本發(fā)明涉及兩輪車技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的兩輪車，例如兩輪電動車、兩輪燃油車等兩個輪子的交通工具或者運(yùn)輸工具等，因其通行效率高，載荷比大，占地面積少，是高效環(huán)保的代步、運(yùn)輸?shù)慕煌üぞ?。但是，由于市場上的兩輪車在低速、停車時都靠腳支撐地面來平衡，所以，在兩輪車的使用中存在三個問題：對腿腳不方便的人不能使用；因其穩(wěn)定性差，對一些平衡能力差的人學(xué)習(xí)駕駛增加了困難；因穩(wěn)定性差，無法做全封閉的棚，在天冷時、下雨天騎行者非常難受。所以急需一種穩(wěn)定控制更好的、有更加舒適的兩輪車。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種穩(wěn)定性更好、便利度更高、使用更加舒適的兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)及控制方法。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在兩輪車后輪左右兩側(cè)的穩(wěn)定輪，所述穩(wěn)定輪安裝于一穩(wěn)定臂的其中一端上，所述穩(wěn)定臂的另一端連接至一轉(zhuǎn)動架上，所述轉(zhuǎn)動架安裝至一可使其進(jìn)行轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)上，所述穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)還電連接至一穩(wěn)定系統(tǒng)控制器上，所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器電連接至供電設(shè)備上。

上述技術(shù)方案中，通過穩(wěn)定系統(tǒng)控制器控制穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)行，可以使得穩(wěn)定臂進(jìn)行上下擺動，從而，穩(wěn)定輪也可以上下擺動，使得穩(wěn)定輪處于不同的高度，達(dá)到不同的輔助狀態(tài)，以使得兩輪車的穩(wěn)定性更高，可操作性更高，同時，可以使得車體設(shè)計(jì)更加優(yōu)化，舒適性會極大提升。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器還分別電連接有用于檢測整車角度的整車角度傳感器和用于檢測車速的速度傳感器。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)動架和所述穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)之間安裝連接有蝸輪蝸桿減速器。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器還電連接有用于檢測所述蝸輪蝸桿減速器的渦輪角度的渦輪傳感器。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述穩(wěn)定臂內(nèi)具有通向所述穩(wěn)定輪的空腔，所述空腔中設(shè)有作用于所述穩(wěn)定輪的制動器，所述制動器連接至一制動驅(qū)動裝置上。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述制動驅(qū)動裝置包括與所述制動器相連的制動復(fù)位彈簧、所述制動復(fù)位彈簧背對制動器一端連接有的制動桿、所述制動桿背對制動復(fù)位彈簧一端設(shè)置有的供其在朝制動復(fù)位彈簧方向進(jìn)退的制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括可在與所述制動桿進(jìn)退方向交叉的方向上移動并進(jìn)出所述空腔的移動塊、一端安裝于所述穩(wěn)定臂位于所述空腔處的內(nèi)壁上且另一端可作用至所述移動塊的移動復(fù)位彈簧以及設(shè)置在所述穩(wěn)定臂外側(cè)的供所述移動塊抵靠的阻擋限位塊，所述穩(wěn)定臂上開設(shè)有供所述移動塊進(jìn)出的通孔，所述移動塊上靠所述制動桿一側(cè)上具有與所述移動塊進(jìn)出所述空腔方向相交且位于所述制動桿背對制動復(fù)位彈簧一端以供制動桿進(jìn)退的傾斜面。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述移動塊位于所述傾斜面處，設(shè)置有導(dǎo)軌，所述制動桿位于其靠背對制動復(fù)位彈簧一端的位置處設(shè)置于所述導(dǎo)軌相配合的導(dǎo)槽。

作為對本發(fā)明的優(yōu)選，所述穩(wěn)定臂位于所述空腔處還安裝有供所述制動桿或者制動器進(jìn)退的導(dǎo)向環(huán)。

一種基于上述兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

步驟s1，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器向穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)發(fā)出控制指令；

步驟s2，穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)根據(jù)控制指令驅(qū)動穩(wěn)定臂擺動以控制兩輪車的平衡。

本發(fā)明的有益效果：通過增加輔助穩(wěn)定系統(tǒng)，提高兩輪車的穩(wěn)定性，從而使兩輪車能自動平衡，從而做到兩輪車任何時候都不需要腳來平衡，從而做到：1.腿腳不方便的人能使用；2.便于兩輪車的駕駛學(xué)車；3.可以做到全封閉；4.自動駐車，使用更加舒適，適用人群更多，穩(wěn)定性更高、根據(jù)安全可靠，結(jié)構(gòu)也得到進(jìn)一步優(yōu)化，可控性更強(qiáng)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的主視圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的上視圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的穩(wěn)定臂在駐車狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的穩(wěn)定臂在輔助平衡行駛狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的正常行駛狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的輔助平衡行駛狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的駐車狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、兩輪車后輪，2、穩(wěn)定輪，3、穩(wěn)定臂，4、轉(zhuǎn)動架，5、穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)，6、穩(wěn)定系統(tǒng)控制器，7、供電設(shè)備，45、蝸輪蝸桿減速器，20、空腔，21、制動器，22、制動復(fù)位彈簧，23、制動桿，24、移動塊，25、移動復(fù)位彈簧，26、阻擋限位塊，27、通孔，240、傾斜面，28、導(dǎo)向環(huán)。

具體實(shí)施方式

以下具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實(shí)施例，如圖1、2、3、4、5、6、7所示，一種兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在兩輪車后輪1左右兩側(cè)的穩(wěn)定輪2，所述穩(wěn)定輪2安裝于一穩(wěn)定臂3的其中一端上，所述穩(wěn)定臂3的另一端連接至一轉(zhuǎn)動架4上，所述轉(zhuǎn)動架4安裝至一可使其進(jìn)行轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5上，所述穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5還電連接至一穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6上，所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6電連接至供電設(shè)備7上。其中，供電設(shè)備7可以采用電池等現(xiàn)有常規(guī)提供電能的設(shè)備，穩(wěn)定輪2可以只設(shè)置兩個，分別設(shè)置在兩輪車后輪1的左右兩側(cè)，每個穩(wěn)定輪可以配置一個穩(wěn)定臂3，這兩個穩(wěn)定臂3也分別在兩輪車后輪1的左右兩側(cè)，然后通過轉(zhuǎn)動架4將穩(wěn)定臂3連接起來，通過穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6的控制，發(fā)控制命令給穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5，使得穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5開始運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動轉(zhuǎn)動架4的運(yùn)轉(zhuǎn)，使得穩(wěn)定臂3可以上下擺動，從而改變穩(wěn)定輪2的位置，當(dāng)正常行駛狀態(tài)，可以不進(jìn)行穩(wěn)定控制，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6控制穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5是將穩(wěn)定輪2放在高處，處于懸空狀態(tài)，就像普通兩輪車一樣行駛；而當(dāng)車速變得很低或者車傾斜角度較大時，視為不穩(wěn)定狀態(tài)，可能會翻車，通過各種傳感器的測試獲得相關(guān)的參數(shù)，使得穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6根據(jù)這些參數(shù)作出控制指令，要求穩(wěn)定臂3下擺，穩(wěn)定輪2則會接觸地面，也即，此時穩(wěn)定輪2和兩輪車后輪1都是接觸地面，并保持行駛狀態(tài)，這個狀態(tài)可以稱為輔助平衡行駛狀態(tài)；那么當(dāng)需要駐車的時候，只要將穩(wěn)定臂3擺得更低，就會將兩輪車后輪1支起，使得兩輪車后輪1離開地面，就能處于駐車狀態(tài)。本申請中，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6可以采用現(xiàn)有的控制器scu。

進(jìn)一步，所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6還分別電連接有用于檢測整車角度的整車角度傳感器和用于檢測車速的速度傳感器，整車角度傳感器用于測試的是兩輪車行駛的時候傾斜于直立行駛時候的角度，也即現(xiàn)有整車現(xiàn)有角度與豎直面之間的夾角，這個角度越大，說明傾斜越厲害，越不穩(wěn)定；

所述轉(zhuǎn)動架4和所述穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5之間安裝連接有蝸輪蝸桿減速器45，進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)，保證傳動的有效性；

所述穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6還電連接有用于檢測所述蝸輪蝸桿減速器45的渦輪角度的渦輪傳感器，為穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6提供更多的參考參數(shù)，以更好地進(jìn)行穩(wěn)定控制。

另外，轉(zhuǎn)動架4、穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5、蝸輪蝸桿減速器45、各種傳感器等都是可以安裝在車架上的。

另外，對穩(wěn)定臂3處進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)：

所述穩(wěn)定臂3內(nèi)具有通向所述穩(wěn)定輪2的空腔20，所述空腔20中設(shè)有作用于所述穩(wěn)定輪2的制動器21，所述制動器21連接至一制動驅(qū)動裝置上，該設(shè)計(jì)中使得，駐車時候可以通過制動器21對穩(wěn)定輪2進(jìn)行制動，更容易停止兩輪車的行駛，但是需要對整個結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，因?yàn)樵谳o助平衡行駛狀態(tài)，穩(wěn)定輪2是不應(yīng)該處于制動狀態(tài)的；

所述制動驅(qū)動裝置包括與所述制動器21相連的制動復(fù)位彈簧22、所述制動復(fù)位彈簧22背對制動器21一端連接有的制動桿23、所述制動桿23背對制動復(fù)位彈簧22一端設(shè)置有的供其在朝制動復(fù)位彈簧22方向進(jìn)退的制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)；

所述制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括可在與所述制動桿23進(jìn)退方向交叉的方向上移動并進(jìn)出所述空腔20的移動塊24、一端安裝于所述穩(wěn)定臂3位于所述空腔20處的內(nèi)壁上且另一端可作用至所述移動塊24的移動復(fù)位彈簧25以及設(shè)置在所述穩(wěn)定臂3外側(cè)的供所述移動塊24抵靠的阻擋限位塊26，所述穩(wěn)定臂3上開設(shè)有供所述移動塊24進(jìn)出的通孔27，所述移動塊24上靠所述制動桿23一側(cè)上具有與所述移動塊24進(jìn)出所述空腔20方向相交且位于所述制動桿23背對制動復(fù)位彈簧22一端以供制動桿23進(jìn)退的傾斜面240。阻擋限位塊26可以設(shè)置在車架上。

整個這個穩(wěn)定臂3和阻擋限位塊26的設(shè)計(jì)，動作要領(lǐng)，在于：當(dāng)兩輪車出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，如在低速行駛時候，需要進(jìn)行輔助平衡行駛，則穩(wěn)定臂3會下擺，穩(wěn)定輪2和兩輪車后輪1都是進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，此時，設(shè)計(jì)的時候制動器21是不會制動穩(wěn)定輪2的，也即，阻擋限位塊26不會抵住移動塊24往空腔20中推的，而當(dāng)需要進(jìn)行駐車時，穩(wěn)定臂3會繼續(xù)下擺，此時，移動塊24會碰到阻擋限位塊26，使得移動塊24壓縮進(jìn)入空腔20內(nèi)，由于有傾斜面240的存在，會使得制動桿23下移并壓縮制動復(fù)位彈簧22，然后作用于制動器21，最后制動器21對穩(wěn)定輪2進(jìn)行制動，不僅支起了兩輪車后輪1，而且也起到剎車的效果，相當(dāng)于是汽車的駐車效果，阻止兩輪車行駛，當(dāng)然，正常行駛狀態(tài)，穩(wěn)定臂3沒有下擺的時候，傾斜面240的距離制動器21的遠(yuǎn)端處是抵靠制動桿23的，這樣，下擺，進(jìn)行駐車的時候，移動塊24的移動才會讓傾斜面240的近端處抵靠住制動桿23才會有使得制動桿23前進(jìn)的效果，才能讓制動器21發(fā)揮效果。

對于該穩(wěn)定臂處進(jìn)一步的設(shè)計(jì)：所述移動塊24位于所述傾斜面240處，設(shè)置有導(dǎo)軌，所述制動桿23位于其靠背對制動復(fù)位彈簧22一端的位置處設(shè)置于所述導(dǎo)軌相配合的導(dǎo)槽；

所述穩(wěn)定臂3位于所述空腔20處還安裝有供所述制動桿23或者制動器21進(jìn)退的導(dǎo)向環(huán)28；

另外，穩(wěn)定臂3可以開始供移動塊24進(jìn)出空腔20的滑槽，那么移動塊24上應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的滑動桿，一方面保證移動的方向，一方面也能保證，移動塊24能夠在穩(wěn)定臂3上有一定的支撐，進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)。

一種基于上述兩輪車穩(wěn)定控制系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

步驟s1，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6向穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5發(fā)出控制指令；

步驟s2，穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5根據(jù)控制指令驅(qū)動穩(wěn)定臂3擺動以控制兩輪車的平衡。

步驟s1的實(shí)現(xiàn)還要需要各種參數(shù)的獲得，比如整車角度、車速等，這些參數(shù)發(fā)給穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6讓其進(jìn)行判斷并發(fā)出指令，也可以人為操作穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6發(fā)出控制指令，來對穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5進(jìn)行控制，然后通過擺動穩(wěn)定臂3來調(diào)整穩(wěn)定輪2的位置以完成各種平衡動作，下面介紹幾種情況：

1.當(dāng)車速低于車速閾值v，則視為不穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6發(fā)出控制指令，要求低速行駛的輔助平衡行駛狀態(tài)，則穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動，穩(wěn)定臂3下擺，穩(wěn)定輪2接觸地面，輔助進(jìn)行行駛，達(dá)到輔助平衡行駛狀態(tài)；

2.當(dāng)車速大于等于車速閾值v且整車角度大于傾斜角度閾值α，則視為不穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6發(fā)出控制指令，要求傾斜行駛的輔助平衡行駛狀態(tài)，則穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動，穩(wěn)定臂3下擺，穩(wěn)定輪2接觸地面，輔助進(jìn)行行駛，達(dá)到輔助平衡行駛狀態(tài)；

3.當(dāng)車速大于等于車速閾值v且整車角度小于傾斜角度閾值α，則視為穩(wěn)定狀態(tài)，兩輪車處于正常行駛狀態(tài)。

車速閾值v和傾斜角度閾值α可根據(jù)整車的車形、尺寸、動力等來預(yù)先進(jìn)行設(shè)定。

另外，當(dāng)需要駐車時，可以駕駛員直接給穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6一個控制指令信號，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6發(fā)出指令穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5，穩(wěn)定臂3下擺直至使得兩輪車后輪1離開地面，當(dāng)穩(wěn)定臂3碰到阻擋限位塊26時受阻，并可使穩(wěn)定輪2制動，不能轉(zhuǎn)動，從而達(dá)到駐車的效果。

而當(dāng)車需要行駛時，可以駕駛員直接給穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6一個控制指令信號，穩(wěn)定系統(tǒng)控制器6發(fā)出指令穩(wěn)定控制驅(qū)動電機(jī)5，使得處于駐車狀態(tài)的穩(wěn)定臂3上擺，后輪接觸地面，兩輪車達(dá)到行駛狀態(tài)，穩(wěn)定輪2的制動器21失去制動作用，使穩(wěn)定輪2能自由轉(zhuǎn)動，變成低速行駛狀態(tài)，當(dāng)車速變高，繼續(xù)上擺穩(wěn)定臂3，使得穩(wěn)定輪2脫離地面，回復(fù)到正常行駛狀態(tài)。