本實用新型涉及平衡車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種左右平衡裝置。

背景技術(shù)：

在社會飛速發(fā)展的今天，交通擁堵在很多大中城市成了普遍現(xiàn)象，加之當(dāng)下環(huán)境污染日益嚴(yán)重，電動獨輪車作為一種新型環(huán)保、節(jié)能、便攜的代步工具正在逐漸的流行起來。

現(xiàn)有的電動獨輪車?yán)猛勇輧x進行前后穩(wěn)定。當(dāng)身體前傾，電動獨輪車會感知到動作進行加速；當(dāng)身體后仰，電動獨輪車也會控制電機減速以維持駕駛者與車體的平衡。

現(xiàn)有獨輪平衡車的工作原理是以內(nèi)置的精密傳感器來判斷車身所處的姿勢狀態(tài)，通過中央微處理器和控制系統(tǒng)，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)車子的前進和后退，并保持車子前、后方向的平衡狀態(tài)；而車子的左右平衡和轉(zhuǎn)向則完全靠身體扭動和腿部、手臂等身體力量的協(xié)調(diào)控制完成；目前結(jié)構(gòu)狀態(tài)下左右平衡和轉(zhuǎn)向較難控制，騎行費力，騎行者不易掌控。

尤其是大多數(shù)初學(xué)者左右平衡性差，難以有效的快速學(xué)習(xí)電動獨輪車的駕駛技巧，勢必影響和制約電動獨輪車市場普及發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于控制獨輪平衡車前后左右平衡的左右平衡裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種左右平衡裝置,包括機體、平衡檢測儀、控制器、裝設(shè)于機體內(nèi)的平衡飛輪及用于驅(qū)動平衡飛輪轉(zhuǎn)動的電機，所述機體的上部裝設(shè)有水平布置的可轉(zhuǎn)動的安裝軸，電機的機身與機體固定連接，所述平衡飛輪固定于該安裝軸，安裝軸裝設(shè)有用于檢測平衡飛輪轉(zhuǎn)速的加速度計。

優(yōu)選的，所述平衡飛輪包括第一飛輪和第二飛輪，該第一飛輪和第二飛輪分別位于安裝軸的前部和后部，所述電機位于安裝軸的中部。

優(yōu)選的，所述第一飛輪和第二飛輪的直徑從外端到內(nèi)端逐漸減小。

優(yōu)選的，所述第一飛輪和第二飛輪的圓周均為圓弧錐面。

優(yōu)選的，所述平衡檢測儀包括用于檢測機體前后平衡的第一陀螺儀和用于檢測機體左右平衡的第二陀螺儀，第一陀螺儀和第二陀螺儀均與控制器電連接。

優(yōu)選的，所述平衡檢測儀為萬向節(jié)陀螺儀，該萬向節(jié)陀螺儀與控制器電連接。

優(yōu)選的，所述電機為無刷電機。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型提供了一種左右平衡裝置，在應(yīng)用于獨輪車上時，平衡檢測儀用于檢測獨輪車的位置狀態(tài)，左右平衡裝置設(shè)置有平衡飛輪，在正常的行駛或停留狀態(tài)下，平衡飛輪在電機保持高速的勻速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)獨輪車向一邊傾斜時，平衡飛輪在電機的作用下加速旋轉(zhuǎn)，并通過平衡飛輪的加速旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生反作用力使電機產(chǎn)生反向轉(zhuǎn)動的扭矩，該扭矩通過電機本身傳遞至機體，從而糾正機體左右偏移的角度；當(dāng)獨輪車向另一邊傾斜時，平衡飛輪在電機的作用下減速旋轉(zhuǎn)，并通過平衡飛輪的減速旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生慣性力使電機產(chǎn)生正向轉(zhuǎn)動的扭矩，該扭矩通過電機本身傳遞至機體，從而再次糾正機體左右偏移的角度，進而實現(xiàn)平衡裝置的左右平衡的功能。

附圖說明

圖1為本實用新型左右平衡裝置應(yīng)用于獨輪車的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型平衡飛輪及電機的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型平衡飛輪及電機另一實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本實用新型的限定。

如圖1至圖2所示，一種左右平衡裝置，包括機體1、電池組及位于機體1兩側(cè)下部的折疊踏板，機體1裝設(shè)有主輪、平衡檢測儀、控制器及用于驅(qū)動逐輪轉(zhuǎn)動的主電機2，所述機體1的上部裝設(shè)有平衡飛輪及用于驅(qū)動平衡飛輪轉(zhuǎn)動的電機2，該平衡飛輪的旋轉(zhuǎn)中心軸與所述主輪的旋轉(zhuǎn)中心軸相互垂直布置。

本實用新型的左右平衡裝置在應(yīng)用于獨輪車上時，平衡檢測儀用于檢測獨輪車的位置狀態(tài)，左右平衡裝置設(shè)置有平衡飛輪，在正常的行駛或停留狀態(tài)下，平衡飛輪在電機2保持高速的勻速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)獨輪車向一邊傾斜時，平衡飛輪在電機2的作用下加速旋轉(zhuǎn)，并通過平衡飛輪的加速旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生反作用力使電機2產(chǎn)生反向轉(zhuǎn)動的扭矩，該扭矩通過電機2本身傳遞至機體1，從而糾正機體1左右偏移的角度；當(dāng)獨輪車向另一邊傾斜時，平衡飛輪在電機2的作用下減速旋轉(zhuǎn)，并通過平衡飛輪的減速旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生慣性力使電機2產(chǎn)生正向轉(zhuǎn)動的扭矩，該扭矩通過電機2本身傳遞至機體1，從而再次糾正機體1左右偏移的角度，進而實現(xiàn)平衡裝置的左右平衡的功能。

當(dāng)獨輪車同時在左右方向和前后方向上發(fā)生偏移時，主電機2和電機2同時執(zhí)行相應(yīng)的前后驅(qū)動和加速減速動作，使獨輪車在各個方向上均能做到角度糾正實現(xiàn)其萬向平衡功能，尤其適用于左右平衡性差的大多數(shù)初學(xué)者，并幫助初學(xué)者快速掌握電動獨輪車的使用技巧，實用性較強。

優(yōu)選的，所述平衡飛輪包括第一飛輪4和第二飛輪5，該第一飛輪4和第二飛輪5分別位于安裝軸3的前部和后部，所述電機2位于安裝軸3的中部。通過兩個飛輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，既能提高相同質(zhì)量平衡飛輪的角動量平衡性，又能大大提高左右平衡裝置的內(nèi)部構(gòu)造緊湊性，獨輪車的外形尺寸無需過度增大，保留了獨輪車小巧和方便攜帶的優(yōu)點，實用性較強。

本實施例中，所述第一飛輪4和第二飛輪5的直徑從外端到內(nèi)端逐漸減小，在不增加平衡飛輪的旋轉(zhuǎn)中心軸與獨輪車的主輪的旋轉(zhuǎn)中心軸之間的距離的前提下，進一步提高了平衡飛輪的自身質(zhì)量，再轉(zhuǎn)速相同的前提下提高了平衡飛輪存儲的角動量，在進行獨輪車的左右糾偏過程中，其糾偏扭矩更大，角度調(diào)整效率更高，平衡性及穩(wěn)定性更佳。

本實施例中，所述平衡檢測儀包括用于檢測機體1前后平衡的第一陀螺儀和用于檢測機體1左右平衡的第二陀螺儀，第一陀螺儀和第二陀螺儀均與控制器電連接。兩個陀螺儀分工協(xié)作，能有效提高平衡檢測儀的檢測效率的相應(yīng)速度，安全性較高。

當(dāng)然，所述平衡檢測儀還可以為萬向節(jié)陀螺儀，該萬向節(jié)陀螺儀與控制器電連接，內(nèi)部結(jié)構(gòu)更簡單緊湊，集成度更高，組裝更方便，從而降低了獨輪車的加工和組裝成本，性價比更高。

本實施例中，所述電機2為無刷電機，具有體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩特性優(yōu)異的優(yōu)點，并能實現(xiàn)無級調(diào)速，調(diào)速范圍廣，過載能力強，能實現(xiàn)軟啟軟停，制動特性更佳。

如圖3所示為本實用新型另一種左右平衡裝置的平衡飛輪結(jié)構(gòu)，所述第一飛輪4和第二飛輪5的圓周均為圓弧錐面，圓弧錐面的設(shè)計能更好的利用獨輪車的主輪與機體1之間的空間，加大平衡飛輪的質(zhì)量，相同轉(zhuǎn)速下進一步提高糾偏能力，實用性較強。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的兩種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。