對角差速轉(zhuǎn)向四輪車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種四輪車,特別涉及一種對角差速轉(zhuǎn)向四輪車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國核能工業(yè)、探險救援、軍事偵察、消防排爆、航天航空等眾多領(lǐng)域的快速發(fā)展,迫切需要一種既能在平坦地面自由行走,又能在野外環(huán)境和復(fù)雜地形(如地震廢墟、礦難現(xiàn)場)中自由行走和越障的移動機器人?,F(xiàn)有移動機器人的行走機構(gòu)大致可分為:輪式、履帶式、多足式、混合式(如輪腿混合式、輪履混合式)和特殊形式(如多邊形翻滾式、蛇形滑動式)。其中,多足式和特殊形式大多屬于仿生類行走機構(gòu),具有很強的越障能力和地形適應(yīng)性,但這兩類行走機構(gòu)的機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制難度大、機動性相對較差,目前正處于研宄與開發(fā)應(yīng)用的初級階段。履帶經(jīng)過一百多年的發(fā)展已經(jīng)被證明是一種能適應(yīng)復(fù)雜地形和惡劣環(huán)境的行走機構(gòu),不過它的缺點也很明顯:笨重、需要大功率驅(qū)動器,因此,對于便攜式或?qū)β视袊?yán)格限制的移動機器人來說履帶并不合適。車輪早在三千多年前就已經(jīng)出現(xiàn),被認(rèn)為是能量輪換效率最高的行走機構(gòu),車輪具有輕便簡潔、高速度、高效率和控制簡單等優(yōu)勢使得它經(jīng)久不衰,近年來出現(xiàn)的萬用拖輪(三角輪)、各種越障輪以及車輪與其它形式混合的行走機構(gòu)使得車輪開始脫離硬質(zhì)平坦地面而走進(jìn)復(fù)雜地形。
[0003]關(guān)于動力車輪一般的分布有:單側(cè)動力,前后動力,統(tǒng)一動力等等。單側(cè)動力的行走機構(gòu)比較容易實現(xiàn)差速轉(zhuǎn)向控制但是很難實現(xiàn)車輪的左右同步。前后動力的行走機構(gòu)與單側(cè)動力的行走機構(gòu)恰好相反,前后動力的行走機構(gòu)容易實現(xiàn)車輪左右同步控制,卻難實現(xiàn)機體轉(zhuǎn)向的控制。統(tǒng)一動力方式在轉(zhuǎn)向控制中,一般都是用第三方機械結(jié)構(gòu)來輔助實現(xiàn),相對比較復(fù)雜。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于此,本實用新型的目的之一是提供一種對角差速轉(zhuǎn)向四輪車,可以進(jìn)行模式切換,以適應(yīng)不同的復(fù)雜地形。
[0005]本實用新型的目的是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的,一種對角差速轉(zhuǎn)向四輪車,包括四個車輪和兩個雙出軸電機,每個雙出軸電機控制兩個車輪,每個車輪和所對應(yīng)的雙出軸電機間通過離合器連接。
[0006]優(yōu)選的,四個車輪采用同樣的結(jié)構(gòu),所述車輪為雙偏心圓可變偏心距越障輪,包括同為偏心輪的內(nèi)輪和外輪,所述內(nèi)輪可轉(zhuǎn)動的設(shè)置于外輪中,所述內(nèi)輪的外環(huán)表面上設(shè)置有若干個第一限位裝置,所述外輪的內(nèi)環(huán)表面設(shè)置有與第一限位裝置配合的第二限裝置。
[0007]進(jìn)一步,所述第一限位裝置為凹陷部,所述第二限位裝置為可伸入凹陷部的伸縮部。
[0008]進(jìn)一步,所述內(nèi)輪和外輪上設(shè)置有驅(qū)動孔。
[0009]由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型具有如下的優(yōu)點:
[0010]1、本實用新型主要包括雙出軸電機和與電機出軸相連接的離合器,離合器的斷開與連接就可以控制相應(yīng)車輪的受力和不受力。
[0011]2、用4個車輪通過車輪有動力和無動力,以及動力的方向的相應(yīng)組合來實現(xiàn)車身的轉(zhuǎn)彎控制。
[0012]3、本實用新型可以進(jìn)行模式切換,以適應(yīng)不同的復(fù)雜地形。
【附圖說明】
[0013]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中:
[0014]圖1為本實用新型所述對角差速轉(zhuǎn)向四輪車的結(jié)構(gòu)簡圖;
[0015]圖2為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第一種工作狀態(tài);
[0016]圖3為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第二種工作狀態(tài);
[0017]圖4為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第三種工作狀態(tài);
[0018]圖5為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第四種工作狀態(tài);
[0019]圖6為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第五種工作狀態(tài);
[0020]圖7為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第六種工作狀態(tài);
[0021]圖8為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第七種工作狀態(tài);
[0022]圖9為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第八種工作狀態(tài);
[0023]圖10為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第九種工作狀態(tài);
[0024]圖11為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第十種工作狀態(tài);
[0025]圖12為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第十一種工作狀態(tài);
[0026]圖13為本實用新型所述四輪車運動時離合器與電機第十二種工作狀態(tài);
[0027]圖14為車輪結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0028]以下將結(jié)合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述;應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型,而不是為了限制本實用新型的保護(hù)范圍。
[0029]本實用新型公開了一種對角差速轉(zhuǎn)向四輪車,如圖1所示,該對角差速轉(zhuǎn)向四輪車主要包括四個車輪(即第一車輪1、第二車輪2、第三車輪3、第四車輪4)和兩個雙出軸電機(第一電機5、第二電機6)以及四個離合器(第一離合器7、第二離合器8、第三離合器9、第四離合器10)。每個車輪和電機軸之通過一個離合器連接,這樣一來就可以實現(xiàn)電機軸與相應(yīng)車輪之間的“離”與“合”?!半x”就代表著這個車輪與電機之間斷開連接,即:電機對這個車輪不起作用?!昂稀本痛碇囕喤c相應(yīng)電機軸相連接,即:電機對這個車輪起作用,綜上所述:本實用新型的關(guān)鍵在于動力源對行走輪的扭矩傳輸。
[0030]所述的對角差速轉(zhuǎn)向四輪車只有兩個電機來驅(qū)動,且是前后各一個電機,第一電機5驅(qū)動前面的兩個車輪,第二電機6驅(qū)動后面的兩個車輪,這樣一來就使得車身轉(zhuǎn)彎會和經(jīng)典的轉(zhuǎn)彎模式有所不同。
[0031]在本實施例中,車輪采用雙偏心圓可變偏心距越障輪,以第三車輪3為例進(jìn)行說明。
[0032]如圖14所示,雙偏心圓可變偏心距越障輪包括同為偏心輪的內(nèi)輪32和外輪31,所述內(nèi)輪可轉(zhuǎn)動的設(shè)置于外輪中,所述內(nèi)輪的外環(huán)表面321上設(shè)置有若干個第一限位裝置361,所述外輪的內(nèi)環(huán)表面311設(shè)置有與第一限位裝置配合的第二限裝置362。
[0033]所述第一限位裝置為凹陷部,所述第二限位裝置為可伸入凹陷部的伸縮部。在本實施例中,伸縮部的伸縮可以通過外部控制。
[0034]所述內(nèi)輪和外輪上設(shè)置有驅(qū)動孔37。
[0035]采用雙偏心圓可變偏心距越障輪,可以改善偏心輪足結(jié)構(gòu)的機器人在規(guī)整地形運動效率低的劣勢而又不喪失越障能力,使得環(huán)境適應(yīng)能力較高;采用雙偏心圓可變偏心距越障輪行走,不但可以改善偏心輪結(jié)構(gòu)在行走時功耗劇烈震蕩,而且能保證行走的可靠性,并保證了前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)向功能的完整性;采用雙偏心圓可變偏心距越障輪,既能做偏心輪足越障機器人使用,又可做普通圓心輪足移動機器人使用,能夠?qū)崿F(xiàn)偏心輪足和普通的圓心輪足之間自由切換。根據(jù)負(fù)重的大小和障礙物的高低,可以方便