CN1252369A - 独轮摩托车 - Google Patents

Abstract

独轮摩托车车轮直径大、轮圈内缘装置类似滚动轴承的支重轮架和内齿圈,发动机总成和驾驶者在轮圈内,动力驱动内齿圈使车行驶,将固定车把横搬使车轮侧倾实现转弯,踏转向支承杆为小半径转弯,环形轨道和内齿圈等用工程塑料注塑成型工艺简单成本低。因大轮增加车轮摩擦力,可显著提高设计车速,遇小坑沟行驶平稳,取消从动的前轮减少行驶阻力,降低发动机功率损耗,两轮摩托车肇事多前翻,独轮摩托车无前翻之忧,减少人身伤亡事故。

Description

独轮摩托车

本发明涉及一种摩托车，包括车轮、车架、车把、减震器、发动机、传动机构和制动机构。

自摩托车问世以来，皆是两轮或三轮，后轮为驱动轮，前轮为从动轮，增加了阻力，由于车轮直径较小，行驶在凸凹不平的路面时，通过性能差，行驶阻力大，驾驶困难；车轮直径小与路面接触面积也小，所以摩擦力也小，有前轮支承后轮易跳动，造成一定程度的驱动轮空转，既损失了功率，又降低了速度。

本发明的目的是为了降低摩托车的行驶阻力，提高摩托车的通过性能。其次是改善摩托车行驶的安全性。

本发明的解决方案是：车架、车把、发动机总成、驾驶者及乘员处于唯一的车轮轮辋内侧一方，轮辋内缘装置环形轨道和内齿圈，支重轮架上的多个支重轮位于环形轨道上，车架与支重轮架间由减震器联结，发动机总成安装在车架上，发动机总成的变速器副轴上安装齿轮，齿轮与介轮啮合，介轮与双联齿轮的小齿轮啮合，双联齿轮的大齿轮与内齿轮啮合，车把与车架用螺纹联结。转弯时只要横向搬车把，使车轮向一侧倾斜，即可实现转弯。如车轮宽度超过100毫米阻档视线时，只要将头稍一偏而身体重心并未移动，即可看清前方情况，这是由于驾驶者头部距车轮上部很近的缘故。

本发明的独轮摩托车，其支重轮架的上部分装置多个托轮，支承环形轨道。

本发明的独轮摩托车，其制动机构的制动鼓外缘为齿圈与内齿圈啮合，制动鼓的轴承座用螺栓固定在支重轮架上。

本发明的独轮摩托车，其车架下梁两侧均用螺栓固定倾斜板，支承杆的前端用铰链安装在倾斜板上，当脚踏支承杆上的脚踏杆，支承杆转动，支承杆后端的橡胶套接触地面，当脚离开脚踏杆，在回位弹簧的作用下，支承杆回到水平位置，两侧的倾斜板和支承杆对称安装。

本发明的独轮摩托车，其车轮前部设保险杠，与车架用螺栓固定联结，保险杠的中央下方固定一支架，支架上用螺栓固定一球面橡胶块，保险杠上安装灯具和喇叭。为防止支重轮与环形轨道万一被卡住，车轮将带动车架向前滚动，球面橡胶块磨擦地面，降低惯性力，防止车轮带动车架继续向前滚动。

本发明的独轮摩托车，其支重轮架两侧各装置一流线形防护罩，用螺栓固定，防护罩上安装风档玻璃和车门，车座上设安全带。

本发明的独轮摩托车，其车轮轮胎摩擦面花纹走向为横向，每道花纹凹槽均为独立的连续不断的横贯轮胎摩擦面，以利于泥水甩出。

本发明的独轮摩托车，其环形轨道、内齿圈、支重轮轮体、托轮轮体、和制动鼓外缘齿圈，均用工程塑料制造，可采用的有：聚甲醛、ABS、MC尼龙、聚三氟氯己烯、聚酚氧和聚砜等，其特点是冲击韧性、机械强度和弹性模数高，蠕变性小。

本发明的独轮摩托车，其内齿圈为两个，分布在环形轨道两侧。

本发明的独轮摩托车，其另一种制动机构由双联齿轮、摩擦离合器、滑动齿轮、齿条、滑杆、导管及支架、回位弹簧、橡胶轮、球面橡胶块、右制动踏板、拉杆和结合杠杆组成，双联齿轮与内齿圈啮合、双联齿轮、磨擦离合器和滑动齿轮同轴，滑动齿轮与齿条啮合，齿条与滑杆是一体，前齿条和滑杆下端装置橡胶轮，后齿条和滑杆下端用螺栓固定球面橡胶块，齿条和滑杆可在导管内滑动，当踏下右制动踏板，拉杆拉动前后两个磨擦离合器结合杠杆，结合杠杆推动滑动齿轮使前后两个摩擦离合器结合，双联齿轮带动滑动齿轮转动，齿条和滑杆压缩回位弹簧下行，橡胶轮和球面橡胶块接触地面，当松开右制动踏板，两个摩擦离合器分离，在回位弹簧的作用下，两个齿条上行，橡胶轮和球面橡胶块脱离地面。

本发明与现有技术相比，具有以下有益的效果：

1、通过性能好，由于本发明车轮外径不小于1.7米，遇小坑沟，可平稳行驶，驾驶舒适，其车把宽度在500毫米之内。

2、行驶阻力小，降低了发动机的功率损耗，节油。大轮比小轮行驶阻力小，轮胎与路面接触面积增大，有利于发动机功率输出，可显著提高设计车速。现有的两轮摩托车，前轮为从动轮，只增加阻力，路面不平坦时，在前轮的支承下，驱动轮易跳动，造成一定程度的空转打滑，既增加了发动机的功率损耗，又加剧了轮胎摩损，因此，本发明减掉了一个阻力车轮，小车轮换为大车轮，提高了车速，节省了油料。

3、转弯轻松，转弯半径小。现有的两轮摩托车，转弯时，前轮阻力很大，要克服前轮阻力实现转弯，车速降低。本发明的独轮摩托车遇路口转弯时，侧向搬动车把使车轮倾斜即可实现转弯，几乎不降低车速，当踏支承杆转弯时，转弯半径可在0.50米以内，便于在车辆的缝隙中曲线穿插，调头方便。

4、安全性好，现有的摩托车遇坑沟及冲撞时，易前翻，驾驶者被抛出，造成伤亡，本发明由于驾驶者处于车轮之中，不存在前翻，还可系安全带。

5、本发明安装封闭的防护罩很简单，采用工程塑料ABS制作防护罩成本很低，既安全又使北方冬季驾驶摩托车免受风寒之苦。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明

图1为本发明独轮摩托车主视简图。

图2为本发明独轮摩托车侧视简图

图3为本发明独轮摩托车带防护罩的俯视简图。

图4为本发明图2的A部放大简图。

图5为本发明独轮摩托车惯性动能制动机构简图。

图6为本发明图5的B-B向简图。

实施例1：本发明的关键在环形轨道32和内齿图31的制造，环形轨道32和内齿圈31外缘呈环形“工字钢”状，采用工程塑料注射成型在钢制轮辋2上，为了延长钢制轮辋2与工程塑料的结合寿命，在注塑之前，予先在钢制轮辋2上冲许多园孔，将螺丁置入园孔，使工程塑料与螺丁的螺纹紧密结合。环形轨道32横断面为锥形，支重轮架4为环形钢板冲压制成，以增强其抗变形能力，支重轮架4外缘在内齿圈外侧，支重轮架4内缘由多节园弧形防尘罩30组成的环形封闭，防尘罩30用螺栓固定在支重轮架4上，使支重轮架4结构强度增大，支重轮13和托轮3尺寸相同，均装置滚动轴承，其轴两端伸在支重轮架4的外侧，用螺母固定。由于独轮摩托车的自重和人的体重总和在300公斤以内，支重轮架4上多个支重轮重力均布，其压缩强度和冲击强度远小于工程塑料允许的数值，因而是可靠的。

采用定型的摩托车发动机总成(包括变速器等)和固定发动机总成的车架部分，车架由主架9、前斜梁21、后斜架15和下梁20构成，将主梁9水平方向前后延长至支重轮架4处呈叉形，前后皆叉在支重轮架4的两侧，总间隙在1毫米之内。主梁9下发动机总成19前后各竖直装置减震器8一个，减震器8下端用螺栓固定在支重轮架4上，减震器8上端与主梁9铰链联结，减震器8结构与现有摩托车减震器相同，长度和行程略小。下梁20也前后延长至减震器8呈叉型，叉在减震器8的下套筒两侧，总间隙小于0.5毫米。车把6为固定车把，不转动，车把6上的操纵装置和仪表与现有摩托车相同，油箱22可置车座7的前部，也可置于车座7的后部。车座7为长条形，驾驶时坐的位置可前后移动调整，使车座7处于水平状态，这是由于驾驶者体重不同，独轮摩托车特有之处，有乘员也同理。车架主梁9与车轮1前部的保险杠23用螺栓固定联结，保险杠23与其下的支架24可铆接或焊接成一体，也可用螺栓固定，下端为球面的橡胶快25上端夹在支架24上，并用螺栓固定。车架主梁9向车轮1后部水平联结尾灯架10，用螺栓固定。双联齿轮17的一副轴承座用螺栓固定在支重轮架4上，以保证双联齿轮17的大齿轮与内齿圈31正确啮合，变速器副轴与介轮27轴及介轮27轴与双联齿轴17轴间皆有一副联结夹板，使齿轮啮合正确可靠，独轮摩托车行驶时，介轮27可上下移动，适应减震器的伸缩。内齿圈31为两个，与之啮合的双联齿轮17的大齿轮和制动鼓12齿圈，模数为6至8。

两制动鼓12分别由右手闸把和右脚踏板操纵，通过拉丝头、金属弹簧塑料软管和钢丝绳联结制动杠杆，制动鼓12内部结构与现在摩托车相同，制动时右手和右脚同时断续制动，给后方车辆提供制动灯光信号。转向支承杆16采用摩托车侧支架的动作原理，其上的铰链采用滚动轴承，用以减小回位弹簧的拉力，踏脚踏杆28时也省力。小半径转弯时，横向搬车把使车轮向一侧倾斜，同时脚踏脚踏杆28，转向到位立即松开脚踏杆28，同时搬正车把6。停车用的侧支架结构与普通摩托车相同，尺寸略大，支承杆着地端呈叉形，侧支架倾斜板用螺栓固定在车架下梁20上。

实施例2：上例如图4支重轮13和托轮3采用的是V形槽轮，本例环形轨道32采用的是V形槽而支重轮13和托轮3轮缘横断面为锥形，V形槽内可注少许润滑油，飞溅出的润滑油润滑内齿圈31。防护罩29采用工程塑料ABS制造，用螺栓固定在支重轮架4上，可左侧只设一个车门，摩托车开动之后，立即关车门，因此，车门内侧拉手应靠近驾驶者。制动机构是本发明的一种惯性动能制动装置，采用前后两个摩擦离合器41取代实施例1中的前后两个制动鼓12，摩擦离合器41用园片或园锥摩擦离合器，为常分离式内部装有分离弹簧，右制动踏板上装有回位弹簧并操纵前后两套摩擦离合器41，双联齿轮43与内齿圈31啮合，滑动齿轮42与齿条40啮合。当踏下右制动踏板，拉杆拉动结合杠杆，结合杠杆转动推动滑动齿轮42，使前后两个磨擦离合器41结合，独轮摩托车的惯性动能由双联齿轮43经摩擦离合器41传给滑动齿轮42，前后两个齿条40下行，齿条40下端的轴44上的橡胶轮38及球面橡胶块37接触地面，车轮1脱离地面，实现制动。摩擦离合器41轴用一副轴承座35定位在支重轮架4上。独轮摩托车速度快，制动反应也快，只要车轮1向前滚动，制动就有效。采用本制动机构，保险杠23下的支架24和球面橡胶块25皆取消，在制动过程中，车架不会转动位移。

实施例3：环形轨道32和内齿圈31用45#钢或40Cr经锻压、铣削和热处理后装配在轮辋2上，工艺复杂且成本很高，实现较高的加工精度和良好的润滑和密封，适应在恶劣的环境中从事摩托车越野竞赛。

Claims (10)

1、独轮摩托车，包括车轮、车架、车把、减震器、发动机、传动机构和制动机构，其特征在于：车架[9]、车把[6]、发动机总成[19]、驾驶者及乘员均位于唯一的车轮[1]的轮辋[2]内侧一方，轮辋[2]内缘装置环形轨道[32]和内齿圈[31]，支重轮架[4]上的多个支重轮[13]位于环形轨道[32]上，车架[9]与支重轮架[4]间由减震器[8]联结，发动机总成[19]安装在车架[9]上，发动机总成[19]的变速器副轴上安装齿轮[26]，齿轮[26]与介轮[27]啮合，介轮[27]与双轮联齿轮[17]的小齿轮啮合，双联齿轮[17]的大齿轮与内齿圈[31]啮合，车把[6]与车架[9]用螺纹联结。

2、根据权利要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其支重轮架[4]的上部和中部装置多个托轮[3]支承环形轨道[32]。

3、根据权利要求1所述的独轮摩托车，其特征在于；其制动机构的制动鼓[12]外缘为齿圈与内齿圈[31]啮合，制动鼓[12]的轴承座[11]用螺栓固定在支重轮架[4]上。

4、根据权利要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其车架的下梁[20]两侧皆用螺栓固定倾斜板[18]，支承杆[16]的前端用铰链安装在倾斜板[18]上，当脚踏支承杆[16]的脚踏杆[28]，支承杆[16]转动，支承杆[16]后端的橡胶套[14]接触地面，当脚离开脚踏杆[28]，在回位弹簧的作用下，支承杆[16]回到水平位置，车架下梁[20]两侧的倾斜板[18]和支承杆[16]对称安装。

5、根据权利要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其车轮[1]前设保险杠[23]与车架[9]用螺栓固定联结，保险杠[23]的中央下方固定一支架[24]，支架[24]用螺栓固定下端为球面的橡胶块[25]，保险杠[23]上安装灯具和喇叭。

6、根据权力要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其支重轮架[4]两侧各装置一流线形防护罩[29]，用螺栓固定，防护罩[29]上安装风档玻璃和车门。

7、根据权力要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其车轮[1]的轮胎摩擦面花纹走向为横向，每道花纹凹槽皆为独立的连续横贯轮胎摩擦面。

8、根据权利要求1或2所述的独轮摩托车，其特征在于：其环形轨道[32]、内齿圈[31]、支重轮[13]的轮体和托轮[3]的轮体皆用工程塑料制造。

9、根据权利要求1所述的独轮摩托车，其特征在于：其内齿圈[31]为两个，分布在环形轨道[32]两侧。

10、根据权利要求1所述独轮摩托车，其特征在于：其制动机构由双联齿轮[43]、摩擦离合器[41]、滑动齿轮[42]、齿条[40]、滑杆[33]、导管[36]及支架[34]、回位弹簧[39]、橡胶轮[38]、球面橡胶块[37]、右侧动踏板、拉杆和结合杠杆组成，双联齿轮[43]与内齿圈[31]啮合，双联齿轮[43]、摩擦离合器[41]和滑动齿轮[42]是同轴，滑动齿轮[42]与齿条[40]啮合，齿条[40]与滑杆[33]是一体，前齿条[40]和滑杆[33]下端装置橡胶轮[38]，后齿条[40]和滑杆[33]下端用螺栓固定球面橡胶块[37]，齿条[40]和滑杆[33]可在导管[36]内滑动，当踏下右制动踏板，拉杆拉动前后两个摩擦离合器[41]的结合杠杆，结合杠杆推动滑动齿轮[42]使前后两个摩擦离合器[41]结合，双联齿轮[43]带动滑动齿轮[42]转动，齿条[40]和滑杆[33]压缩回位弹簧[39]下行，橡胶轮[38]和球面橡胶块[37]接触地面，当松开右制动踏板，两个摩擦离合器[40]分离，在回位弹簧[39]作用下，前后两个齿条[40]和滑杆[33]上行，橡胶轮[38]和球面橡胶块[37]脱离地面。

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