[发明专利]电动自平衡单轮车

权利要求书

1.一种一轮式交通工具，其包括：

车轮组件，所述车轮组件包括具有旋转轴线的单个车轮和具有内圆周的轮辋；

电驱动系统，所述电驱动系统联接到所述车轮组件并基本上被容纳在所述轮辋的内圆周内；

大体垂直于所述车轮的旋转轴线取向的框架，所述框架具有自由端部分和枢转端部分；

手柄杆，所述手柄杆可操作地连接到所述框架的自由端部分；和

支撑组件，所述支撑组件具有可枢转地连接到所述框架的枢转端部分的第一端和固定到所述车轮组件的第二端；

其中所述框架被构造为相对于所述车轮组件左右枢转，且受机械止动件限制。

2.根据权利要求1所述的交通工具，其中在所述连接器组件和所述框架之间的可枢转连接件包括设置在延伸穿过所述旋转轴线的垂直线后面的前管。

3.根据权利要求2所述的交通工具，其中所述前管角相对于垂直面为约15度至约35度。

4.根据权利要求3所述的交通工具，其中所述前管角为约20度。

5.根据权利要求2所述的交通工具，其中所述垂直线在第一点处与支撑表面相交，穿过所述前管的长轴的线在第二点处与所述支撑表面相交，并且所述前管从所述垂直线偏移使得相对于交通工具行驶的向前方向所述第二点在所述第一点后面。

6.根据权利要求1所述的交通工具，还包括用于承载骑车人的重量的座椅组件，所述座椅组件在所述自由端和所述枢转端之间可操作地连接到所述框架。

7.根据权利要求6所述的交通工具，所述座椅组件还包括可调整弹簧，所述可调整弹簧被构造为吸收振动并调整所述座椅组件相对于所述框架的高度。

8.根据权利要求1所述的交通工具，还包括可操作地连接到所述框架的自由端部分的第一钟形曲柄、可操作地连接到所述框架的枢转端部分的第二钟形曲柄和将所述第一钟形曲柄连接到所述第二钟形曲柄的拉杆，其中所述第一钟形曲柄、第二钟形曲柄、框架和拉杆一起形成平行四边形的四连杆机构。

9.根据权利要求8所述的交通工具，其中所述第二钟形曲柄是固定的，并且所述手柄杆可操作地连接到所述第一钟形曲柄，使得所述四连杆机构被构造为在所述框架左右枢转时保持所述手柄杆相对于所述车轮组件的取向基本上恒定。

10.根据权利要求8所述的交通工具，所述四连杆机构还包括偏置构件，所述偏置构件被构造为将所述框架朝向中立的左右取向偏置。

11.根据权利要求10所述的交通工具，其中所述偏置构件包括弹簧，所述弹簧被安装成与所述拉杆同轴。

12.一种一轮式交通工具，其包括：

车轮组件，所述车轮组件包括具有旋转轴线的单个车轮和具有内圆周的轮辋；

驱动系统，所述驱动系统联接到所述车轮组件并包括电马达；

用于控制所述电马达的可变速度和方向的控制器，所述控制器与姿态传感系统电子通信；

其中所述驱动系统、控制器和姿态传感系统都基本上被容纳在所述轮辋的内圆周内；并且

其中所述控制器还被构造为自动地调整所述马达的速度和方向，而无需手动的节气门控制，以减少由所述姿态传感系统测量的俯仰和零俯仰设定点之间的差异。

13.根据权利要求12所述的交通工具，还包括与所述控制器电子通信的第一用户输入装置，所述第一用户输入装置由用户可操作来向所述控制器提供可选择的姿态偏移量，其中所述控制器被构造为在比较所调整的设定点和所测量的俯仰之前以所述偏移量调整所述零俯仰设定点。

14.根据权利要求13所述的交通工具，其中所述第一用户输入装置包括安装到所述手柄杆的两按钮开关，其中两个按钮中的第一按钮提供正的姿态偏移量并且所述两个按钮中的第二按钮提供负的姿态偏移量。

15.根据权利要求13所述的交通工具，其中所选择的姿态调整量被保存在非易失性存储器中，用于在将电力循环到所述控制器之后保持所调整的零俯仰设定点。

16.根据权利要求12所述的交通工具，其中所述姿态传感系统包括俯仰传感器和摇摆传感器，所述俯仰传感器被构造为确定所述交通工具绕着与所述车轮的旋转轴线平行的轴线的上下旋转，所述摇摆传感器被构造为确定所述交通工具绕着与交通工具行驶方向平行的轴线的左右旋转。