[发明专利]径向螺杆旋移式轮胎抓地力调节装置

权利要求书

1.径向螺杆旋移式轮胎抓地力调节装置，其特征在于：装置包括方螺母（2）、丝杠（3）、小伞齿轮（5）、大伞齿轮（6）、外圆齿轮（7）、电机齿轮（10）、阴极滑环（12）、阳极滑环（13）、CPU电控柜（15）、电刷（16）和套筒（18）；在轮毂（1）的径向轮辐上对称安装有偶数套螺母径向移动装置，每套装置包括两个支承座（4）、一个方螺母（2）、一个丝杠（3）与一个小伞齿轮（5）；支承座（4）安装在轮毂（1）的径向轮辐的里外两端，支承座（4）与丝杠（3）的轴颈相配合，方螺母（2）穿在丝杠（3）上，由于方螺母（2）外形为方形，方螺母（2）有一个平面与轮毂（1）的轮辐平面相抵靠，所以当丝杠（3）旋转时方螺母（2）不会跟着旋转只能沿丝杠（3）做轴向移动；在丝杠（3）的里侧端部固定安装有一个小伞齿轮（5），使小伞齿轮（5）旋转带动丝杠（3）一起旋转；每套螺母径向移动装置上的小伞齿轮（5）同时与同一个大伞齿轮（6）啮合；大伞齿轮（6）位于轮毂（1）的中心线上，大伞齿轮（6）、外圆齿轮（7）、底板（9）同轴心地固定安装在套筒（18）的外圆表面上，在套筒（18）的两端内孔里各安装了一盘轴承（17），轴承（17）内孔安装在轮轴（14）上，套筒（18）与轮轴（14）中心线重合并相互能自由旋转，大伞齿轮（6）、外圆齿轮（7）、底板（9）和套筒（18）一起绕同一轴心线、同角速度旋转。

2.如权利要求1所述的径向螺杆旋移式轮胎抓地力调节装置，其特征在于：外圆齿轮（7）与电机齿轮（10）相啮合，电机齿轮（10）安装在电机（11）的输出轴上，电机（11）固定安装在底板（9）的左侧面上，为消除电机（11）绕轮轴（14）中心线旋转时所产生的振动，在底板（9）的左侧面上与电机（11）对称的位置固定安装有配重块（8）；电机（11）的动力电通过电刷（16）、阳极滑环（13）、阴极滑环（12）与CPU电控柜（15）相连形成回路，将电力输送至电机（11）；阳极滑环（13）、阴极滑环（12）固定在轮轴（14）上并与轮轴（14）一同旋转。

3.如权利要求1所述的径向螺杆旋移式轮胎抓地力调节装置，其特征在于：先设定车速由低到高依次为V₀、V₁、V₂，其中V₀=0km/s；当汽车点火发动机启动后，车速此时为V₀时，CPU电控柜（15）发出指令接通电源，电力通过电刷（16）、阳极滑环（13）进入电机（11），电机（11）启动并带动电机齿轮（10）顺时针旋转，电机齿轮（10）顺时针旋转带动外圆齿轮（7）逆时针旋转，外圆齿轮（7）再带动套筒（18）、底板（9）、大伞齿轮（6）一起逆时针旋转；与大伞齿轮（6）同时啮合的小伞齿轮（5）在大伞齿轮（6）的带动下顺时针旋转，丝杠（3）在小伞齿轮（5）的带动下也做顺时针旋转，方螺母（2）在丝杠（3）的推动下由轮毂（1）中心向轮毂（1）外侧移动，当方螺母（2）移动到最外侧时CPU电控柜（15）发出断电指令，电机（110停止工作；此时车轮抓地力最大，汽车起动；随着车速的不断提高，当车速达到V₁时CPU电控柜（15）发出指令接通电源，电机（11）启动并带动电机齿轮（10）逆时针旋转，电机齿轮（1）0带动外圆齿轮（7）顺时针旋转，外圆齿轮（7）再带动套筒（18）、底板（9）、大伞齿轮（6）一起顺时针旋转；与大伞齿轮（6）同时啮合的小伞齿轮（5）在大伞齿轮（6）的带动下则逆时针旋转，丝杠（3）在小伞齿轮（5）的带动下也做逆时针旋转，此时方螺母（2）在丝杠（3）的推动下由轮毂（1）外侧向轮毂（1）中心移动，车轮的抓地力也减小，当方螺母（2）移动到行程的一半时，CPU电控柜（15）发出指令断开电源并使电机（11）停止工作；当车速达到V₂时，CPU电控柜（15）发出指令接通电源，电机（11）启动并带动电机齿轮（10）逆时针旋转，电机齿轮（10）带动外圆齿轮（7）顺时针旋转，外圆齿轮（7）再带动套筒（18）、底板（9）、大伞齿轮（6）一起顺时针旋转；与大伞齿轮（6）同时啮合的小伞齿轮（5）在大伞齿轮（6）的带动下则逆时针旋转，丝杠（3）在小伞齿轮（5）的带动下也做逆时针旋转，此时方螺母（2）在丝杠（3）的推动下由轮毂（1）辐条的中间位置向轮毂（1）的中心位置移动，车轮的抓地力也进一步减小，当方螺母（2）移动到最内侧位置时，车轮的抓地力达到最小，CPU电控柜（15）发出指令断开电源并使电机（11）停止工作，汽车正常行驶；在行驶过程中，当汽车速度降低至V₁时，CPU电控柜（15）发出指令接通电源，电机（11）启动并带动电机齿轮（10）顺时针旋转，电机齿轮（10）带动外圆齿轮（7）逆时针旋转，外圆齿轮（7）再带动套筒（18）、底板（9）、大伞齿轮（6）一起逆时针旋转；与大伞齿轮（6）同时啮合的小伞齿轮（5）在大伞齿轮（6）的带动下顺时针旋转，丝杠（3）在小伞齿轮（5）的带动下也做顺时针旋转，方螺母（2）在丝杠（3）的推动下由轮毂（1）中心向轮毂（1）外侧移动，当方螺母（2）移动到行程中间位置时CPU电控柜（15）发出断电指令，电机（11）停止工作；此时车轮抓地力增大；当汽车速度降低至V₀时，CPU电控柜（15）发出指令接通电源，电机（11）启动并带动电机齿轮（10）顺时针旋转，电机齿轮（10）带动外圆齿轮（7）逆时针旋转，外圆齿轮（7）再带动套筒（18）、底板（9）、大伞齿轮（6）一起逆时针旋转；与大伞齿轮（6）同时啮合的小伞齿轮（5）在大伞齿轮（6）的带动下顺时针旋转，丝杠（3）在小伞齿轮（5）的带动下也做顺时针旋转，方螺母（2）在丝杠（3）的推动下由轮毂（1）辐条的中间位置向轮毂（1）外侧移动，当方螺母（2）移动到轮毂（1）最外侧时，CPU电控柜（15）发出断电指令，电机（11）停止工作，此时车轮抓地力也最大。

4.如权利要求1所述的径向螺杆旋移式轮胎抓地力调节装置，其特征在于：CPU电控柜（15）控制方螺母（2）在丝杠（3）上的移动也可以是连续的，即随着车速的不断提高，CPU电控柜（15）发出通电指令，电机（11）启动工作，使方螺母（2）从丝杠（3）靠近轮毂（1）外侧的一端逐渐地、连续地向靠近轮毂（1）中心轴方向移动，直到汽车速度达到V₂时，方螺母（2）到达丝杠（3）靠近轮毂（1）中心轴一端的端头位置，此时电机停止工作；在车速的降低过程中，当车速降低到V₂时，CPU电控柜（15）发出通电指令，电机（11）启动工作，使方螺母（2）从丝杠（3）靠近轮毂（1中心轴的一端逐渐地、连续地向靠近轮毂（1）外侧方向移动，直到汽车速度达到V₀时，方螺母（2）到达丝杠（3）靠近轮毂（1）外侧一端的端头位置，此时电机停止工作；当车速在降低到V₀前车速增大时，则方螺母（2）又逐渐地、连续地向靠近轮毂（1）中心轴方向移动，即当车速在V₀至V₂之间时，车速增大，则方螺母（2）向靠近轮毂（1）中心轴方向移动，车速减小，则方螺母（2）向远离轮毂（1）中心轴方向移动。