸缩杆为相互套接于一起的多段节管，相邻节管之间设有可拆卸及紧固的连接机构；所述可折叠杆也为折叠的多段节杆，相邻节杆之间为轴连接。
[0008]本实用新型，两个所述车轮通过差速器共用一个电机，或者两个所述车轮设置有两个独立的电机。
[0009]本实用新型，两个所述独立的电机可为轮机一体的轮毂电机，或者为通过变速器将动力分别输出到所述两个车轮的独立电机。
[0010]本实用新型，所述方向控制杆顶端连接有可绕所述方向控制杆旋转来控制方向的控制手柄；所述控制手柄上可设置有控制自平衡车前进、后退以及加速、减速的控制把手；所述方向控制手柄和所述控制把手通过方向控制杆与机身内控制系统相连。
[0011]本实用新型，所述方向控制杆顶端活动连接有可带动整个方向控制杆左右摆动来控制方向的控制手柄；所述控制手柄上可设置有控制自平衡车前进、后退以及加速、减速的控制把手；所述方向控制手柄和所述控制把手通过方向控制杆与机身内控制系统相连。
[0012]本实用新型，每侧所述踏板与所述车轮之间靠近车轮的位置设置有覆盖部分车轮的防护挡板，同时，所述机身和所述两个车轮的前面后面部分区域设置有保护壳，所述保护壳连接并支撑在所述机身上，每侧所述的踏板分别与同侧所述防护挡板通过铰链连接。
[0013]本实用新型，所述机身的宽度为100?300毫米，所述车轮的直径为200?600毫米。
[0014]进一步的，本实用新型，所述机身的宽度为150?250毫米，所述车轮的直径为250?450毫米。
[0015]进一步的，本实用新型，所述车轮的轮胎宽度为20?60毫米。
[0016]更进一步的，本实用新型在所述机身上设置坐垫，所述机身和所述坐垫之间可设置储物箱。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的一种自平衡车，两个所述车轮为同轴可差速的平行轮，机身尺寸为刚好包裹住两个轮胎的大小，同轴可差速的平行轮既方便自平衡车转向，又符合轮胎工作的基本形态，延长轮胎寿命，确保行驶更安全；所述踏板位于两个车轮外侧且通过铰链连接，在非驾驶状态踏板可收起，竖向贴合同侧机身，显著减小整个车体的尺寸；方向控制杆为可伸缩杆或可折叠杆，方向控制杆高度可以随意调节，适合不同身高的人群，符合人体工学，操作更轻松，同时可以在非行驶状态下携带的时候，将方向控制杆压缩后收入于机身内部，或者将方向控制杆折叠在一定尺寸内，便于携带。
[0018]本实用新型可采取控制手柄绕所述的方向控制杆旋转的方式改变方向，或者也可以采用通过手臂向左或向右摆动所述控制手柄带动整个方向控制杆向左或向右摆动调整方向的方式，相比较依靠人腿部扭转施力实现转向的方式，节省体力、易于操作且转向更加灵活轻松。特别当整个车体压缩到一定尺寸以内，车体稳定性降低的时候，采用控制手柄绕所述方向控制杆旋转的方式，如果行驶过程中突然出现车体往左或者往右倾倒时，可通过手部施力反向旋转控制手柄来实现整体的平衡，具有突出的优势。所述控制手柄上可设置有控制自平衡车前进、后退以及加速、减速的控制把手；所述方向控制手柄和所述控制把手通过方向控制杆与机身内控制系统相连。使用者通过所述控制把手即可同时控制平衡车的方向和速度，极大提高了行驶舒适性。
[0019]一体制成的所述挡板和保护壳隔离使用者的脚部和车轮，既保护使用者的安全，又能有效避免车轮行进时带起的尘土水珠等污染驾驶者衣物；所述车体保护罩连接并支撑在所述机身上，每侧所述的踏板分别与同侧所述挡板通过铰链连接，进一步增加所述踏板的稳固性和安全性。
[0020]根据人体工程学，一般成人腿长750mm，两脚间距在10mm至350mm之间时，人体可以相对舒适地长时间站立；平衡车车轮直径一般大于8寸(200_)才能满足基本的通行性，轮胎尺寸越大，则轮胎接触障碍物的接近角越大，相应的通行性越好，但轮胎尺寸越大，相应的增加了整个车体的重量，所以轮胎的尺寸必须在自平衡车的通行性和便携性之间取得一个平衡。两轮中心距指两轮几何中心的距离，两轮中心距越大，则车体抗侧倾能力越好，行驶稳定性越好，但两轮中心距加大同时，驾驶者两脚分开的距离越大，驾驶舒适性降低。在给定两轮中心距情况下，车胎宽度越小，则包裹车轮的机身宽度尺寸越小。本方案中，所述机身宽度为100?300毫米，车轮直径为200?600毫米，既满足了人体两脚间距的舒适范围内，保证使用者可以长时间站立行驶，又能保证自平衡车的通过性和便携性要求，结构合理。
[0021]进一步的，当所述机身宽度为150?250毫米，车轮直径为250?450毫米，自平衡车在通行性和便携性之间得到进一步的平衡，使用者感觉更舒适。
[0022]车轮的轮胎宽度为20?60毫米，一般平缓路面行驶状态下，车胎宽度为20mm时即以基本满足车体所要求的抗震和负载要求。
[0023]使用者采用站立姿态时，长时间行驶容易导致身体疲惫不适，设置坐垫可以方便使用者采用坐姿长时间行驶。所述机身和所述坐垫之间可设置储物箱，方便使用者将随身携带的物品放入储物箱，减轻人体的负重。
[0024]本实用新型提供一种自平衡车，整体结构设计合理，体积小，质量轻，操作方便，节省体力，具有良好的通过性和便携性，符合人体工程学，使用起来体感舒适，能符合长时间驾驶的需求。
【附图说明】
[0025]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细地解释。
[0026]图1是自平衡车行驶状态正视图。
[0027]图2是自平衡车行驶状态侧视图。
[0028]图3是自平衡车携带状态正视图。
[0029]图4是自平衡车携带状态侧视图。
[0030]图5是带坐垫和储物箱自平衡车行驶状态正视图。
[0031]图6是带坐垫和储物箱自平衡车行驶状态侧视图。
[0032]图7是使用自平衡车人体站立示意图。
【具体实施方式】
[0033]一种