[发明专利]全地形车轮腿行走系统

说明书

技术领域

本发明涉及全地形车领域，具体地说是一种全地形车轮腿行走系统。

技术背景

随着全地形车技术的不断发展和完善，全地形车在资源勘探、丛林搜救、沙滩追捕、工程探险、军事侦察、灾难搜救等领域将会得到广泛应用。全地形车的行走机构主要有轮式、履带式、腿脚式等几种机构。轮式机构应用最广泛，生活中常见的交通运输车辆都是采用的这种机构，适合在平坦路面行走，但是由于全地形车在作业时经常遇到无路的情况，所以轮式机构并不合适全地形车；履带式机构具有较强的通过性，但是对于全地形车经常遇到的沙滩、岩石、丛林等较为恶劣的环境，尤其是遇到较深宽的壕沟和较高陡的台阶时也就无能为力了；腿脚式机构对工作环境具有较大的局限性，对全地形车这种经常转换工作环境的车辆中很少应用。

目前的行走机构己经明显不能适应全地形车在复杂地貌进行作业的要求，如资源勘探等。为了提高在资源勘探等复杂环境中的工作效率，选择一种更能适合在复杂地貌进行工作的行走机构，显得十分重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种更能适合全地形车在复杂地貌进行工作的行走机构--全地形车轮腿行走系统，该系统具有超强的减振、隔振和消振的能力，从而提高了全地形车在复杂恶劣环境中工作的舒适性和适应性；该系统还提高了全地形车在复杂恶劣环境中工作的灵活性和通过性，通过壕沟、凸起障碍和台阶的能力。

本发明的目的是这样实现的，该系统包括用来控制行驶方向的转向机构Ⅰ、用来缓冲和衰减地面激励的主减振机构Ⅱ、用来辅助缓冲和衰减地面激励的辅助减振机构Ⅲ和用来控制行驶速度和方向(前进、倒退)的行走机构Ⅳ，所述转向机构Ⅰ由转向摆臂、转向摆臂输入轴、转向摆臂输出轴以及转向驱动装置构成，其中驱动装置安装在全地形车地盘上、并与转向摆臂输入轴连接，转向摆臂输入轴安装在转向摆臂上、并与全地形车底盘连接，转向摆臂输出轴安装在转向摆臂上、并与大腿连接，转向摆臂相对于全地形车底盘的转角由转向驱动装置控制；所述主减振机构Ⅱ由大腿、摆腿驱动装置、小腿、减振器摆臂、减振器锁止装置和减振器二(包括弹性元件和阻尼元件)构成，其中大腿一端与转向摆臂输出轴连接、另一端与小腿连接，转向驱动装置安装在大腿上、并与小腿连接，减振器二一端与大腿通过销六连接在一起、另一端与减振器摆臂通过销二连接在一起，减振器摆臂与小腿通过销一连接在一起，减振器锁止装置安装在小腿上，减振器摆臂是否处于锁止状态(也就是减振器摆臂是否可以相对于小腿摆动)由减振器锁止装置控制，当减振器摆臂处于锁止状态时，小腿相对于大腿的摆角由减振器二的阻尼特性和弹性元件刚度控制，当减振器摆臂不处于锁止状态时，小腿相对于大腿的摆角由摆腿驱动装置控制；所述辅助减振机构Ⅲ由小腿、减振三角架、减振器一(包括弹性元件和阻尼元件)和驱动轮支架二构成，其中减振三角架与小腿通过销五连接在一起、一端与驱动轮支架一通过销三连接在一起、另一端与减振器一连接，所述减振器一另一端与驱动轮支架二连接，辅助减振机构Ⅲ的减振效果由减振器一阻尼特性控制；所述行走机构Ⅳ由驱动轮轮胎、驱动轮支架一、轮毂电机以及驱动轮支架二构成，其中驱动轮轮胎安装在轮毂电机上组成驱动轮，轮毂电机与驱动轮支架一和驱动轮支架二通过驱动轮轴连接在一起，驱动轮支架二与小腿通过销四连接在一起，驱动轮的正传、反转以及转速都由轮毂电机控制。

相对于现有技术，本发明全地形车轮腿行走系统具有如下特点：

(1)地面激励需要经过驱动轮轮胎、主减振机构Ⅱ和辅助减振机构Ⅲ等三层减振才能传到全地形底盘，使全地形车具有超强的减振、隔振和消振的能力，从而提高了全地形车在复杂恶劣环境中工作的舒适性和适应性。

(2)利用转向机构Ⅰ可以实现全地形车的四个全地形车轮腿行走系统独立转向，从而提高了全地形车在复杂恶劣环境中工作的灵活性和通过性。

(3)通过对摆腿驱动装置和减振器锁止装置的控制，可以实现全地形车四个全地形车轮腿行走系统独立摆腿的动作，提高了全地形车通过壕沟、凸起障碍和台阶的能力。

(4)通过对轮毂电机的控制，可以实现全地形车四个全地形车轮腿行走系统的独立驱动、制动和辅助转向，提高了全地形车的通过性和灵活性。

附图说明

图1是本发明全地形车轮腿行走系统的一个实施例的结构原理示意图。

图2是本发明全地形车轮腿行走系统的一个摆腿的结构示意图。

图3是全地形车遇到既宽又深壕沟的示意图。

图4是全地形车通过既宽又深壕沟的示意图。