WO2012047127A1 - Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства - Google Patents

Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства Download PDF

Info

Publication number
WO2012047127A1
WO2012047127A1 PCT/RU2011/000750 RU2011000750W WO2012047127A1 WO 2012047127 A1 WO2012047127 A1 WO 2012047127A1 RU 2011000750 W RU2011000750 W RU 2011000750W WO 2012047127 A1 WO2012047127 A1 WO 2012047127A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
frame
wheeled vehicle
flywheels
driver
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000750
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Павел Сергеевич СУЛИМОВ
Игорь Владимирович ШУШУРА
Original Assignee
Sulimov Pavel Sergeevich
Shushura Igor Vladimirovich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulimov Pavel Sergeevich, Shushura Igor Vladimirovich filed Critical Sulimov Pavel Sergeevich
Publication of WO2012047127A1 publication Critical patent/WO2012047127A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K1/00—Unicycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K11/00—Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
    • B62K11/007—Automatic balancing machines with single main ground engaging wheel or coaxial wheels supporting a rider

Definitions

  • One-wheeled vehicle and vehicle stabilization device One-wheeled vehicle and vehicle stabilization device.
  • the invention relates to vehicles, in particular, to one-wheeled vehicles and can be used both for recreation and movement, and for moving goods.
  • a Segway vehicle is known to be manufactured by the American company Segway LLC, consisting of two wheels located on the same axis as a foot platform located between them. The driver is standing on the site and holds the control stick of the vehicle. The vehicle uses a sophisticated system of gyroscopes and computers and moves back and forth in accordance with the inclination of the driver’s body. The vehicle is rotated by turning the control knob.
  • Known vehicle Nissan SH-X consisting of one complex wheel and electronic stabilization of the driver's position.
  • the main wheel has the ability to rotate around its own axis, and also has many small wheels located around its rim with the possibility of rotation.
  • the axles of the small wheels are in the plane of the main wheel, which allows the vehicle to move in a direction perpendicular the plane of the main wheel, and while rotating the large and small wheels, in any direction chosen by the driver.
  • the vehicle is controlled by tilting the driver’s body, which is controlled by a system of gyro sensors and an electronic control circuit.
  • the closest to the task and technical essence is the eniCycle vehicle, designed by the inventor from Slovenia Alexander Polutnik, consisting of one wheel with an electric motor built into it.
  • the seat is located above the wheel with a suspension consisting of a shock absorber and a spring.
  • the gyro sensor is rigidly fixed to the seat on which the driver is located.
  • the change in the angle of inclination of the driver relative to the vertical in the plane of the direction of movement is determined by the gyro sensor.
  • the signal from the gyro sensor enters the electronic system and changes the speed of the engine in such a way as to return the balance to eniCycle. If the driver leans forward, the speed increases, and if he leans back, the speed decreases.
  • the disadvantage of this vehicle is that the stabilization of the vehicle on a roll (counteracting a fall on its side) is carried out by the driver himself balancing the body and changing the position of the wheel relative to the vertical axis. This method of maintaining equilibrium is very difficult and requires a lot of preliminary preparation. the driver himself. In addition, a fall from a vehicle from a sedentary state is associated with personal injury.
  • the objective of the proposed invention is the creation of an easy-to-drive and safe one-wheeled vehicle for use in open spaces, in particular in urban conditions.
  • the proposed technical solution allows you to stabilize a unicycle on a roll and thereby protect the driver from falling on his side.
  • the vehicle stabilization device consists of two flywheels mounted on the frame of the vehicle. Flywheels rotate in opposite directions and have the ability to deviate in a plane perpendicular to the direction of movement of the vehicle.
  • the axis of rotation of the flywheels are parallel. Both flywheels are equipped with stops set in such a way that when the vehicle is tilted away from the vertical position, the axis of rotation of the first flywheel remains vertical, and the axis of rotation of the second flywheel deviates by the angle of deviation of the vehicle from the vertical position.
  • a wheel is mounted on the frame of a one-wheeled vehicle and an electric motor with a transmission is fixed to transmit torque from the engine to the wheel.
  • at least rigidly mounted on the frame one gyro sensor, designed to measure the angular deviation of the frame from a vertical position in the plane of the direction of movement of a one-wheeled vehicle.
  • a vehicle control unit is located on the frame, designed to process the measurement results received from the gyro sensor and change the speed and direction of rotation of the electric motor by changing the parameters of the electric current supplied to the electric motor.
  • the battery pack is located on the frame, designed to power consumers. On both sides of the wheel on the frame are installed footrests for the driver.
  • the one-wheeled vehicle is additionally equipped with a vehicle stabilization device including two flywheels.
  • Flywheels are mounted on the frame, rotate in opposite directions and have the ability to deviate in a plane perpendicular to the direction of movement of the vehicle.
  • the axis of rotation of the flywheels are parallel.
  • Both flywheels are equipped with stops so that when the unicycle is tilted away from the vertical position, the axis of rotation of the first flywheel remains vertical, and the axis of rotation of the second flywheel deviates by the angle of deviation of the vehicle from the vertical position.
  • the wheel and the electric motor with the transmission are made in the form of a motor wheel.
  • the vehicle is equipped with a handle for supporting the driver’s hands with the possibility of fixing it in the folded and extended position.
  • the footrests of the vehicle are equipped with sensors for the presence of the driver on the vehicle, which are connected to the vehicle control unit.
  • the vehicle is equipped with a display with indicators located on it.
  • Information on the operation of individual devices, in particular, the speed of the flywheel, and the vehicle as a whole, in particular, its speed, can be displayed on this board.
  • the vehicle is equipped with stops-clamps of the driver's lower leg.
  • At least one support roller is mounted on each footrest of the vehicle.
  • a suspension system is installed between the frame and the wheel on the vehicle.
  • the vehicle is equipped with a protective casing made of a polymer material.
  • the protective casing is additionally equipped with reflectors.
  • the protective casing is additionally provided with at least one headlamp.
  • the vehicle is additionally equipped with a sound source.
  • FIG. 1 - shows an embodiment of a vehicle
  • FIG. 2 - shows a schematic diagram of a vehicle
  • FIG. 3 embodiment of a vehicle with an engine and transmission
  • FIG. 4 - stand for the driver’s feet with mounted support rollers
  • FIG. 5 is an example of installing flywheels on a vehicle; in FIG. 6 - shows a schematic diagram of the operation of the vehicle stabilization device.
  • the inventive one-wheeled vehicle as shown in FIG. 1 and FIG. 2, comprises a frame 1 with a wheel 2 and an electric motor 3 mounted in the frame.
  • the wheel 2 and the electric motor 3 are equipped with a transmission 4 for transmitting torque from the electric motor 3 to the wheel 2 (FIG. 3 )
  • the transmission 4 can be used, for example, chain or belt transmission.
  • the wheel 2 and the electric motor 3 are mounted on the same axis and together form a motor wheel.
  • the wheel 2 is attached to the frame 1 through the suspension system 5, which in FIG. 1 is shown schematically.
  • a shock absorber and a spring are used as a suspension system.
  • the gyro sensor 6 is rigidly mounted.
  • the gyro sensor 6 registers the angle tilt of the vehicle in the plane of the direction of movement - pitch angle.
  • the gyro sensor 6 is connected to the vehicle control unit 7.
  • Each driver footrest 9 is provided with sensors 10 for the presence of the driver on the vehicle and at least one support roller 1 1, as shown in FIG. 4. In the described example, limit switches are used as sensors 10. Sensors 10 availability of the driver is connected to the control unit 7 of the vehicle.
  • the vehicle has a stabilization device, consisting of two flywheels 12 mounted on the frame 1 of the vehicle.
  • a stabilization device consisting of two flywheels 12 mounted on the frame 1 of the vehicle.
  • Both flywheels 12 are equipped with stops 13.
  • Flywheels 12 are equipped with electric motors 14 of the flywheels (FIG. 5), which are connected to the battery unit 8 and are switched on by a separate switch.
  • Flywheels 12 are mounted to rotate in opposite directions (Fig.6) and have the ability to deviate in a plane perpendicular to the direction of movement of the vehicle (Fig.5 and Fig.6).
  • the vehicle (figure 1) is equipped with indicators 15, in the described example, located on the handle 16 for supporting the driver.
  • Indicators 15 are made, for example, in the form of a scoreboard.
  • the handle 16 for supporting the driver is mounted on the frame 1 and, for ease of operation of the vehicle, has the ability to lock, at least in the extended and folded state.
  • the vehicle can be equipped with stoppers 17 of the driver’s leg, rigidly attached to the frame 1 of the vehicle, and a casing 18.
  • the casing 18 is equipped with reflectors 19 and a headlight 20.
  • a sound signal source is installed on the vehicle 21.
  • the power supply of all electric power consumers of the vehicle namely, electric motor 3, gyro sensor 6, vehicle control unit 7, flywheel electric motors 12, indicators 15, headlights 20, sound signal source 21, is provided from battery unit 8.
  • the vehicle operates as follows.
  • the vehicle is installed in a vertical position and, holding it by the handle 16, the electric motors of the flywheel 12 are turned on. Before the flywheel 12 sets the required speed, the vehicle must be in the vertical position. Indicators 15 indicate that the flywheels have reached the 12 rpm speed necessary for the stabilization device to operate.
  • the sensors 10 for the presence of the driver on the vehicle include a vehicle control unit 7.
  • the driver on the vehicle begins to move, for example, forward. To do this, it is enough to tilt the vehicle in the direction of the intended movement. The tilt can be made using either the handle 16 to support the driver, and the stops, latches 17, or using them together.
  • the control unit 7 according to the data on the angle of deviation from the vertical in the plane of the direction of movement (pitch angle) received from the gyro sensor 6, seeks to maintain a stable position of the vehicle in pitch by changing the parameters of the current supplied to the electric motor 3.
  • the vehicle is braked by moving the vehicle to a vertical position.
  • the vehicle together with the driver maintains a stable position and has the ability to gain speed and braking.
  • the safety of using the vehicle is enhanced by sensors 10 having a driver on it. In the absence of both legs of the driver on the stands 9 of the vehicle, about which a signal from the sensors 10 is supplied to the vehicle control unit 7, the current supply to the electric motor 3 is completely turned off and the vehicle can only be towed manually. Also, traffic safety is enhanced by the installation of support rollers 1 1 on supports 9 for the legs. When moving in the immediate vicinity of vertical surfaces, such as a parapet, wall or high curb, the risk of the vehicle engaging in a protruding part, namely, a footrest 9 for the surface, is significantly reduced. In this case, the rollers 1 1 slide on a vertical surface and prevent the foot supports 9 from engaging with said surface, which can lead to an uncontrolled fall of the vehicle with the driver.
  • the vehicle is equipped with a casing 18.
  • the casing is made of polymer material.
  • the vehicle is equipped with reflectors 19 and a headlight 20 mounted on the casing 18.
  • the vehicle is equipped with an audio signal source 21.
  • the proposed technical solution allows to stabilize a unicycle vehicle on a roll and thereby protect the driver from falling on its side, and the proposed unicycle vehicle is safe and easy to drive and can be widely used in open spaces, in particular in urban conditions.

Abstract

Одноколесное транспортное средство, состоящее из рамы 1, установленных на раме 1 колеса 2, электродвигателя 3 с трансмиссией 4, по меньшей мере одного гиродатчика 6, блока 7 управления транспортным средством, блока 8 аккумуляторов и подставок 9 для ног водителя, установленных на раме 1 с обеих сторон от колеса 2. Дополнительно одноколесное транспортное средство снабжено устройством стабилизации, включающим в себя два маховика 12, установленных на раме 1, которые вращаются в противоположных направлениях и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства, при этом оси вращения маховиков 12 параллельны. Оба маховика 12 снабжены упорами 13, установленными таким образом, что при наклоне одноколесного транспортного средства в сторону от вертикального положения ось вращения первого маховика 12 сохраняет вертикальное положение, а ось вращения второго маховика 12 отклоняется на угол отклонения транспортного средства от вертикального положения.

Description

Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства.
Область техники
Изобретение относится к транспортным средствам, в частности, к одноколесным транспортным средствам и может быть использовано как для целей отдыха и передвижения, так и для перемещения грузов.
Предшествующий уровень техники Известно транспортное средство Segway, выпускаемое американской фирмой Segway LLC, состоящее из двух колес, расположенных на одной оси с расположенной между ними площадкой для ног. Водитель располагается стоя на площадке и держится за ручку управления транспортным средством. Транспортное средство использует сложную систему гироскопов и компьютеров и двигается вперед и назад в соответствии с наклоном тела водителя. Поворот транспортного средства осуществляется поворотом ручки управления.
Недостатками этого транспортного средства является его ширина, вызывающая ограничения, связанные с его использованием в общем потоке пешеходов.
Известно транспортное средство Honda Ш-Х, состоящее из одного сложного колеса и системы электронной стабилизации положения водителя. Основное колесо имеет возможность вращения вокруг собственной оси, а также имеет множество маленьких колес, расположенных вокруг его обода с возможностью вращения. Оси маленьких колес находятся в плоскости основного колеса, что позволяет транспортному средству перемещаться в направлении перпендикулярном плоскости основного колеса, а при одновременном вращении большого и маленьких колес, в любом направлении, выбранном водителем. Управление транспортным средством осуществляется наклоном тела водителя, которое контролируется системой гиродатчиков и электронной схемой управления.
Использование этого транспортного средства из-за наличия маленьких колес ограничено поверхностью, по которой передвигается транспортное средство. Поверхность должна быть твердой и достаточно чистой, например, офисный пол.
Наиболее близким по решаемой задаче и технической сущности является транспортное средство eniCycle, сконструированное изобретателем из Словении Александером Полутником, состоящее из одного колеса со встроенным в него электромотором. Над колесом при помощи подвески, состоящей из амортизатора и пружины, расположено сиденье. Гиродатчик жестко укреплен к сидению, на котором располагается водитель. Изменение угла наклона водителя относительно вертикали в плоскости направления движения определяет гиродатчик. Сигнал от гиродатчика поступает в электронную систему и изменяет скорость двигателя таким образом, чтобы вернуть eniCycle равновесие. В случае если водитель наклоняется вперед, скорость увеличивается, а если откидывается назад, скорость уменьшается. Таким образом баланс транспортного средства восстанавливается. Недостатком данного транспортного средства является то, что стабилизация транспортного средства по крену (противодействие падению на бок) осуществляется самим водителем балансированием тела и изменением положения колеса относительно вертикальной оси. Такой способ сохранения равновесия сильно затруднителен и требует большой предварительной подготовки самого водителя. Кроме того, падение с транспортного средства из сидячего состояния связано с получением травм.
Раскрытие изобретения
Задачей предложенного изобретения является создание простого в управлении и безопасного одноколесного транспортного средства для использования в условиях открытого пространства, в частности в городских условиях.
Предлагаемое техническое решение позволяет стабилизировать одноколесное транспортное средство по крену и тем самым обезопасить водителя от падения на бок.
Поставленная задача решается тем, что устройство стабилизации транспортного средства, состоит из двух маховиков, установленных на раме транспортного средства. Маховики вращаются в противоположных направлениях и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства. Оси вращения маховиков параллельны. Оба маховика снабжены упорами, установленными таким образом, что при наклоне транспортного средства в сторону от вертикального положения ось вращения первого маховика сохраняет вертикальное положение, а ось вращения второго маховика отклоняется на угол отклонения транспортного средства от вертикального положения.
Так же поставленная техническая задача решается тем, что на раме одноколесного транспортного средства установлено колесо и закреплен электродвигатель с трансмиссией для передачи крутящего момента от двигателя к колесу. Так же на раме жестко установлен по меньшей мере один гиродатчик, предназначенный для измерения углового отклонения рамы от вертикального положения в плоскости направления движения одноколесного транспортного средств. На раме расположен блок управления транспортным средством, предназначенный для обработки получаемых от гиродатчика результатов измерений и изменения скорости и направления вращения электродвигателя путем изменения параметров электрического тока, подаваемого на электродвигатель. Кроме того, на раме расположен блок аккумуляторов, предназначенный для питания потребителей электроэнергии. С обеих сторон от колеса на раме установлены подставки для ног водителя. При этом одноколесное транспортное средство дополнительно снабжено устройством стабилизации транспортного средства, включающим в себя два маховика. Маховики установлены на раме, вращаются в противоположных направлениях и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства. Оси вращения маховиков параллельны. Оба маховика снабжены упорами, установленными таким образом, что при наклоне одноколесного транспортного средства в сторону от вертикального положения ось вращения первого маховика сохраняет вертикальное положение, а ось вращения второго маховика отклоняется на угол отклонения транспортного средства от вертикального положения.
В частном случае колесо и электродвигатель с трансмиссией выполнены в виде мотор-колеса.
В частном случае транспортное средство снабжено ручкой для опоры рук водителя с возможностью фиксирования ее в сложенном и выдвинутом положении. В частном случае подставки для ног транспортного средства снабжены датчиками наличия водителя на транспортном средстве, которые соединены с блоком управления транспортным средством.
В частном случае транспортное средство снабжено табло с расположенными на нем индикаторами. На это табло может выводиться информация о работе как отдельных приборов, в частности, частота оборотов маховиков, так и транспортного средства в целом, в частности скорости его движения.
В частном случае транспортное средство снабжено упорами- фиксаторами голени водителя.
В частном случае на каждой подставке для ног транспортного средства установлены по меньшей мере один опорный ролик.
В частном случае на транспортном средстве между рамой и колесом установлена система подрессоривания.
В частном случае транспортное средство снабжено защитным кожухом, выполненном из полимерного материала.
В частном случае защитный кожух дополнительно снабжен светоотражателями.
В частном случае защитный кожух дополнительно снабжен по меньшей мере одной фарой.
В частном случае транспортное средство дополнительно снабжено источником звукового сигнала.
Краткое описание фигур чертежей
Изобретение поясняется чертежами, где изображено на:
на фиг. 1 - изображен вариант выполнения транспортного средства; на фиг. 2 - изображена принципиальная схема транспортного средства;
на фиг. 3 - вариант выполнения транспортного средства с двигателем и трансмиссией;
на фиг. 4 - подставка для ног водителя с установленными опорными роликами;
на фиг. 5 - пример установки маховиков на транспортном средстве; на фиг. 6 - изображена принципиальная схема работы устройства стабилизации транспортного средства.
Лучший вариант осуществления изобретения
Заявляемое одноколесное транспортное средство, как показано на фиг.1 и фиг.2 содержит раму 1 с установленным в раме колесом 2 и электродвигателем 3. Колесо 2 и электродвигатель 3 оборудованы трансмиссией 4 для передачи крутящего момента от электродвигателя 3 к колесу 2 (фиг.З). В качестве трансмиссии 4 могут быть использованы, например, цепная или ременная передачи.
В описываемой конкретной конструкции колесо 2 и электродвигатель 3 установлены на одной оси и совместно образуют мотор-колесо.
Колесо 2 крепится к раме 1 через систему подрессоривания 5, которая на фиг. 1 изображена схематически. Как пример, в описываемой конструкции в качестве системы подрессоривания используются амортизатор и пружина.
Так же на раме 1 заявляемого транспортного средства, как показано на фиг.1 , жестко установлен гиродатчик 6. Гиродатчик 6 регистрирует угол наклона транспортного средства в плоскости направления движения - угол тангажа. Гиродатчик 6 соединен с блоком 7 управления транспортного средства.
Так же на раме 1 транспортного средства закреплен блок 8 аккумуляторов.
С обеих сторон от колеса 2 на раме 1 установлены подставки 9 для ног водителя. Каждая подставка 9 для ног водителя снабжена датчиками 10 наличия водителя на транспортном средстве и по меньшей мере одним опорным роликом 1 1 , как это показано на фиг. 4. В описываемом примере в качестве датчиков 10 используются концевые выключатели. Датчики 10 наличия водителя соединены с блоком 7 управления транспортного средства.
Транспортное средство имеет устройство стабилизации, состоящее из двух маховиков 12 установленных на раме 1 транспортного средства. Пример установки маховиков 12 на раме 1 показан на фиг. 5. Оба маховика 12 снабжены упорами 13. Маховики 12 снабжены электродвигателями 14 маховиков (фиг.5), которые соединены с блоком 8 аккумуляторов и включаются отдельным выключателем. Маховики 12 установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях (фиг.6) и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства (фиг.5 и фиг. 6). При этом при отклонении рамы 1 от вертикального положения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства ось одного из маховиков 12 остается в вертикальном положении, а ось другого отклоняется вместе с рамой 1 , удерживаясь упором 13.
Транспортное средство (фиг.1 ) снабжено индикаторами 15, в описываемом примере расположенными на ручке 16 для опоры водителя. Индикаторы 15 выполнены, например, в виде табло. Ручка 16 для опоры водителя установлена на раме 1 и, для удобства эксплуатации транспортного средства, имеет возможность фиксации, по меньшей мере, в выдвинутом и сложенном состоянии.
Для удобства транспортное средство может быть снабжено упорами- фиксаторами 17 голени водителя, жестко прикрепленными к раме 1 транспортного средства, и кожухом 18. Для безопасности эксплуатации транспортного средства кожух 18 оснащен светоотражателями 19 и фарой 20. Также для безопасности на транспортном средстве установлен источник звукового сигнала 21.
Питание всех потребителей электроэнергии транспортного средства, а именно, электродвигателя 3, гиродатчика 6, блока 7 управления транспортного средства, электродвигателей маховиков 12, индикаторов 15, фары 20, источника звукового сигнала 21 производится от блока 8 аккумуляторов.
Транспортное средство работает следующим образом.
Транспортное средство устанавливают в вертикальное положение и, удерживая его за ручку 16, производят включение электродвигателей маховиков 12. До набора маховиками 12 необходимой частоты оборотов транспортное средство должно находиться в вертикальном положении. О достижении маховиками 12 частоты оборотов необходимых для работы устройства стабилизации сигнализируют индикаторы 15.
После включения устройства стабилизации транспортного средства водитель встает ногами на подставки 9. При этом датчики 10 наличия водителя на транспортном средстве включают блок 7 управления транспортным средством. Водитель на транспортном средстве начинает движение, например, вперед. Для этого достаточно наклонить транспортное средство в сторону предполагаемого движения. Наклон можно производить как используя ручку 16 для опоры водителя, так и упоры-фиксаторы 17 или используя их совместно. Блок 7 управления по данным об угле отклонения от вертикали в плоскости направления движения (угол тангажа), получаемым от гиродатчика 6, стремится сохранить устойчивое положение транспортного средства по тангажу, изменяя параметры подаваемого на электродвигатель 3 тока. В процессе равномерного прямолинейного движения устанавливается баланс между скоростью движения транспортного средства и углом наклона транспортного средства (углом тангажа). Любое изменение угла наклона транспортного средства приводит к изменению параметров тока, подаваемого на электродвигатель 3, и, следовательно, к восстановлению необходимого баланса между скоростью движения транспортного средства и его наклоном по тангажу.
Торможение транспортного средства производится путем перевода транспортного средства в вертикальное положение.
Таким образом, транспортное средство вместе с водителем сохраняет устойчивое положение и имеет возможность набора скорости и торможения.
Безопасность использования транспортного средства повышается за счет датчиков 10 наличия водителя на нем. При отсутствии обеих ног водителя на подставках 9 транспортного средства, о чем подается сигнал от датчиков 10 в блок 7 управления транспортного средства, полностью отключается подача тока на электродвигатель 3 и транспортное средство можно буксировать только вручную. Также безопасность движения повышается за счет установки опорных роликов 1 1 на подставках 9 для ног. При движении в непосредственной близости от вертикальных поверхностей, например парапета, стены или высокого бордюра, значительно снижается риск зацепления транспортного средства выступающей частью, а именно подставкой 9 для ног, за поверхность. Ролики 1 1 осуществляют в этом случае скольжение по вертикальной поверхности и предотвращают зацепление подставок 9 для ног с упомянутой поверхностью, которое может привести к неконтролируемому падению транспортного средства вместе с водителем.
Безопасность движения также повышается, а управление транспортным средством упрощается за счет наличия на транспортном средстве упоров-фиксаторов 16 голени водителя. Водитель, упираясь в упоры-фиксаторы 17, удобно фиксирует ноги на транспортном средстве, а также имеет дополнительную возможность регулировать наклон транспортного средства при помощи ног, и управлять скоростью транспортного средства.
Для защиты водителя от возможных грязевых выбросов из-под колеса 2, попадания одежды в колесо 2 транспортное средство снабжено кожухом 18. В целях облегчения конструкции кожух выполнен из полимерного материала.
Для обеспечения безопасности передвижения на транспортном средстве в условиях плохой видимости транспортное средство снабжено светоотражателями 19 и фарой 20, установленными на кожухе 18.
В целях обеспечения безопасности участников движения транспортное средство снабжено источником звукового сигнала 21. Промышленная применимость
Предлагаемое техническое решение позволяет стабилизировать одноколесное транспортное средство по крену и тем самым обезопасить водителя от падения на бок, а предложенное одноколесное транспортное средство безопасно и просто в управлении и может широко использоваться в условиях открытого пространства, в частности в городских условиях.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 . Одноколесное транспортное средство, состоящее из рамы, установленных на раме колеса, электродвигателя с трансмиссией для передачи крутящего момента от двигателя к колесу, по меньшей мере, одного гиродатчика, блока управления транспортным средством, предназначенным для обработки получаемых от гиродатчика результатов измерений углового отклонения рамы от вертикального положения в плоскости направления движения одноколесного транспортного средства и изменения скорости и направления вращения электродвигателя путем изменения параметров электрического тока, подаваемого на электродвигатель, блока аккумуляторов, подставок для ног водителя, установленных на раме с обеих сторон от колеса, отличающееся тем, что одноколесное транспортное средство дополнительно снабжено устройством стабилизации транспортного средства включающим в себя два маховика, установленных на раме, которые вращаются в противоположных направлениях и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства, при этом оси вращения маховиков параллельны, оба маховика снабжены упорами, установленными таким образом, что при наклоне одноколесного транспортного средства в сторону от вертикального положения ось вращения первого маховика сохраняет вертикальное положение, а ось вращения второго маховика отклоняется на угол отклонения транспортного средства от вертикального положения.
2. Одноколесное транспортное средство по п. 1 , отличающееся тем, что колесо и электродвигатель с трансмиссией выполнены в виде мотор- колеса.
3. Одноколесное транспортное средство по п. 1 , отличающееся тем, что транспортное средство снабжено ручкой для опоры водителя, которая имеет возможность фиксации ее в сложенном и выдвинутом положениях.
4. Одноколесное транспортное средство по п. 1 , отличающееся тем, что подставки для ног снабжены датчиками наличия водителя на транспортном средстве, которые соединены с блоком управления транспортным средством.
5. Одноколесное транспортное средство по п.1 , отличающееся тем, что транспортное средство снабжено индикаторами работы систем транспортного средства.
6. Одноколесное транспортное средство по п.1 , отличающееся тем, что транспортное средство снабжено упорами-фиксаторами голени водителя.
7. Одноколесное транспортное средство по п.1 , отличающееся тем, что каждая подставка для ног водителя снабжена по меньшей мере одним опорным роликом, установленными с внешней стороны.
8. Одноколесное транспортное средство по п. 1 , отличающееся тем, что между рамой и колесом установлена система подрессоривания.
9. Одноколесное транспортное средство по п. 1 , отличающееся тем, что транспортное средство снабжено защитным кожухом, выполненным из полимерного материала.
10. Одноколесное транспортное средство по п.9, отличающееся тем, что защитный кожух дополнительно снабжен светоотражателями.
1 1 . Одноколесное транспортное средство по п.9, отличающееся тем, что защитный кожух дополнительно снабжен по меньшей мере одной фарой.
12. Одноколесное транспортное средство по п.9, отличающееся тем, что транспортное средство дополнительно снабжено источником звукового сигнала.
13. Устройство стабилизации транспортного средства, состоящее из двух маховиков, установленных на раме транспортного средства, которые вращаются в противоположных направлениях и имеют возможность отклонения в плоскости перпендикулярной направлению движения транспортного средства, при этом оси вращения маховиков параллельны, оба маховика снабжены упорами, установленными таким образом, что при наклоне транспортного средства в сторону от вертикального положения ось вращения первого маховика сохраняет вертикальное положение, а ось вращения второго маховика отклоняется на угол отклонения транспортного средства от вертикального положения.
PCT/RU2011/000750 2010-10-06 2011-09-30 Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства WO2012047127A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010140844/11A RU2456195C2 (ru) 2010-10-06 2010-10-06 Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства
RU2010140844 2010-10-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012047127A1 true WO2012047127A1 (ru) 2012-04-12

Family

ID=45927948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000750 WO2012047127A1 (ru) 2010-10-06 2011-09-30 Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2456195C2 (ru)
WO (1) WO2012047127A1 (ru)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102673700A (zh) * 2012-06-01 2012-09-19 温宝忠 一种代步独轮电动车
CN103407528A (zh) * 2013-07-24 2013-11-27 钟淑娣 一种带可收合手把的自平衡电动独轮车
CN103818502A (zh) * 2014-01-13 2014-05-28 嘉兴斯麦龙电子科技有限公司 一种自平衡独轮电动车的便捷装配及防水结构
US20150210337A1 (en) * 2014-01-28 2015-07-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle
CN106414225A (zh) * 2015-08-20 2017-02-15 罗春晖 一种带辅助功能的电动独轮车
CN106882306A (zh) * 2015-12-15 2017-06-23 陕西承洋电子智能科技有限公司 一种新型单轮电动机车
CN108297964A (zh) * 2018-02-11 2018-07-20 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 双足机器人及其行走控制方法
CN108454727A (zh) * 2018-02-11 2018-08-28 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 反向同步机构及机器人
CN108466668A (zh) * 2018-02-11 2018-08-31 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 自动滚动行走装置及其运动控制方法
CN108515508A (zh) * 2018-02-11 2018-09-11 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 双轮机器人

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104014123A (zh) 2014-06-13 2014-09-03 杭州骑客智能科技有限公司 纵向双轮车体
RU2601485C2 (ru) * 2014-08-25 2016-11-10 Александр Поликарпович Лялин Одноосное транспортное средство
CN105129004B (zh) * 2015-07-29 2017-10-20 小米科技有限责任公司 平衡车驻留方法和装置
RU2629764C1 (ru) * 2016-05-10 2017-09-01 Станислав Борисович Базуев Устройство принудительного наклона или предотвращения наклона двухколёсного транспортного средства с помощью маховиков
CN106143717B (zh) 2016-06-23 2018-05-04 北京小米移动软件有限公司 安全行车方法及装置
IL261534B (en) * 2018-09-02 2020-01-30 Amos Cahan One-wheeled vehicles
RU201941U1 (ru) * 2020-08-04 2021-01-21 Александр Михайлович Новичков Голеностопный упор для моноколеса.

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH82888A (fr) * 1919-01-24 1920-03-16 Inventions J S A Sa Exploit Monocycle
SU1230909A1 (ru) * 1984-07-23 1986-05-15 Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола Устройство дл повышени устойчивости транспортного средства
US5314034A (en) * 1991-11-14 1994-05-24 Chittal Nandan R Powered monocycle
EP1174334A2 (de) * 2000-06-02 2002-01-23 Klaus Prof. Dr. Hofer Elektrisches Einrad-Fahrzeug
US7467681B2 (en) * 2004-04-28 2008-12-23 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Vehicle, vehicle control device and variable control method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU867758A1 (ru) * 1979-02-26 1981-09-30 Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского Устройство дл повышени поперечной устойчивости наземного транспортного средства
SI22748A (sl) * 2008-03-26 2009-10-31 Aleksander Polutnik Monokolo

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH82888A (fr) * 1919-01-24 1920-03-16 Inventions J S A Sa Exploit Monocycle
SU1230909A1 (ru) * 1984-07-23 1986-05-15 Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола Устройство дл повышени устойчивости транспортного средства
US5314034A (en) * 1991-11-14 1994-05-24 Chittal Nandan R Powered monocycle
EP1174334A2 (de) * 2000-06-02 2002-01-23 Klaus Prof. Dr. Hofer Elektrisches Einrad-Fahrzeug
US7467681B2 (en) * 2004-04-28 2008-12-23 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Vehicle, vehicle control device and variable control method

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102673700A (zh) * 2012-06-01 2012-09-19 温宝忠 一种代步独轮电动车
CN103407528A (zh) * 2013-07-24 2013-11-27 钟淑娣 一种带可收合手把的自平衡电动独轮车
CN103818502A (zh) * 2014-01-13 2014-05-28 嘉兴斯麦龙电子科技有限公司 一种自平衡独轮电动车的便捷装配及防水结构
US20150210337A1 (en) * 2014-01-28 2015-07-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle
US9376154B2 (en) * 2014-01-28 2016-06-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle
CN106414225A (zh) * 2015-08-20 2017-02-15 罗春晖 一种带辅助功能的电动独轮车
WO2017028302A1 (zh) * 2015-08-20 2017-02-23 罗春晖 带辅助功能的电动独轮车以及使用辅助功能的行驶方法
CN106882306A (zh) * 2015-12-15 2017-06-23 陕西承洋电子智能科技有限公司 一种新型单轮电动机车
CN108297964A (zh) * 2018-02-11 2018-07-20 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 双足机器人及其行走控制方法
CN108454727A (zh) * 2018-02-11 2018-08-28 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 反向同步机构及机器人
CN108466668A (zh) * 2018-02-11 2018-08-31 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 自动滚动行走装置及其运动控制方法
CN108515508A (zh) * 2018-02-11 2018-09-11 坎德拉（深圳）科技创新有限公司 双轮机器人

Also Published As

Publication number Publication date
RU2456195C2 (ru) 2012-07-20
RU2010140844A (ru) 2012-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2456195C2 (ru) Одноколесное транспортное средство и устройство стабилизации транспортного средства
US9682732B2 (en) Fully self-balanced hands-free portable vehicle
JP3981733B2 (ja) 平行２輪乗用台車
EP2409905B1 (en) Powered unicycle
US8028777B2 (en) Coaxial two-wheel vehicle
JP2014151721A (ja) ホイールウォーカー
CN105531182B (zh) 两轮陀螺稳定车辆及用于控制这样的车辆的方法
US20170190335A1 (en) Vehicle Comprising Autonomous Steering Column System
US20100025139A1 (en) Vehicle body structure and coaxial two-wheel vehicle
US20070158117A1 (en) Powered unicycle
WO2011111123A1 (ja) 移動体
CA3004935A1 (en) Self-balancing board with primary wheel and distal auxiliary wheel
RU2600557C2 (ru) Способ передвижения и транспортное средство для реализации способа (варианты)
US8157043B2 (en) Motorized cycle
JP2011068217A (ja) 車両
JP2004074814A (ja) 人用移動機器
JP2006256401A (ja) ３輪型乗用移動台車
JP2011057026A (ja) 走行装置及びその制御方法
JP2003011863A (ja) 自動二輪車
KR20120139900A (ko) 볼 세그웨이
JP5182401B2 (ja) 走行装置及びその制御方法
KR101935858B1 (ko) 안정성이 향상된 이륜 전동차
KR101417466B1 (ko) 속도와 방향 제어가 가능한 헤미스피어 이동장치
JP4888451B2 (ja) 同軸二輪車及びその制御方法
JP2011046275A (ja) 車両

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11830983

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11830983

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1