八功能汽车和实现各功能的方法及用于该车的伸缩轮总成的制作方法_4

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.因此两个万向轮在作圆周运动时也是在地面作 纯滚动前进的,没有与地面产生滑动磨损。又由于后横向轮的轴线是MN, O点又在MN上, 因此,后横向轮在作圆周运动时也是在地面作纯滚动前进的,没有与地面产生滑动磨损, 也没有产生滑移噪声。图中箭头表明了整车转动的方向。
[0079] 图15是本发明的第一个实施例中,汽车作摆头运动时各轮的运动情况分析示意 图。该图以车底的仰视图作分析。图中,前后伸缩机构都向下完全伸展到位,四个纵向轮 被顶升离地,两横向轮和两万向轮着地支撑起整部车,后横向轮轮中心为〇点,MN是前后 横向轮共同的轮轴线,当后横向轮处于刹车状态,前横向轮在其轮毂电机驱动下向车左侧 方向滚动时,前横向轮就以〇点为圆心,OB为半径,作圆周运动,两个万向轮也随着以0 点为圆心,以轮的轮中心到0点为半径作圆周运动。由于万向轮的万向性,两个万向轮的 轴线EF都自动调节成通过0点,因此两个万向轮在作圆周运动时也是在地面作纯滚动前 进的,没有滑动磨损。又由于前横向轮的轴线是丽,〇点又在丽上,因此,前横向轮在作 圆周运动时也是在地面作纯滚动前进的,没有与地面产生滑动磨损,也没有产生滑移噪 声。图中箭头表明了整车转动的方向。
[0080] 图16是本发明的第一个实施例中,汽车作自转运动时各轮的运动情况分析示意 图。该图以车底的仰视图作分析。图中,前后伸缩机构都向下完全伸展到位,四个纵向轮 被顶升离地,两横向轮和两万向轮着地支撑起整部车,MN是前后横向轮共同的轮轴线,两 个万向轮的轮轴线为EF,当前横向轮1在其轮毂电机驱动下向车左侧方向滚动,同时后横 向轮在其轮毂电机驱动下向车右侧方向滚动时,前后横向轮就以〇点为圆心,以横向轮的 轮中心到0点距离为半径,作圆周运动,0点为直线MN上的一点且在两横向轮中间。两个 万向轮随着以〇点为圆心,以万向轮的轮中心到〇点为半径作圆周运动。由于万向轮的万 向性,两个万向轮的轴线EF都自动调节成通过0点.因此两个万向轮在作圆周运动时也 是在地面作纯滚动前进的,没有与地面产生滑动磨损。又由于0点为前后横向轮的轴线是 MN上的一点,因此,前后横向轮在作圆周运动时也是在地面作纯滚动前进的,没有与地面 产生滑动磨损,也没有产生滑移噪声。图中箭头表明了整车自转的方向。
[0081] 图17是本发明的第一个实施例中,汽车作横行运动时各轮的运动情况分析示意 图。该图以车底的仰视图作分析。图中前后伸缩机构都向下完全伸展到位,四个纵向轮被 顶升离地,两横向轮和两万向轮着地支撑起整部车,当前后横向轮在其各自的轮毂电机驱 动下同时等速向车左侧方向滚动时,整车就向左侧横向移动。图中箭头表明了整车的移动 方向。这时,由于万向轮的万向性,两个万向轮的轴线EF都自动调节成与横向轮的轮轴 线MN平行.因此两个万向轮和两个横向轮都是在地面作纯滚动前进的,与地面没有产生 滑动磨损和滑移噪声。
[0082] 接下来论述本发明的第二个实施例,本例特征是:万向轮有二个,其位置是,在 汽车下方左右两侧各设置1个,且位于汽车纵向轮的前桥和后桥中间;且,当万向轮随伸 缩机构的收缩而上升到最高位时,该万向轮最低点低于车箱地板,从而当汽车经过凹凸不 平的路面时万向轮可滚过车身下凸起的路面而避免车底盘的刮蹭。各伸缩机构是采用直线 电机伸缩机构。
[0083] 图18是本发明的第二个实施例中,两个万向轮的伸缩轮总成的位置的示意图, 图中是汽车的车架示意图,机器箱盖和行旅箱盖都盖上。图19是本发明的第二个实施例 中,各伸缩轮总成的位置布置图,是整车的仰视示意图。本发明的第二个实施例与第一个 实施例的不同之处是两个万向轮的位置不同。两个万向轮201不与前横向轮1共用一个是 伸缩机构,而是各自有一个伸缩机构,且布置于车的左右两侧的B柱下方。具体是:在车 的左B柱508的内侧,固定焊接有直线电机405,该直线电机的伸缩杆406向下穿过车地 板,伸缩杆406的未端铰接或固接有一圆形轮架板409,该圆形轮架板下方居中位置固定 安装有一球形万向轮201。综上所述,直线电机及其紧固件和轮架板构成了伸缩机构,该 伸缩机构和轮架板下面的横向轮合称为万向轮伸缩轮总成。在车的右B柱内侧,也对称安 装有同样的万向轮伸缩轮总成。
[0084] 当所述直线电机405接通正向电源之后伸缩杆406向下伸展,安装于伸缩机构下 端的球形万向轮201随着下降接触地面,并随着伸缩机构继续伸展而下压地面,靠地面的 反作用力将汽车顶升,并与前后端的横向轮一同将汽车正常行走时的纵向轮升离地面。当 所述直线电机405接通反向电源之后伸缩杆406向上收缩,汽车下降,万向轮升离地面, 直到轮架板409贴近车地板509下方碰触限位开关而停止,这时球形万向轮处于车地板 509下方,前后纵向轮之间,这时纵向轮接触地面汽车恢复现有市售的普通汽车的状态。 且由于球形万向轮收起时其位置处于车地板下方前后纵向轮之间,故可防止车开过高低 不平的路面时底盘被路面刮擦。
[0085] 实施例二中前后横向轮的伸缩轮总成及设置同实施例一,此处不再重复叙述。
[0086] 图20是本发明的第二个实施例中,汽车作甩尾运动时各轮的运动情况分析示意 图。该图以车底的仰视图作分析。图中,前中后各伸缩机构都向下完全伸展到位,四个纵 向轮被顶升离地,两横向轮和两万向轮着地支撑起整部车,前横向轮1轮中心点为〇点,MN 是前后横向轮共同的轮轴线,显然,〇点是落在直线MN上的。当前横向轮1处于刹车状 态,后横向轮1在其轮毂电机驱动下向车左侧方向滚动时,后横向轮就以〇点为圆心,OB 为半径,作圆周运动,两个万向轮就以〇点为圆心,以万向轮的轮中心点到〇点的距离为 半径作圆周运动。由于是球形万向轮,不管使两个球滚动的力来自哪个方向,球体都是在 地面作纯滚动前进的,没有与地面产生滑动磨损,也没有产生滑移噪声。又由于后横向轮 的轴线是ΜΝ,0点又在MN上,因此,后横向轮1在作圆周运动时也是在地面作纯滚动前进 的,没有与地面产生滑动磨损,也没有产生滑移噪声。图中箭头表明了整车转动的方向。 本例中车作摆头运动时各轮的情况与此同理。
[0087]图21是本发明的第二个实施例中,汽车作自转运动时各轮的运动情况分析示意 图。该图以车底的仰视图作分析。图中,前中后各伸缩机构都向下完全伸展到位,四个纵 向轮被顶升离地,两横向轮和两万向轮着地支撑起整部车,丽是前后横向轮共同的轮轴 线,前横向轮和后横向轮的轮轴线也是MN。当前横向轮1在其轮毂电机驱动下向车右侧方 向滚动,同时后横向轮1在其轮毂电机驱动下向车左侧方向滚动时,前后横向轮就以〇点 为圆心,以横向轮轮心到0点距离为半径,作圆周运动,0点为直线MN上的一点且在两横 向轮中间。两个万向轮也随着以〇点为圆心,以万向轮的轮中心点到〇点为半径作圆周运 动。由于是球形万向轮,不管使两个球滚动的力来自哪个方向,球体都是在地面作纯滚动 前进的,没有与地面产生滑动磨损,也没有产生滑移噪声。又由于〇点为前后横向轮的轴 线是MN上的一点,因此,前后横向轮在作圆周运动时也是在地面作纯滚动前进的,没有 与地面产生滑动磨损,也没有产生滑移噪声。图中箭头表明了整车自转的方向。
[0088] 接下来论述本发明的第三个实施例,参见图22,本例不同于实施例一之处是:实 施例一中的直线电机405改成减速电机407与丝杆408的组合,形成伸缩机构,丝杆充当 伸缩杆,由减速电机和丝杆组合成的升降机构,是机械领域的固定组件,已形成系列化专 业化的生产,且有固定的代码代表各种规格,可按需购买到各规格的成品。本例中还将第 一个实施例中的普通万向轮改成球形万向轮,球形万向轮也称为万向球。本例后横向轮总 成同第一个实施例。
[0089] 接下来论述本发明的第四个实施例,本例是在大货车上的一个实施例,该货车是 非承载式的车身。车前部左右居中的位置设置有一个横向轮及其伸缩机构,具体情况同实 施例一,这里不再详述。前横向轮的左右各设置有一个万向轮,与前横向轮共用一套伸缩 机构,具体情况也同实施例一,这里也不再详述。实施例四与实施例一不同之处在于,车 后设置有一个横向轮和两个万向轮,参见图23,具体情况是:两部直线电机405固定焊接 于车架的左右后纵梁506的外侧(当然也可以是内侧,此处是外侧),所述直线电机的伸 缩杆406的伸展方向向下,两伸缩杆406的未端铰接在一条长条形轮架板409的两头,该 长条形板下方居中位置固定安装有一横向轮1,该横向轮一采用的是带有轮毂电机的一体 轮,该长条形板409称为轮架板。综上所述,两部直线电机及其紧固件和轮架板构成了伸 缩机构,该伸缩机构和轮架板下面的横向轮合称为后横向轮的伸缩轮总成。本例中,轮架 板的左右两端还各固定安装有一个万向轮2。两个万向轮2和横向轮1的最低点等高。也 就是说两个万向轮与后横向轮共用一个伸缩机构。
[0090] 本例之所以在车后端的伸缩机构增加两个万向轮,是为了用更多的轮子来分担 车的重量。与此同理,可在汽车前桥和后桥之间,加设若干个伸缩机构,例如4个,每个 伸缩机构下端安装有若干个万向轮,例如2个,这样就可以多增加8个万向轮来分担车子 的重量,又不影响甩尾摆头自转横行自救局部抬升全部六大功能。
[0091] 接下来论述本发明的第五个实施例,本例是在大货车上的另一个实施例,该货车 是非承载式车身,是三桥10轮的载重大货车。图24是本例的整车的仰视示意图。图中从 前到后依次设置了六个伸缩机构,在前横向轮之后的第二伸缩机构设置了第二横向轮,在 后横向轮之前的第五伸缩机构设置了第三横向轮,共四个横向轮,每个横向轮都连接有驱 动机构。第二和第三横向轮,对前后横向轮起助力作用;在各伸缩机构中共设置了 10个 万向轮。这样,当伸缩机构向下伸展到位各纵向轮升离地面后,全车的重量分配到14个 轮子(4个横向轮和10个万向轮)去分担,对轮子强度的要求大大降低。而在自转时,靠 前的两个横向轮可同时正向滚动,靠后的两个横向轮可同时反向滚动,四轮合力驱动车子 运动。当作甩尾运动时,最前面的横向轮刹住不滚动,后面三个横向轮同时向左(或同时 向右)滚动完成甩尾运动,两个中间横向轮对后横向轮起助力作用。同理,当作摆头运动 时,最后面的
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