“９８１０３２１７．６”及“９８１０３４６４．０”号专利文献提出了一种可使汽车兼备跑车、越野车、机动船及雪橇功能的车轮升降变位兼减震装置及多种实施例结构，因其中大多使用异型气（液）动缸，从而增加了生产难度。本文在上述发明专利技术基础上，给出一种结构紧凑，加工容易且坚固耐用的，由“蜗轮蜗杆驱动的用弹簧联接的双转子部件”代替回转型气（液）动缸的车轮升降变位兼减震装置，可用于生产４×２、４×４及６×６水陆雪沙多用汽车及ｎ×ｎ轮式水陆装甲车。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
现有交通工具中的汽车、机动船及机动雪橇分属不同的类别，适用不同的场合，各适其主各行其道，各自形成了独有的结构及外观特征；另外，虽也有嫁接而成的水陆两栖车船问世，因其采用了履带、气垫或螺旋桨，固然可以在陆地行走，但因伴随履带、气垫等而来的使该车在平顺性、舒适性、机动性及适用城市行车环境等方面呈现出先天不足，从而无法归入汽车的正册。然而，使普通汽车能在水陆雪沙等各种路况下正常行驶，水雪无阻，一车多用，不仅是军用及抢险求灾的需要，也必将是汽车的发展方向。欲使这种车辆能进入普通汽车的行列，则要求该车首先应是一辆合乎汽车规范的汽车，即要求该车必须在外观特征、驾驶方式、乘坐感觉、审美习惯、主体结构及性能指标乃至适用城市行车环境及交通法规等诸多方面都能满足汽车的尺度要求。本文介绍的便是一种按上述各种要求，并依据轮式车辆在水、路、雪、沙等各种路况上的行走特点及规律而设计的新型汽车，它不仅可以水陆两用，而且是“兼备跑车(低重心)、越野车(离地间隙大、减震性好)、机动船及机动雪橇功能”的，集车、船、橇于一身的新型交通工具。欲使汽车能浮出水面，自然先要将汽车底盘密封，且要保持车底部的光滑平整并适于在水中浮行；现有汽车的底盘投影而积均较大，车底密封后的吃水深度大多在500mm以内(视车重而定)，以切诺基吉普为例该车底盘投影面积为7.55m2,车重1430kg，满载质量以2000kg计算则该车的吃水深度为265mm。为防止车门漏水可将车门开启位置上移至吃水线以上，或在门框上设一沟槽，槽内安装气囊，在渡水时给气囊注入压缩空气(或液压油)以确保车门的严密。事实上，现有中高档汽车的车门大多已是符合防水要求的，但做为水陆两栖车则更强调车门的防水性以确保渡水时的安全。为使该车能适应在泥、雪、沙中滑行，应在车底两侧配装一对向下凸起的橇体，并在橇体内充填轻质盲孔材料(如聚苯泡塑)，橇体厚约50mm。车底部安装上这对橇体后，不仅可有效防止车底板的损伤，而且有助于该车在水、雪、沙中的侧向稳定，尤其是需经常在沙漠中滑行的车辆，则更应装配这对易于更换的橇体。此外，还应将进排气孔设计在高于吃水线的部位，其中排气管应设计成上下位的双气孔，当下排气口被水堵住时可将上口打开以利尾气排放。为保留住该车做为汽车的主体结构及外观特征，显然不能使用履带、空气螺旋桨等驱动方式，而只能使用并唯一使用轮式转向及轮式驱动，而要满足车轮在水、陆、雪、沙等各种路况上的转向及驱动功能，则要求车轮悬挂系统能控制车轮与车体的相对高度。当汽车在坑凹路面行驶时，须将车轮置于较下位(注意，不是最下位)，使车底的离地间隙在250mm左右，为使车轮能保有约100mm的下向缓冲行程车轮不能降到最低位使用。由于该装置使用的车轮升降变位部件兼做缓冲减震部件，所以车轮在较下位时，也正是车轮具有最大向上缓冲行程的位置，这有利于汽车在坏路面上行驶的通过性。当汽车在高速公路行驶时，可将车轮向上变位，使车底离地间隙在70mm左右，以使该车具有更好的高速平稳性。当汽车在雪、沙中使用时，须将橇底着地，此时车轮约有50mm左右陷入雪或沙中，这可使车轮具有很小的前行阻力又保持了必要的附着力。汽车在水中浮渡时，前车轮应上升至最高位，以减少水中的前行阻力。因此时汽车浮在水中，车轮虽升至最高位但仍有很大部分浸在水中，而此时的前轮是做为舵来行使转向功能的。为此，应使前轮的轮盘面上少开洞孔以保留必要的舵面面积。汽车在水中浮渡时，后驱动轮更应上升至最高位，并要使轮轴能高出水面，以避免轮胎花纹的逆向划水并减少竖直方向上的无效划水损耗。具有大粗花纹的越野轮胎均具有水中划水驱动功能，水陆两栖轮式装甲车依靠轮胎的划水驱动即可获得10km/h的航速，而汽车车重不及装甲车的1/5，依此推算本车依靠轮胎划水的航速当在30km/h以上，与内河轮船相当，足可满足一般使用。再有，该车的车底为整体刚性且光滑防水的橇、船形底盘，而以摆式悬架为基本结构的现有车轮悬挂装置将不再适用，这就要求新的车轮悬挂装置不仅要能控制车轮高度，还要具备优良的缓冲减震功能，并且自身结构应是防水的，适于在水雪中使用的，能与上述橇船形底盘相配接的结构形式。此种车轮悬挂装置可有多种结构，大体分为三种类型，即“前转向轮升降变位兼减震装置”、“后驱动轮升降变位兼减震装置”及“兼有转向、驱动、升降变位及缓冲减震功能的车轮悬挂装置”。使用前两种悬挂装置即可装配出前轮转向后轮驱动的“兼备跑车、越野车及船、橇功能的汽车”，可满足大部分场合的使用要求。后一种悬挂装置则适宜组装高性能的车辆，如4轮转向的4×4水陆两栖吉普。使用此种车轮悬挂装置可使后驱动轮具备转向偏转功能，从而使该车具有更好的转向特性；由于前轮可为驱动轮，从而该车具有更好的越野通过性，并可满足军用车的登岸性——这一水陆两栖汽车所特有的性能指标要求。此种车轮悬挂装置尚可相邻排列安装，适于n×n轮式车辆使用，如12×12轮式装甲车。“98103217·6”及“98103464·0”号专利文献给出了上述车轮悬挂装置的多种结构形式，它们存在的缺点是结构不够紧凑，给整车布局带来较大困难；另外在这些悬挂装置中大多使用异型气(液)动缸做为车轮升降兼缓冲减震部件，因此带来气(液)动缸加工难度大，易泄漏的缺点。本项专利技术是在上述结构基础上的改进型专利技术，以蜗轮蜗杆驱动由弹簧联接的双转子做车轮升降变位部件，利用双转子间的弹簧做缓冲减震元件，并以此代替环形或回转型气(液)动缸构成可使车轮升降变位兼缓冲减震的车轮悬挂装置。附图说明图1、图2、图3，是由上述部件构成的“前转向轮升降变位兼减震装置”；图中在转向轴座01内装有转向轴02，转向轴02上刚性联接着固定轴1，固定轴1上装有可绕轴1转动的内转子2，并刚性安装着驱动支架6；在内转子2上装有外转子3，其上有与外转子3联体的前轮轴03，图中04为前转向轮；外转子3为槽形，槽内有曲形多层弹簧板7(也可是螺旋弹簧)，簧板7的两端分别支撑在内转子挡块及外转子挡块上；内转子2上装有蜗轮4及蜗杆，蜗杆由电机5驱动，电机及蜗杆固定在支架6内。电机5驱动蜗杆并带动内转子2转动，继而通过垫块8或弹簧板7推动外转子3及轮轴03偏转，由此完成了对车轮的升降变位。图中8是橡胶挚块，起缓冲作用。当车轮受到路面冲击时，轮轴03将拖动外转子3转动某一角度并引起簧板7及槽内空气的压缩，并利用多层簧板间的磨擦及空气阻尼实现对车轮的缓冲减震。与“98103217·6”号专利文献中的环形气(液)缸相比，该装置无需气(液)源，却具有空气缓冲减震特性，并且大大降低了机加工难度。图4、图5是“后驱动轮升降变位兼减震装置”，图中05是传动半轴，其端部与外传动行星齿轮箱11内的太阳齿轮相接，箱内的行星齿轮安装在驱动轮轴9上，并由此构成了驱动传动机构。图中06是后驱动轮。在传动半轴05上还装有内转子10，在内转子10上装有外转子12，内外转子均可绕传动半轴05转动，内外转子间装有曲形弹簧板18(或螺旋弹簧)，在外转子12上装有蜗轮14，蜗杆15及电机16固定在车体上；内转子10与车体外的行星齿轮箱11联成一整体，并可带动齿轮箱11绕传动半轴05转动某一角度(约180°)。内转子10同时安装在轴座13内，并通过轴座13将整个装置固定在车体上。本文档来自技高网...
【技术保护点】
“９８１０３２１７.６”及“９８１０３４６４.０”专利文献提出了若干种可使现有汽车兼备跑车、越野车及船橇功能的“车轮升降变位兼缓冲减震装置”，它们的缺点是结构体积较大，其中的异型气（液）动缸加工难度大，易泄漏，本项专利技术将给出一种使用蜗轮蜗杆驱动“由弹簧联接的双转子”的部件代替异型气（液）动缸做为该装置的升降变位兼缓冲减震部件，其特征是：ａ．由转向轴座（０１）、转向轴（０２）、固定轴（１）、内转子（２）、外转子（３）、蜗轮蜗杆（４）、电机（５）、支架（６）、多层曲形弹簧板（ ７）组成的“前转向轮升降变位兼减震装置”；其中固定轴（１）与转向轴（０２）刚性联接，内转子（２）安装在固定轴（１）上并可绕轴转动，外转子（３）安装在内转子（２）上并可转动，内外转子上均有挡块用于支撑曲形弹簧板，蜗轮固定在内转子（２）上， 蜗杆及电机安装在支架（６）上；ｂ．由传动半轴（０５）、内转子（１０）、外传动行星齿轮箱（含箱内太阳齿轮及行星齿轮）（１１）、外转子（１２）、内转子轴座（１３）、蜗轮（１４）、蜗杆（１５）、电机（１６）、曲形弹簧板（１８）等组成“后驱动轮 升降变位兼减震装置”；其中：内转子（１０）与外传动齿轮箱（１１）联为一体，并可绕传动半轴（０５）转动某一角度，外转子（１２）安装在内装子（１０）上并可转动，蜗轮（１４）与外转子（１２）联为一体，蜗杆（１５）及电机（１６）安装在车体上，内 转子轴座（１３）将此装置固定在车体上；ｃ．由转向轴筒（２２）、转向轴座（２３）、竖传动轴（２１）、内传动齿轮（３２）、横传动轴（３３）、外传动太阳行星齿轮组（２６）、外传动行星齿轮箱（２４）、变位轴座（２８）、变位轴（２７）、内转子（３ ４）、外转子（３５）、曲形弹簧板（３７）、蜗轮（２９）、蜗杆（３０）、电机（３１）等构成“兼有转向驱动，升降变位及缓冲减震功能的车轮悬挂装置”。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘惠清，
申请(专利权)人：刘惠清，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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