[发明专利]一种基于四连杆可变形原理的全地形车

摘要

本发明涉及一种基于四连杆可变形原理的全地形车，依据其可变形的原理的全地形车。该全地形车采用模块化设计，可实现对多种地形的适应。第一个模块为前轮结构，利用相关的机械设计知识设计了四连杆式的前轮结构，将四连杆的机架安装在车身上，连杆上固定前轮，然后在连杆上固定舵机以控制方向。为了增加前轮与地面的摩擦力，在四连杆对角方向安装拉长的弹簧，阻碍前轮离开地面。第二个模块为车身两侧车轮，车身两侧采用对称结构，均采用四连杆结构，在两个曲柄上固定车轮，将连杆和机架的固定在车身上，同时保证其可以自由转动。本发明的全地形车采用前轮和两侧车轮均采用四连杆结构，具有适应能力强、稳定性高、结构简单可靠、整体布局合理、外形简约美观，运动性能突出、控制简单高效等特点。

主权项

一种基于四连杆可变形原理的全地形车，其特征在于，所述全地形车包括前轮结构、两侧车轮结构、车身和后轮结构；其中，所述前轮结构包括前轮四连杆机构、前轮传动机构和前轮安装结构；其中，所述前轮四连杆机构包括前轮机架(1)、上连杆(2)、下连杆(3)、耳片(5)、连接板(6)和前轮弹簧(4)；前轮机架(1)固定在车身(23)前方上，上连杆(2)和下连杆(3)的一端分别连接到前轮机架(1)的上、下两个孔处上，上连杆(2)和下连杆(3)的的另一端分别连接有耳片(5)，耳片(5)固定到连接板(6)上，拉长的前轮弹簧(4)对角固定在前轮机架(1)下方和连接板(6)上方；所述前轮传动机构包括舵机(8)、舵机架(7)、舵盘(9)、连接盘(10)、轴承座(11)和转动轴(12)；舵机(8)通过舵机架(7)固定到连接板(6)上，舵盘(9)安装到舵机(8)上，连接盘(10)通过螺钉与舵盘(9)连接，连接盘(10)与转动轴(12)通过形位连接，从而将舵机(8)的扭矩通过转动轴(12)输出，转动轴(12)通过螺钉固定在U型架(15)上，内部安装有两个轴承(13)的轴承座(11)固定在连接板(6)上，转动轴(12)穿过轴承座(11)中的两个轴承(13)与U型架(15)连接；所述前轮安装结构包括U型架(15)、电机(16)、联轴器(18)和车轮(17)；车轮(17)安装在U型架(15)中间，电机(16)安装在U型架(15)一侧的外侧，电机(16)通过联轴器(18)将车轮(17)连接到电机(16)输出轴上，在车轮(17)另一侧使用长螺栓固定车轮(17)和联轴器(18)，在长螺栓的外围安装前轮套筒(21)，将前轮套筒(21)穿过安装在U型架(15)中一侧圆孔中的小轴承(19)，在前轮套筒(21)外侧套有前轮轴肩(22)，以阻挡小轴承(19)内向滑动，小轴承(19)的另一侧添加垫片(22)以阻挡小轴承(19)向外滑出，通过前轮套筒(21)将电机所受的扭矩传递到U型架(15)上，以减小电机输出轴所受的弯矩；所述两侧车轮结构包括对称地安装在车身(23)两侧的四连杆结构和支架；所述四连杆结构包括侧轮曲柄(26)、侧轮连杆(25)和侧轮弹簧(24)；两个侧轮曲柄(26)对称安装在两个侧轮连杆(25)的两端，两个可拉长的侧轮弹簧(24)对角安装在侧轮曲柄(26)上，当侧轮遇到障碍物后被动抬高或降低，以保证车身稳定性，车轮(17)安装在侧轮曲柄(26)上，电机(16)安装在侧轮曲柄(26)内侧并通过联轴器(18)连接车轮(17)，车轮(17)固定在车身(23)外侧；所述支架包括横梁(27)和横梁支架(28)；两个U字型的横梁支架(28)对称地固定在车身(23)中间的两侧，两个横梁(27)分别上下固定到横梁支架(28)的U型凹槽中，横梁(27)的两端分别与侧轮连杆(25)的中间位置相连，在承载侧轮四连杆结构的基础上，以保证侧轮连杆(25)的自由转动；车身(23)为矩形平板，前轮机架(1)固定在车身(23)前方，横梁支架(28)固定在车身(23)中部，对称地安装有两个横梁支架(28)；所述后轮结构包括后轮固定架(29)、电机(16)和车轮(17)，后轮固定架(29)固定在车身(23)后方，后轮(17)安装在后轮固定架(29)中间，电机(16)安装在后轮固定架(29)一侧的外侧，电机(16)通过联轴器(18)将车轮(17)连接到电机(16)输出轴上，在车轮(17)另一侧使用螺栓固定车轮(17)和联轴器(18)，以保证后轮提供强劲动力的同时防止后轮卡住，后轮固定架(29)为U型架并具有一倾斜角度10～20°，以防止翻越障碍物时后轮卡住。