HC-SR 04?
Wünsch ich dir Glück-ich hab die auch am Monster und oberhalb von ca. 1.20m sind die unbrauchbar. Nix mit 4m.
Die escheint es zuminest in zwei sehr verschiedenen qualitäten zu geben.
Dein Programm da ist bissel Murks: finde mal raus, was bei dem pulseIn passiert, wenn kein Hindernis im Erfassungsbereich ist....steht in der Arduino-Referenz.
Ansonsten gäbs da jede Menge mögliche Störquellen. Mal ehrlich: brauchst du es Zentimetergenau?
Ich würd da einfach mit bissel Unschärfe arbeiten, ungefähr so:

messe 3x und rechne den Durchschnitt aus
-wenn der Durchschnitt deutlich unter 20cm liegt, dann unternimm was, ansonsten
-fahr fröhlich weiter.
Sinngemäss. Du kannst auch die Entfernungswerte (bissel vermitteln, sonst stellt sich einer zu Tode) direkt aufs Tempo geben, indem du Entfernung auf PWM mapst. Das ergibt hübsche softe Abbremsmanöver.
Musst halt sinnvolle Wertebereiche benutzen.
Und: fährt das Teil bei PWM=30 echt schon?
Beim Segway drehen sich die Räder (im Leerlauf) erst ab PWM 20 ungefähr überhaupt. Alles darunter wird praktisch gar nicht benutzt, weil sich da nix tut (ausrollen würd er wahrscheinlich, aber erklär das mal der Regelung).
Ruckeliges Fahrverhalten kann auch daher rühren, dass der Motor _manchmal_ anläuft-und manchmal eben nicht, weils zu wenig Power gibt.

Die Platine hochkant obendrauf zu montieren solltest du nur als Anregung verstehen, ich könnt mir vorstellen, dass die auch seitlich zwischen den Räder (auch aufrecht) nen guten Platz hätte. Raus willst mit dem kleinen Auto ja sowieso nich, oder?
Das solltest du dir angewöhnen, sowas auch bisschen zu planen, spätestens wenn du mal nen E-Kompass benutzen willst, wirst du das schätzen lernen. Mein Monster hat einen drauf, nur 15-20 cm von einem der Fahrmotoren entfernt (weil er unbedingt mit unter die Karosserie sollte),das klappt dann nur, wenn man ein paar Sachen richtig macht.
Auch andere Komponenten stören sich mitunter-das sind dann immer diese Fehler, wo man echt Nerven lässt, weils eigentlich funktionieren müsste, aber es trotzdem nicht tut.