[发明专利]自平衡装置、前后两轮车辆及其控制方法

权利要求书

1.一种自平衡装置，其特征在于，包括陀螺组件(1)、进动驱动部件(2)和进动刹车部件(3)，所述陀螺组件(1)包括可转动地安装于车身(200)上的内框体(11)、可转动地设于所述内框体(11)内部的转动体(12)、和驱动所述转动体(12)转动的动力件(13)，所述内框体(11)的转动轴线与所述转动体(12)的转动轴线正交，所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)均与所述内框体(11)相连接，所述进动驱动部件(2)用于控制所述内框体(11)转动，所述进动刹车部件(3)用于锁定或松开所述内框体(11)，使所述内框体(11)相对所述车身(200)固定或可转动。

2.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述动力件(13)、所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)均与控制系统相连接。

3.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述动力件(13)设于所述内框体(11)上，所述内框体(11)外部设有进动轴(14)，所述进动轴(14)与所述车身(200)可转动地连接；所述进动轴(14)内部沿轴向贯通，供所述动力件(13)的电线穿过。

4.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述进动刹车部件(3)为电控刹车部件。

5.根据权利要求4所述的自平衡装置，其特征在于，所述进动刹车部件(3)包括电磁制动器(31)，所述电磁制动器(31)包括转子(311)、电磁线圈(312)和位于所述转子(311)与所述电磁线圈(312)之间的衔铁(313)，所述电磁线圈(312)与所述车身(200)相连接固定，所述转子(311)与所述内框体(11)相连接固定或通过传动机构与所述内框体(11)相连接。

6.根据权利要求5所述的自平衡装置，其特征在于，所述电磁制动器(31)为牙嵌式电磁制动器。

7.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述进动驱动部件(2)包括驱动电机(21)，所述驱动电机(21)与所述车身(200)相连接固定，所述驱动电机(21)的转动输出端与所述内框体(11)相连接固定或通过传动机构与所述内框体(11)相连接。

8.根据权利要求5或7所述的自平衡装置，其特征在于，所述传动机构为带轮传动机构或齿轮传动机构或链传动机构。

9.根据权利要求7所述的自平衡装置，其特征在于，所述驱动电机(21)为具有角度传感器的伺服电机或具有角度传感器和驱动板的伺服电机。

10.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)均通过连接件(4)与所述车身(200)相连接固定，所述内框体(11)可转动地支撑于所述连接件(4)；所述连接件(4)包括两个分别与所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)相连接的分体件(41)，或所述连接件(4)为同时与所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)相连接的外框体(42)，所述陀螺组件(1)、所述进动驱动部件(2)和所述进动刹车部件(3)均布置于所述外框体(42)内部。

11.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，还包括用于限定所述内框体(11)的转动角度范围的限位结构。

12.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于，所述内框体(11)为一体式的环形框架(111)，所述环形框架(111)的一侧或两侧连接有外罩(19)，所述外罩(19)与所述环形框架(111)构成容置空间，或所述内框体(11)包括两个相连接的壳体(112)，两个所述壳体(112)相对接构成容置空间；所述转动体(12)容置于所述容置空间内。