[实用新型]一种平衡车控制机构和平衡车

说明书

技术领域

本实用新型涉及平衡车控制领域，更具体的说，涉及一种平衡车控制机构和平衡车。

背景技术

电动平衡车，又叫平衡车、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，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，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。

现有的电动平衡车一般有两种，一种是车体上具有一个操作杆，使用者站在电动平衡车的脚踏平台上对操作杆进行操作，从而前进、后退及停止，这样的控制也称“手控”。另一种是车体由两部分组成，左部分和右部分之间通过转动机构实现相互转动，从而实现“脚控”。

传统平衡车在行驶过程中完全需要依靠驾驶者的控制来保持车辆平衡，由于车辆自身不能维持平衡，行驶过程中一旦驾驶者失去平衡，就极为容易造成危险，严重时甚至会引起交通事故。

专利文献CN 102774453 B于2015年5月20日公开了一种智能平衡车系统。其通过在车把两端设置传感器来控制平衡车车撰写。但该方式对传感器的精度要求及软件算法要求极高，基本不具备实用的可能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种简单可靠、无须机械结构控制的平衡车控制机构和平衡车。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型公开一种平衡车控制机构，包括车把，所述车把中间连接车杆；所述车杆底部连接车体；其特征在于，所述车把两端的外壁各设有一对压力感应装置；所述压力感应装置分别设置在平衡车前进和后退方向并凸出于车把表面，所述平衡车内设有与压力感应装置耦合的、用于驱动平衡车车轮运动的控制器。

进一步的，所述压力感应装置包括凸块，与凸块接触的压力传感器；所述车把内设有容纳凸块的凹槽，所述凹槽底部固定设有所述压力传感器；所述压力传感器与所述控制器耦合。利用凸块与手接触，将握力传递到压力传感器。

进一步的，所述车体底部设有支撑臂，所述支撑臂一端与车体底部可转动固定，另一端与车轮可转动固定；所述支撑臂上设有通孔，通孔内设有可沿着通孔运动的销体，所述车体底部还设有与销体配合的第一定位孔和第二定位孔，所述支撑臂旋转到展开状态时，所述销体跟第一定位孔配合；所述支撑臂旋转到收缩状态时，所述销体跟第二定位孔配合。

本技术方案由于采用了旋转的支撑臂，可以在折叠状态将车轮整体旋转到车体底部进行收纳，有利于缩减平衡车折叠状态下的占用空间，采用销体和定位孔的配合，可以在旋转过程中很容易找到展开状态和折叠状态下的支撑臂的位置，折叠、展开操作方便。

进一步的，所述销体包括连接柱，与连接柱端部连接的固定柱；所述固定柱的横截面宽度大于连接柱的横截面宽度；所述固定柱与连接柱连接处形成第一环面；相应的，所述通孔包括与连接柱适配的第一孔洞，与固定柱适配的第二孔洞；所述第一孔洞和第二孔洞连接处形成第二环面；所述连接柱上套接有弹簧；所述弹簧两端分别通过第一环面和第二环面定位。由于弹簧的存在，销体会一直抵住本体底部的平面，一旦旋转到第一定位孔或第二定位孔的位置，销体在弹簧弹力作用下自动嵌入到第一定位孔或第二定位孔内，无须人工干预即可实现自动定位。

进一步的，所述车轮包括轮体和轮轴部件；所述轮轴部件包括轴体，所述轴体一端穿入轮体，另一端设有转接部；所述转接部与轴体相反的一面设有与连接件活动连接的支撑部；支撑部与所述支撑臂可转动固定。一般来说，轮轴都是比较细的，不容易实现可转动的固定结构，通过转接部可以增加转轴部分的接触面积，一方面容易跟连接件固定，另一方面在轮子展开状态与车体侧面接触定位，在车轮运行的时候提高稳定性。

进一步的，所述转接部为一圆台；所述支撑部固定在圆台偏离轴心的位置。支撑部偏离轴心，在平衡车运行状态时，由于重力和人体压力的左右，支撑部会自然运行到最低点，形成稳态定位结构，此时，支撑部上方的圆盘部分有更多的面积与车体侧面接触，这样车轮在垂直方向有圆盘定位，水平位置有底部的连接件支撑，双面支撑可以有效分散车轮的承重，更稳固耐用。

进一步的，所述支撑臂与轮轴固定的一端设有缺口；另一端为弧形部；所述缺口内设有转轴；所述支撑部嵌入缺口内与转轴套接。此为一种具体的支撑臂与轮轴的固定结构，由于缺口的避让结构，使得整个转动结构都比较小，有利于缩减平衡车体积。