專利名稱：單輪自行車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種單輪自行車，是一種新型的實用交通工具，可代替目前流行的雙輪自行車。
現有的只有一個輪子的自行車，只限于雜技表演，這種車無車把、車閘、車鈴、車梯，傳動系統(tǒng)沒有作為交通工具用的合適的變速比，不能作為交通工具。
本實用新型的目的，是為人們提供一種安全、輕便、占用空間小的實用交通工具。
本實用新型的主要內容是這樣的，單輪自行車主體由一個車輪及一個車架組成。車架上裝有車把、車閘、車鈴、車梯、后貨架和一個可使人體重心前后移動的車坐。車輪由車圈、內外胎、輻條、軸皮構成。軸皮中間有一個貫通芯軸，兩端各有一個小齒輪，分別與兩個加工成內齒輪的腳蹬齒輪盤內接，構成內接齒輪傳動機構。軸皮的一端，裝有一個在輪盤面上開有棘輪齒的棘輪。貫通芯軸上裝的一個小齒輪，正好與棘輪形成一個結合面，棘爪就裝在這個小齒輪上。這樣就組成了一個棘輪機構。由貫通芯軸、小齒輪、腳蹬齒輪盤、棘輪機構所構成的整套機構，一方面使單輪自行車完成一個合適的變速比，一方面使左右兩腳蹬始終保持同步轉動，同時也使騎乘者在停止蹬踏，腳蹬與車架相對靜止時，車輪仍能沿地面向前滾動。
下面結合符圖作詳細說明。


圖1是加工成內齒輪的腳蹬齒輪盤示意圖。
圖2是加工成內齒輪的腳蹬齒輪盤側視圖。
圖3是車架示意圖。1是安裝軸皮用的開槽。2是安裝腳蹬曲柄軸的軸承。3是安裝車坐用的水平滑槽。
圖4是沿貫通芯軸軸向的剖面示意圖。其中4是軸皮。5是貫通芯軸，通過滾珠6裝在軸皮中間。軸皮4相對于貫通芯軸5來說，起到軸承的作用。7是固定在軸皮右端的棘輪，它的輪盤面上開有棘輪齒。8是裝在小齒輪10上的棘爪。小齒輪9、10分別安裝在貫通芯軸5的兩端。11和12是左右腳蹬齒輪盤，分別與小齒輪9、10構成左右兩個內接齒輪傳動機構。13、14是左右腳蹬曲柄。15、16是左右腳蹬曲柄軸，通過滾珠17裝在車架23上的軸承中。18、19是左右兩個腳蹬。整個機構的工作過程是這樣的向前蹬踏腳蹬18、19，腳蹬齒輪盤11、12便產生一個轉矩帶動小齒輪9、10轉動。小齒輪10上的棘爪8就會插入棘輪7相應的齒中。棘輪通過軸皮4，輻條20、21帶動車輪22沿地面向前滾動。軸皮4通過滾珠24裝在車架23的開槽中，這樣軸皮4相對于車架23又變成了轉動軸。停止蹬踏，車輪由于慣性會繼續(xù)沿地面向前滾動，這時棘爪8便從原來插入的棘輪齒中脫出，左右腳蹬18、19相對于車架就可保持靜止不動。從整個機構中也不難看出，由于貫通芯軸的作用，無論左右腳蹬18、19上受力情況怎樣，兩腳蹬曲柄13、14都會保持在原來安裝好的相對位置上，即180°的一條直線上。
圖5是單輪自行車車坐系統(tǒng)的后視示意圖。25是H型雙筒支架，音叉式坐管26裝于其中，坐管26直接壓在H型雙筒內裝的壓簧27上。28是緊固H型雙筒支架25的螺母。29是車坐。
圖6是單輪自行車示意圖。30是車把。31是車鈴。32是車閘。33是車閘拉桿。34是閘皮。35是車梯。36是車貨架。
下面結合圖5、圖6說明一下，這種車坐系統(tǒng)是怎樣輔助騎乘者在騎行中自動調節(jié)平衡的。首先，H型雙筒支架25通過緊固螺母28裝在水平滑槽3中。這樣車坐的高低，H型雙筒支架與水平線的夾角α，人體通過車坐作用在車架上的受力點，都可一次調整安裝完成。騎行時，人體重量分別作用在車坐與車把上，而人體重心與車軸必須在垂直于自行車前進方向的一條直線上，這樣才能保持人體的平衡?？咳说尿T行技能完全可以達到這種平衡，但有了這種特殊設計的車坐，就可使人體平衡更容易。它的作用原理是這樣的H型雙筒支架25安裝時向后傾斜一個角度α，見圖6。當騎乘者通過兩手作用在車把上的壓力增加時，人體就以車軸為圓心產生一個向前的轉矩，這時騎乘者必然本能地向后移動重心來克服這個轉矩。由于人體重量是個定值，作用在車把上的壓力加大后，車坐上的壓力就必然減小，這時H型雙筒內的壓簧27，就會將帶有車坐29的音叉式坐管26彈出一小段δ，車坐就相對于車架向后產生一個位移x。這樣就使人體重心向后移動，起到自動調節(jié)的作用。反之道理也是一樣。
權利要求1.一個由車輪22、車架23、車坐29、車把30、車閘32等部件構成的，作為交通工具用的自行車，其特征是只有一個車輪22。
2.按權利要求1所述自行車，其特征是車輪所用的軸皮4中間有一根貫通芯軸5，貫通芯軸的兩端分別裝有一個小齒輪9和10。
3.按權利要求2所規(guī)定的自行車，其特征是其中一個小齒輪10上裝有一個棘爪8。
4.按權利要求2，3規(guī)定自行車，其特征是軸皮4的一端裝有棘輪7，它與小齒輪10上裝的棘爪8構成棘輪機構。
5.按權利要求2所規(guī)定的自行車，其特征是分別有兩個腳蹬齒輪盤11、12與其內接，構成兩個內接齒輪機構。
專利摘要本實用新型提供了一種單輪自行車。它與雜技表演所用的一個輪子的自行車不同，這種自行車有車把、車閘、車鈴、車梯、車貨架，有作為交通工具而設置的合適的變速比。該車只有一個車輪，軸皮中間有一個貫通芯軸，兩端各有一個小齒輪，分別與兩個加工成內齒輪的腳蹬齒輪盤內接，構成內接齒輪傳動機構。是一種安全、輕便、占用空間小的實用交通工具，能掌握普通自行車騎行技能的人，都能掌握它。
文檔編號B62M11/02GK2101014SQ9121798
公開日1992年4月8日 申請日期1991年7月16日 優(yōu)先權日1991年7月16日
發(fā)明者曹東川 申請人:曹東川