本發(fā)明涉及二輪汽車主動(dòng)平衡，更具體的說，涉及主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)以及車輛。
背景技術(shù)：
1、全球乘用車約18.5億輛，每年消耗?1.4億噸標(biāo)準(zhǔn)油當(dāng)量，約占石油總消耗量的??20%?，全球5座乘用車單人使用比例接近?70%?，5座乘用車在單人使用時(shí)，能量、道路空間、停車空間利用率極低，乘用車年碳排量約??100億噸占全球總量11%；
2、二輪汽車相對(duì)于4輪5座乘用車，汽車由4個(gè)車輪減少為兩個(gè)車輪，降低了轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦，并且二輪汽車可以做到極端輕量化，可實(shí)現(xiàn)70%能量節(jié)約；
3、二輪汽車可降低50%道路和停車空間占用，對(duì)于緩解道路擁堵和停車?yán)щy是一個(gè)很好的解決方案；
4、二輪全封閉車體和傳統(tǒng)四輪車體相比，在發(fā)生碰撞或翻滾時(shí)，由于受力面減半，車體剛性大幅提升，車體不易變形，乘員更加安全；
5、二輪汽車駕駛視野更開闊，盲區(qū)更少；
6、二輪汽車可以使用輪轂電機(jī)來驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)四輪汽車如果使用輪轂電機(jī)來驅(qū)動(dòng)，則會(huì)遇到四輪協(xié)同配合技術(shù)難題，輪轂電機(jī)可以省去傳動(dòng)部分，系統(tǒng)更加簡單但是效率會(huì)更高。
7、現(xiàn)有二輪汽車為多為封閉結(jié)構(gòu)，封閉結(jié)構(gòu)駕駛員感知車輛平衡狀態(tài)比較困難，無法像自行車或摩托車一樣通過車把轉(zhuǎn)動(dòng)來保持平衡，通常采用的是兩個(gè)機(jī)械陀螺儀配合來保持平衡，但機(jī)械陀螺儀一個(gè)致命的缺陷就是高速的陀螺儀轉(zhuǎn)子巨大能量對(duì)乘客來說是一個(gè)巨大的安全隱患，如山東小伙試制兩輪“不倒翁”電動(dòng)車時(shí)，陀螺儀炸裂，造成人員左腿截肢人身傷害事故，另外陀螺儀工作時(shí)，部分能量消耗在陀螺儀轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)保持上，導(dǎo)致二輪汽車效率下降。
8、二輪汽車如果不使用機(jī)械陀螺儀來保持平衡，對(duì)乘員來說安全性將會(huì)大幅提升，同時(shí)也能提高二輪汽車的運(yùn)行效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)以上缺陷，本發(fā)明提供主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)以及車輛，解決了上述問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
3、主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)以及車輛，包括；
4、車架；
5、前輪，用于轉(zhuǎn)向；
6、后輪，安裝在車架后端用于平衡；
7、平衡組件，驅(qū)動(dòng)后輪沿后輪中心的垂直軸線偏轉(zhuǎn)；
8、前輪、后輪和車架組合成二輪承載系統(tǒng)。
9、包括減震組件、水平傳感器和伸縮部件，減震組件用于緩沖后輪與車架之間震動(dòng)，水平傳感器固定安裝在車架上，通過水平傳感器測量，車架向左傾斜，伸縮部件驅(qū)動(dòng)后輪向左偏轉(zhuǎn)；車架向右傾斜，伸縮部件驅(qū)動(dòng)后輪向右偏轉(zhuǎn)，改變車架重心，保持車架平衡。
10、通過水平傳感器的設(shè)置，可實(shí)時(shí)測試車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)的傾斜角度，伸縮部件可控制后輪偏轉(zhuǎn)角度，如設(shè)置車輛左右傾斜角度為正負(fù)度，實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)后輪左右旋轉(zhuǎn)正負(fù)度，如車向左傾斜時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)后輪向左旋轉(zhuǎn)，如果車輛恢復(fù)平衡，則電機(jī)帶動(dòng)后輪至中間位置，如車向右傾斜10度時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)后輪向右旋轉(zhuǎn)，實(shí)時(shí)檢測車輛傾斜狀態(tài)，同時(shí)給伸縮部件信號(hào)，使后輪與車輛傾斜狀態(tài)聯(lián)動(dòng)，使車輛保持平衡。
11、包括前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)，改變車輛行駛方向。
12、進(jìn)一步的，后輪為輪轂電機(jī)，伸縮部件絲桿滑塊模組，平衡組件包括安裝在車架上的v形槽，v形槽內(nèi)安裝有弧形管，弧形管圓心與后輪圓心重合，弧形管上安裝有滑動(dòng)環(huán)，滑動(dòng)環(huán)與弧形管圓心重合，絲桿滑塊模組移動(dòng)端與滑動(dòng)環(huán)鉸接，固定端與v形槽鉸接；滑動(dòng)環(huán)一側(cè)安裝有拉桿，拉桿一端安裝有匚形架，輪轂電機(jī)兩側(cè)與匚形架固定連接。
13、輪轂電機(jī)可以省去傳動(dòng)部分，系統(tǒng)更加簡單，傳動(dòng)效率會(huì)更高。
14、進(jìn)一步的，減震組件包括車架上的主減震器，主減震器上端與車架連接，主減震器伸縮方向延長線與后輪中心的垂直線重合，主減震器可沿后輪中心的垂直線轉(zhuǎn)動(dòng)，主減震器一側(cè)安裝有延伸板，延伸板上安裝有副減震器，副減震器和主減震器下端各固定安裝有匚形叉，匚形叉下端與匚形架鉸接；車架上配有動(dòng)力電池。
15、主減震器可沿著后輪中心的垂直線轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力電池可提供輪轂電機(jī)的電源；通過延伸板的作用可增加副減震器，提高減震效果。
16、進(jìn)一步的，后輪為普通汽車輪轂，伸縮部件為液壓伸縮桿，減震組件包括a型減震臂和羊角，a型減震臂設(shè)有一對(duì)且水平鉸接在車架一側(cè)，上端的a型減震臂與羊角上端鉸接，下端的a型減震臂與羊角下端鉸接，a型減震臂與車架之間安裝有的減震筒。
17、通過后輪為普通汽車輪轂的設(shè)置，提高輪轂的適配性，普通汽車輪轂也可使用，可大幅降低簧下質(zhì)量，進(jìn)一步提高舒適性和操控性。
18、進(jìn)一步的，平衡組件包括羊角凸起，液壓伸縮桿一端與羊角凸起鉸接，另一端與車架鉸接，a型減震臂與羊角兩個(gè)豎直鉸接點(diǎn)的連線為后輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
19、進(jìn)一步的，包括安裝在車架上的內(nèi)燃機(jī)、變速器、輸出軸，輸出軸一端與變速器連接，另一端與普通汽車輪轂連接，輸出軸上至少設(shè)有兩個(gè)萬向聯(lián)軸器，內(nèi)燃機(jī)輸出端與變速器連通，輸出軸安裝在變速器輸出端。
20、進(jìn)一步的，車架上安裝有輔助桿，輔助桿與車架鉸接，輔助桿設(shè)在后輪兩側(cè)上方，車架上端安裝有液壓桿，液壓桿一端與車架鉸接，另一端與輔助桿鉸接，輔助桿一端安裝有輔助輪。
21、當(dāng)車輛速度低于傾倒速度或靜止時(shí)，輔助輪進(jìn)行放下動(dòng)作，當(dāng)車輛正常行駛時(shí)，輔助輪進(jìn)行收起動(dòng)作；控制液壓桿的伸長可帶動(dòng)輔助桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)輔助輪的放下，實(shí)現(xiàn)低速或靜止情況下被動(dòng)平衡。
22、進(jìn)一步的，車輛包括主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)安裝在車輛上。
23、本發(fā)明的有益效果是：本申請(qǐng)?jiān)谲嚰苌习惭b水平傳感器，通過水平傳感器測量，可感知車架的傾斜度，行駛中，車架向左傾斜，伸縮部件驅(qū)動(dòng)后輪向左偏轉(zhuǎn)；車架向右傾斜，伸縮部件驅(qū)動(dòng)后輪向右偏轉(zhuǎn)，改變車架重心，保持車架平衡；
24、轉(zhuǎn)向與車輛平衡功能分到兩個(gè)輪子上，前輪負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向，后輪通過偏轉(zhuǎn)保持車輛平衡，可以淘汰掉了二輪汽車的陀螺儀，大幅度提高乘員的安全性，同時(shí)能耗降低。
1.主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括減震組件（4）、水平傳感器（5）和伸縮部件（6），減震組件（4）用于緩沖后輪（2）與車架（1）之間震動(dòng)；水平傳感器（5）固定安裝在車架（1）上，通過水平傳感器（5）測量，車架（1）向左傾斜，伸縮部件（6）驅(qū)動(dòng)后輪（2）向左偏轉(zhuǎn)；車架（1）向右傾斜，伸縮部件（6）驅(qū)動(dòng)后輪（2）向右偏轉(zhuǎn)，改變車架（1）重心，保持車架（1）平衡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)帶動(dòng)前輪（8）轉(zhuǎn)動(dòng)，改變車輛行駛方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，后輪（2）為輪轂電機(jī)（21），伸縮部件（6）為絲桿滑塊模組，平衡組件（3）包括安裝在車架（1）上的v形槽（31），v形槽（31）內(nèi)安裝有弧形管（32），弧形管（32）圓心與后輪（2）圓心重合，弧形管（32）上安裝有滑動(dòng)環(huán)（33），滑動(dòng)環(huán)（33）與弧形管（32）圓心重合，絲桿滑塊模組移動(dòng)端與滑動(dòng)環(huán)（33）鉸接，固定端端與v形槽（31）鉸接；滑動(dòng)環(huán)（33）一側(cè)安裝有拉桿（34），拉桿（34）一端安裝有匚形架（35），輪轂電機(jī)（21）兩側(cè)與匚形架（35）固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，減震組件（4）包括車架（1）上的主減震器（40），主減震器（40）上端與車架（1）連接，主減震器（40）伸縮方向延長線與后輪（2）中心的垂直線重合，主減震器（40）可沿后輪（2）中心的垂直線轉(zhuǎn)動(dòng)，主減震器（40）一側(cè)安裝有延伸板（41），延伸板（41）上安裝有副減震器（42），副減震器（42）和主減震器（40）下端各固定安裝有匚形叉（43），匚形叉（43）下端與匚形架（35）鉸接；車架（1）上配有動(dòng)力電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，后輪（2）為普通汽車輪轂（22），伸縮部件（6）為液壓桿，減震組件（4）包括a型減震臂（45）和羊角（46），a型減震臂（45）設(shè)有一對(duì)且水平鉸接在車架（1）一側(cè)，上端的a型減震臂（45）與羊角（46）上端鉸接，下端的a型減震臂（45）與羊角（46）下端鉸接，a型減震臂（45）與車架（1）之間安裝有的減震筒（47）。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，平衡組件（3）包括羊角凸起（36），伸縮部件（6）為液壓伸縮桿，液壓伸縮桿一端與羊角凸起（36）鉸接，另一端與車架（1）鉸接，a型減震臂（45）與羊角（46）兩個(gè)豎直鉸接點(diǎn)的連線為后輪（2）轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括安裝在車架（1）上的內(nèi)燃機(jī)、變速器、輸出軸，輸出軸一端與變速器連接，另一端與普通汽車輪轂（22）連接，輸出軸上至少設(shè)有兩個(gè)萬向聯(lián)軸器，內(nèi)燃機(jī)輸出端與變速器連通，輸出軸安裝在變速器輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或8所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，其特征在于，車架（1）上安裝有輔助桿（11），輔助桿（11）與車架（1）鉸接，輔助桿（11）設(shè)在后輪（2）兩側(cè)上方，車架（1）上端安裝有液壓桿（12），液壓桿（12）一端與車架（1）鉸接，另一端與輔助桿（11）鉸接，輔助桿（11）一端安裝有輔助輪（13）。
10.車輛，包括蒙皮和座椅，其特征在于，還包括如權(quán)利要求9所述的主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)，主動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)安裝在車輛上。