專利名稱：仿生有足車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛技術(shù)，特別是一種仿生有足車。適用于陸地交通運(yùn)輸、軍事等等。
現(xiàn)有車輛的行駛系統(tǒng)有車輪，通過驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動而行走，不能象有足動物那樣用足步行。(參見吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室編《汽車構(gòu)造》人民交通出版社1976年第1版)。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有車輛技術(shù)的不足而提供一種能象有足動物那樣用足步行的仿生有足車。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，可采用以下措施來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明由發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備組成。其中，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備均采取現(xiàn)有全驅(qū)動式汽車技術(shù)的相應(yīng)結(jié)構(gòu)(參見吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室編《汽車構(gòu)造》人民交通出版社1976年第一版)；但行駛系統(tǒng)中安裝在支撐臂上的車足代替車輪；制動系統(tǒng)中制動器仍然采用現(xiàn)有汽車的鼓式制動器，制動器安裝在支撐臂上，支撐臂安裝在前、后車轎殼上。
車足的結(jié)構(gòu)由上臂、下臂、足部、膝關(guān)節(jié)、腂關(guān)節(jié)組成。其中，上臂上端有一個軸孔，與支撐臂上的短軸相配合，下端有上臂支承，通過一個銷軸與下臂支承相連接并偏向后側(cè)，象人的膝關(guān)節(jié)一樣，可伸直，只可向后彎曲，并由膠片囊包裹成膝關(guān)節(jié)。上臂中段有一個橢圓孔，可與轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)相配合。下臂下半段為管筒狀，與足部腳板上的軸形腳板柄相配合，由膠片囊包裹而成腂關(guān)節(jié)，可轉(zhuǎn)動。足部由腳板、足外胎、足內(nèi)胎組成，腳板形狀呈三角形，腳板柄相連的部位位于一個角上，使腳板形成偏心足；足外胎為普通痰盂形有凸緣環(huán)，呈三角形連接于腳板上，足內(nèi)胎為球狀，可充氣。
車足上有曲伸機(jī)構(gòu)，由伸臂筋、曲臂彈簧、系繩環(huán)、定向環(huán)、系繩柄組成。伸臂筋串聯(lián)一個拉伸彈簧，一端連結(jié)于系繩柄上，另一端固定于下臂系繩環(huán)上；曲臂彈簧為拉伸彈簧，連結(jié)于上、下臂之間。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)由驅(qū)動軸、轉(zhuǎn)臂、柄軸組成，即由前轎的轉(zhuǎn)向驅(qū)動轎的驅(qū)動軸(外半軸)或后轎驅(qū)動橋的半軸構(gòu)成驅(qū)動軸，一端垂直地連接一根轉(zhuǎn)臂，轉(zhuǎn)臂又垂直連接一根柄軸，與驅(qū)動軸反向；柄軸穿置于上臂的橢圓孔中。
前、后車轎均為驅(qū)動橋，可采用解放CA30A型或北京BJ212型汽車等的傳動系統(tǒng)的相應(yīng)結(jié)構(gòu)，同時由懸吊支承吊在車架上。
本發(fā)明的直臂式步行車實(shí)施例的車足可以是將上臂、下臂、腳板合為一根直臂，呈柱狀，上段有一個導(dǎo)軌孔，軸孔在導(dǎo)軌孔的下方，軸孔與柄軸相配合，導(dǎo)軌孔與支撐臂短軸配合。
車的寬度約為現(xiàn)有車寬的一半，或車寬不變而在前、后車轎上各安裝一根助穩(wěn)足，由鋼絲繩連結(jié)它們。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)在安裝時，保證轉(zhuǎn)臂在同一車橋上互為反向，而在前后車橋上又互為垂直或互為反向。
附圖的圖面說明如下


圖1為本發(fā)明的立體示意圖(簡圖)；圖2為本發(fā)明的車足總成局部剖面示意圖及其a－a、b－b、c－c剖視圖；圖3為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋與車足配合的剖視圖；圖4為本發(fā)明的后橋與車足配合的剖視圖；圖5為本發(fā)明的助穩(wěn)足示意圖；圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的車足示意圖。
下面將結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
本發(fā)明由車體(1)和車足(2)組成，即由發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備組成。其中的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備均采用現(xiàn)有全驅(qū)動式汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)(參見吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室編《汽車構(gòu)造》人民出版社1976年第一版)。
車足(2)可分為前足(3)、后足(4)、助穩(wěn)足(5)，均由上臂(6)、下臂(13)、足部(34)、膝關(guān)節(jié)、腂關(guān)節(jié)組成。其中，上臂(6)上端有一個軸孔(33)、在上臂(6)的中段有一個橢圓孔(7)，下端有一上臂支承(11)，與下臂支承(12)相配合、偏向后側(cè)，銷軸(25)置入它們的軸孔中；膠片囊(9)包裹在其外圍，由緊固墊片條和螺釘(8)固定在上、下臂(6)、(13)上，形成膝關(guān)節(jié)，可后曲、伸直，上、下臂支撐面(30)有一塊膠墊(24)起緩沖振動作用；下臂(13)下半段為管筒狀，足部(34)的腳板柄(21)插置在其中；腳板柄(21)與腳板(14)連為一體，下臂(13)與腳板(14)之間也包裹著一個膠片囊(9)，形成膝關(guān)節(jié)；兩個膠片囊(9)上都有一個加油孔(27)、足部(34)的腳板(14)為三角形，腳板柄(21)偏心在其中一個角上，確保腳板可轉(zhuǎn)動；足外胎(16)呈痰盂形，有凸緣環(huán)(15)，其內(nèi)包著一個足內(nèi)胎(17)，足內(nèi)胎(17)上有一個氣門(19)；足外胎也呈三角形，足內(nèi)胎(17)可為球狀。為現(xiàn)有輪胎技術(shù)制成，可緩沖振動。
車足(2)有曲伸機(jī)構(gòu)，由伸臂筋(23)、曲臂彈簧(10)、系繩環(huán)(22)、定向環(huán)(26)、系繩柄(29)組成。伸臂筋(23)為繩狀。如鋼絲繩，一端系在系繩環(huán)(22)上，系繩環(huán)(22)固定在下臂(13)的前側(cè)，伸臂筋(23)穿過固定在上臂(6)前側(cè)的定向環(huán)(26)而系在安裝在支撐臂(42)上的系繩柄(29)上，偏在后側(cè)，同時串聯(lián)一個拉伸彈簧(32)，作用為車足(2)向前擺動時可使上臂(6)和下臂(13)由曲變直，即伸足作用，而向后擺動時又可減弱和消除伸足作用。車足(2)的后側(cè)有一個曲臂彈簧(10)，一端固定在上臂(6)上，另一端固定在下臂(13)上，為拉伸彈簧，具有曲臂作用，即車足(2)后擺超過垂直線時，其拉力使下臂(13)與上臂(6)互相彎曲。
車足(2)的上臂孔(33)安裝在支撐臂(42)的短軸(31)上，由墊環(huán)和銷(50)鎖住，可前后轉(zhuǎn)動，支撐臂(42)呈“┐”字形，其基部連接在后橋殼(55)的凸緣盤(41)上，由螺栓(18)固定，橋殼(55)和驅(qū)動軸(43)均穿置在其上的支撐臂軸孔(60)中。支撐臂軸孔(60)內(nèi)安裝有一個軸承(44)。前車足(3)的支撐臂(42)安裝在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋(35)上的轉(zhuǎn)向節(jié)外殼(40)的凸緣盤(41)上。
車足(2)由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動作前后往復(fù)式擺動。驅(qū)動機(jī)構(gòu)由驅(qū)動軸(43)、轉(zhuǎn)臂(52)、柄軸(51)組成，即由現(xiàn)有汽車驅(qū)動橋的外半軸和半軸構(gòu)成驅(qū)動軸(43)，其外端垂直地連接一個轉(zhuǎn)臂(52)，可焊接固定。轉(zhuǎn)臂(52)的另一端上連接一個柄軸(51)、可焊接地固定，柄軸(51)為圓軸狀，插置在車足上臂(6)的橢圓孔(7)內(nèi)，柄軸(51)與驅(qū)動軸(43)互為反向。驅(qū)動軸(43)的轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)臂(52)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臂(52)再使柄軸(51)隨著轉(zhuǎn)臂(52)而作圓周旋轉(zhuǎn)，柄軸(51)推動上臂(6)，以驅(qū)動車足(2)作前后往復(fù)式地擺動。
車足(2)的制動由安裝在轉(zhuǎn)臂(52)與支撐臂(42)之間的制動器(45)來實(shí)現(xiàn)。制動器(45)為現(xiàn)有汽車的鼓式制動器，其制動鼓(48)固定地安裝在轉(zhuǎn)臂(52)上，由螺栓(18)固定，制動蹄(47)支承銷(46)、制動缸(49)安裝在支撐臂(42)上，即由支承銷(46)固定在支撐臂(42)上，制動缸(49)工作時，推動制動蹄(47)，使其上的摩擦片與轉(zhuǎn)臂(52)上的制動鼓(48)起摩擦作用而實(shí)現(xiàn)制動。
前、后車橋(35)、(54)均分別由u形的懸吊支承(56)吊在車架上。前車橋(35)為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，由橋殼(53)、球形支座(36)、內(nèi)半軸(37)、等角速萬向節(jié)(39)、主銷(38)、轉(zhuǎn)向節(jié)外殼(40)、驅(qū)動軸(43)即外半軸組成，為現(xiàn)有汽車的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的相應(yīng)結(jié)構(gòu)。例如北京BJ212型汽車、解放CA30A型汽車的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。
車的寬度約為現(xiàn)有車寬度的一半，或車寬不變，但在前、后驅(qū)動橋(35)、(54)的中段上安裝有助穩(wěn)足(61)或(5)。前助穩(wěn)足(61)的上臂(6)有一上臂柄，為上臂(6)的延長段，其上后側(cè)固定一個系繩環(huán)(22)，后助穩(wěn)足(61)的上臂(6)前側(cè)也固定一個系繩環(huán)(22)，這兩個環(huán)由一根鋼絲繩(58)相聯(lián)。當(dāng)前助穩(wěn)足(61)向后擺動時，就會拉動后助穩(wěn)足(61)向前擺動，而后助穩(wěn)足向后擺動的同時會帶動前助穩(wěn)足向前擺動。
在本發(fā)明的直臂式步行車實(shí)施例中，其行駛系統(tǒng)安裝有直臂足(62)，由上臂(6)、下臂(13)，腳板(14)合而為一的直柱式的足臂(63)，上半段有一個導(dǎo)軌孔(59)與支撐臂(42)的短軸(31)相配合，即短軸(31)可在導(dǎo)軌孔(59)內(nèi)作上、下地滑動；軸孔(33)位于中段，與驅(qū)動 機(jī)構(gòu)的柄軸(51)相配合，即柄軸(51)穿插地安裝在軸孔(33)內(nèi)，其上安裝有一個軸承。工作時，隨著柄軸(51)作圓周旋轉(zhuǎn)，足臂(63)可上、下地往復(fù)運(yùn)動和作前、后往復(fù)地擺動。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)在安裝時，保證轉(zhuǎn)臂(52)在同一驅(qū)動橋上互為反向，而在前、后驅(qū)動橋(35)、(54)之間又互為垂直或者互為反向，即同一車橋的左側(cè)轉(zhuǎn)臂朝向前時右側(cè)的轉(zhuǎn)臂則朝向后，前橋左側(cè)的轉(zhuǎn)臂朝向前時，后橋左側(cè)的轉(zhuǎn)臂則朝向后或朝上。左右車足可安裝為八字形。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，可將現(xiàn)有汽車直接改裝成有足汽車，車輛用足步行。特別適用于沙漠等非公路路面的交通運(yùn)輸、軍事等。
權(quán)利要求1.一種由車體(1)和車足(2)組成的仿生有足車，車體由發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備組成；均采用現(xiàn)有全驅(qū)動式汽車的相應(yīng)構(gòu)造；其特征是行駛系統(tǒng)中由車足代替車輪，車足安裝在支撐臂上，支撐臂安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)橋殼或后橋殼的外端上；同時，車足與驅(qū)動機(jī)構(gòu)相配合，驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接于前橋和后橋的兩側(cè)；車足上有曲伸機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車，其特征是，車足由上臂、下臂、足部、膝關(guān)節(jié)、腂關(guān)節(jié)組成；其中上臂上有一個軸孔，和一個橢圓孔，一端有上臂支承，通過銷軸與下臂支承相配合，并偏向后側(cè)，同時由一個膠片囊包裹在上、下臂之間，而組成膝關(guān)節(jié)；膝關(guān)節(jié)的支撐面內(nèi)有一膠墊，支撐面向前傾斜；下臂下半段為管筒狀，插在其內(nèi)的足部由腳板柄及其相連的腳板、足外胎、足內(nèi)胎組成，足外胎為痰盂狀，有凸緣環(huán)，可與腳板邊緣相連接，腳板為三角形，足內(nèi)胎為球形、包裹在足外胎內(nèi)、有一個氣門；由一個膠片囊包裹于下臂下端與腳板之間組成腂關(guān)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的車，其特征是，車足的曲伸機(jī)構(gòu)由伸臂筋、曲臂彈簧、系繩環(huán)、定向環(huán)、系繩柄組成；其中，系繩柄固定在支撐臂上或軸孔內(nèi)的短軸上，朝向車足后側(cè)定向環(huán)固定在上臂前側(cè)，系繩環(huán)固定在下臂前側(cè)；曲臂彈簧為拉伸彈簧，一端固定在上臂，而另一端固定在下臂的后側(cè)上；伸臂筋如鋼絲繩的一端串聯(lián)有一個拉伸彈簧，固定在系繩柄上，偏向車足后側(cè)，另一端穿過定向環(huán)而固定在系繩環(huán)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的車，其特征為，支撐臂為“7”字形，上部有短軸，插置在車足上臂的軸孔內(nèi)，基部固定在前橋的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的轉(zhuǎn)向節(jié)外殼的凸緣盤上，或固定在后橋橋殼的凸緣盤上，也可焊接而成；支撐臂軸孔內(nèi)有軸承，驅(qū)動軸穿插地配合在其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的車，其特征為，驅(qū)動機(jī)構(gòu)由驅(qū)動軸、轉(zhuǎn)臂、柄軸組成；其中，驅(qū)動軸為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的外半軸，或后驅(qū)動橋的半軸；其外端即車輪安裝端、垂直連接有轉(zhuǎn)臂，轉(zhuǎn)臂的另一端再垂直地連接一根柄軸；柄軸與驅(qū)動軸反向，并穿插地配合于車足上臂的橢圓孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所述的車，其特征是，鼓式制動器的制動鼓安裝在轉(zhuǎn)臂上，支承銷固定在支撐臂上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所述的車，其特征是，同一車橋兩端的轉(zhuǎn)臂互為反向，而前后車橋的轉(zhuǎn)臂則互為垂直或互為反向，即安裝時同一車橋左側(cè)的轉(zhuǎn)臂朝向前時，右側(cè)的轉(zhuǎn)臂則朝向后；左側(cè)前橋轉(zhuǎn)臂朝向前而后橋該側(cè)的轉(zhuǎn)臂則朝向上或朝向后。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車，其特征是，可分別在前后驅(qū)動橋中段安裝有一根助穩(wěn)足；前助穩(wěn)足有上臂柄，其上固定一個系繩環(huán)，后助穩(wěn)足上臂中段也固定有一個系繩環(huán)，由一根鋼絲繩系在這兩個環(huán)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車，其特征是，車足可將上臂、下臂、腳板合而為一，形成柱狀，但上半段有一導(dǎo)軌孔，中段有一個軸孔；“7”字形的支撐臂短軸插置地配合在導(dǎo)軌孔中，轉(zhuǎn)臂上的柄軸插置地配合在其軸孔中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車，其特征為，車寬度為現(xiàn)有車寬的 1/2 ；左右車足可安裝為八字形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及車輛技術(shù)，特別是一種仿生有足車。其結(jié)構(gòu)中除行駛系統(tǒng)之外，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車身及其附屬設(shè)備均采用現(xiàn)有汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)。但行駛系統(tǒng)有車足，車足安裝在固定于前后車橋兩側(cè)的支撐臂上，同時與連接于前后車橋兩側(cè)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)相配合，4根車足分別由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動而作前后往復(fù)式擺動，協(xié)調(diào)地步行，克服了現(xiàn)有汽車不能步行的缺點(diǎn)。適用于交通、運(yùn)輸、軍事等等。
文檔編號B62D57/00GK2119373SQ91228098
公開日1992年10月21日 申請日期1991年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月8日
發(fā)明者馮建光 申請人:馮建光