[发明专利]无轴车

说明书

技术领域：

本发明涉及一种交通车辆，特别是一种无轴车。

背景技术：

无轴车与其它车辆的最大区别是车轮无轴无辐条，人在车轮内驾驶，将动 力传给无轴车轮而滚动行驶。专利名称“带有转向轮、刹车轮、平衡轮和传动 轮的独轮车”，专利号ZL01238614.6。这种独轮车实质是一个单轮无轴车。该 车有一个无轴车轮，有转向轮、刹车轮、平衡轮及传动轮等构件，用电力驱动， 作交通车辆。该车的无轴车轮正处在驾驶人员的正前方，严重阻挡了视线，无 法看清前方。全车的重量都通过平衡轮和传动轮压在车轮凸齿的肩脊部，且是 动载荷，肩脊部极易损坏，这种啮合传动设计不合理，凸齿结构复杂，制造困 难，滚齿、插齿工艺都无法加工。再有三个平衡轮和传动轮等众多齿轮与凸齿 很难作到同步啮合，极易卡齿。且噪音大，成本高。工作环境接近地面，垃圾 易粘附齿轮，造成磨损大。用三个平衡轮防止与无轴车轮脱离啮合的结构不合 理，没有构成圆环状闭合的整体，有缺口，平衡轮布局受限，受力不均，易造 成损坏，不能可靠的防止脱离啮合。由于人在车轮内驾驶，车轮从人的头顶越 过，这就带来一个严重的问题，晴天车轮从地面带上的灰尘、垃圾就会从头而 降；雨天车轮从地面带上的污泥浊水也从头而降。由于离心力还会飞溅四方， 污染周围环境。该车的刹车设计错误，仅制动无轴车轮，而且是前半部，不但 制动效果差，车还会向前倾倒造成事故。用刹车轮根本无法补救，因为必须把 刹车轮的直径作得很大，还应是两侧各一个，显然不合理。该车需要把转向轮 接触地面来实现，此时转向轮与车轮一道向前滚动，滚动摩擦力又小，形成的 转向力矩小。所以造成转弯半径很大，转向不灵活，不能即时控制转弯。从上 述分析得出结论：该车没有实用性。

发明内容：

针对以上缺陷，本发明要设计出驾驶视野开阔、啮合传动科学、防脱离啮 合传动机构可靠、转向灵活及制动可靠的单轮和双轮无轴车。为防止污染还要 在车上装防污罩和防溅罩。为遮阳挡雨还应装晴雨罩。使之成为一个性能优异 的新型交通车辆。

具体实施方式：

以下若未指明均是单轮和双轮无轴车的共同技术特征。该无轴车主要由车 体和无轴车轮两大部分组成。车体包括车座、车架、悬架、车桥(车轴)及动 力装置(包括发动机及传动变速部份)、照明等。这些与一般车辆并无两样。 在车体下方装有传动轮和支承轮。车体作为车的基础部分，各构件都以它为安 装基础。所谓传动轮，就是能将动力传给无轴车轮的构件。为了解决一个无轴 车轮挡视线的问题，还可设置一个无轴车轮，它们互相平行、有间距、同一轴 心线、有相同的直径。即构成双轮无轴车。车轮与车轮之间可以连接或不连接 成一体。一般用杆件材料作连接件，如钢管等。人在两个无轴车轮形成的空间 内驾乘(驾驶和乘坐)，不存在挡视线的问题，视野非常好。对单轮无轴车也 可采取改进措施，如在车上装前视装置，像前视镜、摄像系统、潜望镜等，以 开阔驾驶视野。无轴车靠传动轮与无轴车轮以内啮合的方式将动力传给无轴车 轮而滚动行驶。可以采用摩擦轮、柔性齿轮或刚性齿轮等啮合办法完成内啮合 传动。为了防止它们脱离传动，设有防止脱离内啮合传动的圆环状的闭合机构。 它沿无轴车轮内圈成圆环状设置，构成闭合机构，便于布置限位轮和承受动载 荷，受力均匀合理。从径向和轴向两个方面限制脱离，从而保证内啮合传动顺 利进行。无轴车的转向是使无轴车轮绕自身竖向直径转动而实现的。其措施有： 对单轮无轴车在车的两侧装转向杆使车转向。方法有两个，其一是在转向杆的 端部装耐磨软质材料，如橡胶等。需要转向时就接触地面，与地面摩擦产生转 向力矩，使无轴车轮绕自身竖向直径转动，实现车的转向。其二是使转向杆作 用在无轴车轮上，产生转向力矩，达到同样效果。也可以用身体重心外移使车 轮偏转实现转向。对双轮无轴车可控制两侧无轴车轮速度差的办法形成转向力 矩，使其绕自身竖向直径转动，实现转向。如用制动器制动单侧车轮，使单侧 车轮速度减慢造成速度差，实现车的转向。还可在车上装变速器调节两侧车轮 速度差，形成转向力矩，使无轴车轮绕自身竖向直径转动，实现车的转向。它 可以使一侧车轮倒转，达到转弯半径为零。无轴车的制动主要是对无轴车轮和 车体进行制动。对无轴车轮不仅要制动车轮的前部，更还要制动后部，车才不 易向前倾倒。动能来源于车体，还必需对它进行制动，特别是急刹车时，才能 收到最佳的效果。给无轴车加防护罩必不可少，有着特殊意义。为防止车内人 员被污泥浊水污染，必需装防污罩；为防止车外人员被污染，必需装防溅罩； 为遮阳挡雨，应装晴雨罩。它可根据需要安装。如一些体育竞技用车或娱乐用 车也可不装晴雨罩。上述“三罩”统称防护罩。为了使车身平稳应加平衡器。 平衡器由平衡块和传动控制装置组成。控制器根据车身波动情况指挥平衡块动 作，形成平衡力矩，达到使车平稳的目的。为了使啮合面清洁，应设啮合面清 扫器，清除垃圾保证啮合传动顺利进行。对单轮无轴车还应设停车防倾倒支腿。 对双轮无轴车应设停车制动和防滚动支腿。该车可用人力、电力、热力或它们 的混和动力驱动。