《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》是常州愛爾威智慧型科技有限公司於2014年9月15日申請的發明專利，該專利的申請號為2014104658091，公布號為CN105438356A，授權公布日為2016年3月30日，該發明屬於交通工具技術領域。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》是由電機外置式自平衡雙輪電動車由車輪、電池、控制板、電機、底座、把手等構成，其中電機外置式為兩個電機分別外置於底座兩側的兩個車輪內部，兩個車輪分別通過各自的單邊軸機械固定於底座上，控制板及電池設定於底座內，把手機械連線於底座上。
2019年7月15日，《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》獲第十一屆江蘇省專利項目獎優秀獎。
（概述圖為《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種電機外置式自平衡雙輪電動車
- 申請人：常州愛爾威智慧型科技有限公司
- 申請號：2014104658091
- 公布號：CN105438356A
- 授權日：2016年3月30日
- 申請日：2014年9月15日
- 地址：江蘇省常州市新北區通江中路396號中創大廈9樓
- Int.Cl.：B62K11/00（2013.01）、B62K3/00（2006.01）
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2016年3月，社會經濟不斷發展，交通工具日益增多，面臨越來越擁擠的城市道路，路面資源與汽車數量的劇增之間的矛盾日益尖銳，對有著13億多人口的中國，讓城市道路來適應交通工具已經不太現實了，只有讓交通工具來適應道路才是出路，同時全球變暖、臭氧層空洞、海平面上升等一系列環境問題困擾著，而導致這種狀況的重要元兇之一便是汽車尾氣排放。所以需要一種節能、環保又能魚貫於擁擠人群的交通工具，來解決這些日益尖銳的矛盾。
2016年3月前市場上開始流傳的自平衡電動車，也被稱作為思維車，利用鋰電池作為動力電源，環保又節能，或許將是新一代的交通工具，其運行原理主要基於一種“動態穩定”，通過電動車本身自動平衡能力來維持車體在運行方向上的平衡，一般在車體內部設定陀螺儀即體感平衡系統，通過體感平衡系統來感知車體實時狀況，把信息傳遞給信息處理系統，經信息處理系統對感知的信息處理後運算出適當的指令傳遞給電機，控制電機來實現車體運行的平衡狀態，所以駕駛者可通過重心位移來直接控制車體的加減速實現運行平衡。市場上的雙輪自平衡車底座偏大，路面通過性差，不利於攜帶，組裝繁瑣，操控性不佳，騎行時舒適度不高，遇路面障礙或其他突發障礙無自動修復調節系統。
發明內容
專利目的
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》是由車輪、電池、控制系統、電機、底座、把手等組成，所述電機外置式為兩個電機分別外置於底座體兩側的兩個車輪內部，把原本應該設定於底座的電機從底座中拿出，分設於底座左右兩邊的車輪內部，節約了底座內部空間，提升了車體底盤高度，使車子通過性更好，由於把電機分設於車輪內部，雖然車體底盤提高，但車子重心不高，電機分設於底座左右兩邊車輪，把整車重量往外分設，可有效提高車體整體的穩定性。同時兩電機設定於外部可提高電機在運行時散熱速度。兩個車輪分別有自己獨立的軸，兩軸不相連，獨立設定，所述的軸為單邊軸，單邊軸為僅從車輪的一邊穿出，另一邊不從車輪內穿出，通過穿出的一邊軸使車輪外界機械連線，該發明中的車輪通過各自的單邊軸機械固定於底座上，軸與軸之間分開單獨設定，兩輪有各自的軸並且有各自的電機，使得該電動車運行更為靈活，兩輪同速是通過同一個控制系統控制，把手左右方向控制車子兩輪差速來控制車子左右方向運行，車子在前後方向上通過陀螺儀感知騎行人員與車體組成的一個整體的重心前後方向上的偏移控制車子前後方向上的運行，重心前移時車子往前運行，重心後移時車子往後運行，車子在往前運行時，重心後移時車子可經歷減速、停止、後退過程，當重心不偏移時車子停止，車子在往後運行時，重心前移時車子可經歷減速、停止、往前運行的過程；當騎行人員對把手前後方向上有施力時，人體對把手前後方向施力與車子和騎行人員整體重力的力的綜合控制車子前後方向上的運行。控制系統及電池設定於底座內，把手機械連線於底座上。電池設定於底座的最下面並遠離把手端，與把手之間槓桿原理，平衡車子前後方向上一部分重量，提高車身穩定性。
技術方案
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》分設於車輪內部的兩個電機優選為輪轂電機，車輪內部重量分部更為均勻，結合輪轂電機自身優勢，是電機外置式自平衡雙輪電動車運行更穩定。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，兩個車輪分別通過各自的單邊軸機械固定於底座上，軸與底座之間通過固定部件法蘭螺母固定，法蘭螺母的墊片和螺母是一體式的，而且在法蘭面有防滑的齒紋，這樣增大了螺母與工件的面積接觸，相比普通螺母加墊圈的組合，更加牢固且拉力更大。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，固定軸與底座的固定部件除了法蘭螺母，進一步包括：月牙片、調整鋼片、軸套，軸套為相對底座，更為質硬的材料製備而成，通過壓鑄的方式把底座壓鑄於軸套上，使軸套與底座連成一體式，軸安裝在軸套內，因軸套為硬質材料構成，不會用軸所承受的力而產生形變，為使軸與底座更為牢固連線，軸尾端通過月牙片、調整鋼片及法蘭螺母進一步固定於底座上。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，固定軸與底座的固定部件中月牙件作為軸套與法蘭螺母之間的緩衝，有效提高法蘭螺母的緊固力度。法蘭螺母一般選擇使用剛性材料，最好經過淬火加硬處理。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，固定軸與底座的固定部件中月牙件為兩個，月牙件凹陷部位對扣於軸上，並設定於法蘭螺母與軸套之間，月牙件與底座之間墊有調整鋼片。一方面因底座表面並不光滑，採用鋼片，可利用鋼片作為媒介，降低月牙件與底座之間摩擦力，鋼片起到潤滑件的作用，便於法蘭螺母旋入，另一方面根據月牙件與底座之間的間隙選擇適宜厚度的鋼片來減少間隙，以此提高整體緊固性。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車的固定軸與底座的固定部件中的月牙件凹陷部位對面為斜面，近車輪處向軸傾斜，對應底座上的螺絲孔的面也為一個傾斜面，法蘭螺母頂著月牙件往近輪處旋入使，由於螺絲孔的面是斜面，孔越來越小，調整鋼片墊於月牙件與底座之間，對應的底座面與月牙件相對應傾斜，近車輪處向軸傾斜，所以在不斷的旋入過程中法蘭螺母與月牙件之間，月牙件與軸之間，月牙件與調整鋼片之間，調整鋼片與底座之間接觸越來越緊密。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車的固定軸與底座的固定部件中的法蘭螺母后面的軸上緊挨法蘭螺母處帶有孔，固定部件進一步包括開口銷，開口銷設定於軸上的孔內。開口銷用於限制法蘭螺母旋出。對軸上進一步加設開口銷，用於對法蘭螺母緊固，防止法蘭螺母有鬆動，可有效阻止法蘭螺母外旋。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車的固定軸與底座的固定部件中的軸套，是底座通過壓鑄固定於軸套上，選用材質比底座更為堅硬的軸套作為軸與底座之間的媒介，提高車體整體的承重力度。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車的固定軸與底座的固定部件中的軸套，是通過壓鑄的方式與底座連線，底座通過壓鑄固定於軸套，軸套外表面與底座貼合接觸，軸套的外表面粗糙或在表面設有凹陷部位，可有效提高與底座之間的結合力，通過對軸套表面粗糙或凹陷處理這樣壓鑄在其表面上底座在水平方向兩者之間如果剝離，其需要的剝離力更大，使軸套與底座固定的更為牢固，有效防止軸套與底座脫落。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車的固定軸與底座的固定部件中的軸套，軸套內孔兩端直徑不等，近車輪端的內孔直徑大於遠車輪端，兩端上的連線與水平面之間的夾角優選為1°-3°之間。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，所述車輪的單邊軸，固定於車輪的電機支架中心，從電機支架中心穿過，用於固定單邊軸的電機支架中心的孔徑小於單邊軸的直徑，單邊軸壓入電機支架孔內。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，所述電機支架的孔徑的最大極限尺寸減單邊軸固定入電機支架孔內的軸的最小極限尺寸所得的差值為過盈Ymin，是孔與軸配合的最鬆弛狀態；電機支架的孔徑的最小極限尺寸減單邊軸固定入電機支架孔內的軸的最大極限尺寸所得的差值為過盈Ymax，是孔與軸配合的最緊密狀態，Ymin≤-0.01毫米，Ymax≥-0.5毫米，Ymin≥Ymax。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，所述車輪的單邊軸，固定於車輪的電機支架中心，支架中心上與軸對應部位上有孔相通，孔中插有銷子。銷子插入孔中，使軸與支架進一步固定在左右方向上沒有任何位移。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，車輪兩邊進一步包含車輪邊蓋，車輪邊蓋通過軸承與軸機械連線，車輪邊蓋與軸承，軸承與軸之間均為過盈配合連線，通過外力壓合。通過壓合方式把軸承壓入車輪邊蓋、軸壓入軸承，相對其他工藝其更為簡便，並且簡化了結構，外觀更美觀。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，包括兩個開啟系統，分別為電源開關係統及電動車運行啟動關閉系統。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，電源開關係統及電動車運行啟動關閉系統，當電源開關係統開啟後，根據電動車對人體的感知後再進入運行啟動系統。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，包括兩個開啟裝置，分別為電源開關裝置及電動車運行啟動關閉裝置。當電源開關裝置開啟後，根據電動車對人體的感知後再進入運行啟動裝置。2016年3月前市場上的自平衡電動車的運行開關設定於把手上，在開啟前電動車的平衡系統未得到運行，車子處於不平衡狀態，騎行人員不能站立在車子上，騎行人員的一般站在車子旁邊開啟把手上的開關，並且會對把手一個力的作用，當把手受力給車子一個前後方向或左右方向運行的指令，車子開始運動，因此時的運動未受騎行人員意識控制，很可能會撞到騎行人員，或這此時騎行人員與車子之間作相對運動，騎行人員想站上運動中的車子，有一定難度，並有很大的危險性，為降低危險性，其中電動車運行開啟關閉裝置設定於底座內，通過人體站立或離開底座來進行啟動或關閉電動車的運行裝置。人體站立於底座上後，電動車運行開啟裝置檢測到人體後，自動進入運行狀態，通過對人體重心位移的感知來提供給車體運行的信號，當人體重心前移時，車體開始向前運動，當人體重心後移時車體減速或停止或後退。人體與車體可同步運行，提高了安全性。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，所述的開啟關閉裝置包括：信號感應裝置、彈性件、信號感應隔斷件，其中信號感應裝置設定於腳踏板下面的雙輪自平衡電動車底座內，彈性件設定於信號感應裝置上面，正對信號感應裝置，信號感應隔斷件與彈性件固定連線，固定於彈性件下面，與信號感應裝置感應信號傳輸垂直對應。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中信號感應裝置包括：線路板、光信號發射件、光信號接收件、信號傳輸接口、限流電阻、濾波電容、負載電阻，均安裝於線路板上。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中傳遞給光信號發射件的電源經濾波電容過濾過濾掉電源雜質的干擾、限流電阻限流後，光信號發射件以光的形式把感應信號發射給光信號接收器，由光信號接收器把光信號轉變成電流信號，經負載電阻轉變成電壓信號傳遞給信號傳輸接口，傳遞給雙輪自平衡電動車的控制器，控制器接收到電壓信號雙輪自平衡電動車運行處於關閉狀態。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的信號感應裝置設定於雙輪自平衡電動車的底座內，底座上的腳踏板設有小孔，小孔對應於信號感應裝置感應信號傳輸的上方，彈性件突出的設定於腳踏板小孔上，彈性件上的信號感應隔斷件從小孔穿入，當彈性件受外力作用，發生向下形變時信號感應隔斷件阻斷信號感應裝置的感應信號。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中信號感應隔斷件阻斷信號感應裝置的感應信號，光信號發射件所發射的光信號不能傳遞給接受光信號接收器，雙輪自平衡電動車的控制器接收不到從信號感應裝置發射過來的電壓信號，雙輪自平衡電動車運行處於開啟狀態。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中彈性件密封固定於腳踏板上。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述腳踏板的彈性件上面進一步包含腳墊，腳墊未受向下的壓力，即騎行人員腳部未踩在腳墊上時，腳墊與彈性件無相互力的作用，或之間的相互力不能使彈性件產生形變，感應信號未受阻斷，雙輪自平衡電動車運行處於關閉狀態。當騎行人員腳部踩在腳墊上時，腳墊與彈性件之間的相互力使彈性件產生形變，感應信號受阻斷，雙輪自平衡電動車運行處於開啟狀態。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，每輛電機外置式自平衡雙輪電動車，包含一個或幾個雙輪自平衡電動車運行開啟關閉裝置，其中至少有一個信號感應裝置的信號感應被信號感應隔斷件阻斷，雙輪自平衡電動車進入運行開啟狀態。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中底座與把手之間設定有彈性復位機構，包括定子、轉子、彈性復位件，把手與轉子直接或間接機械固定相連線，定子與底座直接或間接機械固定相連線，定子與轉子之間通過彈性復位件彈性連線，當把手受外力發生位移時，帶動轉子做相同角度的位置偏移，當外力消失後，受彈性復位件回彈力的作用轉子恢復原狀態，同時帶動把手恢復原狀態。這裡所說的定子、轉子與電動機無關，定子僅指彈性復位機構中靜止不動的部件，轉子是指彈性復位機構中相對於定子轉動的部件，轉子以定子的軸心為軸心轉動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中定子設定於轉子內部；或者轉子設定於定子內部。其特徵在於彈性復位件填充於定子與轉子之間間隙，定子與轉子通過彈性復位件連成一個整體，轉子受外力驅動相對初始位置轉動，帶動彈性復位件產生形變，當轉子所受的外力驅動力減弱或消失後，彈性復位件通過其彈性復位力帶動轉子向初始位置運動或回到初始位置。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中定子與轉子之間設定有限位部件，限制轉子相對定子除轉動外其他一切運動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中定子與轉子之間通過彈性復位件彈性連線，所述的彈性復位件為橡膠件或矽膠件，為提高橡膠件與定子及轉子固定力度，橡膠件注塑成型於定子與轉子之間。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，為提高橡膠件的回彈並使騎行人員能利用最適宜的力度，更方便舒適的操控把手，相應硬度控制在55-65A，拉伸強度13-15MPa，伸長率600-650%，剝離強度7-8MPa，所述橡膠件成分包括生膠NR、炭黑N774、炭黑N330、環烷油、氧化鋅、防老化劑MB、硬脂酸、RD、WB212、促進劑DM、促進劑CZ，各自占總質量比重50%-65%、15%-25%、7%-15%、3%-9%、1%-5%、0.1%-0.5%、0.1%-0.5%、0.1%-0.5%、0.1%-0.5%、0.1%-0.5%、0.5%-1.2%。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，彈性復位機構中彈性復位件為橡膠件，其橡膠通過下述方式製備成：按總料質量10千克製備，生膠NR在開練機上在100℃±2℃下通過兩個滾筒混煉5遍總計持續75秒-85秒，加入炭黑N774、炭黑N330、環烷油、氧化鋅、防老化劑MB、硬脂酸、RD、WB212在110℃±2℃下混煉持續110秒-130秒，加入環烷油在120℃±2℃下混煉持續90秒-110秒，同時對表面進行清掃，清掃持續150秒-170秒，停放8小時以上，加入促進劑DM、促進劑CZ及硫磺在50℃-60℃下混煉持續75-85秒後通過滾筒壓成薄片，完成橡膠製備。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，為提高定子、轉子以及彈性復位件之間的被剝離所需的力度，定子、轉子與彈性復位件接觸的表面為粗糙表面或有凹陷的圖形化表面。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中底座與把手之間設定的彈性復位機構進一步包括角度限位裝置，限制轉子在一定角度內轉動，相對應可限制把手在該角度內運動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中限制轉子在一定角度內轉動的角度限位裝置，包括限位蓋、限位銷，限位蓋直接或間接與定子機械固定連線，限位蓋上設有限位孔，限位銷直接或間接與轉子機械固定連線，轉子轉動帶動限位銷在限位蓋上的限位孔內做一定角度內轉動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中把手與轉子之間通過把手座機械固定連線，限位銷固定於把手座上，把手受外力作用轉動帶動把手座及把手座上的限位銷轉動，在轉動過程中限位銷受限位蓋上限位孔限制，在一定角度內轉動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中限制轉子在一定角度內轉動，即相應把手在該角度內轉動，所述的一定角度優選為±30°之間，在這個角度內轉動相對騎行人員操作比較舒適。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中底座與把手之間的彈性復位機構上進一步包含車體拐彎時把手位置變更的位置信息採集系統，捕捉把手位置變更的即時信息。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中位置信息採集系統包含信息捕捉以及信息處理傳輸裝置、信息發射裝置等組成。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中信息發射裝置直接或間接固定設定於與把手直接或間接機械固定連線的轉子上，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置直接或間接固定設定於與底座直接或間接機械固定連線的定子上，通過轉子相對於定子轉動，帶動信息發射裝置相對於信息捕捉以及信息處理傳輸裝置轉動，信息發射裝置在轉動的過程中因其相對信息捕捉及信息處理傳輸裝置不同的位移發射不同的信號，信息捕捉及信息處理傳輸裝置捕捉到不同信號後經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中信息發射裝置直接或間接固定設定於與底座直接或間接機械固定連線的定子上，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置直接或間接固定設定於與把手直接或間接機械固定連線的轉子上，通過轉子相對於定子轉動，帶動信息捕捉以及信息處理傳輸裝置相對於信息發射裝置轉動，信息捕捉及信息處理傳輸裝置在轉動的過程中因其相對信息發射裝置不同的位移接收到不同的信號，信息捕捉及信息處理傳輸裝置捕捉到不同信號後經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的信息發射裝置為磁鐵，所述的信息捕捉以及信息處理傳輸裝置為線性霍爾感測器，線性霍爾感測器通過捕捉與其做相對運動的磁鐵位置變化所致的磁場變化信息經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的磁鐵為一對磁鐵，成中心對稱直接或間接機械固定於定子或轉子上，中心點為轉子旋轉中心，在兩磁鐵中心點對應處固定線性霍爾感測器。
為提高車子在轉向時的平衡性，《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》另一方面公開了《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，因把手位移，線性霍爾感測器通過與磁鐵相對轉動角度的變化捕捉磁鐵的磁場變化信息經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統計算出兩輪電機控制量，後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動，使兩個車輪產生速度差，從而實現轉向。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，其中電機外置式自平衡雙輪電動車轉向時兩車輪產生速度差的過程中加入車體前後方向上的運行速度作為車體整體運行的速度控制，控制系統檢測把手轉動的角度，同時根據車體當前前後方向上運行速度得到相應的比例係數，通過把手轉動的角度乘以相應的比例係數計算出最終的電機綜合控制量。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，其中進一步包括電機運行調整控制，控制系統捕捉到陀螺儀、加速計數據以及電機驅動數據，計算出當前車體運行方向及速度，同時根據彈性復位機構中的因轉子轉動線性霍爾感測器捕捉到的信息經過濾波，線性化處理，得到把手轉動角度，根據此時的速度大小，計算出相應的比例係數，再用把手轉動的角度乘以相應的比例係數，得到電機控制調整量。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，其中所述的自平衡雙輪電動車進一步包括電機運行調整控制器，調整控制器捕捉到車體內陀螺儀、加速計數據以及電機驅動數據，計算出當前車體運行方向及速度，同時根據安裝於自平衡雙輪電動車轉向裝置上的霍爾感測器捕捉到的轉向信息經過濾波，線性化處理，得到車體轉向裝置轉動角度，根據此時的速度大小，計算出相應的比例係數，再用電機外置式自平衡雙輪電動車轉向裝置轉動的角度乘以相應的比例係數，得到電機控制調整量，控制器根據得到的電機控制調整量U傳送給電機驅動控制系統，使兩電機產生速度差，實現轉向。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，其中電機實時轉速v在不同區間時，電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法：k為轉向裝置轉動角度的比例係數、Kp為速度比例係數(根據各電機的個體差異設定的速度比例係數)、VL為係數調整速度下限、VH為係數調整速度上限、v為電機實時轉速、V為電機轉速範圍根據實際設定、U為電機控制調整量、θ為方向桿轉動角度，當控制器檢測到電機實時轉速v≤係數調整速度下限VL時，U=θ*k，k=Kp*V/VL，此時轉向裝置轉動角度的比例係數k固定並達到最大值，控制器僅以電機外置式自平衡雙輪電動車轉動的角度變化作為變數控制電機調整量，調整電機；當VH>v>VL時：U=θ*k，k=Kp*V/v；此時轉向裝置轉動角度的比例係數k為變數根據電機實時轉動速度線性變化，同時控制器以自平衡雙輪電動車轉動的角度與k的積，作控制電機調整量，調整電機；當v>VH時：U=θ*k，k=Kp*V/VH，此時轉向裝置轉動角度的比例係數k固定並達到最小值，控制器僅以自平衡雙輪電動車轉動的角度變化作為變數控制電機調整量，調整電機。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法，其中所述的電機控制調整量，使兩電機產生速度差，為控制器僅給非轉向側的車輪電機驅動量，此時電機控制調整量為電機驅動量；或控制器給非轉向側車輪電機驅動量，同時給轉向側車輪電機限制量，此時電機控制調整量為電機驅動量與電機限制量和；或控制其僅給轉向側的車輪電機限制量，此時電機控制調整量為電機限制量。當v≤VL優選僅給非轉向側的車輪電機驅動量，或者給轉向側車輪限制量（所述限制量可為電機的反向驅動量。）；當v>VH優選僅給轉向側車輪限制量。
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》為提高騎行人員在直行時平衡性，該發明提供的電機外置式自平衡雙輪電動車包含穩定運行控制方法，當電機外置式自平衡雙輪電動車檢測到車轉向裝置未轉動，單個電機運行受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小給予受阻電機適當補償量，或者給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，或者僅給予另一電機限制量，從而使車體回到穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其中電機最大運行驅動量為Umax，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當控制器檢測到0＜U阻＜Umax-U原，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，僅給予受阻電機適當補償量，使車體回到原穩定運行狀態；或者，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，使車體回到穩定運行狀態；或者，僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。優選僅給予受阻電機適當補償量，使車體回到原穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，當0＜U阻＜Umax-U原，根據車體轉向偏離預定值的大小，僅給予受阻電機適當補償量，補償量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於補償係數K，使車體回到原穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，電機最大運行驅動量為Umax，自平衡雙輪電動車轉向裝置未轉動，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當Umax＞U阻≥Umax-U原，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，使車體回到穩定運行狀態；或者，僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，0＜U阻＜Umax-U原或Umax＞U阻≥Umax-U原，根據車體轉向偏離預定值的大小，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，補償量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於補償係數K，限制量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於限制係數K，使車體回到穩定運行狀態；
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其中電機最大運行驅動量為Umax，電機外置式自平衡雙輪電動車轉向裝置未轉動，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當U阻≥Umax時僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，U阻≥Umax或0＜U阻＜Umax-U原或Umax＞U阻≥Umax-U原僅給予另一電機限制量，限制量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於限制係數K，使車體回到穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，所述的補償或補償與限制或限制，可以同時也能用於因電機特性相差較大而引起的非操作轉向。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，可以進一步包括受阻解除檢測器，當自平衡雙輪電動車通過檢測器檢測到受阻解除，給控制器信號，控制器控制電機的補償或限制或補償與限制均即時取消，恢復到受阻前穩定運行狀態。
該發明所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，為提高騎行人員騎行的平衡性，偏離測定及電機補償、限制控制，以1-10毫秒作為一個檢測周期。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中把手可為摺疊式把手，把手包括上把手臂、下把手臂、上下把手之間的可摺疊機構、手持部位。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的手持部位在兩手柄之間設定有車體顯示裝置或、和車體控制裝置。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的手持部位在兩手柄之間設定的車體控制裝置，包括車身藍牙控制系統，車子遠程升級控制系統、車子電源遠程開關係統。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中上把手臂與下把手臂之間通過可摺疊機構，可摺疊式固定連線。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中可摺疊機構包括摺疊件、摺疊限位固定件、密封件。其中所述的摺疊件為鉸鏈，包括上合頁、下合頁及連線上、下合頁的轉軸，上、下合頁分別固定於上、下把手臂上。上、下把手臂通過鉸鏈的開合實現連線或摺疊。其中所述連線固定件為使上、下把手臂固定連線，包括搭扣掛鈎、搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置，搭扣掛鈎固定於其中一個把手臂上，搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置設定於另一個把手臂上，搭扣圈搭扣於搭扣掛鈎上實現上、下把手臂固定連線，搭扣圈旋轉式機械連線於搭扣殼上，搭扣鎖定裝置鎖定搭扣殼。其中所述的搭扣殼包括搭扣下殼、搭扣上殼，搭扣下殼固定於把手上，搭扣上下殼通過搭扣轉軸使搭扣上殼旋轉連線與搭扣下殼上，搭扣圈旋轉連線於搭扣上殼上，搭扣上殼打開時搭扣圈對應於搭扣掛鈎位置，合上搭扣上殼，搭扣圈與搭扣掛鈎固定連線，打開搭扣上殼時搭扣圈從搭扣掛鈎上脫落。其中所述的搭扣殼鎖定裝置，包括：彈簧、搭扣鎖片、搭扣鎖掛鈎，搭扣鎖片設定於搭扣上殼上，彈簧設定於搭扣鎖片上，搭扣鎖掛鈎設定於搭扣下殼上，通過搭扣鎖掛鈎勾住搭扣鎖片，是搭扣上殼鎖定與搭扣下殼上。其中搭扣鎖片包括搭扣鎖片按壓部位、搭扣鎖片孔、搭扣鎖片角，兩個彈簧上設定有兩個彈簧，兩彈簧平行設定，搭扣鎖片橫向插在搭扣上殼上，搭扣鎖片按壓部位在搭扣上殼一側的殼體外，搭扣鎖片角伸出搭扣上殼另一側的殼體外，在搭扣上殼內的搭扣鎖片角上設定有彈簧，彈簧一端抵住搭扣鎖片角的始端，另一端抵住搭扣上殼內部側壁，搭扣鎖片孔上設定有限制搭扣鎖片角完全進入搭扣上殼內的凸起，彈簧在搭扣殼鎖定裝置中最大拉伸時凸起抵住搭扣鎖片按壓部位搭扣上殼內側，搭扣上殼關閉時，搭扣鎖掛鈎勾住搭扣鎖片孔邊緣上，搭扣鎖片按壓部位被按壓時搭扣鎖片孔發生位移，搭扣鎖掛鈎脫離搭扣鎖片孔邊緣，進入搭扣鎖片孔，搭扣鎖片按壓部位被按壓搭扣上殼可自由開關。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的密封件為彈性防水材料，密封固定於上、下把手臂的接口上，用於作為上、下把手臂之間的接口連線，使接口密封連線，有防水作用，同時彈性材料，可使騎行人員在顛簸路段上，手持部位有一定的彈性力回彈緩衝，可有效降低騎行人員手部顛簸感。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述的密封件為橡膠件或矽膠件，上面進一步包括有可通過傳輸線的線孔，用於通過連線手持部位在兩手柄之間的車體顯示裝置或、和車體控制裝置與底座內電源及控制系統的傳輸線。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中所述傳輸線設定在摺疊管內，摺疊管卡線上孔內，摺疊管外壁與線孔形成密封，一方面可有效防止傳輸線裸露，另一方面摺疊管可隨上、下把手臂摺疊而拉伸。上、下把手臂的摺疊不會損壞傳輸線。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中上把手臂、下把手臂上分別設有凹槽，凹槽內進一步包含LED裝飾燈，外面設定有透明矽膠把LED燈封裝於凹槽內。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，為便於組裝，其中把手上帶有電源、信息傳輸控制接口端，與底座中延伸出來的電源及信息傳輸控制接口可插式連線。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中把手進一步包含把手底座，把手底座直接或間接連線於底座上，把手與把手底座之間電源及信息傳輸控制接口可插式連線，並把手與把手底座之間通過螺絲機械固定連線。
該發明所述的一種電機外置式自平衡雙輪電動車，其中上把手臂與手持部位電性可插式連線，並用螺絲固定。
附圖說明
圖1為《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》示意圖。
圖2為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車車輪軸與車身連線機構示意圖。
圖3為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車車輪軸與車身連線機構剖面示意圖。
圖4為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車車輪軸與車輪之間的連線結構剖面示意圖。
圖5為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車車子運行開啟關閉裝置剖面示意圖。
圖6為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車彈性復位轉向機構分解示意圖。
圖7為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車上下把手臂與可摺疊機構拆分示意圖。
圖8為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車可摺疊機構示意圖。
圖9為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車摺疊把手各組成部件之間的拆分示意圖。
圖10為該發明電機外置式自平衡雙輪電動車轉向控制方法及穩定運行控制方法流程圖。
圖中符號說明：100、為把手，101、為上把手臂，102、為鉸鏈，103、為把鉸鏈固定在上下把手臂上的螺絲，104、為密封件，105、為搭扣殼，106、為把搭扣殼固定在把手上的螺絲，107、為下把手臂，108、為搭扣鎖定裝置，109、為搭扣圈，110、為搭扣掛鈎，111、為把搭扣掛鈎固定在把手臂上的螺絲，112、為手持部位，113、為手柄，114、為電源及信息傳輸控制接口，115、為把手底座，116、為固定把手與把手底座的螺絲，117、為手持部位與把手可插式部位，118、為底座與把手可插式部位，119、為把手與手持部位可插式部位，120、為把手與底座可插式部位，200、為車輪，201、為螺絲，202、為電機邊蓋，203、為電機支架，204、為軸承，205、為軸承套，206、為銷子，207、為電機軸，208、為線位孔，209、為車身與輪轂電機之間的連線線，210、為輪轂，211、為磁鋼片，301、開口銷，300、為底座，303、為軸套，304、為車輪，305、為調整鋼片，306、為月牙片，307、為法蘭螺母，308、為軸套表面凹槽，309、為車輪軸，401、為腳踏板，403、為彈性件，404、為信號感應隔斷件，405、光信號發射器，406、光信號接收器，407、信號傳輸接口，408、線路板，501、為定子，502、為定子與轉子之間的限位部件，503、為限位蓋，504、為固定限位蓋的螺絲，505、為限位銷，506、為把手座，508、為把信息捕捉以及信息處理傳輸裝置固定在定子上的螺絲，509、信息捕捉以及信息處理傳輸裝置的底座，510、把定子固定於車身的螺絲，511、為彈性復位件，512、為轉子。
採集計算電機外置式自平衡雙輪電動車的車身姿態速度，轉向裝置的轉動角度，當轉向裝置轉動時，判斷電機實時轉速，根據v≤V；VH>v>VL時；v>VH三個不同的區間分別計算轉向裝置角度比例係數，算出電機控制調整量，將控制調整量傳送給電機驅動部分；當轉向裝置未轉動，車體轉動時，計算電機控制調整量將控制調整量傳送給電機驅動部分；當轉向裝置未轉動，車體也轉動時，保持現有穩定運行狀態。
權利要求
1.《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》包括車輪、電池、控制系統、電機、底座、把手，其特徵在於所述電機外置式為兩個電機分別外置於底座體兩側的兩個車輪內部，兩個車輪分別通過各自的單邊軸機械固定於底座上，控制系統及電池設定於底座內，把手直接或間接機械連線於底座上，底座與把手之間設定有彈性復位機構，包括定子、轉子、彈性復位件，把手與轉子直接或間接機械固定相連線，定子與底座直接或間接機械固定相連線，定子與轉子之間通過彈性復位件彈性連線。
2.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的電機為輪轂電機。
3.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於兩個車輪分別通過各自的單邊軸機械固定於底座上，軸與底座之間通過固定部件法蘭螺母固定。
4.根據權利要求3所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於固定部件進一步包括：月牙件、調整鋼片、軸套，軸套固定於底座內，軸安裝在軸套內，軸尾端通過月牙件、調整鋼片及法蘭螺母固定。
5.根據權利要求4所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述月牙件為剛性材料，經淬火處理。
6.根據權利要求4所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的月牙件為兩個，月牙件凹陷部位對扣於軸上，並設定於法蘭螺母與軸套之間，月牙件與底座之間墊有調整鋼片。
7.根據權利要求6所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的月牙件凹陷部位對面為斜面，近車輪處向軸傾斜，調整鋼片墊於月牙件與底座之間，對應的底座面與月牙件相對應傾斜，近車輪處向軸傾斜。
8.根據權利要求4所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於法蘭螺母后面的軸上緊挨法蘭螺母帶有孔，固定部件進一步包括開口銷，開口銷設定於軸上的孔內。
9.根據權利要求4所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的軸套，是通過壓鑄的方式把底座壓鑄固定於軸套上。
10.根據權利要求9所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的底座通過壓鑄固定於軸套，軸套外表面與底座貼合接觸，軸套的外表面粗糙或在表面設有凹陷部位。
11.根據權利要求4所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的軸套內孔兩端直徑不等，近車輪端的內孔直徑大於遠車輪端，兩端上的連線與水平面之間的夾角為1°-3°之間。
12.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述車輪的單邊軸，固定於車輪的電機支架中心，用於固定單邊軸的電機支架的孔徑小於單邊軸的直徑，單邊軸壓入電機支架孔內。
13.根據權利要求12所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述電機支架的孔徑的最大極限尺寸減單邊軸固定入電機支架孔內的軸的最小極限尺寸所得的差值為過盈Ymin，是孔與軸配合的最鬆弛狀態；電機支架的孔徑的最小極限尺寸減單邊軸固定入電機支架孔內的軸的最大極限尺寸所得的差值為過盈Ymax，是孔與軸配合的最緊密狀態，Ymin≤-0.01毫米，Ymax≥-0.5毫米。
14.根據權利要求12所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述車輪的單邊軸，固定於車輪的電機支架中心，支架上與軸對應部位上有孔相通，孔中插有銷子。
15.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於車輪兩邊進一步包含車輪邊蓋，車輪邊蓋通過軸承與軸機械連線，車輪邊蓋與軸承，軸承與軸之間均為過盈配合連線，通過外力壓合。
16.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於包括兩個開啟系統，分別為電源開關係統及電動車運行啟動關閉裝置。
17.根據權利要求16所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電源開關係統開啟後，根據電動車對人體的感知後再運行所述電動車運行啟動關閉裝置。
18.根據權利要求17所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電動車運行啟動關閉裝置設定於底座內，通過人體站立或離開底座來進行啟動或關閉電動車的運行系統。
19.根據權利要求16所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的電動車運行啟動關閉裝置由騎行人員腳部控制，包括：信號感應裝置、彈性件、信號感應隔斷件，其中信號感應裝置設定於腳踏板下面的自平衡雙輪電動車底座內，彈性件設定於信號感應裝置上面，正對信號感應裝置，信號感應隔斷件與彈性件固定連線，固定於彈性件下面，與信號感應裝置感應信號傳輸垂直對應。
20.根據權利要求19所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於信號感應裝置包括：線路板、光信號發射件、光信號接收器、信號傳輸接口、限流電阻、濾波電容、負載電阻，均安裝於線路板上。
21.根據權利要求20所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於傳遞給光信號發射件的電源經濾波電容過濾、限流電阻限流後，光信號發射件以光的形式把感應信號發射給光信號接收器，由光信號接收器把光信號轉變成電流信號，經負載電阻轉變成電壓信號傳遞給信號傳輸接口，傳遞給自平衡雙輪電動車的控制器，控制器接收到電壓信號自平衡雙輪電動車運行處於關閉狀態。
22.根據權利要求21所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的信號感應裝置設定於自平衡雙輪電動車的底座內，底座上的腳踏板設有小孔，小孔對應於信號感應裝置感應信號傳輸的上方，彈性件突出的設定於腳踏板小孔上，彈性件上的信號感應隔斷件從小孔穿入，當彈性件受外力作用，發生向下形變時信號感應隔斷件阻斷信號感應裝置的感應信號。
23.根據權利要求22所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於信號感應隔斷件阻斷信號感應裝置的感應信號，光信號發射件所發射的光信號不能傳遞給接受光信號接收器，自平衡雙輪電動車的控制器接收不到從信號感應裝置發射過來的電壓信號，自平衡雙輪電動車運行處於開啟狀態。
24.根據權利要求22所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於彈性件密封固定於腳踏板上。
25.根據權利要求24所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述腳踏板的彈性件上面進一步包含腳墊，腳墊未受向下的壓力時與彈性件無相互力的作用，或之間的相互力不能使彈性件產生形變，自平衡雙輪電動車運行處於關閉狀態。
26.權利要求19-25任一項所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於每輛電機外置式自平衡雙輪電動車，包含一個或幾個電動車運行啟動關閉裝置，其中至少有一個信號感應裝置的信號感應被信號感應隔斷件阻斷，自平衡雙輪電動車進入運行開啟狀態。
27.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於定子設定於轉子內部。
28.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於轉子設定於定子內部。
29.根據權利要求1、27、28任一項所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於彈性復位件填充於定子與轉子之間間隙，定子與轉子通過彈性復位件連成一個整體，轉子受外力驅動相對初始位置轉動，帶動彈性復位件產生形變，當轉子所受的外力驅動力減弱或消失後，彈性復位件通過其彈性復位力帶動轉子向初始位置運動或回到初始位置。
30.根據權利要求27所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於定子與轉子之間設定有限位部件，限制轉子相對定子除轉動外其他一切運動。
31.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於定子與轉子之間通過彈性復位件彈性連線，所述的彈性復位件為橡膠件或矽膠件，注塑成型於定子與轉子之間。
32.根據權利要求31所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的橡膠件成分包括生膠NR、炭黑N774、炭黑N330、環烷油、氧化鋅、防老化劑MB、硬脂酸、RD、WB212、促進劑DM、促進劑CZ，各自占總質量比重50％-65％、15％-25％、7％-15％、3％-9％、1％-5％、0.1％-0.5％、0.1％-0.5％、0.1％-0.5％、0.1％-0.5％、0.1％-0.5％、0.5％-1.2％。
33.根據權利要求31所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於定子、轉子與彈性復位件接觸的表面為粗糙表面或有凹陷的圖形化表面。
34.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於底座與把手之間設定的彈性復位機構進一步包括角度限位裝置，限制轉子在一定角度內轉動。
35.根據權利要求34所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於角度限位裝置，包括限位蓋、限位銷，限位蓋直接或間接與定子機械固定連線，限位蓋上設有限位孔，限位銷直接或間接與轉子機械固定連線，轉子轉動帶動限位銷在限位蓋上的限位孔內做一定角度內轉動。
36.根據權利要求35所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於把手與轉子之間通過把手座機械固定連線，限位銷固定於把手座上，把手受外力作用轉動帶動把手座及把手座上的限位銷轉動，在轉動過程中限位銷受限位蓋上限位孔限制，在一定角度內轉動。
37.根據權利要求35-36任一項所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的一定角度為±30°之間。
38.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於底座與把手之間的彈性復位機構上進一步包含車體拐彎時把手位置變更的位置信息採集系統。
39.根據權利要求38所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於位置信息採集系統包含信息捕捉以及信息處理傳輸裝置、信息發射裝置。
40.根據權利要求39所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於信息發射裝置直接或間接固定設定於與把手直接或間接機械固定連線的轉子上，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置直接或間接固定設定於與底座直接或間接機械固定連線的定子上，通過轉子相對於定子轉動，帶動信息發射裝置相對於信息捕捉以及信息處理傳輸裝置轉動，信息發射裝置在轉動的過程中因其相對信息捕捉以及信息處理傳輸裝置不同的位移發射不同的信號，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置捕捉到不同信號後經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
41.根據權利要求39所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於信息發射裝置直接或間接固定設定於與底座直接或間接機械固定連線的定子上，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置直接或間接固定設定於與把手直接或間接機械固定連線的轉子上，通過轉子相對於定子轉動，帶動信息捕捉以及信息處理傳輸裝置相對於信息發射裝置轉動，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置在轉動的過程中因其相對信息發射裝置不同的位移接收到不同的信號，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置捕捉到不同信號後經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
42.根據權利要求39-41任一項所述電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的信息發射裝置為磁鐵，所述的信息捕捉以及信息處理傳輸裝置為線性霍爾感測器，線性霍爾感測器通過捕捉磁鐵的磁場變化信息經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統，經控制系統處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
43.根據權利要求42所述電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的磁鐵為一對磁鐵，成中心對稱直接或間接固定於定子或轉子上，中心點為旋轉中心，在磁鐵中心點對應處固定線性霍爾感測器。
44.根據權利要求43所述電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述電機外置式自平衡雙輪電動車有一套轉向控制方法，車體因把手位移，線性霍爾感測器通過與磁鐵相對轉動角度的變化捕捉磁鐵的磁場變化信息經處理後，把相應的信息傳遞給控制系統計算出兩輪電機控制量，後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動，使兩個車輪產生速度差，從而實現轉向。
45.根據權利要求44所述電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於自平衡雙輪電動車轉向時兩車輪產生速度差的過程中加入車體前後方向上的運行速度作為車體整體運行的速度控制，控制系統檢測把手轉動的角度，同時根據車體當前前後方向上運行速度得到相應的比例係數，通過把手轉動的角度乘以相應的比例係數計算出最終的電機綜合控制量。
46.根據權利要求45所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於進一步包括電機運行調整控制，控制系統捕捉到陀螺儀、加速計數據以及電機驅動數據，計算出當前車體運行方向及速度，同時根據彈性復位機構中的因轉子轉動線性霍爾感測器捕捉到的信息經過濾波，線性化處理，得到把手轉動角度，根據此時的速度大小，計算出相應的比例係數，再用把手轉動的角度乘以相應的比例係數，得到電機控制調整量。
47.根據權利要求46所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電機實時轉速v在不同區間時，自平衡雙輪電動車轉向控制方法：k為轉向裝置轉動角度的比例係數、Kp為速度比例係數、VL為係數調整速度下限、VH為係數調整速度上限、v為電機實時轉速、V為電機轉速範圍根據實際設定、U為電機控制調整量、θ為方向桿轉動角度，當控制器檢測到電機實時轉速v≤係數調整速度下限VL時，U＝θ*k，k＝Kp*V/VL，此時轉向裝置轉動角度的比例係數k固定並達到最大值，控制器僅以自平衡雙輪電動車轉動的角度變化作為變數控制電機調整量，調整電機；當VH>v>VL時：U＝θ*k，k＝Kp*V/v；此時轉向裝置轉動角度的比例係數k為變數根據電機實時轉動速度線性變化，同時控制器以自平衡雙輪電動車方向桿轉動的角度與k的積，作控制電機調整量，調整電機；當v>VH時：U＝θ*k，k＝Kp*V/VH，此時轉向裝置轉動角度的比例係數k固定並達到最小值，控制器僅以自平衡雙輪電動車方向桿轉動的角度變化作為變數控制電機調整量，調整電機。
48.根據權利要求47所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的電機控制調整量，使兩電機產生速度差，為控制器僅給非轉向側的輪子驅動量；或控制器給非轉向側車輪驅動量，同時給轉向側車輪限制量；或控制器僅給轉向側的車輪限制。
49.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電機外置式自平衡雙輪電動車有一套車穩定運行控制方法：電動車轉向裝置未轉動，單個電機運行受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小給予受阻電機適當補償量，或者給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，或者僅給予另一電機限制量，從而使車體回到穩定運行狀態。
50.根據權利要求49所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述控制器檢測到車體發生轉向為控制器在採集陀螺儀，加速計數據，霍爾感測器數據後，解算出當前車體姿態，得出當前車體處於轉向狀態，所述自平衡雙輪電動車轉向裝置未轉動，為自平衡雙輪電動車轉向裝置上的霍爾感測器數據顯示駕駛者未進行轉向操作。
51.根據權利要求49或50所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電機最大運行驅動量為Umax，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當0＜U阻＜Umax-U原：單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，僅給予受阻電機適當補償量，使車體回到原穩定運行狀態；或者，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，使車體回到穩定運行狀態；或者，僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。
52.根據根據權利要求51所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，僅給予受阻電機適當補償量，補償量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於補償係數K，使車體回到原穩定運行狀態。
53.根據權利要求49或50所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電機最大運行驅動量為Umax，自平衡雙輪電動車轉向裝置未轉動，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當Umax＞U阻≥Umax-U原：單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，使車體回到穩定運行狀態；或者，僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。
54.根據權利要求50所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，給予受阻電機適當補償量給予另一電機適當限制量，補償量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於補償係數K，限制量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於限制係數K，使車體回到穩定運行狀態。
55.根據權利要求49或50所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於電機最大運行驅動量為Umax，自平衡雙輪電動車轉向裝置未轉動，單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，受阻電機在受阻前瞬間驅動量為U原，受阻電機受阻的驅動量U阻，當U阻≥Umax時僅給予另一電機限制量，使車體回到穩定運行狀態。
56.根據權利要求50所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於單個電機受阻，控制器檢測到車體發生轉向，根據車體轉向偏離預定值的大小，僅給予另一電機限制量，限制量為U等於車體偏離預定值轉動的角度W乘於限制係數K，使車體回到穩定運行狀態。
57.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的把手為摺疊式把手，把手包括上把手臂、下把手臂、上下把手之間的可摺疊機構、手持部位。
58.根據權利要求57所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的手持部位在兩手柄之間設定有車體顯示裝置或、和車體控制裝置。
59.根據權利要求58所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的手持部位在兩手柄之間設定的車體控制裝置，包括車身藍牙控制系統，車子遠程升級控制系統、車子電源遠程開關係統。
60.根據權利要求58所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於上把手臂與下把手臂之間通過可摺疊機構，可摺疊式固定連線。
61.根據權利要求58所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於可摺疊機構包括摺疊件、連線固定件、密封件。
62.根據權利要求61所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的摺疊件為鉸鏈，包括上合頁、下合頁及連線上、下合頁的轉軸，上、下合頁分別固定於上、下把手臂上。
63.根據權利要求62所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於：上、下把手臂通過鉸鏈的開合實現連線或摺疊。
64.根據權利要求62所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述連線固定件為使上、下把手臂固定連線，包括搭扣掛鈎、搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置，搭扣掛鈎固定於其中一個把手臂上，搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置設定於另一個把手臂上，搭扣圈搭扣於搭扣掛鈎上實現上、下把手臂固定連線，搭扣圈旋轉式機械連線於搭扣殼上，搭扣鎖定裝置鎖定搭扣殼。
65.根據權利要求64所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的搭扣殼包括搭扣下殼、搭扣上殼，搭扣下殼固定於把手上，搭扣上下殼通過搭扣轉軸使搭扣上殼旋轉連線與搭扣下殼上，搭扣圈旋轉連線於搭扣上殼上，搭扣上殼打開時搭扣圈對應於搭扣掛鈎位置，合上搭扣上殼，搭扣圈與搭扣掛鈎固定連線，打開搭扣上殼時搭扣圈從搭扣掛鈎上脫落。
66.根據權利要求65所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的搭扣鎖定裝置，包括：彈簧、搭扣鎖片、搭扣鎖掛鈎，搭扣鎖片設定於搭扣上殼上，彈簧設定於搭扣鎖片上，搭扣鎖掛鈎設定於搭扣下殼上，通過搭扣鎖掛鈎勾住搭扣鎖片，使搭扣上殼鎖定與搭扣下殼上。
67.根據權利要求62所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於所述的密封件為彈性防水材料，密封固定於上、下把手臂的接口上。
68.根據權利要求67所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於密封件為橡膠件或矽膠件，上面進一步包括有可通過傳輸線的線孔。
69.根據權利要求68所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於傳輸線設定在摺疊管內，摺疊管卡線上孔內，摺疊管外壁與線孔形成密封。
70.根據權利要求58所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於上把手臂、下把手臂上分別設有凹槽，凹槽內進一步包含LED裝飾燈，外面設定有透明矽膠把LED燈封裝於凹槽內。
71.根據權利要求1所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於把手上帶有電源、信息傳輸控制接口端，與底座中延伸出來的電源及信息傳輸控制接口可插式連線。
72.根據權利要求71所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於把手進一步包含把手底座，把手底座直接或間接連線於底座上，把手與把手底座之間電源及信息傳輸控制接口可插式連線，並把手與把手底座之間通過螺絲機械固定連線。
73.根據權利要求58所述的電機外置式自平衡雙輪電動車，其特徵在於上把手臂與手持部位可插式連線，並用螺絲固定。
實施方式
實施例1
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》包括車輪、電池、控制裝置、電機、底座、把手，兩個電機為輪轂電機分別外置於底座體兩側的兩個車輪內部，兩個車輪分別通過各自的單邊軸機械固定於底座上，控制裝置及電池設定於底座內，把手機械連線於底座上，電動車車輪與底座固定連線結構中固定部件包括：法蘭螺母、月牙片、調整鋼片、軸套等，軸套材質比底座更為堅硬，軸套的外表面粗糙或在表面設有凹陷部位，軸套內孔兩端直徑不等，近車輪端的內孔直徑大於遠車輪端，兩端上的連線與水平面之間的夾角優選為1°-3°之間，底座通過壓鑄固定於軸套上，其中的車輪軸與底座的固定部件中的月牙件凹陷部位對面為斜面，近車輪處向軸傾斜，對應底座上的螺絲孔的面也為一個傾斜面，法蘭螺母頂著月牙件往近輪處旋入使，由於螺絲孔的面是斜面，孔越來越小，調整鋼片墊於月牙件與底座之間，對應的底座面與月牙件相對應傾斜，近車輪處向軸傾斜，在不斷的旋入過程中法蘭螺母與月牙件之間，月牙件與軸之間，月牙件與調整鋼片之間，調整鋼片與底座之間接觸越來越緊密。在車輪軸與底座的固定部件中的法蘭螺母后面的軸上緊挨法蘭螺母處帶有孔，固定部件進一步包括開口銷，開口銷設定於軸上的孔內。開口銷用於限制法蘭螺母旋出。對軸上進一步加設開口銷，用於對法蘭螺母緊固，防止法蘭螺母有鬆動，可有效阻止法蘭螺母外旋。
實施例2
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》自平衡雙輪電動車輪轂電機電機軸與車輪電機支架孔徑的差值為0.3毫米，電機軸固定於車輪的電機支架中心，電機軸穿在電機支架的中心孔內，電機支架中心孔的直徑小於電機軸的直徑，電機軸壓入電機支架孔內，車輪的電機軸上有孔，與固定電機軸的車輪的電機支架中心上的孔相通，孔中插入銷子，車輪邊蓋通過軸承與軸機械連線，車輪邊蓋與軸承，軸承與軸之間均為過盈配合連線，軸承與車輪邊蓋孔徑差值，軸與軸承孔徑過盈差值均控制在0.3毫米左右。電機軸上設定有底座與輪轂電機之間的連線線的線位孔，線位孔設定於電機軸與軸承的連線處，電機軸上線位孔的孔徑＞底座與輪轂電機之間的連線線的外徑，電機軸上線位孔的孔徑≤3/2倍底座與輪轂電機之間的連線線的外徑，電機軸上線位孔的長度＞軸承寬度+2倍底座與輪轂電機之間的連線線的直徑，軸承設定線上位孔上，線位孔兩端分別設定於軸承內外兩側。
實施例3
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》車子包括雙輪自平衡電動車運行開啟關閉裝置，由信號感應裝置、彈性件、信號感應隔斷件等組成的，信號感應裝置設定於腳踏板下面的電機外置式自平衡雙輪電動車底座內，彈性件設定於信號感應裝置上面，正對信號感應裝置，信號感應隔斷件與彈性件固定連線，固定於彈性件下面，與信號感應裝置感應信號傳輸垂直對應。信號感應裝置設定於電機外置式自平衡雙輪電動車的底座內，底座上的腳踏板設有小孔，小孔對應於信號感應裝置感應信號傳輸的上方，彈性件突出的設定於腳踏板小孔上，彈性件上的信號感應隔斷件從小孔穿入，當彈性件受外力作用，發生向下形變時信號感應隔斷件阻斷信號感應裝置的感應信號。感應裝置由線路板、光信號發射件、光信號接收件、信號傳輸接口、限流電阻、濾波電容、負載電阻等組成，均安裝於線路板上。傳遞給光信號發射件的電源經濾波電容過濾、限流電阻限流後，光信號發射件以光的形式把感應信號發射給光信號接收器，由光信號接收器把光信號轉變成電流信號，經負載電阻轉變成電壓信號傳遞給信號傳輸接口，傳遞給電機外置式自平衡雙輪電動車的控制器，控制器接收到電壓信號電機外置式自平衡雙輪電動車運行處於關閉狀態。當光信號發射件以光的形式把感應信號發射給光信號接收器過程中，信號被信號感應隔斷件阻斷，光信號接收器接收不到相應的信號，控制器接收不到相應的電壓信號，電機外置式自平衡雙輪電動車運行處於開啟狀態。
實施例4
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》底座與把手之間設定有彈性復位組件，在彈性復位組件上設有把手位置變更信息採集裝置，位置變更信息採集裝置包含信息捕捉以及信息處理傳輸裝置、信息發射裝置。信息發射裝置一對磁鐵成中心對稱直接設定於與把手直接機械固定連線的轉子上，中心點為旋轉中心，信息捕捉以及信息處理傳輸裝置線性霍爾感測器設定於磁鐵中心點對應處與底座直接機械固定連線的定子的定子蓋上，通過轉子相對於定子轉動，帶動信息發射裝置相對於信息捕捉以及信息處理傳輸裝置轉動，信息發射裝置在轉動的過程中因其相對信息捕捉及信息處理傳輸裝置不同的位移發射不同的信號，信息捕捉及信息處理傳輸裝置捕捉到不同信號後經處理後，把相應的信息傳遞給控制裝置，經控制裝置處理後把相應信息傳遞給電機，分別給兩個車輪不同的驅動。
實施例5
《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》所述的把手為摺疊式把手包括上把手臂、下把手臂、上下把手之間的可摺疊機構、手持部位，上下把手通過可摺疊機構可摺疊式連線，可摺疊機構包括摺疊件、連線固定件、密封件。摺疊件為鉸鏈，包括上合頁、下合頁及連線上、下合頁的轉軸，上、下合頁分別固定於上、下把手臂上。連線固定件使上、下把手臂固定連線，包括搭扣掛鈎、搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置，搭扣掛鈎固定於其中一個把手臂上，搭扣圈、搭扣殼、搭扣鎖定裝置設定於另一個把手臂上，搭扣圈搭扣於搭扣掛鈎上實現上、下把手臂固定連線，搭扣圈旋轉式機械連線於搭扣殼上，搭扣鎖定裝置鎖定搭扣殼。密封件為橡膠件，密封固定於上、下把手臂的接口上。密封件為或矽膠件，上面進一步包括有可通過傳輸線的線孔。傳輸線設定在摺疊管內，摺疊管卡線上孔內，摺疊管外壁與線孔形成密封。手持部位機械固定設定於上把手臂上，手持部位包括兩手柄，以及設定在兩手柄之間的車體顯示裝置或、和車體控制裝置，車體控制裝置包括車身藍牙控制裝置，車子遠程升級控制裝置、車子電源遠程開關裝置。上把手臂、下把手臂上分別設有凹槽，凹槽內進一步包含LED裝飾燈，外面設定有透明矽膠把LED燈封裝於凹槽內。把手上帶有電源、信息傳輸控制接口端，把手進一步包含把手底座，把手底座接連線於電動車主體上，把手與把手底座之間電源及信息傳輸控制接口可插式連線，把手與把手底座之間再通過螺絲機械固定連線。
榮譽表彰
2019年7月15日，《一種電機外置式自平衡雙輪電動車》獲第十一屆江蘇省專利項目獎優秀獎。
