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平衡車到底是交通工具還是玩具

2016-04-20
來(lái)源:ZLG致遠(yuǎn)電子

  在過(guò)去十幾年中,,對(duì)電動(dòng)車行業(yè)來(lái)說(shuō),,是迅猛發(fā)展的階段,。但近年來(lái),,市場(chǎng)形勢(shì)低迷,,產(chǎn)能擴(kuò)張減速,,電動(dòng)車行業(yè)正在進(jìn)入調(diào)整階段。但與此同時(shí),,另外一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)——智能平衡車行業(yè)卻蓬勃發(fā)展,,在全國(guó)乃至全球都呈燎原之勢(shì)。

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  平衡車是什么,?在平衡車還沒(méi)有普及開(kāi)來(lái),,況且人們腦海中印象深刻的電動(dòng)摩托車,電動(dòng)自行車正大行其道的這么一個(gè)時(shí)代里,,大多數(shù)人對(duì)于什么是平衡車這個(gè)概念還是比較模糊的,,或者至少大多數(shù)人還未真正的接觸過(guò)平衡車。其實(shí),,平衡車并不是一個(gè)新事物,,早在2001年12月開(kāi)始就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由美國(guó)發(fā)明家狄恩 卡門(mén)(Dean Kamen)發(fā)明的世界上第一款平衡車Segway的量產(chǎn)。當(dāng)時(shí),,狄恩 卡門(mén)(Dean Kamen)是這樣描述這款車的“The first self-balancing, electric-powered transportation machine”(翻譯過(guò)來(lái)就是世界上第一款具有自動(dòng)平衡能力,、電動(dòng)的交通工具),,由于沒(méi)有大范圍在市場(chǎng)上流行起來(lái),這種具備自動(dòng)平衡能力,,電動(dòng)的交通工具在國(guó)內(nèi)的叫法一直沒(méi)有得到統(tǒng)一,。

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  目前市場(chǎng)上的平衡車是魚(yú)龍混雜,目前主要推崇的品牌是平衡車鼻祖賽格威和小米的九號(hào)車,。小米的九號(hào)車自從將賽格威收購(gòu)后,,一飛沖天,中國(guó)市場(chǎng)份額也躍居前列,。同時(shí)市場(chǎng)上依然有較多其他品牌如樂(lè)行天下,、索羅威爾、愛(ài)斯維爾等智能平衡車,。

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  以下為迷你九號(hào)平衡車的部分參數(shù):

  1,、輪子直徑10.5英寸(約26厘米),雙電機(jī),,總功率為700瓦,。

  2、使用LG鋰電池,,54.8V,,4300mAh。充滿電后理論行駛距離約22公里,。

  3,、時(shí)速最高16公里/小時(shí)??赏ㄟ^(guò)APP進(jìn)行限速,。

  4、車架使用鎂合金制作,,車身凈重12.8公斤,。載重量85公斤。

  現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的平衡車分為雙輪電動(dòng)平衡車和獨(dú)輪電動(dòng)平衡車兩種類型,,在外觀上,,兩者具有天壤之別,但實(shí)際上他們的核心工作原理是一樣的,。用一張雙輪電動(dòng)平衡車的結(jié)構(gòu)圖來(lái)揭開(kāi)雙輪電動(dòng)平衡車的結(jié)構(gòu)秘密,。

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  智能平衡車架構(gòu)

  雙輪電動(dòng)平衡車主要由兩大部分構(gòu)成,一部分是雙輪電動(dòng)平衡車的主體,;另一部分是雙輪電動(dòng)平衡車的方向控制柄,。

  方向控制柄就是用來(lái)控制車體運(yùn)行過(guò)程中行進(jìn)方向的;而雙輪電動(dòng)平衡車的主體才是人們稱其為自平衡車(Self-balancing)的主因,,以下將列舉雙輪電動(dòng)平衡車主體的主要組成結(jié)構(gòu):

  1. 控制電路板(即我們常說(shuō)的主板),,控制電路板又包含了傳感器模塊,、運(yùn)算模塊、電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)模塊,;

  2. 平衡感應(yīng)組件(即陀螺儀,,或者陀螺儀與加速度計(jì)的組合,至于為什么會(huì)有陀螺儀與加速度計(jì)的組合,,我們將會(huì)在雙輪電動(dòng)平衡車工作原理一文中詳細(xì)解答),;

  3. 電池,目前用于平衡車中的電池以鉛酸蓄電池與鋰電池為主,;

  4. 電機(jī),,使用在雙輪電動(dòng)平衡車或者獨(dú)輪電動(dòng)平衡車上面的電機(jī)從功能上可以大致分為直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī),、伺服電機(jī),;從結(jié)構(gòu)上主要分為有刷電機(jī)與無(wú)刷電機(jī);從平衡車電機(jī)方案上分為獨(dú)立電機(jī)加齒輪(即圖中減速箱)傳動(dòng)方案與輪機(jī)一體的輪轂驅(qū)動(dòng)方案,。本文中如上圖平衡車采用的是獨(dú)立電機(jī)加齒輪傳動(dòng)方案,;

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  市場(chǎng)上目前自平衡電動(dòng)車普遍是有刷電機(jī),畢竟它的速度要控制在20KM/h以下,,可取性有刷電機(jī)更好,。還有在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,由于有刷有齒直流電機(jī)是高速電機(jī),,齒輪的齒很小,,易磨損,但力量大,,爬坡能力強(qiáng),。而無(wú)刷直流電機(jī),在使用過(guò)程中省去了二,、三年換碳刷的麻煩,。但由于在控制無(wú)刷電機(jī)的過(guò)程,,要求精度極高,。而且,無(wú)刷電機(jī)控制器的價(jià)錢(qián)也較高,。相比之下有刷無(wú)齒的直流電機(jī),,雖然要更換碳刷,但更換碳刷是十分容易的,,而且電機(jī)的控制較為簡(jiǎn)單,,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),安全系數(shù)高,。

  但是電機(jī)在復(fù)雜路況下和長(zhǎng)時(shí)間電動(dòng)情況下的損耗,,是電機(jī)產(chǎn)商不得不面對(duì)的問(wèn)題,。所在在生產(chǎn)時(shí)候就需要針對(duì)電機(jī)的損耗、T-N曲線,、效率,、功率因素等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)方法《GBT1311-2008》中針對(duì)電機(jī)的損耗測(cè)試需要測(cè)試銅損耗,、鐵損耗,、雜散損耗、勵(lì)磁損耗等相關(guān),,國(guó)內(nèi)ZLG致遠(yuǎn)電子MPT電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)在直流電機(jī)測(cè)試滿足《GBT1311-2008》的測(cè)試要求,,可以為直流電機(jī)測(cè)試、新能源電機(jī)測(cè)試提供完美的解決方案,。


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