一种电动平衡车的自平衡结构和电动平衡车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动平衡车的自平衡结构，包括主连接轴、第一机械回复力产生机构和第二机械回复力产生机构，第一机械回复力产生机构设置在左车体内，第二机械回复力产生机构设置在右车体内，主连接轴的左右两侧分别连接第一机械回复力产生机构和第二机械回复力产生机构内；当左车体相对右车体转动时，第一机械回复力产生机构和/或第二机械回复力产生机构产生回复力，驱动左车体恢复至与右车体的平衡位置，通过机械式的回复力产生机构，使得电动平衡车的左车体和右车体可以及时回复至平衡位置，结构简单、成本低。本实用新型专利技术还提供了包括上述自平衡结构的电动平衡车，实现电动平衡车的左车体和右车体的机械式自平衡。动平衡车的左车体和右车体的机械式自平衡。动平衡车的左车体和右车体的机械式自平衡。

【技术实现步骤摘要】
一种电动平衡车的自平衡结构和电动平衡车


[0001]本技术涉及平衡车
，尤其涉及一种电动平衡车的自平衡结构和电动平衡车。

技术介绍

[0002]平衡车是一种灵活小巧的短途代步工具，很多年轻人也将驾驶平衡车视为一种时尚运动，因此各生产厂家持续的对这种产品进行深入开发，在功能、外观及生产控制领域进行不断的探索和创新。
[0003]电动平衡车的自平衡结构和电动平衡车主要是通过检测控制装置检测车体的姿态变化，在动态稳定原理基础上驱动电机转动来实现运动车体的平衡。现有的平衡车检测控制装置主要包括：陀螺仪、副板单片机、主控单片机及电机驱动控制电路。在供电正常的情况下，陀螺仪根据车体的姿态，输出姿态信号传输至副板单片机，副板单片机读取姿态信号并比较运算出表征车体姿态偏差的比较结果传输给主控板单片机，主控板单片机读取比较结果进行运算处理获得平衡车体姿态的PWM波控制信号输出至电机驱动电路，电机驱动电路输出驱动信号驱动电机工作以控制平衡车的车身平衡。
[0004]虽然，现有的平衡车检测控制装置可以达到控制平衡车的车身平衡的效果，然而，数据通过副板单片机和主控板单片机两次读取计算会产生延时，在平衡车行业表现为轻载跳动。另外，使用副板单片机使得检测控制装置的加工工艺复杂，加工成本偏高。
[0005]综上所述，现有的平衡车检测控制装置存在轻载跳动、工艺复杂及成本偏高的技术问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是为了解决现有技术中的缺点，而提出的一种电动平衡车的自平衡结构和电动平衡车，通过机械结构实现平衡的调节。
[0007]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0008]一种电动平衡车的自平衡结构，包括主连接轴、第一机械回复力产生机构和第二机械回复力产生机构，第一机械回复力产生机构设置在左车体内，第二机械回复力产生机构设置在右车体内，主连接轴的左右两侧分别连接第一机械回复力产生机构和第二机械回复力产生机构内；当左车体相对右车体转动时，第一机械回复力产生机构和/或第二机械回复力产生机构产生回复力，驱动左车体恢复至与右车体的平衡位置。
[0009]优选的，第一机械回复力产生机构和第二机械回复力产生机构相对对称设置。
[0010]优选的，第一机械回复力产生机构包括从左至右依次设置的第一轴承座、第一左弹簧支架、第一弹簧、第一主弹簧支架、第二弹簧、第二左弹簧支架和第二轴承座，第一机械回复力产生机构还包括设置在第一轴承座上的第一轴承和设置在第二轴承座上的第二轴承，
[0011]主连接轴的左侧从右至左依次穿过第二轴承、第二左弹簧支架、第二弹簧、第一主
弹簧支架、第一弹簧、第一左弹簧支架和第一轴承；
[0012]主连接轴固定套接在第二轴承的内圈、第一主弹簧支架和第一轴承的内圈；第一弹簧的两端分别连接第一左弹簧支架和第一主弹簧支架，第二弹簧的两端分别连接第一主弹簧支架和第二左弹簧支架；
[0013]第一左弹簧支架的左侧下部设置有第一弧形挡环，第一弧形挡环至少部分位于第一轴承座的下部，第一弧形挡环的后部抵邻第一轴承座的下部设置，第一弧形挡环的前部与第一轴承座的下部间隔一定距离设置，第一弧形挡环相对第一轴承座顺时针被限位，逆时针有一定的转动空间；
[0014]第二左弹簧支架的右侧下部设置有第二弧形挡环，第二弧形挡环至少部分位于第二轴承座的下部，第二弧形挡环的前部抵邻第二轴承座的下部设置，第二弧形挡环的后部与第二轴承座的下部间隔一定距离设置；第二弧形挡环相对第二轴承座，逆时针被限位，顺时针有一定的转动空间。
[0015]第一弧形挡环和第一轴承座相互限位，第二弧形挡环和第二轴承座相互限位。
[0016]当左车体相对右车体转动时，无论是顺时针还是逆时针，第一左弹簧支架和第二左弹簧支架中的一个会被阻挡，从而第一弹簧或第二弹簧产生回复力，回复力通过第一主弹簧支架和主连接轴传递至右车体，从而实现左车体和右车体的相对平衡，或称自平衡。
[0017]优选的，第二机械回复力产生机构包括从左至右依次设置的第三轴承座、第一右弹簧支架、第三弹簧、第二主弹簧支架、第四弹簧、第二右弹簧支架和第四轴承座，第二机械回复力产生机构还包括设置在第三轴承座上的第三轴承和设置在第四轴承座上的第四轴承，
[0018]主连接轴的右侧从左至右依次穿过第三轴承、第一右弹簧支架、第三弹簧、第二主弹簧支架、第四弹簧、第二右弹簧支架和第四轴承；
[0019]主连接轴固定套接在第四轴承的内圈、第二主弹簧支架和第三轴承的内圈；第三弹簧的两端分别连接第一右弹簧支架和第二主弹簧支架，第四弹簧的两端分别连接第二主弹簧支架和第二右弹簧支架；
[0020]第一右弹簧支架的左侧下部设置有第三弧形挡环，第三弧形挡环至少部分位于第三轴承座的下部，第三弧形挡环的后部抵邻第三轴承座的下部设置，第三弧形挡环的前部与第三轴承座的下部间隔一定距离设置，第三弧形挡环相对第三轴承座顺时针被限位，逆时针有一定的转动空间；
[0021]第二右弹簧支架的右侧下部设置有第四弧形挡环，第四弧形挡环至少部分位于第四轴承座的下部，第四弧形挡环的前部抵邻第四轴承座的下部设置，第四弧形挡环的后部与第四轴承座的下部间隔一定距离设置；第四弧形挡环相对第四轴承座，逆时针被限位，顺时针有一定的转动空间。
[0022]优选的，第一弹簧和第二弹簧为圆柱旋弹簧；
[0023]第一左弹簧支架的右侧设置有第一弹簧孔，第一主弹簧支架的左右两侧分别设置有第二弹簧孔和第三弹簧孔，第二左弹簧支架左侧设置有第四弹簧孔；
[0024]第一弹簧的两端设置卡头，两个卡头分别卡入第一弹簧孔和第二弹簧孔；
[0025]第二弹簧的两端设置卡头，两个卡头分别卡入第三弹簧孔和第四弹簧孔。
[0026]第三弹簧和第四弹簧为圆柱旋弹簧；第一右弹簧支架的右侧设置有第五弹簧孔，
第二主弹簧支架的左右两侧分别设置有第六弹簧孔和第七弹簧孔，第二右弹簧支架左侧设置有第八弹簧孔；
[0027]第三弹簧的两端设置卡头，两个卡头分别卡入第五弹簧孔和第六弹簧孔；第四弹簧的两端设置卡头，两个卡头分别卡入第七弹簧孔和第八弹簧孔。
[0028]优选的，第一左弹簧支架的右侧伸出第一环形卡沿，第一主弹簧支架的左侧设置有第一孔腔和第二环形凸起，第一环形卡沿卡入第一孔腔，第一弹簧套在第二环形凸起的外侧。
[0029]第二左弹簧支架的左侧伸出第二环形卡沿，第一主弹簧支架的右侧设置有第二孔腔和第四环形凸起，第二环形卡沿卡入第二孔腔，第二弹簧套在第四环形凸起的外侧。
[0030]优选的，第一环形卡沿上设置有第一限位凸块，第一孔腔的腔体上设置有第一限位槽，第一限位槽沿第一孔腔的周壁周向延伸5~30
°
圆心角，第一限位凸块位于第一限位槽的后极限位置。
[0031]第二环形卡沿上设置有第二限位凸块，第二孔腔的腔体上设置有第二限位槽，第二限位槽沿第二孔腔的周壁周向延伸5~30
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动平衡车的自平衡结构，其特征在于，包括主连接轴(01)、第一机械回复力产生机构(3)和第二机械回复力产生机构(4)，所述第一机械回复力产生机构(3)设置在左车体(1)内，所述第二机械回复力产生机构(4)设置在右车体(2)内，所述主连接轴(01)的左右两侧分别连接所述第一机械回复力产生机构(3)和第二机械回复力产生机构(4)内；当所述左车体(1)相对所述右车体(2)转动时，所述第一机械回复力产生机构(3)和/或第二机械回复力产生机构(4)产生回复力，驱动所述左车体(1)恢复至与右车体(2)的平衡位置。2.如权利要求1所述电动平衡车的自平衡结构，其特征在于，所述第一机械回复力产生机构(3)和第二机械回复力产生机构(4)相对对称设置。3.如权利要求1所述电动平衡车的自平衡结构，其特征在于，所述第一机械回复力产生机构(3)包括从左至右依次设置的第一轴承座(31)、第一左弹簧支架(32)、第一弹簧(33)、第一主弹簧支架(34)、第二弹簧(35)、第二左弹簧支架(36)和第二轴承座(37)，所述第一机械回复力产生机构(3)还包括设置在第一轴承座(31)上的第一轴承(38)和设置在第二轴承座(37)上的第二轴承(39)，所述主连接轴(01)的左侧从右至左依次穿过第二轴承(39)、第二左弹簧支架(36)、第二弹簧(35)、第一主弹簧支架(34)、第一弹簧(33)、第一左弹簧支架(32)和第一轴承(38)；所述主连接轴(01)固定套接在第二轴承(39)的内圈、第一主弹簧支架(34)和第一轴承(38)的内圈；所述第一弹簧(33)的两端分别连接第一左弹簧支架(32)和第一主弹簧支架(34)，所述第二弹簧(35)的两端分别连接所述第一主弹簧支架(34)和第二左弹簧支架(36)；所述第一左弹簧支架(32)的左侧下部设置有第一弧形挡环(321)，所述第一弧形挡环(321)至少部分位于所述第一轴承座(31)的下部，所述第一弧形挡环(321)的后部抵邻所述第一轴承座(31)的下部设置，所述第一弧形挡环(321)的前部与所述第一轴承座(31)的下部间隔一定距离设置，第一弧形挡环(321)相对第一轴承座(31)顺时针被限位，逆时针有一定的转动空间；所述第二左弹簧支架(36)的左侧下部设置有第二弧形挡环(361)，所述第二弧形挡环(361)至少部分位于所述第二轴承座(37)的下部，所述第二弧形挡环(361)的前部抵邻所述第二轴承座(37)的下部设置，所述第二弧形挡环(361)的后部与所述第二轴承座(37)的下部间隔一定距离设置；第二弧形挡环(361)相对第二轴承座(37)，逆时针被限位，顺时针有一定的转动空间。4.如权利要求3所述电动平衡车的自平衡结构，其特征在于，所述第二机械回复力产生机构(4)包括从左至右依次设置的第三轴承座(41)、第一右弹簧支架(42)、第三弹簧(43)、第二主弹簧支架(44)、第四弹簧(45)、第二右弹簧支架(46)和第四轴承座(47)，所述第二机械回复力产生机构(4)还包括设置在第三轴承座(41)上的第三轴承(48)和设置在第四轴承座(47)上的第四轴承(49)，所述主连接轴(01)的右侧从左至右依次穿过第三轴承(48)、第一右弹簧支架(42)、第三弹簧(43)、第二主弹簧支架(44)、第四弹簧(45)、第二右弹簧支架(46)和第四轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈显芝，尚坤，陈显树，
申请(专利权)人：深圳市跃视通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：