一種不倒電動獨(dú)輪車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板和外殼，還包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、驅(qū)動電路和控制裝置，其中所述第一電機(jī)和第二電機(jī)中心共軸，所述第二電機(jī)嵌入第一電機(jī)的內(nèi)部，第二電機(jī)還設(shè)置有用于擴(kuò)展電機(jī)直徑的延展扇葉；所述驅(qū)動電路包括第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電池；所述控制裝置通過螺釘分別與外殼和腳踏板連接；所述控制裝置包括微處理器和電子陀螺儀。本實(shí)用新型的有益效果是利用陀螺裝置的穩(wěn)定性原理，在目前電動獨(dú)輪車的電機(jī)馬達(dá)里面再嵌入一個電機(jī)，用嵌套電機(jī)有助于初學(xué)者的平衡的把握，以及不容易傾倒，有助于初學(xué)者快速的學(xué)習(xí)，提高了用戶體驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于電動獨(dú)輪車。
【專利說明】
一種不倒電動獨(dú)輪車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電動獨(dú)輪車領(lǐng)域，具體為一種不倒電動獨(dú)輪車。
【背景技術(shù)】
[0002]自從1917年陀螺儀出現(xiàn)以來，它已經(jīng)成為各代人傳統(tǒng)的有教育意義的玩具。它持續(xù)地讓年輕人和老人都為之著迷，因?yàn)樗坪跤猩衩氐牧α吭趯怪亓ΑＫ梢越忉尯芏喱F(xiàn)象，比如說自行車在靜止的時候會倒，而騎起來卻不倒。
[0003]電動獨(dú)輪車，也叫電動自平衡獨(dú)輪車。自面世以前深受廣大運(yùn)動愛好者的喜愛。然而由于它只有一個輪子，而且它的控制裝置只能保證它前后方向平衡，不能左右方向平衡，所以學(xué)習(xí)起來非常的困難。這也嚴(yán)重阻礙了它的發(fā)展，甚至一度有人否定了這個產(chǎn)品。
[0004]現(xiàn)有防止傾倒的技術(shù)常見的是在獨(dú)輪車兩邊的腳踏板下面各加一個輔助輪，類似于小孩子學(xué)自行車后面加的兩個輔助輪。但是這種結(jié)構(gòu)也有很多不方便的地方，通過加輔助輪的方式只能讓人體驗(yàn)一下騎獨(dú)輪車的感覺，但是只要將輔助輪去掉，沒學(xué)會的人又會很快傾倒。加輔助輪最大的缺點(diǎn)是車子不能騎快，而且不能轉(zhuǎn)彎。因此有必要進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種在靜止時能夠控制不倒的電動獨(dú)輪車。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板和外殼，還包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、驅(qū)動電路和控制裝置，其中:所述第一電機(jī)和第二電機(jī)中心共軸，所述第二電機(jī)嵌入第一電機(jī)的內(nèi)部，第二電機(jī)還設(shè)置有用于擴(kuò)展電機(jī)直徑的延展扇葉;所述驅(qū)動電路包括第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電池;所述控制裝置通過螺釘分別與外殼和腳踏板連接;所述控制裝置包括微處理器和電子陀螺儀，所述微處理器分別與第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電子陀螺儀連接，所述第一電機(jī)驅(qū)動電路和第二電機(jī)驅(qū)動電路分別與第一電機(jī)和第二電機(jī)連接。
[0007]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述控制裝置還包括外蓋和內(nèi)蓋，所述內(nèi)蓋和外蓋通過螺釘將第一電機(jī)和第二電機(jī)固定其中。
[0008]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述第一電機(jī)的定子和第二電機(jī)之間設(shè)有軸間距。
[0009]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，第一電機(jī)的定子位于第二電機(jī)的外部。
[0010]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子位于第一電機(jī)的定子的外面，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過外蓋連接到中心軸。
[0011]作為該技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述中心軸在連接內(nèi)蓋處的形狀是方形。
[0012]作為該技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一電機(jī)的定子通過內(nèi)蓋固定到所述中心軸。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型利用陀螺裝置的穩(wěn)定性原理，在目前電動獨(dú)輪車的電機(jī)馬達(dá)里面再嵌入一個電機(jī)，相當(dāng)于在獨(dú)輪車內(nèi)部增加了一個機(jī)械陀螺，當(dāng)這個陀螺高速轉(zhuǎn)動的時候，利用高速旋轉(zhuǎn)的陀螺的不倒性原理來保持獨(dú)輪車的左右平穩(wěn)不倒。用嵌套電機(jī)有助于初學(xué)者的平衡的把握，以及不容易傾倒，有助于初學(xué)者快速的學(xué)習(xí)，提高了用戶體驗(yàn)。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1是本實(shí)用新型的獨(dú)輪車一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的解剖圖；
[0018]圖4是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的正視圖；
[0019]圖5是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0021]參照圖1，為本實(shí)用新型的不倒獨(dú)輪車一實(shí)施例的示意圖。一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板2和外殼4，還包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、驅(qū)動電路和控制裝置3;所述控制裝置3通過螺栓分別與外殼4和腳踏板2連接;其中電機(jī)均置于輪胎I內(nèi)部。
[0022]參照圖2，是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板、外殼、驅(qū)動電路和控制裝置，還包括第一電機(jī)和第二電機(jī)03，其中:所述第一電機(jī)和第二電機(jī)03中心共中心軸05，所述第二電機(jī)03嵌入第一電機(jī)的內(nèi)部，第二電機(jī)03還設(shè)置有用于擴(kuò)展電機(jī)直徑的延展扇葉04;作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述第一電機(jī)的定子02和第二電機(jī)03之間設(shè)有軸間距。
[0023]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，第一電機(jī)的定子02位于第二電機(jī)03的外部。
[0024]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子01位于第一電機(jī)的定子02的外面，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子01通過外蓋連接到中心軸05。
[0025]參照圖3，是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的解剖圖。一種不倒電動獨(dú)輪車，其中包括第一電機(jī)和第二電機(jī)12、驅(qū)動電路和控制裝置，其中:所述第一電機(jī)和第二電機(jī)12中心共軸16，所述第二電機(jī)12嵌入第一電機(jī)的內(nèi)部，第二電機(jī)12還設(shè)置有用于擴(kuò)展電機(jī)直徑的延展扇葉15。只要第二電機(jī)12的轉(zhuǎn)動速度夠快，也即第二電機(jī)12的角動量足夠大，整個車子就能保持水平不倒；當(dāng)?shù)诙姍C(jī)12的直徑越大，且第二電機(jī)延展扇葉15的金屬材料的密度越大，車子能維持不倒的能力越強(qiáng)，人在學(xué)習(xí)的時候也就越容易。
[0026]作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述控制裝置還包括外蓋和內(nèi)蓋，所述外蓋包括上外蓋14和下外蓋6，所述內(nèi)蓋包括上內(nèi)蓋13和下內(nèi)蓋10，所述上內(nèi)蓋13、下內(nèi)蓋10和上外蓋14、下外蓋6通過外蓋螺栓5、內(nèi)蓋螺栓9以及螺母、墊片將第一電機(jī)和第二電機(jī)12固定其中。所述第一電機(jī)的定子11和第二電機(jī)12之間設(shè)有軸間距。第一電機(jī)的定子11位于第二電機(jī)12的外部，所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子8位于第一電機(jī)的定子11的外面，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子8通過上外蓋14、下外蓋6連接到中心軸16。所述中心軸16在連接上內(nèi)蓋13和下內(nèi)蓋10處的形狀是方形的。所述第一電機(jī)的定子11通過下內(nèi)蓋10固定到所述中心軸16。最中間是電機(jī)的軸16，兩個電機(jī)共用一個軸16。第二電機(jī)12是一個小電機(jī)，類似于電風(fēng)扇的電機(jī)，它外面還有延展扇葉15，用于增大第二電機(jī)12的直徑。第二電機(jī)12外面是第一電機(jī)的定子11，第一電機(jī)和第二電機(jī)12之間有一定的縫隙(大概1CM)，用來確保第二電機(jī)12可以正常單獨(dú)轉(zhuǎn)動。第一電機(jī)的定子11通過下內(nèi)蓋10來固定到軸16上，第一電機(jī)的定子11上有螺絲孔，螺絲穿過下內(nèi)蓋10和第一電機(jī)的定子11把它們固定在一起。電機(jī)的軸16在連接上內(nèi)蓋13和下內(nèi)蓋10的地方是方形的，用來確保上內(nèi)蓋13和下內(nèi)蓋10不會繞軸16轉(zhuǎn)動。第一電機(jī)的定子11的外面是第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子8，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子8通過外蓋連接中心軸16，外蓋連接中心軸16的地方是圓形的并帶有軸承，確保第一電機(jī)轉(zhuǎn)子8和外蓋可以一起轉(zhuǎn)動，外蓋和第一電機(jī)轉(zhuǎn)子8通過螺絲固定在一起，電機(jī)的最外面是輪胎7。
[0027]圖4是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的第二電機(jī)的正視圖。第二電機(jī)17是一個小電機(jī)，類似于電風(fēng)扇的電機(jī)，它外面還有延展扇葉18，用于增大第二電機(jī)17的直徑。由角動量的計算公式L=R*M*V知道，其中L表示角動量，M表示質(zhì)量，V表示旋轉(zhuǎn)線速度，R為表示以質(zhì)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心(軸心)的距離(標(biāo)量值可以理解為半徑的大小)，對于一個確定的陀螺，只要內(nèi)電機(jī)延展扇葉18的轉(zhuǎn)動速度夠快，車子的角動量就越大，就能使整個車子立在原地不倒。
[0028]參照圖5，是本實(shí)用新型的一實(shí)施例的電路示意圖。一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板和外殼，還包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、驅(qū)動電路和控制裝置，其中:所述驅(qū)動電路包括第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電池;所述控制裝置通過螺釘分別與外殼和腳踏板連接;所述控制裝置包括微處理器和電子陀螺儀，所述微處理器可以是單芯片計算機(jī)。所述單芯片計算機(jī)分別與第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電子陀螺儀連接，所述第一電機(jī)驅(qū)動電路和第二電機(jī)驅(qū)動電路分別與第一電機(jī)和第二電機(jī)連接。
[0029]本實(shí)用新型不倒電動獨(dú)輪車的工作原理是:當(dāng)獨(dú)輪車開機(jī)，獨(dú)輪車的控制系統(tǒng)即開始工作，因?yàn)闄C(jī)內(nèi)的電路板上安裝有電子陀螺儀，控制系統(tǒng)能通過接收電子陀螺儀的數(shù)據(jù)來維持前后平衡而不向前或向后倒；同時控制系統(tǒng)又驅(qū)動第二電機(jī)高速轉(zhuǎn)動，這時候整個獨(dú)輪車機(jī)機(jī)身就相當(dāng)于一個機(jī)械陀螺，由于機(jī)械陀螺在轉(zhuǎn)動的時候能沿軸向平衡，現(xiàn)在獨(dú)輪車的電機(jī)軸是水平的，所以只要第二電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度夠快，也即第二電機(jī)的角動量足夠大，整個車子就能保持水平不倒。另外第二電機(jī)的直徑越大，第二電機(jī)延展扇葉的金屬材料的密度越大，車子能維持不倒的能力越強(qiáng)，人在學(xué)習(xí)的時候也就越容易。
[0030]本實(shí)用新型涉及一種電動自平衡獨(dú)輪車，通過改變其電機(jī)結(jié)構(gòu)，在電機(jī)里面嵌入另外一個電機(jī)，相當(dāng)于在電機(jī)里面加入了一個機(jī)械陀螺儀，內(nèi)電機(jī)和外電機(jī)共用一根軸。內(nèi)電機(jī)帶金屬延展扇葉(類似電風(fēng)扇的電機(jī)和葉子)，當(dāng)內(nèi)嵌的這個電機(jī)轉(zhuǎn)動時，由于機(jī)械陀螺儀本身的穩(wěn)定性，使它不容易往兩邊傾倒。
[0031]以上是對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種不倒電動獨(dú)輪車，包括獨(dú)輪車本體、腳踏板和外殼，其特征在于還包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、驅(qū)動電路和控制裝置，其中:所述第一電機(jī)和第二電機(jī)中心共軸，所述第二電機(jī)嵌入第一電機(jī)的內(nèi)部，第二電機(jī)還設(shè)置有用于擴(kuò)展電機(jī)直徑的延展扇葉;所述驅(qū)動電路包括第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電池;所述控制裝置通過螺釘分別與外殼和腳踏板連接;所述控制裝置包括微處理器和電子陀螺儀，所述微處理器分別與第一電機(jī)驅(qū)動電路、第二電機(jī)驅(qū)動電路和電子陀螺儀連接，所述第一電機(jī)驅(qū)動電路和第二電機(jī)驅(qū)動電路分別與第一電機(jī)和第二電機(jī)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:所述控制裝置還包括外蓋和內(nèi)蓋，所述內(nèi)蓋和外蓋通過螺釘將第一電機(jī)和第二電機(jī)固定其中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:所述第一電機(jī)的定子和第二電機(jī)之間設(shè)有軸間距。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:第一電機(jī)的定子位于第二電機(jī)的外部。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子位于第一電機(jī)的定子的外面，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過外蓋連接到中心軸。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:所述中心軸在連接內(nèi)蓋處的形狀是方形。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的不倒電動獨(dú)輪車，其特征在于:所述第一電機(jī)的定子通過內(nèi)蓋固定到所述中心軸。
【文檔編號】B62K11/00GK205524672SQ201620052046
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】周鄧金, 張殿旋
【申請人】深圳車泰斗科技有限公司