CN106114666A - 外驱履带装置暨多功能车 - Google Patents

Abstract

外驱履带装置，主要属于轮式车辆的制动装置、防滑装置或防陷装置，其驱动装置与履带的动连接点并非落在履带环内侧，而落在履带环外侧，而驱动装置可以是车轮或用于传递车轮扭矩的轮或另一履带；本装置重量轻、体积小，既能与车辆组合而在行驶中随时切换为车轮行驶或履带行驶，亦可供随车携带备用；本装置可令轮式车获得如下能力：一、超短距离内稳健急刹车；二、正常行驶于冰雪路、泥泞路、沙陷路、沟坎路；三、彻底解决每年冬天大批车辆被冰雪堵截于高速公路的问题。而多功能车，属于轮式车，具有用于承托车体的履带装置或承重台架，并具有偏转装置；履带装置或承重台架与车辆之间设置有抬升装置，可以在不驱动车轮的前提下将车辆转向或掉头。

Description

外驱履带装置暨多功能车

技术领域

属于履带装置，也属于轮式车辆的制动、防滑、防陷装置。

背景技术

轮式车，其车轮为正圆形，触地面积小、摩擦力小，具有速度快、能耗小的优点。但是轮式车缺点也越来越令人难以接受：

高速公路平时因刹车不及引发的车祸越来越多，冬天因冰雪被迫滞留路上的车龙越来越长，轮式车爬坡能力弱、越野性能差，在长坡和陡坡易失控溜坡，在松软路面易下陷趴窝，在距离过短时无法及时刹车，在结冰、油渍、沙质或泥泞路面上易打滑的问题。

履带车，其履带具有足够大的触地面积，没有轮式车的上述缺陷，越野能力强，但履带摩擦力大、速度慢、能耗高。

为了使轮式车能够取得履带车防滑、防陷、短距离急刹、爬坡越野等方面的优点，目前已出现一种履带装置，能将履带环绕在车轮或轮毂***，从而将轮式车变为履带车（如CN2008200750506、CN2013100222534）。但这种技术的缺点在于：当轮式车变为履带车，也就必然失去了轮式车节能、快速的优点，如果要恢复轮式车的优点，还必须将履带装置拆下，既不能实现轮履模式随时切换，也不能实现轮履优点同时并存（不是轮履模式并存）。

发明内容

一、创新目的

如何才能使一辆车以车轮行驶、以履带刹车？

如何才能使轮式车瞬间变身履带车，或者使履带车瞬间变身轮式车？

如何才能实现轮、履模式随时切换？

如何才能实现轮、履优点并存？（不是轮履模式并存，而是轮履优点同时并存）

……

本发明就是要解决上述技术难题，并实现如下目的：

一、创造一种重量轻、体积小以轮式车的车轮作为驱动轮的履带装置；

二、创造一种实现轮履模式随时切换、轮履优点同时并存的履带装置；

三、创造一种适用于轮式车的履带装置，使轮式车取得履带车那样优秀的制动性能、防滑性能、防陷性能和越野性能；

四、创造一种兼具轮式车和履带车优点的全能车辆。

二、技术方案

（一）外驱履带装置的技术方案

外驱履带装置，属于履带装置，或属于轮式车辆的制动装置、防滑装置或防陷装置，具有履带，其特征是：所述履带的驱动装置与所述履带的动连接点，并非落在所述履带环内侧，而落在所述履带环外侧。

优选地，所述履带的驱动装置是轮，所述轮已经与或能够与所述履带环外侧作动连接，从而已经成为或能够成为所述履带的驱动轮。

优选地，所述履带的驱动装置是另一履带，所述另一履带已经与或能够与所述履带环外侧作动连接，从而已经成为或能够成为所述履带的驱动装置。

优选地，所述轮是车轮，或是传递车轮的扭矩或重压的轮。

本文所说的“车轮”指“轮式车”的触地轮，而“轮式车”指一切具有触地轮的运载工具，例如汽车、火车或具有轮式起落架的飞机。

优选地，所述履带装置或所述另一履带装置的轮架，最起码有一段或一部份由缆、链或其他可弯折的材料构成。

优选地，所述履带装置的轮架可以折叠。

优选地，所述轮或所述另一履带装置，其与所述履带装置分别具有凸出部或凹陷部，凸出部的距离两两相等，凹陷部的距离也两两相等，并且一者具有的凸出部与另一者具有的凹陷部能够相互耦合。

优选地，所述履带环内侧的轮配置有制动装置（使履带减速或停止运动的装置）。

优选地，所述履带装置通过移位装置与车辆连接。

“移位装置”，是能将车轮装置、履带装置或承重台、架移至工作位置或挪离工作位置的装置。“工作位置”，指能够使履带、车轮或承重架对车体实现驱动、制动、承托或转向功能的位置。“工作位置”是相对于“备用位置”而言的，是接地位置，处于较低位置，而“备用位置”是悬空位置，处于较高位置。

优选地，（履带装置的）轮架的主体是一个中空的或填充泡沫材料的几何体，而且所述几何体具备良好弹性，受到重压时会变形，取消重压后能及时恢复原状。

本文中的“轮架”，指支撑履带装置的轮组的支架，不包括其实际上对轮组并不具有实际支撑功能的外挂部分或装饰部分。

本优选型特别适宜于用作轮式车的紧急制动装置和紧急防滑装置。

当履带装置急速下落到路面实施紧急制动时，必然与车轮相碰撞，碰撞的作用力必然将履带装置斥离车轮，从而破坏制动效果。本优选型中独特的弹性车架在车轮重压下必然变形，从而将的车轮碰撞的动能吸收化解，因此能够防止被前进中的车轮斥离。

优选地，在与履带环内侧和/或履带环外侧所连接的轮或辊中，最少有一个轮或辊由富有弹性的非金属材料构成（其在受到重压时会变形，取消重压后能及时恢复原状，但由于其原型是轮或辊，因此即使是受压变形的时候也能继续旋转）。

如果旁靠式外驱履带装置采用本优选型，就更适宜于用作轮式车的紧急制动装置和紧急防滑装置。

因为当需要急刹车时，旁靠式外驱履带装置下落到工作位置的动作如果过于急速，就必然与车轮相碰撞，碰撞的作用力很可能将履带装置斥离车轮而破坏制动效果。而本优选型中所述轮或辊在车轮碰撞和重压下必然变形吸收化解车轮碰撞的动能，因此旁靠式外驱履带装置即使下落到工作位置的速度过急，也不会被车轮斥离。

而且，本优选型中所述轮或滚轴在变形时也照样能够转动，并不会使履带装置在路面上打滑飘行，相反，所述轮或滚轴在变形时能更深地嵌入车轮侧下方，从而使履带装置更紧密地贴合车轮，抵消车辆惯性发生的多余动能，达到车辆惯性越大，制动力也越大的效果。

（二）一种多功能车的技术方案

一种多功能车，轮式车辆，其特征是：具有能用于承托车体的履带装置或承重台架，并具有偏转装置；履带装置或承重台架与车辆之间设置有抬升装置。

“承重台架”，指能够承托车辆体重并保持车体平衡的台、架或轮。

“抬升装置”，是能将车辆顶起而负担其重量的装置。

“偏转装置”，属于旋转装置，能够使车辆原地转向。该装置可以属于或不属于履带装置或承重台架的一部分。当其不属于履带装置或承重台架，其是履带装置或承重台架与车体之间的一个环节；当其属于履带装置或承重台架，其是履带装置或承重台架内部的一个组成部分，但这个组成部分必须使履带装置或承重台架获得使车辆原地转向的功能。

优选地，所述履带装置属于外驱履带装置。

（三）有益效果

１、外驱履带装置的有益效果：

1)使车辆在行驶中随时切换为轮行驶或履带行驶；

2)使轮式车实现超短距离内稳健急刹车;

3)在长坡、险坡行车时能稳健制动；

4)使轮式车正常行驶于冰雪路、泥泞路、沙陷路、沟坎路；

5)实现一种重量极轻、体积极小、便于随车携带备用的履带装置；

6)彻底解决每年冬天大批车辆被冰雪堵截于高速公路的问题。

2、一种多功能车的有益效果：

1)在不驱动车轮的前提下使车辆原地转向（比如进出狭窄车位，又如在狭窄路面上原地掉头）；

2)外驱履带装置的各种有益效果。

三、附图说明

（一）标记说明

履带；1-1.另一履带；1-2.主履带装置的轮架；1-3.另一履带装置的轮架；2.驱动轮；2-1.驱动轮的轴；2-2.驱动轮的弧面；3.承重轮；3-1.承重轮的轴；3-1.承重轮的轴；4.张紧轮；4-1.张紧轮的轴；4-2.弧形弹簧钢片；5.两个轮轴之间的连接杆；5-1. 两个轮轴之间的连接缆或连接链；5-2. 杆状减震器；5-3. 连接杆长度调节装置；5-4. 履带轮架；5-5. 履带轮架与主动伸缩杆之间的连接杆；5-6. 气囊式履带轮架或泡沫式履带轮架；5-7. 加固杆；6.车轮；6-1.车轮的弧面；6-2.车架；8.定位轮；9.定位轮的轴；10.U型加固圈；11.U型加固圈的连接杆；11-1.U型加固圈的支撑杆；12.车轮6的轴端；13.主动伸缩杆的套筒；14.主动伸缩杆的滑杆；15.主动伸缩杆的弹簧；16.主动伸缩杆与车架连接的轴承；17.主动伸缩杆与轮轴或轮毂连接的轴承；18.主动伸缩杆与履带轮架连接的轴承；19.（控制旁靠式履带装置的）伸缩缆；20.（伸缩缆19的）导向滑轮；21.（控制伸缩缆19的）绞缆轮；22.连接到车架的主动伸缩杆；22-1. 连接到车轮或轮毂的横向主动伸缩杆；23.凸出部；24.凹陷部；25.轮练或辊练；26.轮或辊；27. （串连轮或辊的）环链；２7-1.（轮或辊的）卡位；28.纵向隔离栏；29.轴向限位栏；30.轮或辊的轴；31.轮或辊的轴承；32.轴承座；33.高强度线缆；34.轮式车；36.外驱履带装置；37.非外驱履带装置；38.偏转装置；39.（主动伸缩杆的套筒之间的）连接杆；40.（与车架固定连接的）固定直轨；40-1.（可沿固定直轨滑动的）滑动直轨；41.（使偏转装置38沿滑轨40滑动的）移位装置；42.（与车架或滑轨固定连接的环状轨）固定环；43.（与主动伸缩杆固定连接的环状轨）偏转环；44.双向旋转电动机；45.电动机的轴；46.电动机齿轮；47.电动机的底座；48.滚珠或滚辊环；49.（连接滑动直轨的）前端缆绳；49-1.（连接滑动直轨的）后端缆绳；50.（前端缆绳49或后端缆绳50的）缆绳导向滑轮；51.（控制滑动直轨的）绞缆轮；52.滑动装置；53.（位于滑轨40-1）前端的横杆；54.（位于滑轨40-1）后端的横杆；55.（位于滑轨40-1）中部的横杆；56.承重架；57.（凸出部23的）径向伸缩杆的弹簧；58.（凸出部23的）径向伸缩杆；59.（凸出部23的）切向支撑杆；60（凸出部23的）切向支撑杆的转动轴；61.正向阴螺纹；62反向阴螺纹；63.正向阳螺纹；64.反向阳螺纹；正反双螺母65。

（二）图面说明

图１：整体垫板式外驱履带装置侧视图；

图2：加装有减震器的整体垫板式外驱履带装置侧视图

图3：一种可折叠的整体垫板式外驱履带装置侧视图

图4：一种具有定位轮的整体垫板式外驱履带装置的侧视图；

图5：图4所示整体垫板式外驱履带装置的正视图；

图6：图4所示整体垫板式外驱履带装置中的定位轮加固圈（闭合圈）俯视图；

图7：一种具有定位轮的整体垫板式外驱履带装置的侧视图；

图8：图7所示整体垫板式外驱履带装置中的定位轮加固圈（非闭合圈）俯视图；

图9：一种分体垫板式外驱履带装置侧视图

图9A：一种分体垫板式外驱履带装置侧视图

图10：连接杆长度调节装置5-3的结构示意图

图11：一种分体垫板式外驱履带装置与车轮结合示意图；

图12：一种整体垫板式外驱履带装置与车轮结合示意图；

图13：一种分体垫板式外驱履带装置与车轮结合示意图；

图14：一种外驱履带装置侧视图;

图15：一种具有移位装置的旁靠式外驱履带装置的侧视图

图16：一种具有移位装置的旁靠式外驱履带装置的正视图

图17：一种不具有移位装置的对夹式外驱履带装置的侧视图；

图18：一种具有移位装置的对夹式外驱履带装置的侧视图；

图19：一种具有双履带的整体垫板式外驱履带装置的侧视图；

图20：一种具有双履带的整体垫板式外驱履带装置的侧视图；

图21：一种具有双履带的整体垫板式外驱履带装置的侧视图；

图22：一种具有双履带的旁靠式外驱履带装置的侧视图；

图23：一种具有双履带的旁靠式外驱履带装置的侧视图；

图24：图23的局部结构放大图；

图25：一种具有移位装置的对夹式外驱履带装置的侧视图；

图26：驱动轮具有凸出部而履带1具有凹陷部的外驱履带装置侧视图；

图27：另一履带具有凸出部而履带1具有凹陷部的外驱履带装置侧视图；

图28：图27的外驱履带装置的俯视图

图29：图26或图27的凸出部23受压时能够回缩的弹性伸缩装置结构示意图

图30：一种轮履组合方式示意图；

图31：一种具有弹性轮架的外驱履带装置的侧视图；

图32：一种具有弹性轮架的外驱履带装置的侧视图；

图33：一种具有弹性轮架的外驱履带装置的侧视图；

图34：一种具有弹性轮架的外驱履带的俯视图；

图35：一种具有弹性轮架的外驱履带的俯视图；

图36：一种具有弹性轮架的外驱履带的俯视图；

图37：一种弹性轮架内部具有加固线的外驱履带装置的结构侧视图；

图38：一种多功能车的侧视图；

图39：一种多功能车的侧视图；

图40：一种多功能车的侧视图；

图41：图40中的偏转装置38的侧倍面图；

图42：图40中的偏转装置38的仰视图；

图43:一种多功能车的侧视图；

图44：图43中的一种多功能车的横截面图；

图45：图43中的滑动的直轨40-1滑动原理示意图。

四、具体实施例

实施例１（如图１）：

履带1的***上侧有两个驱动轮2（紧贴履带），履带1的内围有四个承重轮3，其内围之两端各有一个张紧轮4；所有各轮两两之间通过连接杆5连接。

各连接杆5的连接方式全部采用固定连接，连接到各轮的轴承的外环（各轮的圆心点有轴穿过，而轴的两端各连接一个轴承的内环，连接杆5连接到轴承的外环）；连接4个承重轮3的3根连接杆5实际上连接为一个整体（一根长度3倍于1根连接杆5的杆）。

用于重型卡车的外驱履带装置，最好再增加两根连接杆（在图１中以两根虚线表示），以加强履带装置的强度。

本实施例中，两个驱动轮2实际上也具有履带张紧轮的功能，只不过其功能不是向履带环外侧张紧，而是向履带环内张紧。

实施例2（如图2）：

在实施例１的基础上，再增加两根（在图2中）用加粗实线表现的连接杆5或/和两根（在图2中）用加粗虚线表现的加固杆5-7。

本实施例更适用于重型卡车的外驱履带装置。

实施例3（如图2）：

在实施例2的基础上，将加粗实线所表示的连接杆5或/和加粗虚线所表示的连接杆5-7换为杆状减震器。

实施例4（如图3）：

在实施例１的基础上，将连接两个驱动轮2的那根连接杆5换为连接缆或连接链5-1（即是将杆换为缆或链）。

图3中被加粗线条表示的两个三角形，必须与承重轮４的轴承及其所连接的连接杆５作动连接，否则就无法实施折叠。

图3里的两个线条加粗的三角形与两个承重轮的轴的连接处必须为动连接，否则就不可能实施折叠。

本实施例的折叠原理：

将两个向两端伸展的驱动轮2向上、向内折叠即可带动两个张紧轮４一同向内折叠，由于折叠动作会使原本张紧的履带放松，因此其不会妨碍轮的折叠）。

由于能够折叠，因此本实施例在随车携带备用时能够减少占用车内空间。

实施例5（如图4、图5、图6）：

在实施例１、实施例2、实施例#A或实施例4的基础上增加（用于夹持车轮的）定位轮。具体如下：

一、增加两个U型加固圈10，并且以两根加固杆11将它们连接成一个闭合的平行四边形的钢环（如图6）；

二、每个驱动轮2的轴的两端轴承的外环各连接一根定位轮的轴9，而每根定位轮的轴9的另一端皆连接到U型加固圈10与加固圈的连接杆11的一个连接点上（见于图4），并且所有定位轮的轴9的延伸线皆穿过车轮6的轴心；

三、给每根轴9都装上定位轮8，在此须注意配置防止定位轮8沿轴9随机游走的限位装置。

实施例6（如图7、图8）：

在实施例5的基础上作如下改动：

一、将图6所示的两根U型加固圈的连接杆11去除，使两个U型加固圈10成为图8所示的形状；

二、给图8中的每个U型加固圈10各加两根支撑杆11-1。具体是：每个张紧轮4的轴的两端各连接一根U型加固圈的支撑杆11-1的下端，而每根U型加固圈的支撑杆11的上端与U型加固圈的支撑杆11的中部连接（见于图7）。

实施例7（如图9）：

将类似实施例１所述的整体垫板式外驱履带装置（类似图１），拆分为两个较小的外驱履带装置（如图9），两个较小的外驱履带装置中最靠近的两个轮的同一侧的轴端轴承的外环通过连接杆5相互连接（两轮轴两端的轴承，同一侧的相互通过连接杆５连接）。

这里所说的连接杆５（即将两个较小的外驱履带装置连接起来的连接杆５），可以用连接缆取而代之，其好处在于使垫板式外驱履带装置变为可以对折的装置，从而大大缩小占用的空间，十分有利于于随车携带备用。

实施例7A（如图9A、图10）：

以实施例７为基础，将连接两个较小的外驱履带装置的连接杆5从中间截断，并且在两个断头处各开一段阳螺纹（正向阳螺纹63和反向阳螺纹64），然后用一个两头分别具有正向阴螺纹61和反向阴螺纹62的正反双螺母65将两者重新连接。正向阴螺纹61和反向阴螺纹62必须正好与正向阳螺纹63和反向阳螺纹64相耦合。

图10所示的装置实际上就是由一段具有正向阴螺纹61的连接杆５和一段具有反向阴螺纹61的连接杆５与正反双螺母65共同组成的连接杆长度调节装置（亦即是图11或图17中的连接杆长度调节装置5-3）。

本实施例通过拧动正反双螺母65调节连接杆5的长度，即可适应不同轮径的车轮6。

实施例8（如图11）

在实施例7或实施例7A的基础上，增加4个定位轮8。具体如下：

一、给每个驱动轮2的轴的两端轴承各连接一根定位轮的轴9（实际上共有8根，图11所表现的只是履带装置的一侧，因此只能看到4根），并给每根轴9都装上定位轮8，在此须配置防止定位轮8沿轴9游走的限位装置；

二、将处于履带装置同一侧的4根定位轮的轴9归为一组，将属于履带装置另一侧的4根（定位轮的）轴9归为另一组。将其中一组的每根轴9的另一端（指没有与驱动轮2的轴连接的那一端）与车轮6的轴端12连接，将另一组的每根轴9的另一端（指没有与驱动轮2的轴连接的那一端）与车轮6的轴的另一个轴端12连接。

实施例9（如图12、图13、图11）：

将轮式车的车轮6置于实施例１、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6、实施例7、实施例@E或实施例8所述的任一种外驱履带装置上，使车轮6与两个驱动轮2连接。

实施例10（如图14、图15）：

将类似实施例7、实施例7A或实施例8的分体垫板式外驱履带装置（如图9或图11）拆分成两个独立的履带装置，即是将连接两个履带装置的那个连接杆5或连接缆5取消，使两个履带装置各处独立应用（其中任意一个都能应用为旁靠式外驱履带装置）。

实施例11（如图15、图16）：

取实施例10拆分出来的任一个履带装置，并增加一组（即两支）此伸彼缩、此缩彼伸的主动伸缩杆，即可组成具有自动移位功能的旁靠式外驱履带装置。

主动伸缩杆的结构：

套筒13套着滑杆14，滑杆14外露部份的***套着弹簧15，滑杆14的下端有轴承18，套筒13的上端有轴承16或轴承17；两个轴承18分别通过各自的连接杆5-5与履带的轮架5-4连接，而轴承16与车架连接，轴承17与车轴或轮毂连接。

在两支套筒13内部皆有伸缩缆19，此两缆分别以一端连接各自的滑杆14的上端，然后穿出套筒13，绕过导向滑轮20延伸至绞缆轮21；两缆分别从不同的方向与绞缆轮21缠绕，以求绞缆轮21无论向哪个方向旋转都会回收一支缆绳19而放长另一支缆绳19。

导向滑轮20和绞缆轮21的轴连接到车架的适宜位置。

主动伸缩杆14的工作原理：

绞缆轮21与可以双向旋转的电动机连接，通过控制绞缆轮21的旋转方向，就可以使两支伸缩缆19作同步反向的伸缩运动（同步地作出此伸彼缩、此缩彼伸的伸缩运动）。

而两支伸缩缆19同步反向的伸缩运动必然迫使两支滑杆14作同步反向的伸缩运动。

旁靠式外驱履带装置的工作原理如下：

当与车架连接的伸缩杆伸长时与车轮或轮毂连接的伸缩杆必然缩短，因此，此时履带装置必然落下到工作位置（低位），即紧贴地面和车轮。

当与车架连接的伸缩杆缩短时与车轮或轮毂连接的伸缩杆必然伸长，因此，此时履带装置必然离开车轮并提升到备用位置（高位）。

这里所说的主动伸缩杆实际上就是技术方案中所谓的“移位装置”，它能将旁靠式外驱履带装置送达或撤离工作位置，因此凡是能够在需要的时候将靠式外驱履带装置移至工作位置或挪离工作位置的装置（比如液压伸缩杆），都可以用来取而代图15、图16中的伸缩杆。

实施例12（如图18）：

取两个实施例11所述的具有自动移位功能的旁靠式外驱履带装置，将其中一个安装于车轮6前，而将另一个安装于车轮6后，每个都配置有一支连接到车架的主动伸缩杆22和一支连接到车轮或轮毂的主动伸缩杆22-1。必须将两支主动伸缩杆22和两支主动伸缩杆22-1设置为同步反向伸缩运动，即必须使四支伸缩杆同时运动、同时停止，并且两支主动伸缩杆22伸长时，两支主动伸缩杆22-1必然相应缩短，两支主动伸缩杆22缩短时，两支主动伸缩杆22-1必然相应伸长，目的是使两个履带装置能够同时升起到备用位置（高位）、同时降落到工作位置（低位）。

实施例13（如图19、图20、图21）：

取一个整体垫板式外驱履带装置作为基础装置（即图中处于下位的履带装置），用另一履带1-1将基础装置的所有驱动轮2环绕其中组成一个更小的履带装置，使履带1-1与履带1紧贴。

这就构成了具有双履带的整体垫板式外驱履带装置。

本实施例不但能使车轮6传输给履带1的扭矩更大、更稳定，而且使得各个驱动轮２的轮径不必统一，这十分有利于外驱履带装置的进一步小型化和（对比图22和图15中的驱动轮２的区别就能够看到这一点）。

实施例14：

在实施例13的基础上，进一步地将其中另一履带装置的轮架1-3的材质限定为缆或链或弹性优良的材料（比如弹簧钢片）。

另一履带装置的轮架1-3的材质虽然是缆或链或弹性优良的材料，但由于轮架1-3的两端被履带1的轮架1-2所限制，因此其不可能前后游移，也不可能过份下垂，而只能保持与履带1的接触面相同的弧度。

实施例15（如图22）：

取一个旁靠式外驱履带装置作为基础装置（即图中处于下位的履带装置）用另一履带1-1将基础装置的所有驱动轮2环绕其中组成一个更小的履带装置，使履带1-1与履带1紧贴。

这就构成了具有双履带的旁靠式外驱履带装置。

旁靠式外驱履带装置的结构详见于实施例11

实施例16（如图23、图24）：

以实施例15（如图22）所述的具有双履带的旁靠式外驱履带装置为基础，在其较小的履带装置中增加张紧轮4。

具体设置如下：

将弧形弹簧钢片4-2的根部固定连接到履带轮架5-4，并使弧形弹簧钢片4-2的末端翘起指向履带外侧；将张紧轮4连接到弧形弹簧钢片4-2翘起的末端，利用弹簧钢片的上翘弧度的弹力将张紧轮4向履带外侧顶出，从而将履带张紧。

张紧轮的作用在于：保证履带1-1在降下至工作位置时能够准确地与车轮6和履带1对接。

如无张紧轮4的压迫将出现如下情况：

当具有双履带的分体垫板式外驱履带装置被移位装置（图22中的主动伸缩杆22和主动伸缩杆22-1）提起到备用位置时，履带1-1必然从驱动轮上松脱移位（因为此时必然失去了车轮6的压迫）。由于履带1-1从驱动轮上松脱移位，因此，当具有双履带的分体垫板式外驱履带装置再次被移位装置降下至工作位置时，履带1-1就不能准确地与车轮6和履带1对接，从而使车轮6的扭矩不能很好地传达到履带1。

实施例17（如图１8、图25或图17：

如图１8或图25，取两个旁靠式外驱履带装置，将其中一个安装于车轮6前，而将另一个安装于车轮6后。具体设置方法见于实施例12。

这就构成了具有移位装置（主动伸缩杆）的对夹式外驱履带装置。

如不采用主动伸缩杆，也可采用图17所示的对夹方式，从而构成不具有移位装置的对夹式外驱履带装置。

实施例18：

在以上任一实施例的基础上，给履带装置中的轮加装刹车装置。可以给触地的履带装置（即履带１）或/和不触地的履带装置（即另一履带装置1-1）中的轮加装刹车装置，但最好是给触地的履带装置中的轮加装刹车装置。

履带装置中的轮的刹车装置可以完全效仿汽车车轮的刹车装置。

当以上各实施例中的车轮6的刹车装置失灵或不足以抵挡车辆的巨大贯性时，本实施例所增设的刹车装置就弥足珍贵了。

实施例19（如图26）：

在任一种通过驱动轮2传动的外驱履带装置的基础上，给每个驱动轮2增设凸出部23，同一个驱动轮2上的凸出部23两两距离相等；同时相应地给履带1增设凹陷部24，凹陷部24的距离也两两相等；并且履带1和（任一个）驱动轮2两者在动连接状态下同时而反向地转动时，其中一者具有的凸出部23与另一者具有的凹陷部24能够相互耦合。

实施例19或实施例20中所说的“凸出部”可以是齿状突出物，也可以是其他形状的突出物，而且其可以是始终保持突出状态的突出物，也可以是具有弹力装置而受压时能够回缩的突出物。

“凸出部”的设置无疑能够增加驱动轮2或另一履带1-1向履带1传输扭矩的稳定性。

实施例20（如图27）：

在任一种通过另一履带1-1传动的外驱履带装置（比如图20、图19、图30、图22或图25中的外驱履带装置）的基础上，给每个另一履带装置1-1增设凸出部23，并且凸出部23两两距离相等；同时相应地给履带1增设凹陷部24，凹陷部24的两两距离也相等；并且履带1和另一履带装置1-1两者在动连接状态下同时而反向地转动时，其中一者具有的凸出部23与另一者具有的凹陷部24能够相互耦合。

实施例21（如图28）：

在实施例19或实施例20的基础上进一步设置如下：

将驱动轮2或履带1-1上的凸出部23排列在驱动轮2的弧面的边沿或履带1-1的环外侧的边沿，而驱动轮2的轴向宽度或履带1-1的宽度大于车轮6的轴向宽度（目的是使凸出部23不被车轮6碾压）。

履带1的宽度最好是大于驱动轮2的轴向宽度或履带1-1的宽度，并且履带1的凹陷部24的排列位置必须对应于驱动轮2或履带1-1上的凸出部23的排列位置。

实施例22（如图29）：

在实施例19或实施例20的基础上进一步将凸出部23设置为受压时能够回缩的弹性伸缩装置。具体设置如下：

在所有原凸出部23处设置深入驱动轮２或另一履带1-1的坑，并在坑口一侧设置（凸出部23的）切向支撑杆的转动轴60，（凸出部23的）切向支撑杆的一端固定连接到该转动轴60，同时在坑口另一侧设置（凸出部23的）径向伸缩杆的弹簧57，该弹簧57套在（凸出部23的）径向伸缩杆58的***。当凸出部23受到车轮6压迫，径向伸缩杆58必然回缩到驱动轮２内部，凸出部23没入驱动轮２，当车轮6的压迫消失，径向伸缩杆58必然在弹簧57的作用下伸出驱动轮２之外，亦即是凸出部23重新弹出，从而正好与履带１的凹陷部24耦合。

本实施例是不方便采用实施例21的技术方案时的最佳选择。

实施例23

在任一种旁靠式外驱履带装置（如图15、图22、图18、图25）的基础上，采用具备高弹性的橡胶、塑料或其他具备高弹性的非金属材料构成其驱动轮2（最少是处于最下位的那个轮2）或/和最靠近车轮6的那个承重轮3，以使此两轮在最初接触到车轮6时能够得到缓冲。

实施例24（如图30）：

履带１环内侧没有驱动轮或未启用驱动轮，且履带１环外侧也没有专设驱动轮，将轮式车的车轮6直接置于履带1之上，使车轮6直接与履带1的外侧作动力连接，从而使车轮6与履带１事实上组成外驱履带装置。

本实施例十分有利于外驱履带装置的微小化、便携化和，不过履带1的运行方向和车轮6的旋转方向相反，履带1要前进，车轮6就必须倒车。

实施例25（图31、图32、图33、图34、图35、图36）：

在上述任一种实施例的基础上，以高弹力的气囊构成的几何体或以高弹力的泡沫材料构成的几何体（也就是图31、图32或图33中的气囊式轮架或泡沫式轮架5-6）取代其履带环内的轮架，并对履带环内的轮架和轮作相应改进。

具体方法有如下两种：

第一种方法

在气囊式轮架或泡沫式轮架5-6的***等距离排列多组轮或辊26（不少于３组），这些轮或辊26皆通过轴承31与轴承座32连接，而轴承座32与气囊式轮架或泡沫式轮架5-6固定连接（如图32）。

为增加轮或辊26的固定效果，还可以用连接杆5将所有轴承32两两相连接（如图33）。

履带１环绕所有轮或辊26。

第二种方法（如图31、图34、图35、图36）：

在气囊式轮架或泡沫式轮架5-6的***等距离排列多组轮或辊26（不少于３组，此所谓“组”是指：设置于同一个卡位27-1里的轮或辊26，其数量可以是１个也可以大于１个），这些轮或辊26皆与环27连接（环27是一条可自由弯曲的闭合环状带），组成一个闭合环状轮带或辊带（轮带或辊带尤如环27这根“线”将众多的轮或辊26串连而成一条闭合环状“珠练”，轮或辊26是珠，环27是线）。轮架5-6的***与所有的轮或辊26作动连接，而所有的轮或辊26与履带环１的内侧作动连接。

环27上的卡位２7-1不少于３个。卡位２7-1是环２7容纳或连接轮或辊26的位置，可以是环２7上的空缺部位（如图34），也可以是轴承31或轴承座32所连接的部位（如图35、图36）,卡位２7-1之间的距离两两相等，轮或辊26与卡位２7-1连接组合。

轮或辊26的轴端可以与环27连接（如图#V或图36），也可以不与环２7连接（如图34），如轮或辊26的轴端不与环27连接，则必须配置有限位栏28。

限位栏28既可以与环27连接，也可以与环27不连接；限位栏28如与环27连接，则与轮架5-6及履带１不连接，限位栏28如与环27不连接，则与轮架5-6及/或履带１连接。

实施例26（如图37）

以实施例25的任一种情况为基础，在其气囊式轮架5-6的中空腔体的内部设置高强度线缆33，所述线缆33两端分别连接到空腔内部的两个相应的壁面（用于给气囊式轮架或泡沫式轮架5-6塑型或定型），这些线缆可以是完全无弹性的，也可以是有一定弹性的。

应用气囊式轮架的有益效果在于三点：

一是在随车携带备用时可以将气体抽出而使履带装置的体积极度缩小，达到节省车辆使用空间的目的；

二是其重量极轻，可达到节省车辆有效载重车的目的；

三是增加履带装置的弹性，可增加乘用车的舒适性。

实施例27

以实施例25的任一种情况为基础，在其泡沫式轮架5-6的中空腔体的内部或外部设置垂直走向或其他走向的支撑物（用于给气囊式轮架或泡沫式轮架5-6塑型或定型），这些支撑物可以是有弹性的或无弹性的，比如塑料柱、弹簧柱等。

泡沫式轮架可以极大地降低履带装置的重量、极大增加履带装置的弹性，而作实施例中设置的支撑物可以增强泡沫式轮架的强度。

实施例28

以实施例25、实施例26或实施例27为基础，将其履带１选定为橡胶履带，并且还可以进一步地在履带内部设置充气的空腔（可以是间断的或连片的空腔），即是使履带具有由气囊构成的弹性空腔层，用于增加履带装置急速下坠触地时的缓冲力并减少履带对城市道路、高速公路等硬质路面的破坏。

实施例29：

将以上任一实施例所述的外驱履带装置运用于整车。

一辆车既可以给每个车轮6都配置一个外驱履带装置，也可以只给部份车轮6配置外驱履带装置。

不同轴上的车轮6不必同时配置外驱履带装置，但是，处于同一轴的两端上的车轮6，只要其中一端上的车轮6配置了外驱履带装置，那么另一端上的车轮6也应同样配置外驱履带装置（否则难以保证车辆平衡）。

实施例30（如图38）：

给车辆的两个车轮6配置实施例11所述的具有移位装置的旁靠式外驱履带装置（如图15、图16），该装置的具体结构及其与车辆的连接方法详见于实施例11。

实施例31（如图39）：

在实施例30的基础上作如下改动：

用两个非外驱履带装置37取代两个外驱履带装置３6，并且对移位装置（即主动伸缩杆22）作相应调整，保证内驱履带装置37落到工作位置（即路面）时，完全不与车轮６接触。

实施例32（如图39）：

以实施例31（如图39）为基础，给每个非外驱履带装置37加装刹车装置。

每个非外驱履带装置37里最少有一个轮加装刹车装置，刹车装置的结构及其安装方法完全效仿轮式车的刹车装置。

当车轮刹车失效或无法承受车辆的巨大惯性时，将非外驱履带装置37降到工作位置并启动其中的刹车装置，就能达到有效刹车、短距离刹车的效果。

如果给非外驱履带装置37配置电动机，在通过泥泞、冰雪、松软路面时就可用履带模式行车，虽功率小、速度慢，但能应急。

实施例33（如图40、图41、图42）：

以实施例31为基础，进一步地将两个非外驱履带装置37扩充为四个，４支主动伸缩杆22都通过同一个偏转装置38与车架6-2连接，而且达到４支主动伸缩杆22相互加固的目的，各主动伸缩杆22两两之间通过连接杆39作固定连接。

偏转装置38由固定环42、偏转环43和电动机44组成。具体结构见于图&B和图42：

固定环42与车架6-2固定连接，偏转环43与4支主动伸缩杆22固定连接。固定环42具有环形凹槽，偏转环43耦合于这个环形凹槽。偏转环43的***具有与发电机齿轮46相啮合的齿。电动机44通过其底座47与车架6-2固定连接。电动机44采用能双向旋转的电动机，以适应车体向不同方向原地转向的要求。

为保证偏转环43转动自如，在固定环42的环形凹槽的三个壁面上各有一条环形小凹槽，在每条环形小凹槽里顺序排列一圈滚珠或滚辊，构成一个将固定环42和偏转环43分隔开的环（滚珠或滚辊环48），这个环能保证固定环42和偏转环43不会相互粘贴在一起；在每个滚珠或滚辊环48中，都具有众多的滚珠或滚辊，这些滚珠或滚辊顺序相挨排列成一个圆周；而在对应于固定环42的三条环形小凹槽的位置上，偏转环43也有三条环形小凹槽，这６条小凹槽两两为一组，每组各夹持一个滚珠或滚辊环48。

固定环42、偏转环43和处于这两个环之间的滚珠或滚辊环48实际上共同组成了一个简单的轴承。由于偏转装置38不需要快速地和长时间地旋转，因此这个简单的轴承已经足够了。甚至，对于重量较轻的小汽车，如果能适当注入润滑油，那么滚珠或滚辊环48也是可以考虑取消的。

如有必要降低偏转装置38的偏转速度，可以在电动机齿轮46与偏转环43之间设置变速轮。

当车辆需要不驱动车轮而原地转向（比如进出狭窄的车位，又如狭窄路面上原地掉头）时，只需先启动４支主动伸缩杆22将车体托起，再启动电动机44实施掉头，然后再收起４支主动伸缩杆22。

实施例34（如图43、图44、图45）：

实施例33的基础上在偏转装置38与车架6-2之间增加一个滑动装置52。具体设置如下：

滑动装置主要由一套与车架作固定连接的固定直轨40、一套与固定直轨40相耦合的滑动直轨40-1和牵引装置组成。每套中最少包括有两条直轨，所有的直轨皆相互平行，两套直轨中，有一套直轨具有凹槽，另一套直轨具有凸棱，两套直轨通过凹槽和凸棱相互耦合。具体如下：

车架6-2与两条固定直轨40的上侧固定连接；两条固定直轨40与两条滑动直轨40-1耦合连接（相互耦合并可相对滑动），固定环42与两条滑动直轨40-1固定连接，电动机44通过其底座47与两条滑动直轨40-1中的一条固定连接。两条滑动直轨40-1的前端通过横杆53固定连接，它们的后端通过横杆54固定连接。

缆绳49的一端连接到前端的横杆53的中点，缆绳49-1的一端连接到后端的横杆55的中点，缆绳49和缆绳49-1的另一端分别绕过各自的缆绳导向滑轮50，然后与同一个绞缆轮51缠绕连接，两缆绳的缠绕方向相反，绞缆轮51与电动机或发动机作动力连接。

之所以两缆绳缠绕绞缆轮51方向必须相反，是为达到如下目的：

当绞缆轮51旋转时，缆绳49和缆绳50必然彼伸此缩、此缩彼伸，从而带动两条凸棱滑轨40-1滑动式进退，而两条滑动直轨40-1滑动式进退必然带动偏转装置38同步进退。

本实施例的工作原理：

当偏转装置38被拉动向后平移时，主动伸缩杆22也同时伸长，使外驱履带装置贴近车轮6，就可以使用外驱履带装置给轮式车辆刹车，也可以使轮式车辆以履带模式行驶，因为车轮６的刹车扭矩或前进扭矩都必然传递给履带１。

实施例35

实施例33的基础上用承重架56替换4个非外驱履带装置37，承重架56连接到４支主动伸缩杆22。

或者直接取消4个非外驱履带装置37，并给４支主动伸缩杆22的下端配置同一个足够大的承重台。

本实施例实际上是取消了履带刹车或驱动功能，仅保留原地转向功能。

实施例36

在实施例33基础上，取消其偏转机构38（见于图40），让所有主动伸缩杆22直接与车架6-2连接，并且给每个履带装置37的驱动轮配置双向旋转电动机（以达到电动机驱动履带的目的）。

当需要在车轮不动的前提下转向或掉头时，只需先同时启动４支主动伸缩杆22将车体顶起悬空，然后同时启动4个履带装置37（让车体一则的两个履带装置37前进，让另一则的两个履带装置37倒退）。

Claims (10)

1.外驱履带装置，属于履带装置，或属于轮式车辆的制动装置、防滑装置或防陷装置，具有履带，其特征是：所述履带的驱动装置与所述履带的动连接点，并非落在所述履带环内侧，而落在所述履带环外侧。

2.根据权利要求1所述的外驱履带装置，其特征是：所述履带的驱动装置是轮，所述轮已经与或能够与所述履带环外侧作动连接。

3.根据权利要求1所述的外驱履带装置，其特征是：所述履带的驱动装置是另一履带，所述另一履带已经与或能够与所述履带环外侧作动连接。

4.根据权利要求2所述的外驱履带装置，其特征是：所述轮是车轮，或是传递车轮的扭矩或重压的轮。

5.根据权利要求2或3所述的外驱履带装置，其特征是：所述履带装置或所述另一履带装置的轮架，最起码有一段或一部份由缆、链或其他可弯折的材料构成。

6.根据权利要求2或3所述的外驱履带装置，其特征是：所述轮或所述另一履带装置，其与所述履带装置分别具有凸出部或凹陷部，凸出部的距离两两相等，凹陷部的距离也两两相等，并且一者具有的凸出部与另一者具有的凹陷部能够相互耦合。

7.根据权利要求1所述的外驱履带装置，其特征是：所述履带环内侧的轮配置有制动装置。

8.根据权利要求1所述的外驱履带装置，其特征是：所述履带装置通过移位装置与车辆连接。

9.一种多功能车，轮式车辆，其特征是：具有能用于承托车体的履带装置或承重台架，并具有偏转装置；履带装置或承重台架与车辆之间设置有抬升装置。

10.根据权利要求10所述的多功能车，其特征是：所述履带装置属于权利要求1所述的外驱履带装置。