[发明专利]电动平衡车

说明书

本发明提供一种电动平衡车，包括车身、四个驱动轮、控制机构；车身包括呈平板状的脚踏板及设置于脚踏板下部的支撑骨架；四个驱动轮与支撑骨架连接并呈矩形排布，四个驱动轮的底面位于同一平面内，四个驱动轮的底面所在的平面与脚踏板平行；控制机构包括驱动电机及与驱动电机连接并用于控制驱动电机输出的驱动力的控制器，驱动电机的数量为四个，每个驱动电机驱动一个驱动轮转动，控制器根据脚踏板上的使用者的重心位置信息控制四个驱动电机输出相应的驱动力至四个驱动轮以驱动四个驱动轮转动。上述电动平衡车由于主体构件的车体呈平板状，它结构紧凑，便于携带和存放，由于本电动平衡车具有四个车轮，它相对其它的两轮代步车而言其平衡性比较高。

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种电动平衡车。

背景技术

两轮代步车是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪来判断车身所处的姿势状态，透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后，驱动马达来做到平衡的效果。

假设我们以站在车上的驾驶人与车辆的总体重心纵轴作为参考线。当这条轴往前倾斜时，车身内的内置电动马达会产生往前的力量，一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩，一方面产生让车辆前进的加速度，相反的，当陀螺仪发现驾驶人的重心往后倾时，也会产生向后的力量达到平衡效果。因此，驾驶人只要改变自己身体的角度往前或往后倾，就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度呈正比。原则上，只要有正确打开电源且能保持足够运作的电力，车上的人就不用担心有倾倒跌落的可能，这与一般需要靠驾驶人自己进行平衡的滑板车等交通工具大大不同。

但是，现有的两轮代步车改变行进方向主要是通过扭转把手来实现的。可以看出，在两轮代步车上设置把手导致其结构复杂，而且成本增加。

为此，人们设计出了不带把手的两轮代步车，这种代步车主要由两个能相对活动的支架组成，每个支架上连接着对应的一个车轮。虽然，这种代步车省略了把手，但是，由于支架尺寸较小，使用这种代步车时平衡性不容易掌握。

中国专利其公开号CN203958471U提供了“一种分体转动式自平衡两轮车”，它包括车体主架，车体主架两侧设有轮子，车体主架内设有电机及可控制电机转速的陀螺仪，所述的车体主架包括两个相互分离的分体车架，两个分体车架中间设有一根连轴，两个分体车架以连轴为转动中心独自转动，每个分体车架内单独设有陀螺仪和电机，分体车架包括一个上盖踏板与下壳体，陀螺仪固定在上盖踏板底部，陀螺仪连接电路板，电路板连接电机，电机驱动轮子。

上述专利中的两轮车能实现用脚进行加速减速、转弯功能，并且结构简单。但是，它主要由两个能相对活动的支架组成，使用过程中其平衡性不容易控制。而且，由于其占用空间，携带也不甚方便。

发明内容

本发明为了克服现有技术而提出的一种电动平衡车。

为了实现上述目的，本发明所提供一种电动平衡车，包括车身、四个驱动轮、控制机构；所述车身包括呈平板状的脚踏板及设置于所述脚踏板下部的支撑骨架；所述四个驱动轮与所述支撑骨架连接并呈矩形排布，所述四个驱动轮的底面位于同一平面内，所述四个驱动轮的底面所在的平面与所述脚踏板平行；所述控制机构包括驱动电机及与所述驱动电机连接并用于控制所述驱动电机输出的驱动力的控制器，所述驱动电机的数量为四个，每个驱动电机驱动一个所述驱动轮转动，所述控制器根据所述脚踏板上的使用者的重心位置信息控制所述四个驱动电机输出相应的驱动力至所述四个驱动轮以驱动所述四个驱动轮转动。

进一步地，所述电动平衡车还包括位置传感装置，所述位置传感装置夹设在所述脚踏板与所述支撑骨架之间并用于感应脚踏板上的使用者的重心位置信息，所述控制器与所述位置传感装置连接，所述控制器根据所述位置传感装置感应到的使用者的重心位置信息判断出所述使用者的重心位置并根据所述使用者的重心位置信息控制四个所述驱动电机输出相应的驱动力驱动对应的驱动轮转动。