专利名称：可伸缩式轿车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车，特别是一种可伸缩式轿车，属于汽车领域。
背景技术：
随着经济的发展，越来越多的普通人拥有了自己的私人轿车。轿车一般包括发动机部分、车厢、底梁、前后车轮，发动机部分和车厢装在底梁之上，底梁由前后车轮支承。
轿车有长有短，各有长处和不足。对于长车身的轿车来说，其长处是驶乘平稳安全；外形庄重豪华；车内空间大，驾乘舒适。其短处存放时占用空间大，难以从目前的商品房中找到配套的车库；转弯半径大，在城市道路上驾驶不灵活；不宜在凹凸不平的路面上行驶。而对于短车身的轿车，其长处是占地面积小，适宜停放公用停车库及商品房停车库；同样高的底盘，短车身轿车更适宜在起伏不平的道路上行驶；转弯半径小，更便于在拥挤的弯道及巷道中行驶。其短处高速转弯时，会有侧滑的感觉，特别是当雨天路滑时，高速转弯容易造成甩尾甚至侧翻的意外事故；车内后排空间局促，乘员被限制在狭小的空间中，容易产生不适和疲劳。
发明内容
为了克服上述不足，本发明的目的是提供一种车身长度可变化的可伸缩式轿车，这种轿车结合了长、短车身轿车各自的优点，同时又避其所短，特别适合现代人驾乘。
为完成上述目的，本发明采用以下技术方案一种可伸缩式轿车，包括发动机部分、底粱、车厢、前后车轮，发动机部分和车厢装在底梁之上，底梁由前后车轮支承，其中底梁分成底梁前桥和底梁后桥两部分，底梁前桥和底梁后桥均设前后横梁和左右纵梁，底梁前桥的左右纵梁分别与底梁后桥的左右纵梁相互插接，底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装水平伸缩机构，底梁前桥和底梁后桥分别支承在前后车轮上；车厢分为前截车厢和后截车厢两部分，并分别固定在底梁前桥和底梁后桥上，前截车厢的顶蓬后部和后截车厢的顶蓬前部分别设有可对接的水平槽，在该水平槽中装有活动顶蓬；活动顶蓬为夹层结构，在该夹层中装有可收折的活动车门。
欲使轿车的长度加长时，只需操作水平伸缩机构作伸展运动，水平伸缩机构便驱动底梁后桥后移，从而使得轿车的长度伸长。在伸长过程中，前截车厢和后截车厢分离，装在其水平槽中的活动顶蓬渐渐显露并最终与前后截车厢的顶蓬外表面齐平，此后再将活动门从活动顶蓬的夹层中向下拉出，就可将一辆普通四门轿车变成六门加长轿车。
此后若欲恢复成普通轿车，需先将活动门向上推入顶蓬的夹层中，然后再操作水平伸缩机构作收缩运动，带动底梁后桥前移，前截车厢和后截车厢合拢，轿车便回缩到原尺寸状态。
在本发明的实施措施中
所述底梁前桥的后横梁可经一可收折的中心连桥与底梁后桥的前横梁连接，该中心连桥由一个十字铰接座、两个T形铰接座、四根纵向边臂、两根纵向中心臂、两根横臂连接成“王”字形。其中，两根纵向中心臂和两根横臂分别与十字铰接座的一端作垂直转动的铰接，两根横臂的另一端分别与两个T形铰接座的中端作垂直转动的铰接，每个T形铰接座的两边端分别与两纵向边臂作水平转动的铰接，各纵向边臂和纵向中心臂的另一端分别与对应的底梁前桥的后横梁或底梁后桥的前横梁连接；十字铰接座与横臂之间安装轿车伸展态安全卡钩机构。
可在所述底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装轿车回缩态安全卡钩机构。
可将所述底梁前桥的纵梁的后端制成方管状，将底梁后桥的纵梁的前部制成可插入所述方管的方杆状，该方杆的前后部分别制有倒锥接合台，该方管的后端制有与该接合台相吻合的具有双向内锥面的抱箍。
所述方杆状纵梁的前端可有一向前延伸段，该延伸段插入所述方管状纵梁内，该延伸段的上面和下面安装支撑轮。
所述活动顶蓬可包括顶板、底板及其支撑轮，活动顶蓬的顶板的底面和底板的顶面分别固定上下套管，套管内置弹簧，活动顶蓬的顶板与底板通过套管插接而形成夹层结构的顶蓬，活动顶蓬底板的顶面的前后侧设置用于收藏所述活动车门的跑道；活动顶蓬的顶板和底板的四角均纵向设置支撑轮，前截车厢顶蓬的水平槽的两侧和后截车厢顶蓬的水平槽的两侧均设置归约该支撑轮的支撑轮跑道，该跑道由向下规约活动顶蓬顶板支撑轮的上跑道和向上规约活动顶蓬底板支撑轮的下跑道一体制成，其中，上跑道分为外水平面、过渡斜面、内水平面三个平面段，且外水平面段高于内水平面段，下跑道与上跑道对称或仅由一水平面构成。
可在所述活动顶蓬的底板上，沿中心纵轴线方向架设一根可旋转套管，该套管两端各穿入一根尺寸根同但螺旋相反的螺杆，该套管的内壁制有与螺杆的方槽配合的导块，该螺杆的外端与螺杆安装座连接，两螺杆安装座分别固定在所述前后截车厢顶蓬的夹层的上面板上。
所述活动车门包括左右活动门，该活动门由多块条形板依条形板的宽度方向铰接而成，各条形板长度方向的两端设滚轮；所述前后截车厢的左右侧边均为夹槽结构，该夹槽作为所述活动门的滚轮的跑道；在该跑道的上部与水平槽之间，安装与该跑道衔接的弧形补偿跑道。
所述底梁前桥和底梁后桥的底部分别连接底梁前桥防尘底板和底梁后桥防尘底板，其中一防尘底板向另一防尘底板延伸出隐藏式防尘底板，另一防尘底板的对应侧则设有可容纳该隐藏式防尘底板的夹槽。所述隐藏式防尘底板的左右端设弹簧卡座，该弹簧卡座嵌接边侧密封补偿块，该补偿块由一个位于内侧的长方块和一个位于外侧的具有一个斜面的梯形块一体制成，该长方块和梯形块的结合处形成前后外台阶，该长方块的内侧与弹簧卡座的弹簧相触，长方块外侧的前后台阶分别被所述底梁前桥和底梁后桥的防尘底板卡制，该梯形块的斜面朝向具有夹槽的防尘底板，该夹槽的开口两侧则设有可与梯形块的斜面接合的斜面。
所述可收折的连桥设有前后对称且左右对称的方盒盖形外罩，该外罩包括可折叠顶面板、四片防尘插片和前后侧板，其中顶面板由前、中、后三顶面板横向铰接而成，中顶面板的左右两侧向下延伸出用于连接每侧两片插片的折边，前顶面板的前部左右两侧和后顶面板的后部左右两侧向下延伸出带夹层的折边；中顶面板的左右折边的每一折边均对称地铰接前后两片防尘插片，各插片的另一端插入对应的前顶面板或后顶面板的折边的夹层中；前后侧板的上边缘分别与前后顶面板铰接，前后侧板的下边缘分别与所述前后截底梁的横梁固定，前侧板左右两侧向后延伸出折边，后侧板左右两侧向前延伸出折边，前后侧板的折边分别位于前后顶面板的折边的里面，前、后侧板的折边的下边缘分别与底梁前桥的后横梁、底梁后桥的前横梁固定。
由于本发明轿车的长度可伸缩，因而故具有以下优点本发明轿车处回缩状态时，其长度与普通轿车相同，故占地面积小，适宜停放公用停车库及商品房停车库，适宜在起伏不平的道路上行驶，便于在拥挤的弯道及巷道中行驶。
本发明轿车处伸展态时，变成加长轿车，故驶乘平稳安全，外形庄重豪华，车内空间大，驾乘舒适，适宜郊游和长途旅行。
下面结合附图具体和实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1、2分别是底梁前桥和底梁后桥的结构示意图；图3是抱箍的结构示意图；图4、5分别是前截车厢和后截车厢的结构示意图；图6、7是活动顶蓬的结构示意图；图8、9分别是活动门展开和收折时的结构示意图；图10是支撑轮跑道的结构示意图；图11是补偿跑道的结构示意图；图12是操控活动顶蓬同步升降的同步装置的结构示意图；图13是底梁防尘底板的结构示意图；图14、15分别是本发明轿车处回缩状态和展开状态时的外观图；图16、17分别是中心连桥在展开和收折时的结构示意图；图18、19分别是轿车的回缩态、伸展态安全卡钩机构图；图20、21分别是中心连桥外罩收折和展开时的结构图。
具体实施例方式
本发明为一种可伸缩式轿车，它包括发动机部分、底梁、车厢、前后车轮，发动机部分和车厢装在底梁之上，底梁由前后车轮支承。其中请参见图1、2。本发明轿车的底梁分成底梁前桥和底梁后桥两部分，并分别支承在前后车轮上。
底梁前桥设前后横梁1、2和左右纵梁3、4，其前后横梁和左右纵梁焊接成框架，且左右纵梁3、4的后端(即靠近后横梁2的一端)制成方管状。底梁后桥也设前后横梁11、12和左右纵梁13、14，其前后横梁和左右纵梁也焊接成眶架，且左右纵梁13、14的前部16制成可插入底梁前桥的左右纵梁的方管中的方杆状，本发明中将此前部16称之为穿梭纵梁。底梁前桥的左右纵梁3、4分别与底梁后桥的两穿梭纵梁16相互插接。
底梁前桥的后横梁2与底梁后桥的前横梁11之间安装水平伸缩机构。在本发明的一个实施例中，选用的伸缩机构为两套按轿车纵向中心线对称安装的丝杠-螺母机构。参见图1，该丝杠-螺母机构的两根丝杠5穿设于后横梁2上，两根丝杠5的传动轴向前穿越前横梁1，其中一传动轴由动力装置直接驱动，装在该传动轴上的同步轮6经皮带或链条7驱动另一传动轴作同步转动。参见图2，该丝杠-螺母机构的两螺母由前横梁11上开设的两螺孔15构成。
欲使轿车的长度加长时，只需驱动丝杠-螺母机构作伸展运动，丝杠5便驱动底梁后桥后移，从而使得轿车的长度伸长。此后，若驱动丝杠-螺母机构作收缩运动，底梁后桥便前移，轿车便回缩到原尺寸状态。
由于丝杠-螺母机构的锁紧作用，车身伸展后不会自行回缩，车身回缩后也不会自行伸展。
丝杠-螺母机构的动力装置采用电机，也可用轿车发动机的动力经改造后的齿轮箱提供，甚至可采用人工动力，由于这不是本发明的发明重点，故此处不作赘述。
在本发明的其它实施例中，所述的水平伸缩机构为双向液压机构，双向液压机构的油缸和顶杆顶端分别与底梁前桥和底梁后桥联接。当液压机构的顶杆伸长时，底梁前桥和底梁后桥之间的距离便增大；顶杆收回时，底梁前桥和底梁后桥便合拢。
请参见图4、5。本发明轿车的车厢分为前截车厢24和后截车厢30两部分，并分别固定在底梁前桥和底梁后桥上。
底梁前桥的前横梁(未示)、后横梁2的两端分别焊接车厢边衬套管28，边衬套管28的内侧垂直并与前后横梁的端头焊接，边衬套管28的上侧水平并与后横梁2齐平，边衬套管28的外侧为近似四分之一椭圆形或近似四分之一圆形。前截车厢24两侧的下部22分别与两根边衬套管28的上侧外缘或外侧焊接。
底梁后桥的前横梁11、后横梁(未示)的两端分别焊接车厢边衬35，车厢边衬35的尺寸与车厢边衬套管28相同。车厢边衬35向前延伸出车厢边衬套头34，车厢边衬套头34的截面尺寸与车厢边衬套管28相适配，可稳固插入边衬套管28内。
当轿车处收缩状态时，车厢边衬套头34完全插入边衬套管28内。此时，车厢边衬35与车厢边衬套管28接合，前截车厢24和后截车厢30对合。当轿车伸长时，车厢边衬套头34沿边衬套管28后移，前截车厢24和后截车厢30分离，但车身的边衬依旧保持完整。
前截车厢24的顶蓬23后部和后截车厢30的顶蓬31的前部分别设有可对接的水平槽25、32，水平槽25、32对接后形成的空腔用于容纳活动顶蓬。
参见图15、6、7。本发明轿车设有一个夹层结构的活动顶蓬36，活动顶蓬36包括顶板37、底板41，顶板37的底面固定多个上套管38，底板41的顶面上对应顶板37的上套管38的位置固定多个下套管43，套管43中置入弹簧45。顶板37与底板41通过上套管38与下套管43插接，组成了顶板37与底板41可上下相对移动的夹层结构的活动顶蓬。上套管38也可用柱杆替代。
顶板37的四角纵向设置支撑轮39及其支脚40，底板41的四角也纵向设置支撑轮47及其支脚46。
请参见图10。在前截车厢顶蓬的水平槽25的左右两侧固定2个左右对称的用于归约上述支撑轮的前支撑轮跑道48，跑道48由向下规约活动顶蓬顶板支撑轮的上跑道和向上规约活动顶蓬底板支撑轮的下跑道一体制成。其中，上跑道分为外水平面51、过渡斜面50、内水平面49三个平面段，且外水平面段51高于内水平面段49，下跑道与上跑道上下对称。下跑道也可仅由一水平面构成。后截车厢顶蓬的水平槽32的左右两侧也固定2个左右对称的后支撑轮跑道52，后支撑轮跑道52与前支撑轮跑道48结构相同，只是安装方向相反。
当轿车处收缩状态时，活动顶蓬的前后支撑轮分别位于前后支撑轮跑道48、52的尽头，受上下跑道内平面的归约，弹簧45被压缩，活动顶蓬的顶板37与底板41之间的距离至最小，整个活动顶蓬被隐藏在前截车厢24的顶蓬和后截车厢30的顶蓬对接后形成的水平槽25、32内。
在轿车车身伸长过程中，前后支撑轮跑道48、52之间的距离随着前后截车厢分离而逐渐加大，活动顶蓬的前后支撑轮依序沿跑道的内水平面、过渡斜面、外水平面滚动，在支撑轮沿跑道的内水平面向外滚动过程中，活动顶蓬渐渐地水平显露。当支撑轮经由过渡斜面到达外水平面时，在弹簧45的弹力作用下，活动顶蓬36的顶板37和底板41作相背运动，致使其顶板37向上而逐渐与前后截车厢的顶蓬外表面齐平，其底板41则向下而逐渐与前后截车厢的顶蓬的内表面齐平。
在轿车车身回缩过程中，前后支撑轮跑道48、52之间的距离随着缩小，前后支撑轮依序沿跑道的外水平面、过渡斜面、内水平面滚动，当支撑轮经由过渡斜面到达内水平面时，在上下跑道的双向规约下，活动顶蓬36的顶板37和底板41作相向运动，致使其顶板37向下而逐渐低于前后截车厢的顶蓬的外表面，其底板41则向上逐渐高于前后截车厢的顶蓬的内表面。此后，随着前后支撑轮沿跑道的内水平面走向尽头，活动顶蓬将逐渐隐入车厢的水平槽内。
请参见图8、9。在活动顶蓬36的夹层中装有可收折的活动车门，活动车门包括左右活动门53，活动门53是由多块条形板54依条形板的宽度方向铰接而成的折叠门，各条形板长度方向的两端设滚轮55。
参见图4、5。前截车厢24的左右侧边27和后截车厢30的左右侧边33均为夹槽结构，该夹槽的内层作为上述活动门53的滚轮55的跑道。在该跑道的上部与水平槽25、32之间，还安装了4个与该跑道衔接的弧形补偿跑道26。每个弧形补偿跑道26由图11所示的两块弧形板条58与其固定板59焊接而成，固定板59用螺钉固定在前后截车厢的水平槽的两边。
参见图8、9。轿车伸长后，可将活动门53从活动顶蓬36的夹层中向下拉出，在下拉过程中，活动门53因其滚轮55沿补偿跑道、前后截车厢的左右侧边的跑道运动而向下展开。向上推动活动门，活动门53便向上折合，最后被推入活动顶蓬36的夹层中。
请参见图7。为了便于将活动车门推入活动顶蓬的夹层中，在活动顶蓬底板41的顶面的前后侧设置用于收藏活动车门的跑道42；为使活动门展开时不漏缝隙并增加抗撞强度，每块条形板54的宽度方向的两侧面均制成台阶57，使得活动门展开后，相邻两块条形板有部分重叠。另外，还在最上面的那块条形板的上面连接与活动顶蓬36的夹层插接的叉形板56。
在本发明的其它实施例中，活动门也可选用卷帘门，其结构简单，但强度略小些。
请参见图12、7。在轿车回缩和伸展的过程中，活动顶蓬将进入和退出车厢顶蓬的水平槽。进入时，活动顶蓬的顶板和底板分别作向下和向上的相向运动；退出时，顶板和底板分别作向上和向下的相背运动。如果前后截车厢相对于活动顶蓬不是同步接合或分离，则活动顶蓬的顶板或底板会与前截车厢或后截车厢的顶蓬相碰，从而造成活动顶蓬和车厢顶蓬受损。为避免此情况出现，本发明可采用图12所示的操控活动顶蓬同步升降的同步装置，在图12中，a、b、c分别是安装座、螺杆、套管的结构图，d是c的轴向剖视图。该同步装置包括两根尺寸根同但螺旋相反的螺杆75、两个螺杆安装座74、一根可旋转的同步调控套管76，套管76的两端内壁制有与螺杆75的方槽配合的导块77。在图7所示活动顶蓬的底板41上，沿中心纵轴线方向设有两个轴座44，同步调控套管76架设在两轴座44中，套管76两端各穿入一根螺杆75，螺杆75的外端插入螺杆安装座74中与其上下活动连接，两螺杆安装座74分别固定在前、后截车厢顶蓬的夹层25、32的上面板上。
在当轿车回缩或伸展的过程中，前、后截车厢随之接合或分离，从而经两个螺杆安装座74带动两根螺杆75作相向或相背移动。由于套管76的内壁制有与螺杆75的方槽配合的导块77，使得一根螺杆75移动时会带动套管76旋转，而套管76旋转时又会带动另一根螺杆75移动。这样通过套管76便可调控两根螺杆75同步移动，从而使前后截车厢相对于活动顶蓬同步接合或分离。这样活动顶蓬便同时进入或退出前后截车厢顶蓬的水平槽，避免了与前截车厢或后截车厢的顶蓬相碰。
参见图13。底梁前桥和底梁后桥的底部还分别连接了底梁前桥防尘底板60和底梁后桥防尘底板66，61是防尘底板与底梁的固定孔。底梁前桥防尘底板60的后部向后延伸出隐藏式防尘底板63，底梁后桥防尘底板66的前部则设有可容纳该隐藏式防尘底板63的夹槽65。
当轿车车身回缩后，隐藏式防尘底板63隐入底梁后桥防尘底板66前部的夹槽65中；当轿车伸展时，随着底梁前后桥的分离，隐藏式防尘底板63便从底梁后桥防尘底板66的夹槽65中移出。
由于底梁后桥防尘底板66的夹槽65的宽度小于底梁防尘底板的宽度，造成轿车伸展后，底梁防尘底板两侧会留下空隙。为密封该空隙，在隐藏式防尘底板63左右两端连接了边侧密封补偿块62。隐藏式防尘底板63的左右端设弹簧卡座72，弹簧卡座72嵌接边侧密封补偿块62，该补偿块62由一个位于内侧的长方块71和一个位于外侧的具有一个斜面68的梯形块69一体制成，长方块71和梯形块69的结合处形成前、后外台阶70、67，长方块71的内侧与弹簧卡座72的弹簧73相触，长方块71外侧的前后台阶70、67分别被底梁前桥和底梁后桥的防尘底板60、66卡制，梯形块69的斜面68朝向底梁后桥的防尘底板66。底梁后桥的防尘底板66的夹槽65的开口两侧设有与该斜面68相接合的斜面64。
轿车处回缩态时，隐藏式防尘底板63及其左右两补偿块62均藏入夹槽65中。在轿车伸展过程中，随着隐藏式防尘底板63从夹槽65中移出，补偿块62被弹簧73推向外侧，直至其长方块71外侧的前后台阶70、67分别被底梁前桥和底梁后桥的防尘底板60、66卡制为止。此时，补偿块62的斜面68与夹槽65的斜面64接合，补偿块62的外侧面与底梁前桥和底梁后桥的防尘底板60、66的左右侧面齐平，从而起到密封车厢地板的效果。在轿车回缩过程中，补偿块62因其斜面68受到夹槽65的斜面64的积压而逐渐向内移动，直至完全退回到弹簧卡座72内，此后便随隐藏式防尘地板63一起藏入夹槽65中。
隐藏式防尘地板也可由底梁后桥的防尘底板66前部向前延伸而形成，相应地，容纳它的夹槽设在底梁前桥的防尘底板60后部。
发明人参照真车，按1∶3的比例制作了如图14、15所示的样车，样车中采用电动机作为丝杠-螺母机构的动力装置，车身可伸长30厘米，对于真车，其可延伸的长度根据车型而定，以普通桑塔纳轿车尺寸为例，其延伸长度以1米为宜。经反复试验，样车伸缩自如，各部件的机构运动灵活，这表明本发明的结构设计是合理的。
参见图14，本发明轿车回缩后，其前截车厢24和后截车厢30对合，除对合处有一条结合线以外，其外观如同普通四门轿车。
参见图15，本发明轿车展开后，其前截车厢24和后截车厢30随着底梁前后桥的分离而分离，活动顶蓬36从前后截车厢的水平槽中露出并向上与前后截车厢的顶蓬齐平，此时车身得以变长。再将两活动车门53从活动顶蓬36中拉下，便形成图中所示的六门加长轿车。
为提高本发明轿车的坚固性和伸缩灵活性，在本发明的其它实施例中还可采用以下措施请参见图2。在两根穿梭纵梁16的前端各设有一向前延伸段，该延伸段插入底梁前桥的方管状左右纵梁3、4内，该延伸段的上面和下面安装支撑轮18。当穿梭纵梁16在底梁前桥的左右纵梁内移动时，上下支撑轮18分别紧贴底梁前桥的左右纵梁的上下内壁滚动。此举的意图，一是限制穿梭纵梁进而限制底梁后桥始终沿水平方向移动，二可减小伸缩运动的阻力。
请参见图2。两根穿梭纵梁16的前后部分别制有方形倒锥接合台17，底梁前桥的方管状左右纵梁3、4的后端制有与该接合台17相吻合的具有双向内锥面的抱箍。为安装考虑，每个抱箍由两个图3所示的半抱箍78对合而成。如图4所示，该抱箍用螺丝29固定在底梁前桥的方管状左右纵梁后端内。该措施可保证轿车底梁前桥和底梁后桥的紧密结合。当轿车回缩到位时，固定在底梁前桥上的抱箍的后锥面与穿梭纵梁16后部的倒锥接合台17紧密贴合；当轿车伸展到位时，底梁前桥上的抱箍的前锥面与穿梭纵梁16前部的倒锥接合台17紧密贴合。
请参见图16、17。底梁前桥的后横梁经一可收折的中心连桥与底梁后桥的前横梁连接，该中心连桥由一个中心十字铰接座81、左右两个T形铰接座80、四根纵向边臂79、两根纵向中心臂82、两根横臂83连接成“王”字形。其中两根纵向中心臂82的一端分别与十字铰接座81的前后端作垂直转动的铰接，受十字铰接座81的上座架的阻挡作用，两纵向中心臂82只能绕十字铰接座81在水平和下垂两个位置间摆动；两根横臂83的一端分别与十字铰接座81的左右端铰接，同理，两横臂83也只能在水平和下垂两个位置间绕十字铰接座81摆动；两根横臂83的另一端分别与两个T形铰接座80的中端作垂直转动的铰接，两根横臂83只能在水平和直立两个位置间绕T形铰接座80摆动；每个T形铰接座80的两边端分别与两根纵向边臂79作水平转动的铰接，每边的两纵向边臂79只能在纵向和横向两个位置间绕T形铰接座80水平摆动。
各纵向边臂79的另一端设有垂直连接孔，各纵向中心臂82的另一端设有水平连接孔。中心连桥通过这些连接孔分别与对应的底梁前桥的后横梁或底梁后桥的前横梁连接。请参见图1、2，两纵向中心臂82分别与底梁前桥的后横梁上焊接的连接座9和底梁后桥的前横梁焊接的连接座21铰接；各纵向边臂79分别与底梁前桥的后横梁上焊接的连接座8和底梁后桥的前横梁焊接的连接座20铰接。
当车身伸长后，底梁前、后桥分离并通过底梁前、后桥上的各连接座8、9、20、21带动中心连桥的各臂摆动，中心连桥便如图16所示展开成水平状态。在车身回缩过程中，底梁前、后桥相向移动，带动中心连桥的各臂摆动，其中两纵向中心臂82向下摆动并通过十字铰接座81的的联动作用带动两根横臂83向上摆动，每根横臂83则通过T形铰接座80的联动作用带动相应一侧的两纵向边臂79向横向位置摆动。随着底梁前、后桥的接合，中心连桥便如图17所示向上收折。在收折的过程中，每对中心臂和每对边臂的另一端因与底梁前、后桥上的各连接座连接，故而每对中心臂的另一端之间、每对边臂的另一端之间只能作相向的水平移动。每对中心臂82的另一端之间的相向水平移动，使得与中心臂铰接的十字铰接座81向上垂直移动，后者又带得两根横臂83向上摆动并向内移动，每对边臂79的另一端之间的相向水平移动和横臂83的向内移动，使得与边臂和横臂铰接的T形铰接座80向内水平移动。收折到位后，两根横臂83和两根纵向中心臂82向中心呈竖直十字并拢状，每对边臂79向内呈水平并拢状。
参见图18。为确保车身在回缩后不能自行展开，在底梁前桥的后横梁2与底梁后桥的前横梁11之间安装两个轿车回缩态安全卡钩机构，该机构由卡钩87、可横向移动的卡钩脱扣器88、锁位压簧90构成。卡钩脱扣器88的一端与一拉簧86联接，另一端由固定在底梁前桥的后横梁2上的支撑架89活动支承。卡钩87的末端与底梁后桥的前横梁11铰接，卡钩87穿入底梁后桥的前横梁11上开设的卡钩孔19(同时参考图2)，并可从底梁前桥的后横梁2上开设的卡钩孔10(同时参考图1)中穿出，锁位压簧90埋设于底梁后桥的前横梁11上开设的横孔中并压向卡钩87。当车身回缩到位后，卡钩87从底梁前桥的后横梁2上的卡钩孔10中穿出，并在锁位压簧90的压迫下以其钩部卡住底梁前桥的后横梁2。这样，除非沿图18中的箭头方向拉动卡钩脱扣器88，否则，底梁前桥的后横梁2和底梁后桥的前横梁11将被卡钩87死死卡住而不能分离，从而确保车身在回缩后不会自行展开。
参见图19。同样，为确保车身在展开后不能自行回缩，在中心连桥的十字铰接座81与连桥的横臂83之间安装轿车伸展态安全卡钩机构，该机构由横向装在十字铰接座81的一横端上的弹性卡钩84及焊接在横臂83上相应位置的挡块85构成。当车身展开到位后，弹性卡钩84的钩部卡住挡块85。这样，除非沿图19中的箭头方向拉动弹性卡钩84，否则中心连桥的横臂83因其上焊接的挡块85被弹性卡钩84卡住而不能摆动，从而确保车身在展开后不会自行回缩。
参见图20、21。为不使中心连桥裸露，中心连桥设有前后对称且左右对称的方盒盖形外罩，该外罩包括可折叠顶面板91、四片防尘插片94和前后侧板98。其中顶面板91由前、中、后三顶面板横向铰接而成，中顶面板的左右两侧向下延伸出用于连接每侧两片插片94的折边95，前顶面板的前部左右两侧向下延伸出带夹层的折边96，后顶面板的后部左右两侧向下延伸出带夹层的折边93。中顶面板的左右折边的每一折边95均对称地铰接前后两片防尘插片94，各插片94的另一端插入对应的前顶面板的折边96的夹层中或后顶面板的折边93的夹层中。前侧板98左右两侧向后延伸出折边97，后侧板左右两侧向前延伸出折边92，前、后侧板的折边分别位于前、后顶面板的折边96、93的里面，前后侧板98的上边缘分别与前后顶面板铰接，前、后侧板98的下边缘分别与底梁前桥的后横梁、底梁后桥的前横梁焊接。
当车身伸展后，中心连桥外罩也随着展开成图21所示的平盒盖状。此时，该外罩既遮盖底梁，又兼做车内密封踏板。
当车身回缩后，中心连桥外罩也随着收折成图20所示的立盒盖状。此时，该外罩紧贴于前排座椅的靠背。
对于本发明轿车来说，其坚固性和行驶的稳定性对确保安全行驶是至关重要的，下面仅针对本发明的主要部分之一-可伸缩式活动底梁，当它处于回缩到位或伸展到位时的整体坚固性作一分析1.当回缩到位时，底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁在丝杠旋压力的作用下紧紧贴合，同时，底梁后桥的穿梭纵梁穿入底梁前桥的方管形纵梁中，穿梭纵梁后端的锥台与底梁前桥纵梁内置的双向内锥面的抱箍的后锥面贴合，从而加强了底梁在各种角度的外力撞击下，其抗扭防错位的坚固性。
2.底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装的两个轿车回缩态安全卡钩机构，可防止丝杠在轿车行驶中由于震动而造成丝杠松动，使相贴合的底梁前桥后横梁与底梁后桥前横梁的亲和力减弱而破坏底梁的整体稳定性。该安全卡钩只有在人为的操纵下才可解脱，在其处于卡制的情况下，外来的撞击力无法将向贴合的前后桥的横梁分离。
此外，可收折的中心连桥此时整体竖贴于前排座椅的靠背，由于其各力臂在伸缩过程中属立交运行，收折时其力臂的支撑也起到辅助底梁整体稳固性的作用。因此，轿车在回缩到位时，其底梁的稳定性和坚固性完全能满足和确保行车安全的要求。
3.轿车在展长时其底梁随丝杠旋转而加长，其运转过程是前后桥横梁的回缩态卡钩被人为解脱，随着操纵丝杠的运转，带动前桥和后桥逐步分离，此时前后桥由其各置于横梁上的铰接座连接中心连桥的力臂依然使底梁连接成一体。
4.随着底梁的伸长，底梁后桥的穿梭纵梁在丝杠的带动下，渐渐从底梁前桥的纵梁中后移，移至到位后，穿梭纵梁的前端的锥台恰与底梁前桥纵梁的抱箍的前锥面贴合。丝杠的旋压力保障了底梁前桥纵梁锥面和底梁后桥纵梁锥台之间贴合的亲和力，从而保障整个底梁在外来扭力的施压下不扭曲不变形。
5.在底梁伸长过程中，中心连桥的十字铰接座逐渐垂直向下运动，铰接于十字铰接座的各力臂随着十字铰接座垂直下移，逐步由收折状态的垂直支撑向水平支撑变化。底梁伸长到位后，中心连桥的各力臂与整个底梁同处一个水平面上。同时，与十字铰接座向铰接的两横臂分别通过两T形铰接座，使与T形铰接座铰接的两侧边臂作水平摆动，当中心连桥伸展到位后，两侧边臂由收折时的横置梁改变成中心连桥的纵向边侧梁。
6.整个底梁伸长到位后，焊在十字铰接座上的弹性卡钩与焊接在横臂上的挡块卡合，若不人为解脱卡钩，则整个伸长的底梁处在一个整体性和坚固性都得到完全保障的状态。
权利要求
1.一种可伸缩式轿车，包括发动机部分、底梁、车厢、前后车轮，发动机部分和车厢装在底梁之上，底梁由前后车轮支承，其特征在于所述底梁分成底梁前桥和底梁后桥两部分，底梁前桥和底梁后桥均设前后横梁和左右纵梁，底梁前桥的左右纵梁分别与底梁后桥的左右纵梁相互插接，底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装水平伸缩机构，底梁前桥和底梁后桥分别支承在所述前后车轮上；所述车厢分为前截车厢和后截车厢两部分，并分别固定在所述底梁前桥和底梁后桥上，前截车厢的顶蓬后部和后截车厢的顶蓬前部分别设有可对接的水平槽，对接后的水平槽中容纳活动顶蓬；所述活动顶蓬为夹层结构，在该夹层中装有可收折的活动车门。
2.如权利要求1所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述底梁前桥的后横梁经一可收折的中心连桥与底梁后桥的前横梁连接，该中心连桥由一个十字铰接座、两个T形铰接座、四根纵向边臂、两根纵向中心臂、两根横臂连接成“王”字形，其中，两根纵向中心臂和两根横臂分别与十字铰接座的一端作垂直转动的铰接，两根横臂的另一端分别与两个T形铰接座的中端作垂直转动的铰接，每个T形铰接座的两边端分别与两纵向边臂作水平转动的铰接，各纵向边臂和纵向中心臂的另一端分别与对应的底梁前桥的后横梁或底梁后桥的前横梁连接；所述底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装轿车回缩态安全卡钩机构；所述中心连桥的十字铰接座与中心连桥的横臂之间安装轿车伸展态安全卡钩机构。
3.如权利要求1或2所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述水平伸缩机构为丝杠-螺母机构或双向液压机构。
4.如权利要求1所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述底梁前桥的纵梁的后端呈方管状，底梁后桥的纵梁的前部呈可插入所述方管的方杆状，该方杆的前后部分别制有倒锥接合台，该方管的后端制有与该接合台相吻合的具有双向内锥面的抱箍。
5.如权利要求4所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述方杆状纵梁的前端有一向前延伸段，该延伸段插入所述方管状纵梁内，该延伸段的上面和下面安装支撑轮。
6.如权利要求1所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述活动顶蓬包括顶板及其支撑轮、底板及其支撑轮，活动顶蓬的顶板的底面固定上套管，活动顶蓬的底板的顶面固定下套管，套管中置入弹簧，活动顶蓬的顶板与底板通过套管插接而形成夹层结构的顶蓬，活动顶蓬底板的顶面的前后侧设置用于收藏所述活动车门的跑道；活动顶蓬的顶板和底板的四角均纵向设置支撑轮，前截车厢顶蓬的水平槽的两侧和后截车厢顶蓬的水平槽的两侧均设置归约该支撑轮的支撑轮跑道，该跑道由向下规约活动顶蓬顶板支撑轮的上跑道和向上规约活动顶蓬底板支撑轮的下跑道一体制成，其中，上跑道分为外水平面、过渡斜面、内水平面三个平面段，且外水平面段高于内水平面段，下跑道与上跑道对称或仅由一水平面构成。
7.如权利要求6所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述活动顶蓬的底板上，沿中心纵轴线方向架设一根可旋转套管，该套管两端各穿入一根尺寸根同但螺旋相反的螺杆，该套管的内壁制有与螺杆的方槽配合的导块，该螺杆的外端与螺杆安装座连接，两螺杆安装座分别固定在所述前后截车厢顶蓬的夹层的上面板上。
8.如权利要求1所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述活动车门包括左右活动门，该活动门由多块条形板依条形板的宽度方向铰接而成，各条形板长度方向的两端设滚轮；所述前后截车厢的左右侧边均为夹槽结构，该夹槽作为所述活动门的滚轮的跑道；在该跑道的上部与所述水平槽之间，安装与该跑道衔接的弧形补偿跑道。
9.如权利要求1所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述底梁前桥和底梁后桥的底部分别连接底梁前桥防尘底板和底梁后桥防尘底板，其中一防尘底板向另一防尘底板延伸出隐藏式防尘底板，另一防尘底板的对应侧则设有可容纳该隐藏式防尘底板的夹槽；所述隐藏式防尘底板的左右端设弹簧卡座，该弹簧卡座嵌接边侧密封补偿块，该补偿块由一个位于内侧的长方块和一个位于外侧的具有一个斜面的梯形块一体制成，该长方块和梯形块的结合处形成前后外台阶，该长方块的内侧与弹簧卡座的弹簧相触，长方块外侧的前后台阶分别被所述底梁前桥和底梁后桥的防尘底板卡制，该梯形块的斜面朝向具有夹槽的防尘底板，该夹槽的开口两侧则设有可与梯形块的斜面接合的斜面。
10.如权利要求2所述的可伸缩式轿车，其特征在于所述可收折的连桥设有前后对称且左右对称的方盒盖形外罩，该外罩包括可折叠顶面板、四片防尘插片和前后侧板，其中顶面板由前、中、后三顶面板横向铰接而成，中顶面板的左右两侧向下延伸出用于连接每侧两片插片的折边，前顶面板的前部左右两侧和后顶面板的后部左右两侧向下延伸出带夹层的折边；中顶面板的左右折边的每一折边均对称地铰接前后两片防尘插片，各插片的另一端插入对应的前顶面板或后顶面板的折边的夹层中；前后侧板的上边缘分别与前后顶面板铰接，前后侧板的下边缘分别与所述前后截底梁的横梁固定，前侧板左右两侧向后延伸出折边，后侧板左右两侧向前延伸出折边，前后侧板的折边分别位于前后顶面板的折边的里面，前、后侧板的折边的下边缘分别与底梁前桥的后横梁、底梁后桥的前横梁固定。
全文摘要
本发明为可伸缩式轿车，包括发动机部分、底梁、车厢、前后车轮，发动机部分和车厢装在底梁之上，底梁由前后车轮支承，其中底梁分成底梁前桥和底梁后桥两部分，底梁前桥和底梁后桥均设前后横梁和左右纵梁，底梁前桥的左右纵梁分别与底梁后桥的左右纵梁相互插接，底梁前桥的后横梁与底梁后桥的前横梁之间安装水平伸缩机构，底梁前桥和底梁后桥分别支承在前后车轮上；车厢分为前截车厢和后截车厢两部分，并分别固定在底梁前桥和底梁后桥上，前截车厢的顶篷后部和后截车厢的顶篷前部分别设有可对接的水平槽，在该水平槽中装有活动顶篷；活动顶篷为夹层结构，在该夹层中装有可收折的活动车门。通过操作水平伸缩机构便可改变轿车的车身长度，本发明结合了长、短车身轿车各自的优点，同时又避其所短，特别适合现代人驾乘。
文档编号B62D39/00GK1597413SQ20031011344
公开日2005年3月23日 申请日期2003年11月11日 优先权日2003年11月11日
发明者陈建国 申请人:陈建国