[发明专利]具有主轮和远侧辅助轮的自平衡板

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年11月15日递交的PCT专利申请PCT/IB2015/058821号的优先权，其内容在此通过引用完整结合在本文中。

技术领域

本发明涉及用于个人的运载车辆，特别是自平衡板，诸如具有马达驱动主轮的称为独轮滑板的装置。

背景技术

用于运载个人的自平衡车辆在现有技术中是已知的。如US6302230B1和AT299826(卡门(Kamen))所述，这种车辆通常配备有两个同心的独立驱动的轮，这两个轮间隔开并具有在其间的平台，车辆的骑乘者可以站立在平台上，面向预期的向前运动方向。陀螺仪和加速度计传感器检测平台取向的改变并馈送信息到马达控制系统。马达系统编程为通过在任何方向上旋转轮来使平台取向在一定范围内保持水平，以使得在车辆具有恒定速度时车辆和骑乘者的重心对准。在一些类型上，存在连接到平台的直立把手，使得骑乘者能够通过侧向倾斜来进一步控制车辆，从而轮将以不同速度和/或方向旋转，使得车辆转向。

上述自平衡车辆的另一变型由US8738278B2(陈(Chen))教导，其中车辆具有两个间隔开的独立地提供动力的轮，且轮由马达控制系统控制，并具有在其间的平台，该平台横向地划分为两个半部。平台的每个半部关联于一个轮及其马达控制系统，并对应于车辆骑乘者的左脚和右脚的位置。两个半部可枢转地联接到彼此，从而骑乘者能够独立地使用脚来倾斜两个平台部段而控制两个轮的相对速度和旋转方向。这种类型的自平衡车辆的一个优点是不需要直立把手，使得该单元较小且不用手就可以操纵。

第三种类型的自平衡车辆由US2011220427A1(陈(Chen))公开，其具有单个大型轮子和在轮子两侧的脚搁板。从每个脚搁板向上延伸的摩擦衬垫设计用于通过向骑乘者的小腿内侧提供支撑而给骑乘者提供更高的稳定性和舒适性。

第四类型的自平衡车辆具有单个轮和成型为与滑板的平台类似的平台。骑乘者在中央定位的单个轮每侧放置一只脚，且预期的行进方向相对于骑乘者的取向位于侧边。US910817(多克森(Doerksen))描述了这样一种车辆。现有技术中还描述了朝向这种类型的车辆的安全方面的发展。虽然直流电动马达的本质是其也可以相反地用作制动器，从而将马达用作发电机并产生电能，可能需要更多制动能量。CN103191558A(朱(Chu))描述了一种类似的自平衡板，其具有单独的制动机构作用在单个中央轮上，从而增加制动能量。US7811217(奥迪安(Odien))公开了一种自平衡板，其具有两个中央定位的轮，每个轮均具有与其关联的制动器。US7424927B2(平松(Hiramatsu))也描述了一种自平衡板，其具有单个中央轮，并带有在前方和后方的辅助轮。辅助轮用于经由与表面的接触检测板角度，每个辅助轮具有传感器以确定板已处于特定最大倾斜角度的时间并馈送信息到马达控制器，以便启动马达的受控减速，以及因此启动中央轮的受控减速。

发明内容

根据一个方面，提供一种自平衡板，其包括主轮组合件，该主轮组合件包括主轮和驱动主轮的马达。该板还包括固定到主轮组合件并具有脚踏板的平台；检测平台取向的至少一个传感器；控制器，其接收来自至少一个传感器的数据并响应于接收到的数据控制马达；第一辅助轮组合件，其在主轮组合件远侧联接到平台，当脚踏板平行于平坦表面时，该第一辅助轮组合件被升高而不接触主轮搁置于其上的平坦表面；和第一制动元件，其相对于第一辅助轮组合件能够手动地移动以接合第一辅助轮组合件，以向第一辅助轮组合件的旋转提供阻力。

该自平衡板还可以包括第一制动踏板，该第一制动踏板被偏置到脱离接合位置并能够移动到接合位置，在该接合位置，第一制动元件接触第一辅助轮组合件。

第一制动踏板可以经由机械铰链联接到平台。

第一制动踏板可以经由活动铰链联接到平台。

第一制动元件可以包括第一制动衬垫，第一制动元件被线性地偏置离开第一辅助轮组合件，且其中第一制动元件可以手动地朝向第一辅助轮组合件移动，以使得第一制动衬垫与第一辅助轮组合件接触。

第一辅助轮组合件可以被偏置离开平台，且其中在第一辅助轮组合件推压第一辅助轮组合件使第一辅助轮组合件与第一制动元件接触时，压力在第一辅助轮组合件近侧施加到平台。

第一辅助轮组合件可以包括第一辅助轮和第一制动表面。

第一制动元件可以接合第一制动表面以向第一辅助轮组合件的旋转提供阻力。