一种独轮汽车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种独轮汽车，包括驱动装置、平衡装置、车架、转向装置及车轮，驱动装置埋设在车架内，平衡装置安装在车架的端部，驱动装置为平衡装置及车轮提供动力，转向装置控制车架带动车身的转向，所述的平衡装置为陀螺稳定器；汽车的转向问题，颠覆了传统的转向方式，是通过对车轮的设计控制，使汽车能够通过一个轮子实现自由灵活的转向。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于汽车领域，特别涉及一种独轮汽车。
技术介绍
常规的汽车多是四轮汽车，但是由于社会发展迅速，汽车已经接近饱和，交通拥堵 严重，特别是上下班高峰期更是拥堵不堪，本设计技术可以压缩空间，体积减小，可以 更加自由畅通行驶。同时，本车采用电动发动机驱动，融入了环保理念，符合现今主流的大 众消费要求。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本技术解决了现有结构的汽车拥堵的问题， 提供了一种独轮汽车，且通过独轮汽车的结构和具体部件的设置，实现了平稳、转向方便等 的目的。 为实现上述目的，本技术采取如下技术解决方案： 一种独轮汽车，包括驱动装置、平衡装置、车架、转向装置及车轮，驱动装置埋设在 车架内，平衡装置安装在车架的端部，驱动装置为平衡装置及车轮提供动力，转向装置控制 车架带动车身的转向，所述的平衡装置为陀螺稳定器。 具体的，所述的驱动装置为发动机，陀螺稳定器的底部通过承载盘托起并与车架 固定连接，陀螺稳定器的顶部通过连接杆与车架固接，陀螺稳定器通过传送带接收来自发 动机的动力。 更具体的，转向装置包括转向传力杆、转向控制器、齿形连杆、转向凹槽、转向齿轮 和车轮架，其中： 转向控制器为方形的套件，转向齿轮同轴固设在转向传力杆的外周，转向控制器 套合卡在转向齿轮的两端，且转向控制器固定在转向凹槽内，齿形连杆的一端穿过转向控 制器与转向齿轮啮合，齿形连杆的另一端与车轮架固定连接，车轮架顶端设置转向滑杆，车 轮安装在车轮架内。 进一步的，还包括侧撑架，侧撑架铰接在车架侧部横梁上，侧撑架可沿车架进行竖 向的抬起和下落，侧撑架下落后接触地面对车体进行支撑。 更进一步的，在车架的后部还安装了可以抬起和下落的后撑轮，后撑轮为带有两 个轮子的起落架体，在复杂路况下，可将后撑轮打开进行支撑以保持车身的整体稳定。 另外，车轮为沿球形横切面的等分六边形的对应的两边为切线进行切割得到的弧 状体。 具体的，所述的车轮为沿直径为600_球形横切面的等分六边形的对应的两边为 切线进行切割得到的弧状体，轮子宽为519. 6mm。 进一步的，该汽车的车罩为半球形。 相对于现有技术，本技术具有以下优点： (1)本技术结合陀螺稳定器的平衡原理设计了一种独轮汽车，通过对转向机 构及车轮结构的改变，使独轮汽车的平稳行驶和转向成为可能； (2)转向方式颠覆传统的转向方式，采用左右摆动车轮来实现转向，车内部设有陀 螺仪稳定器，保证驾驶过程中车身的直立和稳定，车身采用源自不倒翁不倒的原理，设计成 自平衡结构，有利于车辆停放； (3)另外，本技术在车身的侧部设置了侧撑架，在车身的后部设置了后撑轮， 进一步的对车身停止时的稳定和在复杂路况下进行行驶时的辅助，使车体更加稳定的停放 和行驶。【附图说明】 图1为本技术独轮汽车车身整体结构示意图； 图2为本技术独轮汽车车内结构示意图；图3为本技术独轮汽车的动力系统的结构示意图； 图4为本技术的连杆系统的结构示意图； 图5为本技术转向系统的结构示意图； 图6为本技术连杆系统与转向系统的连接放大结构示意图； 图7为本技术车架与车轮结构示意图； 图8为本技术的车轮形状正视图； 图9为本技术车轮在超前行驶时的车轮结构示意图； 图10为本技术车轮朝左转向时的示意图； 图11为本技术车轮朝右转向时的示意图； 图12为对本技术车体受力分析图； 图13为扶正力矩与倾角变化曲线图； 图14为受力方程图； 图中各标号表不为：1_前视车窗、2-车门、201-车门窗、3-车灯、4-车顶、5-方向 盘、6-车座、7-后视车窗、8-陀螺仪稳定器、801-承载盘、802-传送带、803-连接杆、9-发动 机、10-车架、101-转向传力杆、102-转向控制器、1021-固定板、103-齿形连杆、104-转向 凹槽、105-转向齿轮、11-侧撑架、12-车轮、13-车轮架、131-转向滑杆； 以下结合说明书附图和【具体实施方式】对本技术做具体说明。【具体实施方式】 本技术所用的陀螺稳定器的稳定原理为：①定轴性：高速旋转的转子具有力 图保持其旋转轴在惯性空间内的方向稳定性不变的特性；转子角动量是转子绕自转轴的转 动惯量J和自转角速度的乘积，定轴性是指矢量力图保持指向不变。②进动性：在外力矩作 用下，旋转的转子力图使其旋转轴沿最短的路径趋向外力矩的作用方向。陀螺仪转子在重 力G作用下不从支点掉下，而以角速度ω绕垂线不断转动，这就是进动。进动角速度ω = L/H，其中L为外力矩，这里指重力产生的力矩。干扰力矩引起转子的进动角速度称为陀螺 的漂移率，单位为度/时，是衡量陀螺仪性能的主要指标。陀螺稳定平台不受载体运动和干 扰力矩的影响，能使平台台体相对惯性空间保持方位稳定。 本技术结合陀螺稳定器的平衡原理设计了一种独轮汽车，通过对转向机构及 车轮结构的改变，使独轮汽车的平稳行驶和转向成为可能； 转向方式颠覆传统的转向方式，采用左右摆动车轮来实现转向，车内部设有陀螺 仪稳定器，保证驾驶过程中车身的直立和稳定，车身采用源自不倒翁不倒的原理，设计成自 平衡结构，有利于车辆停放； 另外，本技术在车身的侧部设置了侧撑架，在车身的后部设置了后撑轮，进一 步的对车身停止时的稳定和在复杂路况下进行行驶时的辅助，使车体更加稳定的停放和行 驶。 实施例一： 结合图1和图2,本实施例的独轮汽车的整体结构包括前视车窗1、车门2、车灯3、 车顶4、方向盘5、车座6、后视车窗7,本独轮汽车车体呈半球形，似飞碟，球形设计是为了更 加方便的实现车身的自平衡停放，将车设计成自平衡结构，类似独轮汽车，当车身停放稳定 后，使车轮完全制动后，车身便能够直立于地面，此时只需要给车身一个较小的支撑力就能 使车身保持直立不受外力影响； 前视车窗1、车门2、车灯3和车顶4的外观布局原则与普通汽车基本一致；驾驶室 内部设计包括方向盘5、车座6、操纵杆、刹车、离合、油门和仪表盘等车内部设计原则与普 通汽车也基本一致，但是要求与整体设计配套； 结合图3-7,本实施例的独轮汽车还包括驱动装置、平衡装置、车架10、转向装置 及车轮12,驱动装置埋设在车架10内，平衡装置安装在车架10的端部，驱动装置为平衡装 置及车轮12提供动力，转向装置控制车架10带动车身的转向，其中： 驱动装置包括发动机，平衡装置包括陀螺稳定器8,陀螺稳定器8的底部通过承载 盘801托起并与车架10固定连接，陀螺稳定器8的顶部通过连接杆803与车架10固接，陀 螺稳定器8通过传送带802接收来自发动机9的动力，陀螺稳定器8的结构和工作原理可 参照CN201410730671中记载的陀螺稳定器，整个车身的重量都加载在车架10上，这样就能 保证陀螺稳定器8可以控制整个车身的稳定，在启动陀螺稳定器8后，使整个车身保持直立 状态而不倒； 转向装置包括转向传力杆101、转向控制器102、齿形连杆103、转向凹槽104、转向 齿轮105和车轮架13,其中： 转向控制器102为方形的套件，转向齿轮105同轴固设在转向传力杆101的外周， 转向控制器102套合卡在转向齿轮105的两端，且转向控制器102固定在转向凹槽内，齿形 连当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种独轮汽车，其特征在于，包括驱动装置、平衡装置、车架(10)、转向装置及车轮(12)，驱动装置埋设在车架(10)内，平衡装置安装在车架(10)的端部，驱动装置为平衡装置及车轮(12)提供动力，转向装置控制车架(10)带动车身的转向，所述的平衡装置为陀螺稳定器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚琼，杨明，孙铁军，项庆明，张雷，王业路，竹小宇，杨佳敏，杨欢，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61