緊湊型牽引設(shè)備的制造方法
【專利說明】緊湊型牽引設(shè)備
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2013年7月11日提交的美國專利申請N0.61/844893的權(quán)益，該申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。本申請還涉及2013年5月31日提交的美國專利申請N0.13/907471、2012年10月12日提交的美國專利申請N0.13/650965(現(xiàn)在是日期為2013年9月10日的美國專利N0.8528672)、2012年10月12日提交的美國專利申請N0.13/650925(現(xiàn)在是日期為2013年6月4日的美國專利N0.8453769)、2011年4月15日提交的PCT專利申請N0.PCT/CA2011/050202、以及2010年4月15日提交的美國臨時專利申請系列N0.61/342538。這些交叉引用的申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請的技術(shù)領(lǐng)域涉及能夠在困難地形(如覆蓋有雪、沙子、泥垢等的地形)上行使的緊湊型牽引設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0004]近些年已提出了一些能夠在困難地形中行駛的設(shè)備。這些設(shè)備中的許多種涉及能夠借助由馬達(dá)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的履帶對人(例如滑雪人員)進(jìn)行推動或拉動的緊湊型設(shè)備。可以在1980年2月15日公布的文獻(xiàn)FR-2431304(Jaulmes)和1985年5月28日公布的文獻(xiàn)US-4519470(Allis1)中找到示例。還存在許多其它的示例。這些設(shè)備大多數(shù)采用汽油發(fā)動機(jī)來驅(qū)動履帶旋轉(zhuǎn)。有一些設(shè)備會使用電馬達(dá)。這種類型的設(shè)備作為輕型運(yùn)輸手段會是有用的，特別是在用更大型車輛行使是困難的或者被令禁止的地方。例如，在表面覆蓋有雪的地形中，積雪可能會過于呈粉狀或者過厚，以致于無法允許使用雪上摩托車(snowmobile)。這種設(shè)備的另一優(yōu)勢在于，相對于更大更重的車輛(例如雪上摩托車)而言，將這種設(shè)備放在另一車輛上進(jìn)行運(yùn)輸要加簡單方便得多。
[0005]可惜的是，前文提到的那些設(shè)備中無一被披露是能夠完全很好地適用于在一年當(dāng)中某些時日遭遇到的冬季條件非常苛厲的地方，而在這些地方這種設(shè)備將可能會是有用的。例如，非常冷的溫度會大大降低其電馬達(dá)靠電池供電的設(shè)備的可靠性和最大行程。在汽油發(fā)動機(jī)的情況下，寒冷天氣和從發(fā)動機(jī)釋放的熱結(jié)合起來會導(dǎo)致在設(shè)備的敏感部位累積冰和厚密的積雪。另外，較溫和的溫度會造成水滲入設(shè)備中，導(dǎo)致難以修復(fù)的故障，特別是當(dāng)遠(yuǎn)在森林深處或不容易到達(dá)的地方發(fā)生故障時。
[0006]前文提到的設(shè)備也無法方便地?cái)y載發(fā)電機(jī)到難以到達(dá)的地方。其它數(shù)種限制也是現(xiàn)存的挑戰(zhàn)。
[0007]申請人的2011年4月 15提交的PCT/CA2011/050202(于2011 年 10月20 日以TO2011/127607公布)中所披露的緊湊型牽引設(shè)備和方法提供了能夠克服與之前提出的設(shè)備相關(guān)聯(lián)的大量限制和挑戰(zhàn)的非常好的方案。盡管如此，總是需要和期望對基本概念的許多不同方面的改進(jìn)，以便進(jìn)一步改善本技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)一個方面，提供了一種緊湊型牽引設(shè)備，其包括:縱長的防水的外殼，該外殼沿著縱向軸線延伸，該外殼具有多個外壁;履帶，該履帶沿著所述縱向軸線布置在外殼的外部，并能夠在該履帶被驅(qū)動圍繞所述外殼旋轉(zhuǎn)時使所述設(shè)備運(yùn)動;至少一個驅(qū)動履帶的馬達(dá)，其用于產(chǎn)生使所述履帶運(yùn)動的轉(zhuǎn)動輸出動力，所述至少一個驅(qū)動履帶的馬達(dá)縱向地布置在所述外殼內(nèi)；和動力傳動組件，該動力傳動組件由所述外殼支撐，并建立起在所述至少一個驅(qū)動履帶的馬達(dá)與所述履帶之間的轉(zhuǎn)矩傳送接合，所述動力傳動組件包括:縱向布置的主驅(qū)動軸，該主驅(qū)動軸至少部分地定位在所述外殼內(nèi)；橫向驅(qū)動車軸;和變速箱，該變速箱具有輸入和輸出，所述輸入驅(qū)動地連接至所述縱向布置的主驅(qū)動軸，而所述輸出驅(qū)動地連接至所述橫向驅(qū)動車軸;其中，所述轉(zhuǎn)動輸出動力利用至少一個可轉(zhuǎn)動的軸區(qū)段通過所述動力傳送鏈組件從所述外殼的內(nèi)部傳送至所述外殼的外部，所述至少一個可轉(zhuǎn)動的軸區(qū)段密封地延伸穿過所述外殼的所述多個外壁中的相對應(yīng)的一個外壁。
[0009]根據(jù)另一方面，提供了如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導(dǎo)的緊湊型牽引設(shè)備。
[0010]根據(jù)另一方面，提供了用于對如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導(dǎo)的緊湊型牽引設(shè)備進(jìn)行通風(fēng)的方法。
[0011]根據(jù)另一方面，提供了用于構(gòu)造如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導(dǎo)的緊湊型牽引設(shè)備的方法。
[0012]所提出構(gòu)想的各個方面和特征的具體內(nèi)容將在以下參考附圖的詳細(xì)描述中變得顯然。
【附圖說明】
[0013]圖1為根據(jù)所提出構(gòu)思制造的緊湊型牽引設(shè)備示例的等軸測視圖；
[0014]圖2為與圖1所示設(shè)備相似但被構(gòu)造成與掛式雪橇一起使用的設(shè)備示例的側(cè)視圖；
[0015]圖3是圖1所不設(shè)備相似的左視圖；
[0016]圖4是圖1中所示設(shè)備的等軸測后視圖，出于示意性目的沒有示出該設(shè)備的一些部件；
[0017]圖5為描繪出圖1所示設(shè)備內(nèi)部的馬達(dá)構(gòu)造示例的示意性俯視圖；
[0018]圖6為移除側(cè)板后的圖1所示設(shè)備的等軸測視圖；
[0019]圖7是示出了圖1所示設(shè)備內(nèi)部的空氣循環(huán)示例的半原理性視圖；以及
[0020]圖8為根據(jù)所提出構(gòu)思制造的緊湊型牽引設(shè)備的另一示例的等軸測視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1是基礎(chǔ)所提出構(gòu)思的緊湊型設(shè)備100的示例的等軸測視圖。該設(shè)備100包括環(huán)形履帶102，該環(huán)形履帶圍繞具有縱長形式(elongated form)的防水外殼104布置。外殼104沿著縱向軸線105延伸。履帶102圍繞外殼104的外部轉(zhuǎn)動，使得設(shè)備100能夠在地面例如覆蓋有雪的地面上運(yùn)動。履帶102可以由橡膠或者其它聚合物制成。還可以使用其它材料。設(shè)備100幾乎可以在任何表面(例如鋪有路面的道路、沙子等)上使用。
[0022]這一點(diǎn)上要注意的是，“防水的”外殼的說法意思是其構(gòu)造是防水的，但不排除外殼104的內(nèi)部存在通風(fēng)回路。例如，當(dāng)外殼的內(nèi)部的溫度超過上閾值(比如在25°C以上)時，通風(fēng)回路使得能夠?qū)ν鈿?4的內(nèi)部進(jìn)行冷卻。其它溫度值也是可以的。在寒冷天氣條件下，通風(fēng)回路還可以用于對外殼104的內(nèi)部保暖。
[0023]如圖1所示的設(shè)備100的外部大致類似于申請人之前于2011年10月20日以W02011/127607公布的申請所示出的那樣。然而，該設(shè)備100包括對之前申請所披露的設(shè)備的許多改進(jìn)。
[0024]所示出設(shè)備100包括至少一個履帶驅(qū)動的馬達(dá)，用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)動輸出功率以使履帶102運(yùn)動。馬達(dá)被縱向地布置在外殼104內(nèi)，并且例如可以是燃料驅(qū)動的內(nèi)燃式發(fā)動機(jī)和/或電馬達(dá)。所示示例的設(shè)備100包括發(fā)動機(jī)和電馬達(dá)。此外，電馬達(dá)是具有動力發(fā)電機(jī)模式和電馬達(dá)模式二者的電機(jī)械，在動力發(fā)電機(jī)模式中，它能夠利用來自機(jī)械源的轉(zhuǎn)動輸出功率發(fā)電，而在電馬達(dá)模式中，它能夠利用來自電池的電力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動示出功率。盡管如此，還可以在一些實(shí)施例中使用僅為電馬達(dá)(即沒有發(fā)電機(jī)模式)的電機(jī)械，或者僅為發(fā)電機(jī)(即沒有電馬達(dá)模式)的電機(jī)械。如圖1所示的設(shè)備還可以僅包括電馬達(dá)而沒有發(fā)動機(jī)(即純電的)或者僅有發(fā)動機(jī)(即其中沒有電機(jī)械)。
[0025]為了簡化起見，電機(jī)械在本說明書中將被稱為“馬達(dá)/發(fā)電機(jī)”。表述“馬達(dá)/發(fā)電機(jī)”以概括的形式使用，并意味著覆蓋僅有馬達(dá)模式、僅有發(fā)電機(jī)模式或者二者的電機(jī)械。其它的模式也是可以的。
[0026]設(shè)備100包括與外殼104連接的手柄106。手柄106大致朝著設(shè)備100的后部延伸。如圖1以半原理性的方式示出地，該手柄106的遠(yuǎn)向端部包括扶手108，該扶手用于由站在設(shè)備100后部處的操作者110手持，例如圖1以半原理性方式示出地。根據(jù)需要，手柄106的近向端部可以樞轉(zhuǎn)地或者固定地聯(lián)接至外殼104的左右側(cè)。當(dāng)樞轉(zhuǎn)時，例如可以利用擋塊或者類似物將手柄106的樞轉(zhuǎn)角度限制在相對于水平方向的最小角度和最大角度之間?？善谕迷摻Y(jié)構(gòu)來防止手柄106的遠(yuǎn)向端部接觸地面。數(shù)種變型也是可以的。
[0027]操作者110有可設(shè)置在手柄106的扶手108上的一個或者多個控制裝置件，所述控制裝置使得能夠控制設(shè)備100的行使速度和其它功能?？刂萍衫秒娋€和/或通過無線通信器件與外殼104連接。如果需要的話，電線可以在手柄106的近向端部與遠(yuǎn)向端部之間在內(nèi)部延伸，從而保護(hù)電線不受磨損和毀壞。
[0028]應(yīng)當(dāng)注意的是，可以在一些實(shí)施例中省略掉手柄106，例如在設(shè)備100是另一機(jī)械的一部分的情況下。還可以在同一機(jī)械中使用兩個或者更多個設(shè)備100。
[0029]在圖1中，設(shè)備100的操作者110站在雪橇112(或者等同物)上。操作者110利用扶手108握持手柄106，從而在設(shè)備100向如運(yùn)動時被設(shè)備拉動。操作者110可以通過沿著與轉(zhuǎn)彎方向相反的方向側(cè)向地運(yùn)動手柄106來改變設(shè)備100的方向。該操作與使用傳統(tǒng)小型割草機(jī)或類似物的操作者所采取的動作類似。當(dāng)雪橇112用于在雪或者冰上行使時，操作者110可以采取步行的方式跟隨設(shè)備100，或者在雪橇中甚至利用帶輪器件跟隨設(shè)備100，這取決于地面情況。例如，帶輪器件可以包括操作地連接在外殼104后面的牽拉式單元。牽拉式單元可以包括與地面接合的輪胎和設(shè)置在與地面接合的輪胎上方的上平臺，該上平臺用于接納站立的操作者110的腳。還可以有多種變型。
[0030]外殼104是下懸掛(low-slung)式的，以便保持其重心盡可能地低。設(shè)備100的重心相對低低。在圖1中，其處于操作者110的膝蓋下方的高度處。
[0031]根據(jù)模式，可以提供讓設(shè)備100能夠儲備其自身馬達(dá)能量的裝置。在某些情況下這將是非常有用的。還可以設(shè)置一個或者更多個杠桿或者其他類型的控制裝置來操作制動器。例如，可以在手柄106上設(shè)置杠桿(該杠桿例如類似于自行車或者摩托車上設(shè)置的杠桿)。還可以根據(jù)要求在手柄106上設(shè)置其他元件，例如燈、指示羅盤等。還可以有其他的配置和裝置。
[0032]外殼104在每側(cè)上包括側(cè)向壁140。外殼104例如可以由金屬材料和/或塑料材料制成。鋁(包括鋁的合金)是用于外殼104的一種可能材料示例，因?yàn)樵摬牧陷p質(zhì)且堅(jiān)固。還可以是其他材料。側(cè)向壁140可以固定或者移除。作為使用側(cè)門的替代方式地或者除了使用一、“個或者更多個側(cè)門之外地，可移除的側(cè)向壁140可以有助于通向外殼140內(nèi)的所有部件。當(dāng)設(shè)備100運(yùn)動時，在外殼104的側(cè)部上的側(cè)向壁壁140以防水的方式關(guān)閉。它們可以經(jīng)螺栓接合至和/或以其他方式附接至外殼104的其余部分上。外殼104的其他部件被構(gòu)造成防止水侵入，并因此保持操作時外殼104的內(nèi)部干燥。
[0033]圖2是類似于圖1的設(shè)備100的示例的等軸測視圖，但是其被構(gòu)造成與掛式雪橇120一起使用，掛式雪橇上的使用者110站在設(shè)備100的后部處。雪橇120包括掛件122，該掛件122連接至支撐件124，在所示示例中，該支撐件具有直形橫向支柱的形式。該橫向支柱124還可以在其中央處朝著后部稍微地彎曲。橫向支柱124用朝著外殼104的頂部伸出的兩個相對應(yīng)的側(cè)板126支撐。雪橇120的掛件122包括兩個固位臂，該固位臂附接至前板128并能夠圍繞大致豎直的軸線樞轉(zhuǎn)，前板128在該豎直軸線處與緊固元件130結(jié)合。緊固元件130可以沿著橫向支柱124左右滑動，例如借助于分別設(shè)在緊固元件130兩側(cè)上的兩個滑輪。因此，緊固構(gòu)件130能夠朝著橫向支柱124的一個端部運(yùn)動，這有助于操縱設(shè)備100并減少操作者110所需付出