可折疊式車輪機構(gòu)及其車輪折疊方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于載重汽車的可折疊式車輪機構(gòu)及其車輪折疊方法，該可折疊式車輪機構(gòu)包括：“L”型連接件，一端與車輪相連接，而另一端具有球形形狀；球型鉸鏈，其球型端與“L”型連接件的另一端相連接，而另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；第一連接件，一端與球形鉸鏈桿軸部以轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；第二連接件，一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與第一連接件相連接，另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與車架相連接；第三連接件，一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與第一連接件的主體部相連接，另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與車架相連接，且第三連接件設(shè)有液壓裝置。本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)可以有效降低車輪輪胎磨損，延長使用壽命。
【專利說明】可折疊式車輪機構(gòu)及其車輪折疊方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，更具體地，涉及一種可以在汽車空載時將輪胎收起、減少輪 胎磨損的可折疊式車輪機構(gòu)及其車輪折疊方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會發(fā)展的現(xiàn)代化、信息化，人們的生活、工作節(jié)奏越來越快的同時，汽車工 業(yè)也隨著國民經(jīng)濟發(fā)展和交通運輸體系的全面建立得到了飛速的發(fā)展，其中載重汽車作為 大型的運輸工具備受青睞。汽車輪胎作為汽車的一部分，承受著來自道路和裝載的各種復(fù) 雜載荷的作用。輪胎磨損是導(dǎo)致輪胎使用壽命減少的根本原因，也使得載重汽車安全性降 低，成本上升?，F(xiàn)有技術(shù)中，大型載重汽車的所有車輪都保持在使用狀態(tài)，但是當大型載重 汽車空載時，車身重量不需要所有車輪與地面的接觸承載壓力，反而增加了輪胎的磨損面 積，同時也增加了汽車輪胎與地面尖銳物體碰撞而被損壞的概率。
[0003] 申請?zhí)枮?00820071453. 3的中國實用新型專利公開了一種具有減振功能、可折 疊收起的汽車輪胎的安全保險裝置，該裝置通過液壓缸的伸縮帶動安全輪向前或向后或向 內(nèi)折疊收起，或者恢復(fù)立起狀態(tài)，同時安裝減振彈簧起到減振作用。但是該申請有以下不足 之處：1.折疊機構(gòu)包括立軸、橫軸、中間板、側(cè)板、叉軸板，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間較大；2.采用 彈簧作為減振機構(gòu)，外界影響因素較多，減振效果隨著使用時間的延長下降較快。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種用于載重汽車的可折疊式車輪機構(gòu)，尤其 有利地用于大型載重汽車，該可折疊式車輪機構(gòu)可以在汽車空載時將輔助承載重物的車輪 收起，以有效地降低載重汽車的車輪磨損，并且結(jié)構(gòu)簡單、效果更好。
[0005] 根據(jù)一個方面，本發(fā)明提供一種可折疊式車輪機構(gòu)，包括：
[0006] "L"型連接件，該"L"型連接件的一端與車輪相連接，并且該"L"型連接件的另一 端具有球形形狀；
[0007] 球型鉸鏈，該球型鉸鏈的球型端與"L"型連接件的另一端相連接，球型鉸鏈的另一 端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；
[0008] 第一連接件，該第一連接件的一端與球型鉸鏈的桿軸部通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；
[0009] 第二連接件，該第二連接件的一端與第一連接件的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接， 第二連接件的另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；和
[0010] 第三連接件，該第三連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接到第一連接件的主體部，第 三根連接件的另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接，并且第三根連接件的主體部設(shè)有液壓裝 置。
[0011]進一步，"L"型連接件的桿部的直徑小于"L"型連接件的另一端的直徑；以及球型 端具有用于容納"L"型連接件的另一端的凹部，凹部的開口側(cè)具有"廠"形截面，使得"L" 型連接件在車輪折疊過程中先繞著球型端向上旋轉(zhuǎn)90°，然后再繞著球型端向汽車內(nèi)側(cè)旋 轉(zhuǎn)至車體底部。
[0012] 進一步，連接第一連接件與球型鉸鏈的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近球型端設(shè)置。
[0013] 進一步，連接第一連接件和第三連接件的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近第一連接件的所述另一端 設(shè)置。
[0014] 優(yōu)選地，"L"型連接件的連接球型鉸鏈的桿部設(shè)有減震器。
[0015] 可選地，減震器為液壓減震器。
[0016] 本發(fā)明的另一方面公開了一種使用上述可折疊式車輪機構(gòu)的車輪折疊方法，包括 以下步驟：
[0017] A、載重汽車滿載時，液壓裝置受到壓力將第三連接件推送伸長；
[0018] B、第一連接件和第二連接件受到第三連接件的推力成為一條直線；
[0019] C、球型鉸鏈受到第一連接件的推力后以與車架連接的轉(zhuǎn)動鉸鏈為定點移動到堅 直狀態(tài)，"L"型連接件帶動車輪先繞著球型端向載重汽車外側(cè)翻轉(zhuǎn)、再向下移動90度；
[0020] D、載重汽車空載時，第三連接件通過液壓裝置變短；
[0021] E、第三根連接件帶動第一根連接件和第二根連接件向上移動；
[0022] F、球型鉸鏈受第一連接件拉力向載重汽車內(nèi)側(cè)移動；和
[0023]G、"L"型連接件帶動車輪先繞著球型端向上抬起90度、再向汽車內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)至車體 底部。
[0024] 當載重汽車空載時，通過將本發(fā)明所提供的可折疊式車輪機構(gòu)折疊在載重汽車底 部，可以有效降低輪胎的磨損及碰撞尖銳物體的概率，從而提高輪胎的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 下面參照附圖詳細描述本發(fā)明的說明性、非限制性實施例，對根據(jù)本發(fā)明的可折 疊式車輪機構(gòu)進行進一步說明。
[0026] 圖1A和圖1B為安裝本發(fā)明的可折疊車輪機構(gòu)的載重汽車滿載與空載時的狀態(tài)， 其中圖1A顯示載重汽車滿載狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，圖1B顯示載重汽車空載狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)；
[0027] 圖2是顯示本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的"L"型連接件結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0028] 圖3是顯示本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的球型鉸鏈的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0029] 圖4是顯示滿載時本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的狀態(tài)的示意圖；和
[0030] 圖5是顯示空載時本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的狀態(tài)的示意圖。

【具體實施方式】
[0031] 如圖1A和圖1B所示，本發(fā)明的用于載重汽車的可折疊車輪機構(gòu)的作用是：當載重 汽車滿載時，前部、中部和尾部兩側(cè)的兩組車輪中的每一個車輪均處于使用狀態(tài)；當汽車空 載時，中部兩側(cè)的兩組車輪中的第一個車輪、尾部兩側(cè)的兩組車輪中的第一個車輪和最后 一個車輪被折疊到載重汽車底部。通過這種方式使載重汽車的車輪系統(tǒng)在滿載時由全部車 輪承受載重，又可以在載重汽車空載時通過減少工作車輪數(shù)量的方式降低車輪系統(tǒng)的摩擦 損耗，從而延長車輪系統(tǒng)的使用壽命。
[0032] 下面，將參照圖2-4說明根據(jù)本發(fā)明實施例的可折疊式車輪機構(gòu)，其中圖2顯示根 據(jù)本發(fā)明實施例的可折疊車輪機構(gòu)的"L"型連接件的結(jié)構(gòu)的示意圖，圖3是顯示本發(fā)明的 可折疊式車輪機構(gòu)的球型鉸鏈的結(jié)構(gòu)的示意圖，圖4顯示滿載時本發(fā)明的可折疊車輪機構(gòu) 的狀態(tài)。其中，1是車輪，2是"L"型連接件，3是第一連接件，4是第二連接件，5是第三連接 件，51是設(shè)置在第三連接件5上的液壓裝置，7是與"L"型連接件2相連接的球型鉸鏈，71 是球型鉸鏈7的球型端，72是球型鉸鏈7的桿軸部。為了能夠在載重汽車空載時通過減少 工作車輪數(shù)量的方式降低車輪系統(tǒng)的摩擦損耗，根據(jù)本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)包括相連 接的"L"型連接件2、球型鉸鏈7、第一連接件3、第二連接件4和第三連接件5。接下來，將 進一步詳細說明本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0033] 具體地，"L"型連接件2的一端與車輪1相連接、另一端與球型鉸鏈7的球型端 71 (如圖3所示）相連接，并且與球型鉸鏈7相連接的所述另一端具有球形形狀。
[0034] 球型鉸鏈7的球型端71與"L"型連接件2的球形端相連接、另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈 與車架相連接，該轉(zhuǎn)動鉸鏈使球型鉸鏈7可以圍繞與車架相連接的點左右擺動，從而帶動 "L"型連接件2的移動。
[0035] 第一連接件3的一端與球型鉸鏈7的桿軸部72通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接、另一端與第 二連接件4通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接，從而第一連接件3可以通過轉(zhuǎn)動鉸鏈帶動球型鉸鏈7圍 繞球型鉸鏈7與車架相連接的定點左右擺動。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，第一連接件 3與球型鉸鏈7相連接的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近球型鉸鏈7的球型端71設(shè)置。
[0036] 第二連接件4的一端與第一連接件3的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接、另一端與車架 通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接。由此，第二連接件4可以圍繞與車架相連接的轉(zhuǎn)動鉸鏈左右擺動，同 時第二連接件4可以在第一連接件3的帶動下圍繞第二根連接件4與車架相連接的轉(zhuǎn)動鉸 鏈左右擺動。
[0037] 第三連接件5的一端與第一連接件3的主體部分通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接、另一端與 車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接，從而使得第三連接件5可以相對于第一連接件3左右擺動，同 時，第三連接件5可以相對于車架左右擺動，并且在第三連接件5上設(shè)置有液壓裝置51。例 如，該液壓裝置可以設(shè)置在第三連接件5的桿部的中間位置。
[0038] 優(yōu)選地，連接第一連接件3和第三連接件5的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近第一連接件3的和第 二連接件4相連接的所述另一端設(shè)置，從而使得第三連接件5的伸縮范圍更大，進而帶動第 一連接件3和第二連接件4在水平方向上的移動距離更長，可以有效地帶動球型鉸鏈7移 動。
[0039] 進一步地，如圖4和圖5所示，"L"型連接件2的桿部的直徑小于具有球形形狀的 另一端的直徑。球型鉸鏈7的球型端71具有容納"L"型連接件2的球形端的凹部，并且該 凹部的開口側(cè)具有"廠"形截面，如圖3所示。這使得"L"型連接件2在車輪折疊過程中 先繞著球型鉸鏈7的球型端71向上旋轉(zhuǎn)90度，然后繞著球型端71向汽車內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)至車體 底部，達到將車輪折疊起來的目的。
[0040] 當載重汽車滿載時，該液壓裝置51受到壓力而推動第三連接件5伸長，從而推送 第一連接件3沿斜向下的方向移動。第一連接件3同時帶動球型鉸鏈7和第二連接件4移 動，從而第一連接件3和第二連接件4在一條直線上，并使球形鉸鏈7移動到堅直狀態(tài)。此 時，第一連接件3和第二連接件4形成死點，將輪胎主軸保持堅直位置，即使輪胎受到摩擦 力的作用也不會移動而導(dǎo)致錯誤折疊收起。
[0041] 優(yōu)選地，"L"型連接件2的連接球型鉸鏈7的桿部設(shè)置有減震器6,當可折疊車輪 機構(gòu)的處于折疊狀態(tài)的車輪被打開使用時，減震器可以減小打開車輪產(chǎn)生的震動，同時當 滿載的載重汽車處于行駛狀態(tài)時，減震器也可以起到減振作用。可選地，該減震器可以選用 液壓減震器，但減震器不限于此，而可以采用本領(lǐng)域常用的任何其它類型的減震器。
[0042] 另外，優(yōu)選地，"L"型連接件2為直徑100mm的連接件。然而，"L"型連接件2的直 徑不限于此，而可以根據(jù)載重汽車的類型、尺寸、重量等而選擇不同的尺寸。此外，根據(jù)本發(fā) 明的可折疊式車輪機構(gòu)的"L"型連接件2、球型鉸鏈7、第一連接件3、第二連接件4和第三 連接件5可以由本領(lǐng)域通常所采用的鋼筋制成，但僅為示例，而不限于該材料。
[0043] 接下來，參照圖4和圖5說明使用本發(fā)明的可折疊式車輪機構(gòu)的車輪折疊方法。
[0044] 如圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的載重汽車可折疊車輪機構(gòu)在載重汽車滿載時的狀態(tài)。 當載重汽車滿載時，設(shè)置于第三連接件5上的51液壓裝置受到壓力作用推動第三連接件5， 使第三連接件5伸長；第三連接件5沿斜向下的方向推送第一連接件3,同時第三連接件3 通過轉(zhuǎn)動鉸鏈的作用推動第二連接件4的移動，直到第一連接件3和第二連接件4在一條 直線上，同時第三連接件5垂直于第一連接件3和第二連接件4所處的直線，從而三者形成 一個死點。同時，受到第一連接件3的作用力，球型鉸鏈7以與車架的連接端為定點向下方 擺動至堅直狀態(tài)，在此過程中，"L"型連接件2帶動車輪先繞著球型鉸鏈7的球型端71向 載重汽車外側(cè)翻轉(zhuǎn)、再向下移動90度，此時，"L"型連接件的桿軸部72保持堅直狀態(tài)，即使 受到摩擦力的作用也無法向后運動。
[0045] 如圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的載重汽車可折疊車輪機構(gòu)在載重汽車空載時的狀態(tài)。 當載重汽車空載時，設(shè)置于第三連接件5上的液壓裝置51受到的壓力減小，第三連接件5 通過液壓裝置51變短并且?guī)拥谝贿B接件3做斜向上的運動，第三連接件3通過轉(zhuǎn)動鉸鏈 帶動第二連接件4做斜向上的運動。同時，第一連接件3通過轉(zhuǎn)動鉸鏈帶動球型鉸鏈7向 載重汽車內(nèi)側(cè)移動。"L"型連接件2帶動車輪先繞著球型端向上抬起90度、再向汽車內(nèi)側(cè) 旋轉(zhuǎn)至車體底部，可折疊的車輪被折疊起來，減小了空載時車輪系統(tǒng)因摩擦而造成的損耗， 從而提高了車輪的使用壽命。
[0046] 盡管對本發(fā)明的典型實施例進行了說明，但是顯然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在 不背離本發(fā)明的精神和原理的情況下可以進行改變，其范圍在權(quán)利要求書以及其等同物中 進行了限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種可折疊式車輪機構(gòu)，包括： "L"型連接件，所述"L"型連接件的一端與車輪相連接，并且所述"L"型連接件的另一 端具有球形形狀； 球型鉸鏈，所述球型鉸鏈的球型端與所述"L"型連接件的所述另一端相連接，所述球型 鉸鏈的另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接； 第一連接件，所述第一連接件的一端與所述球型鉸鏈的桿軸部通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接； 第二連接件，所述第二連接件的一端與所述第一連接件的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連 接，所述第二連接件的另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接；和 第三連接件，所述第三連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接到所述第一連接件的主體部， 所述第三連接件的另一端與車架通過轉(zhuǎn)動鉸鏈相連接，并且所述第三連接件的主體部設(shè)有 液壓裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊式車輪機構(gòu)，其中：： 所述"L"型連接件的桿部的直徑小于所述"L"型連接件的所述另一端的直徑；以及 所述球型端具有用于容納所述"L"型連接件的所述另一端的凹部，所述凹部的開口側(cè) 具有"廠"形截面，使得所述"L"型連接件在車輪折疊過程中先繞著所述球型端向上旋轉(zhuǎn) 90 °，然后再繞著所述球型端向汽車內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)至車體底部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊式車輪機構(gòu)，其中，連接所述第一連接件與所述球型 鉸鏈的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近所述球型端設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊式車輪機構(gòu)，其中，連接所述第一連接件和所述第三 連接件的轉(zhuǎn)動鉸鏈靠近所述第一連接件的所述另一端設(shè)置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊式車輪機構(gòu)，其中，所述"L"型連接件的連接所述球型 鉸鏈的桿部設(shè)有減震器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可折疊式車輪機構(gòu)，其中，所述減震器為液壓減震器。
7. -種使用權(quán)利要求1-4中任一項所述的可折疊式車輪機構(gòu)的車輪折疊方法，包括以 下步驟： A、 載重汽車滿載時，所述液壓裝置受到壓力將所述第三連接件推送伸長； B、 所述第一連接件和所述第二連接件受到所述第三連接件的推力成為一條直線； C、 所述球型鉸鏈受到所述第一連接件的推力后以與車架連接的轉(zhuǎn)動鉸鏈為定點移動 到堅直狀態(tài)，所述"L"型連接件帶動車輪先繞著所述球型端向載重汽車外側(cè)翻轉(zhuǎn)、再向下移 動90度； D、 載重汽車空載時，所述第三連接件通過所述液壓裝置變短； E、 所述第三連接件帶動所述第一連接件和所述第二連接件向上移動； F、 所述球型鉸鏈受所述第一連接件拉力向載重汽車內(nèi)側(cè)移動；和 G、 所述"L"型連接件帶動車輪先繞著所述球型端向上抬起90度、再向汽車內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)至 車體底部。
【文檔編號】B62D61/12GK104401420SQ201410603617
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月2日
【發(fā)明者】劉富豪, 楊超, 張亮, 朱龍英, 于學(xué)華, 鄭竹安 申請人:鹽城工學(xué)院