[发明专利]自平衡车辆及其安全控制方法

权利要求书

1.一种自平衡车辆，包括：车体、分别安装于所述车体的两侧的两个能够独立转动的车轮、设置在所述车体上的操纵杆组件、以及驱动控制单元，其中所述驱动控制单元控制两个所述车轮的转动从而控制所述自平衡车辆的行进速度和方向，

其特征在于，所述自平衡车辆还包括安全装置，所述安全装置包括：

至少一个摆臂，所述摆臂的第一端连接到所述车体，而所述摆臂的第二端设置有能够转动的滚轮，其中所述摆臂能够在一收起位置和至少一个行进位置之间活动，在所述收起位置，所述摆臂对所述车体相对于水平面的俯仰角度没有限制；而在所述行进位置，所述滚轮远离所述车轮并且在所述车体水平时距地面预定距离，从而将所述车体相对于水平面的俯仰角度限制在预定范围内；以及

至少一个驱动装置，用于驱动所述至少一个摆臂，所述至少一个驱动装置与所述驱动控制单元电气连接；

其中所述操纵杆组件包括安装于所述车体的操纵杆以及与所述操纵杆相关联的控制元件，所述控制元件与所述驱动控制单元电气连接，所述驱动控制单元根据来自所述控制元件的信号控制所述至少一个驱动装置的动作。

2.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述摆臂还具有一支撑位置，在所述支撑位置，所述摆臂的滚轮接触地面并将所述车体限定在水平位置。

3.根据权利要求2所述的自平衡车辆，其中，所述摆臂的长度设置为使得所述摆臂相对于所述车体能够在0～180度的范围内在所述车体的下方摆动，并且当所述摆臂相对于所述车体成90度角时，所述摆臂处于所述支撑位置。

4.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述安全装置包括分别连接到靠近所述车体的前端和后端的两个所述摆臂、以及用于分别驱动两个所述摆臂的两个所述驱动装置。

5.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述车体包括底盘和覆盖在所述底盘上的罩板，所述罩板提供了适于支承所述自平衡车辆的使用者的支承表面，在所述底盘和所述罩板之间限定有容纳空间，所述驱动装置设置在所述容纳空间中。

6.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述驱动装置为固定到所述车体的电机，所述摆臂的第一端与所述电机的输出轴同步转动地连接到所述输出轴。

7.根据权利要求6所述的自平衡车辆，其中，所述电机为蜗轮蜗杆减速电机。

8.根据权利要求6所述的自平衡车辆，其中，所述安全装置还包括适于将所述至少一个摆臂锁定到当前位置的至少一个锁定机构。

9.根据权利要求8所述的自平衡车辆，其中，所述锁定机构包括：

齿轮，固定到对应的摆臂的所述第一端，并设置为与所述电机的输出轴同轴转动；以及

电子锁，固定到所述车体并与所述驱动控制单元电气连接，所述电子锁具有能够伸缩的锁舌，所述锁舌适于在伸出时与所述齿轮啮合从而锁定所述摆臂。

10.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述控制元件为设置在所述操纵杆上的电位器开关装置和/或按钮开关装置。

11.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述操纵杆组件设置在靠近所述车体的侧面的位置。

12.根据权利要求1所述的自平衡车辆，其中，所述车体的底部具有一缺口，所述缺口适于在所述摆臂处于所述收起位置时至少部分地容纳所述摆臂。

13.根据权利要求12所述的自平衡车辆，其中，每个所述摆臂上固定有一盖板，所述盖板适于在该摆臂处于所述收起位置时至少部分地封闭所述缺口。