Nguyên lý xe 2 bánh tự cân bằng

-

Xe điện 2 bánh tự cân bằng được điều khiển dựa vào hai bàn đệm cao su, chính là nơi mà người dùng có thể đứng lên, bên dưới lớp cao su lót này là 1 công tắc điều khiển ba trạng thái được trải đều trên ba vị trí mũi chân, lòng bàn chân và gót chân. Chính vì vậy, người dùng có thể điều khiển xe bằng cách nhún bàn chân về phía trước để tiến lên hay ngửa người ra sau để lùi lại.

Bạn đang xem: Nguyên lý xe 2 bánh tự cân bằng

*

Vị trí các linh kiện, main bên dưới PIN

Thêm nữa, lớp vỏ kim loại của xe điện 2 bánh tự cân bằng cũng đóng vai trò tương tự như một tấm lá chắn bảo vệ toàn bộ nội quan bên trong xe khi xe phải hoạt động ở những điều kiện không thuận lợi. Lớp vỏ nhựa cứng bên ngoài khá dày và bền dù có thể liên tục va chạm với mặt đường nhưng vỏ xe cũng chỉ bị xước mà không bị vỡ nát.

Mạch điện ở bên trong xe chủ yếu chỉ có 1 cảm biến con quay hồi chuyển để xác định vị trí cân bằng của xe khi sử dụng và 1 bộ pin năng lượng lớn. Còn bánh xe thực chất bao gồm luôn các cuộn dây bên trong đóng vai trò như phần xtato của động cơ điện cơ bản. Vì vậy mà khi hoạt động bánh xe sẽ ấm lên.

*

Mở nắp xe điện cân bằng 2 bánh

Toàn bộ hoạt động của xe được duy trì bằng một bộ Pin lớn có điện áp 36V và dung lượng lên tới 4400mAh. Theo tính toán thì công suất của toàn bộ nguồn năng lượng cung cấp cho xe điện lên tới 158W tương đương khoảng 1/6 công suất của một viên Pin xe đạp điện thông dụng hiện nay. Với công suất này, xe có thể chạy liên tục trong điều kiện bình thường lên tới 20Km.

*

Phía dưới Pin và toàn bộ main vàbảng mã Intelligent attitude Board là bảng mã control board dành cho ván cân bằng

*

– Một khung thép với một trục trung tâm– Một bảng mạch– Hai con quay hồi chuyển– Hai bộ cảm biến hồng ngoại– Hai động cơ điện nằm bên trong bánh xe– Hai bảng mạch cảm biến cân bằng và tốc độ.– Một cổng sạc.– Một công tắc nguồn– Một khối Pin– Đèn LED– Hai miếng đệm cảm ứng– Vỏ nhựa

*

Bộ cảm biến bánh xe

Các bánh xe của xe điện cân bằnglà nơi đặt các động cơ điện . Chúng cũng chứa một bộ cảm biến độ nghiêng và tốc độ. Điều này giúp chúng luôn luôn biết được chỉ số rpm (Số vòng/1 phút) của xe và gửi đến con quay hồi chuyển để kiểm soát tốc độ của bạn. Đó là lý do vì sao chiếc xe điện 2 bánh tự cân bằng không thể di chuyển quá tốc độ mà nhà sản xuất đưa ra. Con quay hồi chuyển nằm ở vị trí bên trong thân chính của chiếc xe, bên cạnh 2 bánh xe.

Con quay hồi chuyển và Bo mạch kiểm soát nhận và sử lý các thông số RPM và thông số về độ nghiên từ các cảm biến đặt bên trong 2 bánh xe rồi sau đó chuyển về Bo mạch chính. Dựa trên số liệu của bộ cảm biến, lấy chuẩn cân bằng từ con quay hồi chuyển thì Bo mạch chính sẽ tính toán và truyền lệnh cho động cơ di chuyển bánh xe để tái lập sự cân bằng. Quá trình này diễn ra rất nhanh để duy trì được trạng thái cân bằng, lặp đi lặp lại khoảng 100 lần trong 1 giây.

Xem thêm: Trường Tiểu Học Hồng Hà Bình Thạnh, Trường Tiểu Học Hồng Hà (Bình Thạnh)

*
Con quay hồi chuyển/bo mạch kiểm soát

Pin là bộ phận cung cấp điện, giúp cho chiếc xe có thể vận hành trơn tru. Có nhiều loại Pin trên thị trường hiện nay, phụ thuộc vào nhà sản suất cũng như mẫu sản phẩm khac nhau, nhưng đa phần các loại Pin đều là 36V 4400mAH.

II - NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA XE ĐIỆN CÂN BẰNG

Đây chính là phần thông minh nhất của chiếc xe hai bánh cân bằng này. Đó chính là 2 miếng đệm áp lực được đặt trên hai thân chiếc xe ngay phía dưới bàn đạp.

*

2 miếng đệm cảm ứng của xe điện

Khi xe đứng yên đồng nghĩa với việc hai miếng đêm cảm ứng lực chưa bị tác động, động thái này giúp Board mạch chủ hiểu rằng xe vẫn đang ở vị trí cân bằng, nhưng khi bạn nghiêng người về phía trước, tạo nên một lực vừa đủ làm cho miếng cảm biến bị nhấn xuống tiếp xúc trực tiếp với bộ cảm biến LED của xe làm cho Boa mạch chủ hiểu rằng bạn muốn di chuyển về phía trước và ra lệnh cho động cơ quay hướng về trước với tốc độ nhanh dần đều. Cơ chế hoạt động cũng sảy ra tương tự như khi bạn muốn đi lùi và rẽ trái, phải.

*

Bộ phận cảm biến của xe điện

Ví dụ: Nếu bạn muốn xe quay về phía bên trái, thì chân trái của bạn tác động 1 lực vừa đủ vào miếng đệm cảm ứng lực nhưng chân phải vẫn giữ nguyên thì xe sẽ quay về bên trái và ngược lại.

Trên đây là cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của chiếc xe điện cân bằng 2 bánh. Các bạn có thể tham khảo để thay thế linh kiện hoặc sửa chữa nếu cần thiết. Chúc các bạn thành công.