CN109455041A - 一种带有径向运动装置的车轮 - Google Patents

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王树生
胡小明
赵士群
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Abstract

本发明提出的是一种带有径向运动装置的车轮，其越野车辆1包括车轮2、车体3和行走驱动4，车轮2包括回转中心2‑1、行走轮5、车轮中心平面2‑2、回转支承6、连接接口7和径向运动装置8，行走轮5包括行走轮外圈5‑1和行走轮内圈5‑2，回转支承6包括外圈6‑1和内圈6‑2；车体3包括车架3‑1，车架3‑1包括车架中心线3‑1‑1和车架中心平面3‑1‑2；径向运动装置8包括中心轴装置8‑1、轴向运动块8‑2和轴向驱动8‑3，中心轴装置8‑1包括中心轴中心线8‑1‑1，中心轴中心线8‑1‑1垂直于回转中心2‑1。本发明的优点：车轮2的行走驱动4安装在内圈6‑2上，行走轮5转动时带动车体3的运行；越野车辆1可以通过连接接口7和径向运动装置8改变回转中心2‑1的高度和前后轮的轴距以适应各种路况，提高车辆的通过性。

Description

一种带有径向运动装置的车轮
技术领域
本发明涉及的是一种带有径向运动装置的车轮，属越野车辆的车轮技术领域。
背景技术
现有车辆的车体一般通过空气悬挂实现升降，但承载能力有限，且轴距一般不能改变，对于地形复杂的环境适应能力差。
发明内容
本发明提出的是一种带有径向运动装置的车轮，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷，其主要优点：车轮2的行走驱动4安装在内圈6-2上，行走轮5转动时带动车体3的运行；越野车辆1通过连接接口7和径向运动装置8使车架3-1升降，也可以保持车架3-1高度不变，使车轮2的回转中心2-1的高度改变以适应各种路况。
本发明的技术解决方案：越野车辆1包括车轮2、车体3和行走驱动4，车轮2包括回转中心2-1、行走轮5、车轮中心平面2-2、回转支承6、连接接口7和径向运动装置8，行走轮5包括行走轮外圈5-1和行走轮内圈5-2，回转支承6包括外圈6-1和内圈6-2，外圈6-1是行走轮内圈5-2的组成部分，内圈6-2与径向运动装置8的两端固定成一体，行走驱动4安装在内圈6-2或径向运动装置8上，通过行走驱动4使外圈6-1回绕内圈6-2转动，即行走轮5绕回转中心2-1转动，车轮中心平面2-2是行走轮5的中心平面，回转中心2-1垂直于车轮中心平面2-2；车体3包括车架3-1，车架3-1包括车架中心线3-1-1和车架中心平面3-1-2，车架中心线3-1-1位于车架中心平面3-1-2内，车体3位于水平面时，就是车架中心平面3-1-2位于水平面，车轮中心平面2-2垂直于车架中心平面3-1-2；径向运动装置8包括中心轴装置8-1、轴向运动块8-2和轴向驱动8-3，通过车轮2圆心的中心轴装置8-1的两端固定于内圈6-2上，中心轴装置8-1包括中心轴中心线8-1-1，中心轴中心线8-1-1垂直于回转中心2-1，通过轴向驱动8-3使轴向运动块8-2沿中心轴中心线8-1-1作轴向运动；连接接口7的一端与车架3-1固连成一体，另一端与轴向运动块8-2固连成一体，当行走轮外圈5-1接触地面时，行走轮5通过回转支承6支撑径向运动装置8，径向运动装置8通过连接接口7支撑车架3-1，即行走轮5转动时带动车体3的运行。
车辆1中的动力源是内燃机或电池，车轮2包括动力车轮21和无动力车轮22两种结构，动力车轮21是车辆1的主动轮，无动力车轮22是车辆1的被动轮，动力车轮21通过行走驱动4使车体3运行；动力车轮21中的行走轮内圈5-2的内圆包括内齿轮5-2-1，行走驱动4包括外齿轮4-1，外齿轮4-1与内齿轮5-2-1啮合，行走驱动4通过齿轮4-1的转动带动行走轮5转动，使车体3运行，车体3的运行又带动了无动力车轮22的转动。
本发明的优点：车轮2的行走驱动4安装在内圈6-2上，行走轮5转动时带动车体3的运行；越野车辆1可以通过连接接口7和径向运动装置8改变回转中心2-1的高度和前后轮的轴距以适应各种路况，提高车辆的通过性。
附图说明
图1是越野车辆1包括车轮2、车体3和行走驱动4的结构示意图，也是
图2是图1的A-A视图，也是车轮2包括回转中心线2-1、行走轮5、车轮中心平面2-2、回转支承6和接口装置7的结构示意图，也是车架3-1包括车架中心线3-1-1和车架车轮中心平面3-1-2的结构示意图；
图3是图1的B-B视图，也是越野车辆1由四个直接车轮2A组成的结构示意图；
图4是图3的Ⅰ局部视图，也是行走驱动4的外齿轮4-1与内齿轮5-2-1啮合的结构示意图；
图5是固定径向运动装置8A中的导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3端部的轴承均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在中心轴装置8-1端部的结构示意图；
图6是运动径向运动装置8B中的导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3的端部均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在轴向运动块8-2上的结构示意图；
图7是直连车轮2A的直连接口7A一端与车架3-1固连成一体，另一端与块体8-2-1连接成一体的结构示意图；
图8是单水平接口7B包括单水平回转装置7B-1和单水平驱动7B-2的结构示意图，也是单水平回转装置7B-1包括单水平回转始端7B-1-1、单水平回转终端7B-1-2和单水平回转中心7B-1-3的结构示意图；
图9上图是图8的A向视图，也是单水平车轮2B通过单水平回转装置7B-1与车架3-1链接的结构示意图；
图9下图是车轮2回绕单水平回转中心7B-1-3转动一定角度后的结构示意图；
图10是单铅直回转装置7C-3包括单铅直回转始端7C-3-1、单铅直回转终端7C-3-2和单铅直回转中心7C-3-3的结构示意图；
图11上图是图10的A向视图，也是单铅直车轮2C的单铅直回转接口7C包括单铅直回转装置7C-3和单铅直驱动7C-4的结构示意图；
图11下图是单铅直驱动7C-4使单铅直回转终端7C-3-2绕单铅直回转中心7C-3-3转动顺时针转动90°后的结构示意图；
图12是双回转接口7D包括水平回转装置7D-1、水平驱动7D-2、铅直回转装置7D-3和铅直驱动7D-4的结构示意图，也是水平回转装置7D-1包括水平回转始端7D-1-1、水平回转终端7D-1-2和水平回转中心7D-1-3的结构示意图；
图13是两换向四轮车辆1B中的两个前车轮2为单水平车轮2B，两个后车轮2为直连车轮2A的结构示意图；
图14是六轮车辆1C包括四边形车架3-1A、位于四边形车架3-1A中间的单铅直车轮2C、位于角部的四个双回转车轮2D；
图中的1是越野车辆，包括车轮2、车体3和行走驱动4；1A是四轮直连车辆，四个车轮2均为直连车轮2A，且一端为动力车轮21，另一端为无动力车轮22；1B是两换向四轮车辆；1C是六轮车辆，包括四边形车架3-1A和六个车轮2；3-1A是四边形车架；2是车轮，包括回转中心线2-1、行走轮5、车轮中心平面2-2、回转支承6、接口装置7和径向运动装置8；2-1是回转中心线；2-2是车轮中心平面；21是动力车轮；22是无动力车轮；2A是直连车轮； 2B是单水平车轮；2C是单铅直车轮；2D是双回转车轮； 3是车体，包括车架3-1；3-1是车架，包括车架中心线3-1-1和车架车轮中心平面3-1-2；3-1-1是车架中心线；3-1-2是车架车轮中心平面；4是行走驱动，包括外齿轮4-1；4-1是外齿轮；5是行走轮，包括行走轮外圆5-1和行走轮内圆5-2；5-1是行走轮外圆；5-2是行走轮内圆；
6是回转支承，包括外圈6-1和内圈6-2；6-1是外圈，其内圆包括内齿轮6-1-1；6-1-1是内齿轮；7是接口装置；7A是直连接口； 7B是单水平回转接口，包括单水平回转装置7B-1和单水平驱动7B-2；7B-1是单水平回转装置，包括单水平回转始端7B-1-1、单水平回转终端7B-1-2和单水平回转中心7B-1-3；7B-1-1是单水平回转始端；7B-1-2是单水平回转终端；7B-1-3是单水平回转中心；7B-2是单水平驱动；7C是单铅直回转接口，包括单铅直回转装置7C-3和单铅直驱动7C-4；7C-3是单铅直回转装置，包括单铅直回转始端7C-3-1、单铅直回转终端7C-3-2和单铅直回转中心7C-3-3；7C-3-1是单铅直回转始端；7C-3-2是单铅直回转终端；7C-3-3是单铅直回转中心；7C-4是单铅直驱动；7D是双回转接口，包括水平回转装置7D-1、水平驱动7D-2、铅直回转装置7D-3和铅直驱动7D-4；7D-1是水平回转装置，包括水平回转始端7D-1-1、水平回转终端7D-1-2和水平回转中心7D-1-3；7D-1-1是水平回转始端；7D-1-2是水平回转终端；7D-1-3是水平回转中心；7D-2是水平驱动；7D-3是铅直回转装置, 包括铅直回转始端7D-3-1、铅直回转终端7D-3-2和铅直回转中心7D-3-3；7D-3-1是铅直回转始端；7D-3-2是铅直回转终端；7D-3-3是铅直回转中心；7D-4是铅直驱动；8是径向运动装置，包括中心轴装置8-1、轴向运动块8-2和轴向驱动8-3；8-1是中心轴装置，包括中心轴中心线8-1-1、导向柱8-1-2和丝杆8-1-3；8-1-1是中心轴中心线；8-1-2是导向柱；8-1-3是丝杆；8-2是轴向运动块，包括块体8-2-1、导套8-2-2和螺母8-2-3；8-2-1是块体；8-2-2是导套；8-2-3是螺母； 8-3是轴向驱动。
具体实施
越野车辆1包括车轮2、车体3和行走驱动4，车轮2包括回转中心2-1、行走轮5、车轮中心平面2-2、回转支承6、连接接口7和径向运动装置8，行走轮5包括行走轮外圈5-1和行走轮内圈5-2，回转支承6包括外圈6-1和内圈6-2，外圈6-1是行走轮内圈5-2的组成部分，内圈6-2与径向运动装置8的两端固定成一体，行走驱动4安装在内圈6-2或径向运动装置8上，通过行走驱动4使外圈6-1回绕内圈6-2转动，即行走轮5绕回转中心2-1转动，车轮中心平面2-2是行走轮5的中心平面，回转中心2-1垂直于车轮中心平面2-2；车体3包括车架3-1，车架3-1包括车架中心线3-1-1和车架中心平面3-1-2，车架中心线3-1-1位于车架中心平面3-1-2内，车体3位于水平面时，就是车架中心平面3-1-2位于水平面，车轮中心平面2-2垂直于车架中心平面3-1-2；径向运动装置8包括中心轴装置8-1、轴向运动块8-2和轴向驱动8-3，通过车轮2圆心的中心轴装置8-1的两端固定于内圈6-2上，中心轴装置8-1包括中心轴中心线8-1-1，中心轴中心线8-1-1垂直于回转中心2-1，通过轴向驱动8-3使轴向运动块8-2沿中心轴中心线8-1-1作轴向运动；连接接口7的一端与车架3-1固连成一体，另一端与轴向运动块8-2固连成一体，当行走轮外圈5-1接触地面时，行走轮5通过回转支承6支撑径向运动装置8，径向运动装置8通过连接接口7支撑车架3-1，即行走轮5转动时带动车体3的运行。
所述的车辆1中的动力源是内燃机或电池，车轮2包括动力车轮21和无动力车轮22两种结构，动力车轮21是车辆1的主动轮，无动力车轮22是车辆1的被动轮，动力车轮21通过行走驱动4使车体3运行；动力车轮21中的行走轮内圈5-2的内圆包括内齿轮5-2-1，行走驱动4包括外齿轮4-1，外齿轮4-1与内齿轮5-2-1啮合，行走驱动4通过齿轮4-1的转动带动行走轮5转动，使车体3运行，车体3的运行又带动了无动力车轮22的转动。
所述的径向运动装置8中的中心轴装置8-1包括导向柱8-1-2和丝杆8-1-3，轴向运动块8-2包括块体8-2-1、导套8-2-2和螺母8-2-3，导向柱8-1-2位于导套8-2-2内，导套8-2-2与块体8-2-1固连成一体，丝杆8-1-3与螺母8-2-3啮合；径向运动装置8包括固定径向运动装置8A和运动径向运动装置8B两种结构，在固定径向运动装置8A中，导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3端部的轴承均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在中心轴装置8-1的端部，螺母8-2-3与块体8-2-1固连成一体，丝杆8-1-3施转，螺母8-2-3不转，通过轴向驱动8-3使丝杆8-1-3施转，螺母8-2-3沿中心轴装置8-1方向作轴向运动；在运动径向运动装置8B中，导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3的端部均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在轴向运动块8-2上，螺母8-2-3外圆上的轴承8-2-3-1固定在块体8-2-1上，丝杆8-1-3不转，螺母8-2-3旋转，通过轴向驱动8-3使螺母8-2-3施转，螺母8-2-3沿中心轴装置8-1方向作轴向运动，
所述的车轮2是直连车轮2A，直连车轮2A中的连接接口7为直连接口7A，直连接口7A的一端与车架3-1固连成一体，另一端与块体8-2-1连接成一体；当导向柱8-1-2垂直于车架中心平面3-1-2时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整直连车轮2A与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况。
所述的车轮2是单水平回转车轮2B，单水平回转车轮2B中的连接接口7为单水平回转接口7B，单水平回转接口7B包括单水平回转装置7B-1和单水平回转驱动7B-2，单水平回转装置7B-1包括单水平回转始端7B-1-1、单位水平回转终端7B-1-2和单水平回转中心7B-1-3，单水平回转始端7B-1-1与车架3-1固连成一体，单水平回转终端7B-1-2与块体8-2-1连接成一体，单水平回转中心7B-1-3垂直于车架中心平面3-1-2与导向柱8-1-2的中心线平行，单水平回转驱动7B-2安装在单水平回转始端7B-1-1或单水平回转终端7B-1-2，通过单水平回转驱动7B-2使单水平回转终端7B-1-2回绕单水平回转中心7B-1-3转动；通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单水平回转车轮2B与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况，通过单水平回转驱动7B-2使单水平回转车轮2回绕单水平回转中心7B-1-3转动，实现车体3的转向运行。
所述的车轮2是单铅直回转车轮2C，单铅直回转车轮2C中的连接接口7为单铅直回转接口7C，单铅直回转接口7C包括单铅直回转装置7C-3和单铅直回转驱动7C-4，单铅直回转装置7C-3包括单铅直回转始端7C-3-1、单铅直回转终端7C-3-2和单铅直回转中心7C-3-3，单铅直回转始端7A-3-1与车架3-1固连成一体，单铅直回转终端7A-3-2与块体8-2-1连接成一体，单铅直回转中心7C-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于车架中心线3-1-1和导向柱8-1-2的中心线，单铅直回转驱动7C-4安装在单铅直回转始端7C-3-1或单铅直回转终端7C-3-2，通过单铅直回转驱动7C-4使单铅直回转终端7C-3-2绕单铅直回转中心7C-3-3转动；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。
所述的车轮2是双回转车轮2D，双回转车轮2D中的连接接口7为双回转接口7D，双回转接口7D包括水平回转装置7D-1、水平回转驱动7D-2、铅直回转装置7D-3和铅直回转驱动7D-4，水平回转装置7D-1包括水平回转始端7D-1-1、水平回转终端7D-1-2和水平回转中心7D-1-3，水平回转始端7D-1-1与车架3-1固连成一体，水平回转中心7B-1-3垂直于车架中心平面3-1-2，水平回转驱动7D-2安装在水平回转始端7D-1-1或水平回转终端7D-1-2，通过水平回转驱动7D-2使水平回转终端7D-1-2回绕水平回转中心7D-1-3转动；铅直回转装置7D-3包括铅直回转始端7D-3-1、铅直回转终端7D-3-2和铅直回转中心7D-3-3，水平回转终端7D-1-2与铅直回转始端7D-3-1固连成一体，铅直回转终端7D-3-2与块体8-2-1连接成一体，铅直回转中心7D-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于水平回转中心7D-1-3和导向柱8-1-2的中心线；单铅直回转中心7C-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于车架中心线3-1-1和导向柱8-1-2的中心线，单铅直回转驱动7C-4安装在单铅直回转始端7C-3-1或单铅直回转终端7C-3-2，通过单铅直回转驱动7C-4使单铅直回转终端7C-3-2绕单铅直回转中心7C-3-3转动；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。通过水平回转驱动7D-2使双回转车轮2D回绕水平回转中心7D-1-3转动，实现车体3的转向运行；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整双回转车轮2D与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整双回转车轮2D与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。
所述的车辆1包括车轮2，车轮2包括直连车轮2A、单水平车轮2B、单铅直车轮2C和双回转车轮2D中的至少一种。
所述的车辆1包括四轮直连车辆1A、两换向四轮车辆1B和六轮车辆1C和三种结构，四轮直连车辆1A中的四个车轮2均为直连车轮2A，且一端为动力车轮21，另一端为无动力车轮22；两换向四轮车辆1B中一端的两个车轮2为单水平车轮2B，另一端的两个车轮2为直连车轮2A；六轮车辆1C包括四边形车架3-1A和六个车轮2，位于四边形车架3-1A中间的两个车轮2为直连车轮2A，位于角部的四个车轮2为环形双回转车轮2D；
下面结合附图进一步描述本发明
如图1～图3所示，越野车辆1包括车轮2、车体3和行走驱动4，车轮2包括回转中心2-1、行走轮5、车轮中心平面2-2、回转支承6、连接接口7和径向运动装置8，行走轮5包括行走轮外圈5-1和行走轮内圈5-2，回转支承6包括外圈6-1和内圈6-2，外圈6-1是行走轮内圈5-2的组成部分，内圈6-2与径向运动装置8的两端固定成一体，行走驱动4安装在内圈6-2或径向运动装置8上，通过行走驱动4使外圈6-1回绕内圈6-2转动，即行走轮5绕回转中心2-1转动，车轮中心平面2-2是行走轮5的中心平面，回转中心2-1垂直于车轮中心平面2-2；车体3包括车架3-1，车架3-1包括车架中心线3-1-1和车架中心平面3-1-2，车架中心线3-1-1位于车架中心平面3-1-2内，车体3位于水平面时，就是车架中心平面3-1-2位于水平面，车轮中心平面2-2垂直于车架中心平面3-1-2；径向运动装置8包括中心轴装置8-1、轴向运动块8-2和轴向驱动8-3，通过车轮2圆心的中心轴装置8-1的两端固定于内圈6-2上，中心轴装置8-1包括中心轴中心线8-1-1，中心轴中心线8-1-1垂直于回转中心2-1，通过轴向驱动8-3使轴向运动块8-2沿中心轴中心线8-1-1作轴向运动；连接接口7的一端与车架3-1固连成一体，另一端与轴向运动块8-2固连成一体，当行走轮外圈5-1接触地面时，行走轮5通过回转支承6支撑径向运动装置8，径向运动装置8通过连接接口7支撑车架3-1，即行走轮5转动时带动车体3的运行。
如图1和图4所示，车辆1中的动力源是内燃机或电池，车轮2包括动力车轮21和无动力车轮22两种结构，动力车轮21是车辆1的主动轮，无动力车轮22是车辆1的被动轮，动力车轮21通过行走驱动4使车体3运行；动力车轮21中的行走轮内圈5-2的内圆包括内齿轮5-2-1，行走驱动4包括外齿轮4-1，外齿轮4-1与内齿轮5-2-1啮合，行走驱动4通过齿轮4-1的转动带动行走轮5转动，使车体3运行，车体3的运行又带动了无动力车轮22的转动。
如图5和图6所示，径向运动装置8中的中心轴装置8-1包括导向柱8-1-2和丝杆8-1-3，轴向运动块8-2包括块体8-2-1、导套8-2-2和螺母8-2-3，导向柱8-1-2位于导套8-2-2内，导套8-2-2与块体8-2-1固连成一体，丝杆8-1-3与螺母8-2-3啮合；径向运动装置8包括固定径向运动装置8A和运动径向运动装置8B两种结构，在固定径向运动装置8A中，导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3端部的轴承均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在中心轴装置8-1的端部，螺母8-2-3与块体8-2-1固连成一体，丝杆8-1-3施转，螺母8-2-3不转，通过轴向驱动8-3使丝杆8-1-3施转，螺母8-2-3沿中心轴装置8-1方向作轴向运动；在运动径向运动装置8B中，导向柱8-1-2的两端和丝杆8-1-3的端部均固定于内圈6-2上，轴向驱动8-3固定在轴向运动块8-2上，螺母8-2-3外圆上的轴承8-2-3-1固定在块体8-2-1上，丝杆8-1-3不转，螺母8-2-3旋转，通过轴向驱动8-3使螺母8-2-3施转，螺母8-2-3沿中心轴装置8-1方向作轴向运动。
如图3和图7所示，车轮2是直连车轮2A，直连车轮2A中的连接接口7为直连接口7A，直连接口7A的一端与车架3-1固连成一体，另一端与块体8-2-1连接成一体；当导向柱8-1-2垂直于车架中心平面3-1-2时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整直连车轮2A与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况。
如图3和图7所示，车轮2是单水平回转车轮2B，单水平回转车轮2B中的连接接口7为单水平回转接口7B，单水平回转接口7B包括单水平回转装置7B-1和单水平回转驱动7B-2，单水平回转装置7B-1包括单水平回转始端7B-1-1、单位水平回转终端7B-1-2和单水平回转中心7B-1-3，单水平回转始端7B-1-1与车架3-1固连成一体，单水平回转终端7B-1-2与块体8-2-1连接成一体，单水平回转中心7B-1-3垂直于车架中心平面3-1-2与导向柱8-1-2的中心线平行，单水平回转驱动7B-2安装在单水平回转始端7B-1-1或单水平回转终端7B-1-2，通过单水平回转驱动7B-2使单水平回转终端7B-1-2回绕单水平回转中心7B-1-3转动；通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单水平回转车轮2B与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况，通过单水平回转驱动7B-2使单水平回转车轮2回绕单水平回转中心7B-1-3转动，实现车体3的转向运行。
如图10和图11所示，车轮2是单铅直回转车轮2C，单铅直回转车轮2C中的连接接口7为单铅直回转接口7C，单铅直回转接口7C包括单铅直回转装置7C-3和单铅直回转驱动7C-4，单铅直回转装置7C-3包括单铅直回转始端7C-3-1、单铅直回转终端7C-3-2和单铅直回转中心7C-3-3，单铅直回转始端7A-3-1与车架3-1固连成一体，单铅直回转终端7A-3-2与块体8-2-1连接成一体，单铅直回转中心7C-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于车架中心线3-1-1和导向柱8-1-2的中心线，单铅直回转驱动7C-4安装在单铅直回转始端7C-3-1或单铅直回转终端7C-3-2，通过单铅直回转驱动7C-4使单铅直回转终端7C-3-2绕单铅直回转中心7C-3-3转动；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。
如图12和图14所示，车轮2是双回转车轮2D，双回转车轮2D中的连接接口7为双回转接口7D，双回转接口7D包括水平回转装置7D-1、水平回转驱动7D-2、铅直回转装置7D-3和铅直回转驱动7D-4，水平回转装置7D-1包括水平回转始端7D-1-1、水平回转终端7D-1-2和水平回转中心7D-1-3，水平回转始端7D-1-1与车架3-1固连成一体，水平回转中心7B-1-3垂直于车架中心平面3-1-2，水平回转驱动7D-2安装在水平回转始端7D-1-1或水平回转终端7D-1-2，通过水平回转驱动7D-2使水平回转终端7D-1-2回绕水平回转中心7D-1-3转动；铅直回转装置7D-3包括铅直回转始端7D-3-1、铅直回转终端7D-3-2和铅直回转中心7D-3-3，水平回转终端7D-1-2与铅直回转始端7D-3-1固连成一体，铅直回转终端7D-3-2与块体8-2-1连接成一体，铅直回转中心7D-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于水平回转中心7D-1-3和导向柱8-1-2的中心线；单铅直回转中心7C-3-3与车架中心平面3-1-2平行，且同时垂直于车架中心线3-1-1和导向柱8-1-2的中心线，单铅直回转驱动7C-4安装在单铅直回转始端7C-3-1或单铅直回转终端7C-3-2，通过单铅直回转驱动7C-4使单铅直回转终端7C-3-2绕单铅直回转中心7C-3-3转动；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整单铅直回转车轮2C与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。通过水平回转驱动7D-2使双回转车轮2D回绕水平回转中心7D-1-3转动，实现车体3的转向运行；当车架中心线3-1-1垂直于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整双回转车轮2D与车架3-1的高度，使车辆1适应高低不平的路况；当车架中心线3-1-1平行于导向柱8-1-2的中心线时，通过轴向运动块8-2沿导向柱8-1-2的轴向运动，来调整双回转车轮2D与车架3-1上其它车轮2之间的中心距。
如图3、图13和图14所示，车辆1包括车轮2，车轮2包括直连车轮2A、单水平车轮2B、单铅直车轮2C和双回转车轮2D中的至少一种；车辆1包括四轮直连车辆1A、两换向四轮车辆1B和六轮车辆1C和三种结构，四轮直连车辆1A中的四个车轮2均为直连车轮2A，且一端为动力车轮21，另一端为无动力车轮22；两换向四轮车辆1B中一端的两个车轮2为单水平车轮2B，另一端的两个车轮2为直连车轮2A；六轮车辆1C包括四边形车架3-1A和六个车轮2，位于四边形车架3-1A中间的两个车轮2为直连车轮2A，位于角部的四个车轮2为环形双回转车轮2D。

Claims (9)

1.一种带有径向运动装置的车轮，其特征是越野车辆（1）包括车轮（2）、车体（3）和行走驱动（4），车轮（2）包括回转中心（2-1）、行走轮（5）、车轮中心平面（2-2）、回转支承（6）、连接接口（7）和径向运动装置（8），行走轮（5）包括行走轮外圈（5-1）和行走轮内圈（5-2），回转支承（6）包括外圈（6-1）和内圈（6-2），外圈（6-1）是行走轮内圈（5-2）的组成部分，内圈（6-2）与径向运动装置（8）的两端固定成一体，行走驱动（4）安装在内圈（6-2）或径向运动装置（8）上，通过行走驱动（4）使外圈（6-1）回绕内圈（6-2）转动，即行走轮（5）绕回转中心（2-1）转动，车轮中心平面（2-2）是行走轮（5）的中心平面，回转中心（2-1）垂直于车轮中心平面（2-2）；车体（3）包括车架（3-1），车架（3-1）包括车架中心线（3-1-1）和车架中心平面（3-1-2），车架中心线（3-1-1）位于车架中心平面（3-1-2）内，车体（3）位于水平面时，就是车架中心平面（3-1-2）位于水平面，车轮中心平面（2-2）垂直于车架中心平面（3-1-2）；径向运动装置（8）包括中心轴装置（8-1）、轴向运动块（8-2）和轴向驱动（8-3），通过车轮（2）圆心的中心轴装置（8-1）的两端固定于内圈（6-2）上，中心轴装置（8-1）包括中心轴中心线（8-1-1），中心轴中心线（8-1-1）垂直于回转中心（2-1），通过轴向驱动（8-3）使轴向运动块（8-2）沿中心轴中心线（8-1-1）作轴向运动；连接接口（7）的一端与车架（3-1）固连成一体，另一端与轴向运动块（8-2）固连成一体，当行走轮外圈（5-1）接触地面时，行走轮（5）通过回转支承（6）支撑径向运动装置（8），径向运动装置（8）通过连接接口（7）支撑车架（3-1），即行走轮（5）转动时带动车体（3）的运行。
2.根据权利要求1所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车辆（1）中的动力源是内燃机或电池，车轮（2）包括动力车轮（21）和无动力车轮（22）两种结构，动力车轮（21）是车辆（1）的主动轮，无动力车轮（22）是车辆（1）的被动轮，动力车轮（21）通过行走驱动（4）使车体（3）运行；动力车轮（21）中的行走轮内圈（5-2）的内圆包括内齿轮（5-2-1），行走驱动（4）包括外齿轮（4-1），外齿轮（4-1）与内齿轮（5-2-1）啮合，行走驱动（4）通过齿轮（4-1）的转动带动行走轮（5）转动，使车体（3）运行，车体（3）的运行又带动了无动力车轮（22）的转动。
3.根据权利要求2所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的径向运动装置（8）中的中心轴装置（8-1）包括导向柱（8-1-2）和丝杆（8-1-3），轴向运动块（8-2）包括块体（8-2-1）、导套（8-2-2）和螺母（8-2-3），导向柱（8-1-2）位于导套（8-2-2）内，导套（8-2-2）与块体（8-2-1）固连成一体，丝杆（8-1-3）与螺母（8-2-3）啮合；径向运动装置（8）包括固定径向运动装置（8A）和运动径向运动装置（8B）两种结构，在固定径向运动装置（8A）中，导向柱（8-1-2）的两端和丝杆（8-1-3）端部的轴承（8-1-2）均固定于内圈（6-2）上，轴向驱动（8-3）固定在中心轴装置（8-1）的端部，螺母（8-2-3）与块体（8-2-1）固连成一体，丝杆（8-1-3）施转，螺母（8-2-3）不转，通过轴向驱动（8-3）使丝杆（8-1-3）施转，螺母（8-2-3）沿中心轴装置（8-1）方向作轴向运动；在运动径向运动装置（8B）中，导向柱（8-1-2）的两端和丝杆（8-1-3）的端部均固定于内圈（6-2）上，轴向驱动（8-3）固定在轴向运动块（8-2）上，螺母（8-2-3）外圆上的轴承（8-2-3-1）固定在块体（8-2-1）上，丝杆（8-1-3）不转，螺母（8-2-3）旋转，通过轴向驱动（8-3）使螺母（8-2-3）施转，螺母（8-2-3）沿中心轴装置（8-1）方向作轴向运动。
4.根据权利要求3所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车轮（2）是直连车轮（2A），直连车轮（2A）中的连接接口（7）为直连接口（7A），直连接口（7A）的一端与车架（3-1）固连成一体，另一端与块体（8-2-1）连接成一体；当导向柱（8-1-2）垂直于车架中心平面（3-1-2）时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整直连车轮（2A）与车架（3-1）的高度，使车辆（1）适应高低不平的路况。
5.根据权利要求4所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车轮（2）是单水平回转车轮（2B），单水平回转车轮（2B）中的连接接口（7）为单水平回转接口（7B），单水平回转接口（7B）包括单水平回转装置（7B-1）和单水平回转驱动（7B-2），单水平回转装置（7B-1）包括单水平回转始端（7B-1-1）、单位水平回转终端（7B-1-2）和单水平回转中心（7B-1-3），单水平回转始端（7B-1-1）与车架（3-1）固连成一体，单水平回转终端（7B-1-2）与块体（8-2-1）连接成一体，单水平回转中心（7B-1-3）垂直于车架中心平面（3-1-2）与导向柱（8-1-2）的中心线平行，单水平回转驱动（7B-2）安装在单水平回转始端（7B-1-1）或单水平回转终端（7B-1-2），通过单水平回转驱动（7B-2）使单水平回转终端（7B-1-2）回绕单水平回转中心（7B-1-3）转动；通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整单水平回转车轮（2B）与车架（3-1）的高度，使车辆（1）适应高低不平的路况，通过单水平回转驱动（7B-2）使单水平回转车轮（2）回绕单水平回转中心（7B-1-3）转动，实现车体（3）的转向运行。
6.根据权利要求4所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车轮（2）是单铅直回转车轮（2C），单铅直回转车轮（2C）中的连接接口（7）为单铅直回转接口（7C），单铅直回转接口（7C）包括单铅直回转装置（7C-3）和单铅直回转驱动（7C-4），单铅直回转装置（7C-3）包括单铅直回转始端（7C-3-1）、单铅直回转终端（7C-3-2）和单铅直回转中心（7C-3-3），单铅直回转始端（7A-3-1）与车架（3-1）固连成一体，单铅直回转终端（7A-3-2）与块体（8-2-1）连接成一体，单铅直回转中心（7C-3-3）与车架中心平面（3-1-2）平行，且同时垂直于车架中心线（3-1-1）和导向柱（8-1-2）的中心线，单铅直回转驱动（7C-4）安装在单铅直回转始端（7C-3-1）或单铅直回转终端（7C-3-2），通过单铅直回转驱动（7C-4）使单铅直回转终端（7C-3-2）绕单铅直回转中心（7C-3-3）转动；当车架中心线（3-1-1）垂直于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整单铅直回转车轮（2C）与车架（3-1）的高度，使车辆（1）适应高低不平的路况；当车架中心线（3-1-1）平行于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整单铅直回转车轮（2C）与车架（3-1）上其它车轮（2）之间的中心距。
7.根据权利要求5和6所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车轮（2）是双回转车轮（2D），双回转车轮（2D）中的连接接口（7）为双回转接口（7D），双回转接口（7D）包括水平回转装置（7D-1）、水平回转驱动（7D-2）、铅直回转装置（7D-3）和铅直回转驱动（7D-4），水平回转装置（7D-1）包括水平回转始端（7D-1-1）、水平回转终端（7D-1-2）和水平回转中心（7D-1-3），水平回转始端（7D-1-1）与车架（3-1）固连成一体，水平回转中心（7B-1-3）垂直于车架中心平面（3-1-2），水平回转驱动（7D-2）安装在水平回转始端（7D-1-1）或水平回转终端（7D-1-2），通过水平回转驱动（7D-2）使水平回转终端（7D-1-2）回绕水平回转中心（7D-1-3）转动；铅直回转装置（7D-3）包括铅直回转始端（7D-3-1）、铅直回转终端（7D-3-2）和铅直回转中心（7D-3-3），水平回转终端（7D-1-2）与铅直回转始端（7D-3-1）固连成一体，铅直回转终端（7D-3-2）与块体（8-2-1）连接成一体，铅直回转中心（7D-3-3）与车架中心平面（3-1-2）平行，且同时垂直于水平回转中心（7D-1-3）和导向柱（8-1-2）的中心线；单铅直回转中心（7C-3-3）与车架中心平面（3-1-2）平行，且同时垂直于车架中心线（3-1-1）和导向柱（8-1-2）的中心线，单铅直回转驱动（7C-4）安装在单铅直回转始端（7C-3-1）或单铅直回转终端（7C-3-2），通过单铅直回转驱动（7C-4）使单铅直回转终端（7C-3-2）绕单铅直回转中心（7C-3-3）转动；当车架中心线（3-1-1）垂直于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整单铅直回转车轮（2C）与车架（3-1）的高度，使车辆（1）适应高低不平的路况；当车架中心线（3-1-1）平行于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整单铅直回转车轮（2C）与车架（3-1）上其它车轮（2）之间的中心距；通过水平回转驱动（7D-2）使双回转车轮（2D）回绕水平回转中心（7D-1-3）转动，实现车体（3）的转向运行；当车架中心线（3-1-1）垂直于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整双回转车轮（2D）与车架（3-1）的高度，使车辆（1）适应高低不平的路况；当车架中心线（3-1-1）平行于导向柱（8-1-2）的中心线时，通过轴向运动块（8-2）沿导向柱（8-1-2）的轴向运动，来调整双回转车轮（2D）与车架（3-1）上其它车轮（2）之间的中心距。
8.根据权利要求4、5、6和7所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车辆（1）包括车轮（2），车轮（2）包括直连车轮（2A）、单水平车轮（2B）、单铅直车轮（2C）和双回转车轮（2D）中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的一种带有径向运动装置的车轮，其特征是所述的车辆（1）包括四轮直连车辆（1A）、两换向四轮车辆（1B）和六轮车辆（1C）和三种结构，四轮直连车辆（1A）中的四个车轮（2）均为直连车轮（2A），且一端为动力车轮（21），另一端为无动力车轮（22）；两换向四轮车辆（1B）中一端的两个车轮（2）为单水平车轮（2B），另一端的两个车轮（2）为直连车轮（2A）；六轮车辆（1C）包括四边形车架（3-1A）和六个车轮（2），位于四边形车架（3-1A）中间的两个车轮（2）为直连车轮（2A），位于角部的四个车轮（2）为环形双回转车轮（2D）。
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