专利名称：八足车的制作方法
技术领域：
本发明涉及交通车辆技术，特别是一种八足车。适用于军事、交通运输、游乐等。
现有车辆如汽车的行驶系中都有车轮，动力驱动车轮而行驶。由于无足，故不能用足步行。见吉林工业大学汽车教研室编《汽车构造》人民交通出版社1976年版。
而中国专利91227300·3所提出的仿生步行车的行驶系中虽有四根车足，但行走时不够稳定。例如以一步/分的慢速行走走时。
本发明的目的在于克服上述现有车辆上的不足而提供一种行驶系中有八根车足，可平稳地步行前进的八足车。
实现本发明目的方法由以下原理、措施、附图、结构细节和工作情况给出。
本发明的原理和措施是用八根车足安装在现有全驱动式越野车的行驶系中，以车足的步行功能取代现有汽车的车轮的行驶功能。
全驱动式汽车的结构中，行驶系一共有四副驱动桥的车桥，与八根车足配合，使车的动力由动力系，传动系传到车足的驱动机构中，由摇臂式驱动臂驱动而实现步行，即前后四足先着地，接着八足同时着地、然后转变为另四足着地，再转为八足全部着地。
车足的驱动机构是车桥上两端连接有“7”字形支撑臂、驱动臂连接半轴或外半轴，由支撑臂和驱动臂同时与具有长方形导轨孔和轴孔的车足配合，车足为直柱式。
转向驱动桥上的车足可转向、制动系中的鼓式制动器安装在驱动臂与支撑臂之间，但转向系的梯形臂应改为矩形臂。
车的其它结构与现有全驱动汽车的相应结构相同。见吉林工业大学汽车教研室编《汽车构造》人民交通出版社1976年版。
但各驱动桥均为贯穿式驱动桥，并且无差速性。
本发明的优点在于现有汽车可用八根车足步行，取代行驶系中的车轮，并具有平稳性，特别适用于军事等。
附图有
图1为本发明原型实施例的立体示意简图。
图2为图1的内部结构的A向示意图。
图3为转向驱动桥与车足配合的B向局部剖视图。
图4为后驱动桥与车足配合的B向局部剖视图。
图5为图4的C向示意图。
图6为车足脚部结构的局部剖面前视图(B向)图7为图6的C向示意图。
图8为传动器另一实施例的B向示意图。
图9为图2的A′-A剖视图。
图10为图3的B-B局部剖视图。
图11为本发明的转向示意简图(A向)图12是转向传动机构的A向示意简图。
图13为转向器剖视图。
下面结合上述附图详细说明本发明的结构细节和工作情况。
本发明的原型结构是四轴八足车，由动力系、传动系、行驶系、转向系、制动系、车身及其附属设备W、V组成。其中动力系有发动机B、传动系有离合器C、变速器D、第一传动轴F1、第一传动器b1、第二传动轴F2、第二传动器b3、第三传动轴F3、第三传动器b3、第四传动轴F4、第四传动器b4、这些结构依次互相配合地连接各传动器为现有贯穿式传动器，而第一传动器与第一车桥A1、第二传动器与第二车桥A2、第三传动器与第三车桥A3，第四传动器与第四车桥A4连接。第一、四车桥A1A4为转向驱动桥12，有转向节a1、a2、a3、a4或16，结构中有托架e1、e2、e3、e4、桥壳13、半轴14、球形壳15、转向节外壳17、主销10、等角速万向节16A、外半轴23;第二、三车桥A2A3为后驱动桥25，其结构中有悬架钢板弹簧11、后桥壳26、半轴24。车桥A2A3与车架K的配合处用钢丝绳吊于车架上。这些结构均与现有全驱动式四轴越野汽车的相应结构相同。但各车桥均为贯穿式驱动桥。其左右半轴互相连接着，但托架不同。
转向系中有固定于转向节外壳或其支撑臂9上的转向臂4、与转向臂连接的横拉杠E1、E2或8。转向系的其它结构与现有三轴前后转向驱动桥汽车的相应结构相同。但现有汽车的梯形臂应改造为互相平行的矩形臂4A、4B、5A、5B-转向臂4。
行驶系中有车架K、四副车桥A1A2A3A4八根车足G1、G2、G3、G4、H1、H2、H3、H4。每副车桥两端分别垂直地连接前视为“7”字形的支撑臂9。臂的上端垂直地固定有一根圆轴形支撑柄3。即第一、四车桥两端的转向节外壳17有轴颈18、固定地连接着棱形板状支撑臂9，其外半轴23的直径比半轴14大、外端垂直固定地连接棱形板状驱动臂22、该臂的一端垂直地连接一根圆轴柄2;第二、三车桥桥壳25的两端固定地连接有轴颈29的支撑臂9、其半轴24的外端连接直径比半轴大的轴接头28，轴接头再垂直地连接驱动臂27、臂的一端垂直地连接圆轴柄2。安装时支撑柄3与半轴24或外半轴23的连线的C向即侧视图可以与水平线垂直，也可与水平线不垂直、即偏向水平垂直线的前侧或后侧。各根车足的长度和结构均相同。
每根车足20为直柱形足，上半段开有一个扁圆形或长方形的导轨孔1，孔的下方开有一个圆轴孔19、孔19与圆轴柄2作可转动的连接，柄的外端由一个挡环21锁定;导轨孔内则插有支撑柄3、柄的内外两侧固定有两个挡环6。
随着动力使半轴14、24转动，驱动臂22、27便旋转、其圆轴柄2就会推动车足20作平行地前后往复式摆动。
但保证各车桥的半轴14、24的转速相等;而且各驱动臂d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8的圆轴柄2的朝向为同桥相同、第一、四车桥也相同或第二、三车桥也相同，而第一、四车桥与第二、三车桥相反。例如，第一、四车桥上的圆轴柄2均朝向前方，同步地第二、三车桥的圆轴柄2均朝向后。
制动系的结构与现有汽车的相应结构相同，有鼓式制动器7，安装于驱动臂22、27与支撑臂9之间。例如制动器的制动鼓固定在驱动臂22上，制动蹄和支承销固定在支撑臂9上。
车桥A2、A3贯穿式驱动桥应是具有无差速的贯穿式双级主传动器、即将现有相应的主传动器中的差速器锁定着，使之不能活动，使同一驱动桥的左右两根半轴46、50只能作同步的转动。例如，差速器中的半轴齿轮互相固定着。或左右半轴连接成一根轴。
第二、三传动器的另一实施例为贯穿式蜗轮蜗杆主传动器。见图8，即每一驱动桥内的左右半轴46·50的花键被一花键套47固定地套着，该套固定地套着，该套固定地连接一个蜗轮49，该轮与固定于贯穿轴52上的蜗杆51啮合，贯穿轴52贯穿于箱形的主动传动器壳的前后，并通过万向节连接其相邻的传动轴。各传动器的传动比和半轴的转速均相同。
每根车足的下端为脚部，可以为球状，或结构由足下接头33、前后弹簧44、脚板接头31、销轴34、上脚板36、下脚板38、脚板支承42A、螺栓37组成。足下接头33为叉状，开有轴孔32、其前后侧各有一支承顶30;该接头上部连接车足20或G1～G4、H1～H4;脚板接头31向下连接脚板支承42A，该接头开有轴孔，并通过销轴34与足下接头作可转动的连接，该接头31前后侧也有支承顶43、与足下接头上支承顶30配合，使脚部只能作前后偏转60度角左右;脚板支承42A的上部有一凸缘环42下部为半球状，由半球形的轴承杯41套着，并与下脚板38中的半球形凹面的轴承杯40对应可活动地配合着;下脚板38的上部由四个以上的螺栓37与开有一圆心孔35的上脚板36连接，该板38下部有齿39，在公路行走时，该齿可被胶制的脚垫38A封盖着，该垫由垫片螺栓45紧固于下脚板38上。前后弹簧44分别由两端连接车足20的前侧和后侧和上脚板36前侧和后侧。圆心孔35的直径小于凸缘环42的直径，但大于脚板接头31的直径。上、下脚板36、38为圆块或长方体或正方体块状，可绕脚板支承42A作水平的转动。见图6·7，各车足和脚部均可采用钢铁制成。
上述转向系的转向传动机构中，各转向驱动桥上的转向臂4应为矩形臂4A、4B和5A、5B，而不是梯形臂，它们分别互相平行，且长度相等，分别与同一车桥A1和A4的轴线，转向横拉杆E1和E2或8组成转向矩形。同时，其前，后转向节臂M、N在同等长度处分别与第一、二活塞缸T1、T2的一端作现有球形铰链式的连接，并且，该缸T1、T2的活塞杆t1、t2外端与车桥A1A4作同样方式的连接;活塞缸T1、T2为现有双作用活塞缸，其油管R1、R2、R3、R4连接转向器R。
转向节臂M、N分别与其同一车桥A1A4的轴线构成的角r1、r2互相等同，均为60°角。见图10。
车的转向应遵循平行等角转向矩形理论特性关系式同一车桥上的矩形臂4A∥4B、5A∥5B，横拉杆E1∥E2、P1∥P2、P3∥P4、角r1＝r2、角α1＝α2＝β1＝β2。角α1、角α2分别是车足G4、G1的轴线P1P2与车的纵向轴线Q1、Q2组成的角，Q1∥Q2;角β1、角β2分别是车足H4、H1的轴线P3、P4与Q1、Q2组成的角。见图9、10。
工作情况是，八根车足G1～G4、H1～H4着地，当动力由发动机B、离合器C、变速器D、第一传动轴F1、第一传动器b1、第二传动轴F2、第二传动器b2、传动轴F3、传动器b3、传动轴F4、传动器b4，包括各贯穿轴52、依次传递，同时经第一～四车桥A1～A4的各半轴14、24或经各蜗杆51、各蜗轮49、各轴套47、各左、右半轴46·50、包括等角速方向节16A，外半轴23、半轴接头28、传至各驱动臂22，27和其圆轴柄2上，使各驱动臂22、27旋转，其圆轴柄2便驱动各车足G1～G4、H1～H4作前后往复式摆动，这时，第一、四车桥A1、A4上的四根车足G1、G4、H2、H3继续着地。而第二、三车桥A2、A3上的四根车足G2、G3、H1、H4不着地，随着各车足的摆动，车足G1、G4、H2、H3与G2、G3、H1、H4交替地着地，使车不断地步行前进。
转向时，操纵转向器R，动力经油管R1、R2、R3、R4进入活塞缸T1、T2，活塞杆t1、t2，分别推动横拉杠E1、E2，分别推动转向节臂E1、E2，使横拉杆作u方向移动;这时各转向节a1～a4上的车足G1、G4、H1、H4处于不着地状态，前转向节臂M便向后摆，后转向节臂N向前摆，这四根车足着地摆动后，车便向右转;反之，车向左转，横拉杆作V方向移动。
制造时，第一、四转向驱动桥A1、A4的结构和长度完全相同，并且比第二、三驱动桥A2、A3长1～2个转向节的长度。
安装时，上述第四转向驱动桥A4可以位于第三车桥A3的位置。
车足下半段可以呈管状。
各驱动臂由半轴或外半轴至圆轴柄的距离均相等，并且安装时保证各半轴和外半轴位于同一水平面上。
各传动轴均为现有伸缩性的主传动轴。
车身的外形可制成步行动物身体的外形，车足的形状也可以制成动物下肢的形状或非直柱形，但安装时确保车足移动的距离相等。
转向器R为螺杆式两级双作用活塞缸，结构由方向盘R5、活塞杆R6、上盖63、上密封垫64、透心螺栓65、第一缸体R8、第一活塞R9、中密封垫66、第二缸体R11、第二活塞R10、下密封垫67、下盖68组成，活塞杆R6的近中段和下端处分别串联式地固定着两个活塞R9、R10，该塞分别与第一、二缸体R8、R11作密封又能作XY方向往复移动的连接，各缸体R8、R11的一端分别有凸缘环69、70、夹着中密封垫66、由螺栓螺母紧固着，该端均开一个互相对应、与活塞杆R6配合的圆心孔，另一端均开口，分别由上盖63、上密封垫64、透心螺栓6和下密封垫67、下盖68密封地盖着、缸体R8、R11的上下两端侧面分别开有上下两个通油孔，连接油管R1、R2和R3、R4，缸体R8上的油管R1、R2、连接具有活塞杆t1的第一活塞缸T1、同样，缸体R11上的油管R3、R4连接活塞缸T2。活塞杆R6上端固定着方向盘R5、其上半段为螺纹杆R7、并与盖63、上密封垫64、透心螺栓65各开有的螺纹状的圆心孔作密封的可转动的能沿XY方向往复移动的配合。转向器R由缸体R8固定地焊接于驾驶室的壳体上，而且，行驶系中的车桥A1、A4与车架K的连接是分别通过转盘支承机构g1、g2的连接方式实现的，同时，与平行变形机构、复位机构S、锁定机构K1配合。
转盘支承机构g1、g2是车架K与车桥A1、A4作现有铰链式连接的机构。其结构由支承轴60(或f1、f2、支承轴座60A、转盘56、轴承55、57、61、62、挡圈58、销栓59、上支承盖54、下支承架53(或h1、h2)组成。其中，支承轴座60A分别固定于车桥A1、A4和传动器b1、b4的壳体上侧，向上连接支承轴60、转盘56通过轴承55、57、61、62配合于该轴60和上支承盖54、下支承架53配合，并由挡圈58通过销栓59固定于轴60的上端。呈现车桥A1、A4能绕支承轴60转动，又能悬挂于该车桥状态，和支撑着车架K状态。但车桥A1、A4的两侧与边梁式车架K的对应处分别固定有托架e1、e2、e3、e4、其上表面为平面状，固定有支承片n1、而车架K的下表也对应地为平面，固定有支承片n2，但该片上有若干个球形凹窝，窝内有钢珠m，使车架K可在托架上滑动。
平行变形机构是由车桥A1、A4与连杆j1、j2分别连接而组成，A1∥A4∥、j1∥j2;连杆j1、j2位于车桥A1-A4和车架K的下方，并与桥A1、A4构成矩形、其各自的两端在车的纵轴线的对称等距处与固定在车桥A1、A4桥壳下侧的短轴12A作现有铰链式或现有球形铰链式的连接。短轴12A的下端有挡圈12B、连杆的两端有接头j3。
复位机构S是由四根复位弹簧分别连接于车架K与连杆j2、j2之间。
锁定机构K1由拉伸弹簧K2、滑杆K3、导轨支承K4组成，弹簧K2的两端分别固定于滑杆K3的上端和导轨支承K4上，滑杆可往复移动地穿越于导轨支承的导轨孔内，杆的下端顶着托架e1、e2、e3、e4的支承片n1的球形凹窝中。
权利要求
1.由现有动力系、传动系、行驶系、转向系、制动系、车身及其附属设备组成的八足车，其特征是，动力系有发动机、传动系有离合器、变速器、第一传动轴、第一传动器、第二传动轴、第二传动器、第三传动轴、第三传动器、第四传动轴、第四传动轴、第四传动器，这些结构依次互相配合地连接，第一传动器与第一车桥，第二车桥传动器与第二车桥、第三传动器与第三车桥、第四传动器与第四车桥连接；第一、四车桥为转向驱动桥，有转向节，其结构中有转盘支承机构、桥壳、半轴、球形壳、转向节外壳、主销、等角速万向节、外半轴；第二、三车桥为后驱动桥，其结构中有悬架钢板弹簧、后桥壳、半轴；各车桥在与车架的配合处用钢丝绳吊于车架上；行驶系有四副车桥与八根车足互相配合，各桥两端有支撑臂和驱动臂与车足作可驱动车足摆动的连接；转向系有连接横拉杆的转向臂，分别连接于转向，驱动桥的转向节外壳或支撑臂上；制动系有鼓式制动器，安装在支撑臂与驱动臂之间，各传动器为贯穿式传动器；有平行变形机构、复位机构、锁定机构。
2.根据权利要求1所述的车。其特征是行驶系中(1)、转向驱动桥桥两端的转向节外壳有轴颈、固定地垂直连接棱形板状的“7”字形支撑臂、臂的上端垂直连接一根圆轴形的支撑柄;外半轴外端垂直固定地连接一副驱动臂，臂的一端垂直固定地连接一根圆轴柄。(2)、后驱动桥桥两端的桥壳分别垂直连接两副支撑臂，臂的上端有支撑柄;半轴外端垂直连接一副驱动臂、臂的一端有圆轴柄各桥的支撑臂的支撑柄和驱动臂的圆轴柄与车足连接。
3.根据权利要求1所述的车，其特征是车足为一种直柱式车足，其上半段开有一个长方形的导轨孔，导轨孔下方开有一个圆轴孔，下半段为杆柱状或管状，下端连接脚部;导轨孔中穿置着支撑柄，柄的内外两侧固定有两个档环;圆轴孔中可转动地穿置着圆轴柄。
4.根据权利要求1所述的车，其特征是同一车桥的驱动臂的圆轴柄朝向相同、其车足摆向相同第一、四车桥的驱动臂的圆轴柄的朝向相同、其车足摆向也相同;第二、三车桥的驱动臂的圆轴柄的朝向相同、其车足摆向也相向;但第一、四车桥与第二、三车桥的驱动臂圆轴柄的朝向相反，它们的车足摆向相反。
5.根据权利要求1所述的车，其特征是，现有转向系的转向传动机构中的梯形臂改造为矩形臂，车的转向状态为遵循平行等角转向矩形理论特性关系式状态。
6.根据权利要求1所述的车，其特征是第二、三车桥左右半轴互相连接成一根轴或传动器均为贯穿式双级主传动器，其差速器的半轴齿轮互相固定地连接着;或者左右半轴的花键固定于花键套上，该套固定有一个蜗轮，该轮与固定于贯穿轴上的蜗杆配合。
7.根据权利要求1所述的车，其特征是转向器R为螺杆式两级双作用活塞缸，结构由方向盘R5、活塞杆R6、上盖63、上密封垫64、透心螺栓65、第一缸体R8、第一活塞R9、中密封垫66、第二缸体R11、第二活塞R10、下密封垫67、下盖68组成，活塞杆R6的近中段和下端处分别串联式地固定着两个活塞R9、R10，该塞分别与第一、二缸体R8、R11作密封又能作XY方向往复移动的连接，各缸体R8、R11的一端分别有凸缘环69、70、夹着中密封垫66、由螺栓螺母紧固着，该端均开一个互相对应、与活塞杆R6配合的圆心孔，另一端均开口，分别由上盖63、上密封垫64、透心螺栓6和下密封垫67、下盖68密封地盖着、缸体R8、R11的上下两端侧面分别开有上下两个通油孔，连接油管R1、R2和R3、R4，缸体R8上的油管R1、R2、连接具有活塞杆t1的第一活塞缸T1、同样，缸体R11上的油管R3、R4连接活塞缸T2。活塞杆R6上端固定着方向盘R5、其上半段为螺纹杆R7、并与盖63、上密封垫64、透心螺栓65各开有的螺纹状的圆心孔作密封的可转动的能沿XY方向往复移动的配合。转向器R由缸体R8固定地焊接于驾驶室的壳体上。而且，行驶系中的车桥A1、A4与车架K的连接是分别通过转盘支承机构g1、g2的连接方式实现的，同时，与平行变形机构、复位机构S、锁定机构K1配合。转盘支承机构g1、g2是车架K与车桥A1、A4作现有铰链式连接的机构。其结构由支承轴60(或f1、f2、支承轴座60A、转盘56、轴承55、57、61、62、挡圈58、销栓59、上支承盖54、下支承架53(或h1、h2)组成。其中，支承轴座60A分别固定于车桥A1、A4和传动器b1、b4的壳体上侧，向上连接支承轴60、转盘56通过轴承55、57、61、62配合于该轴60和上支承盖54、下支承架53配合，并由挡圈58通过销栓59固定于轴60的上端。呈现车桥A1、A4能绕支承轴60转动，又能悬挂于该车桥状态，和支撑着车架K状态。但车桥A1、A4的两侧与边梁式车架K的对应处分别固定有托架e1、e2、e3、e4、其上表面为平面状，固定有支承片n1、而车架K的下表也对应地为平面，固定有支承片n2，但该片上有若干个球形凹窝，窝内有钢珠m，使车架K可在托架上滑动。平行变形机构是由车桥A1、A4与连杆j1、j2分别连接而组成，A1∥A4∥、j1∥j2;连杆j1、j2位于车桥A1-A4和车架K的下方，并与桥A1、A4构成矩形、其各自的两端在车的纵轴线的对称等距处与固定在车桥A1、A4桥壳下侧的短轴12A作现有铰链式或现有球形铰链式的连接。短轴12A的下端有挡圈12B、连杆的两端有接头j3。复位机构S是由四根复位弹簧分别连接于车架K与连杆j2、j2之间。锁定机构K1由拉伸弹簧K2、滑杆K3、导轨支承K4组成，弹簧K2的两端分别固定于滑杆K3的上端和导轨支承K4上，滑杆可往复移动地穿越于导轨支承的导轨孔内，杆的下端顶着托架e1、e2、e3、e4的支承片n1的球形凹窝中。
8.根据权利要求3所述的车，其特征是每根车足的下端可以呈球状，也可以有一个脚部，其结构由足下接头、前后弹簧、脚板接头、销轴、上脚板、下脚板、脚板支承、螺栓组成
9.根据权利要求8所述的车，其特征是足下接头为叉状，开有轴孔，其前、后侧各有一个支承顶;脚板接头开有轴孔，有前后支承顶，向下连接脚板支承，该支承的上部有一个凸缘环。下部呈半球状，与下脚板中的半球形凹面作可活动的连接，下脚板下部有齿;上、下脚板互相紧固着;脚板接头由销轴与足下接头作可向前、向后转动的连接上脚板开有一个圆心孔，脚板支承穿置于该孔中。
10.根据权利要求9所述的车，其特征是下脚板的下部可以紧固安装一个胶制的脚垫。
11.根据权利要求1所述的车，其特征是，车身的外形可制成步行动物身体的外形，车足的形状也可以制成动物下肢的形状或非直柱形，但安装时确保车足移动的距离相等。
12.根据权利要求1所述的车，其特征是，各传动轴均为现有伸缩性的主传动轴。
全文摘要
本发明涉及交通车辆技术，特别是一种八足车。其主要特征是在现有汽车的行驶系的车轮部位安装八根车足，使汽车可用八根车足协调地步行，取代现有的车轮行驶方式；即四副车桥中每一车桥上安装有支撑臂和驱动臂，并与车足配合可驱动车足作往复式摆动。克服了现有汽车无足而不能步行行驶的缺点。适用于军事、交通运输、游乐等。
文档编号B62D57/02GK1105642SQ94100290
公开日1995年7月26日 申请日期1994年1月6日 优先权日1994年1月6日
发明者冯建光 申请人:冯建光