動力自帶輪及圓盤式360度動力轉彎系統技術方案

本實用新型專利技術是一種動力自帶輪及圓盤式360度動力轉彎系統，可應用在不依靠軌道而能夠在陸地上行駛的輪式運載工具上，包括具備單獨動力來源的輪子、轉彎系統、為轉彎系統供能的獨立的轉彎動力源和齒輪、制動系統、以及控制輪子轉彎模式、轉彎角度的控制盒。旋轉圓盤是一個水平的大齒輪，中間挖洞可以放置輪框，輪框中有輪框馬達，分為旋轉層及不旋轉層，不旋轉層固定在水平的旋轉圓盤上，輪框馬達旋轉層垂直旋轉輪框，帶動輪子，使輪式運載工具前進后退。當方向盤轉動的時候，有線路連接到控制盒，控制盒向獨立的轉彎動力源發出信號，讓獨立的轉彎動力源控制旋轉圓盤水平轉彎，控制盒可依駕駛選的轉彎模式、來控制多個輪子各自轉彎方向及各自角度。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及到的是一種360度動力轉彎系統，可應用在不依靠軌道而能夠在陸地上行駛的輪式運載工具。
技術介紹
汽車轉彎系統分為兩大類：機械轉彎系統和動力轉彎系統。機械轉彎系統以駕駛員的體力作為轉彎能源，其中所有傳力件都是機械的。機械轉彎系統由轉彎操縱機構、轉彎器和轉彎傳動機構三大部分組成。動力轉彎系統是兼用駕駛員體力和發動機動力為轉彎能源的轉彎系統。在正常情況下，汽車轉彎所需能量，只有一小部分由駕駛員提供，而大部分是由發動機通過動力轉彎裝置提供的。但在動力轉彎裝置失效時，一般還應當能由駕駛員獨立承擔汽車轉彎任務。因此，動力轉彎系統是在機械轉彎系統的基礎上加設一套動力轉彎裝置而形成的。隨著汽車工業的迅速發展，轉彎裝置的結構也有很大變化。汽車轉彎器的結構很多，從使用的普遍程度來看，主要的轉彎器類型有4種：蝸桿肖式(WP型)、蝸桿滾輪式(WR型)、循環球式(BS型)、齒條齒輪式(RP型)。這四種轉彎器型式，已經被廣泛使用在汽車上。在世界范圍內，汽車循環球式轉彎器占45％左右，齒條齒輪式轉彎器占40％左右，蝸桿滾輪式轉彎器占10％左右，其它型式的轉彎器占5％。循環球式轉彎器一直在穩步發展。在西歐小客車中，齒條齒輪式轉彎器有很大的發展。日本汽車轉彎器的特點是循環球式轉彎器占的比重越來越大，日本裝備不同類型發動機的各類型汽車，采用不同類型轉彎器，在公共汽車中使用的循環球式轉彎器，已由60年代的62.5％，發展到現今的100％了(蝸桿滾輪式轉彎器在公共汽車上已經被淘汰)。大、小型貨車大都采用循環球式轉彎器，但齒條齒輪式轉彎器也有所發展。微型貨車用循環球式轉彎器占65％，齒條齒輪式占35％。循環球式轉彎器：主要由螺桿、螺母、轉彎器殼體以及許多小鋼球等部件組成，所謂的循環球指的就是這些小鋼球，它們被放置于螺母與螺桿之間的密閉管路內，起到將螺母螺桿之間的滑動摩擦轉變為阻力較小的滾動摩擦的作用，當與方向盤轉彎管柱固定到一起的螺桿轉動起來后，螺桿推動螺母上下運動，螺母在通過齒輪來驅動轉彎搖臂往復搖動從而實現轉彎。在這個過程當中，那些小鋼球就在密閉的管路內循環往復的滾動，所以這種轉彎器就被稱為循環球式轉彎器。齒輪齒條轉彎器：是一種最常見的轉彎器。其基本結構是一對相互嚙合的小齒輪和齒條。轉彎軸帶動小齒輪旋轉時，齒條便做直線運動。有時，靠齒條來直接帶動橫拉桿，就可使輪子轉彎。所以，這是一種最簡單的轉彎器。以上轉彎系統都受限于輪胎需要在車軸上固定的方式。由于轉彎搖臂跟轉彎直拉桿及轉彎節臂的結構一定有死點，故一般前輪無法向內側外側轉動角度過大，最多60度。所以車輛的調頭轉彎只能以一定的角度進行，無法做到平行停車、零半徑掉頭、或者向任意角度平行移動。而且在轉彎時，在內外側輪胎轉彎角度相同的限制下，轉彎內側輪胎受到更大的壓力，因此內側輪胎的磨損要大于外側輪胎，由于安全原因，換輪胎時必須內外側輪胎一起換，這就浪費了磨損輕微的外側輪胎，并且磨損的輪胎成為粉末污染空氣，中國一年消耗的輪胎有數百萬噸，如果能使得內外側輪胎平均磨損，能夠延長輪胎的壽命，個人可以大幅減少不必要的輪胎消費，國家可以大幅減少不必要的資源浪費，實現綠色GDP。
技術實現思路
本技術提供了一種與現行傳統車輛完全不同的轉彎系統，使車輛的各個輪胎可以不受限于車軸的限制，不但能夠單獨向每個方向進行360度的大角度旋轉，也可互相協作。為解決上述問題，本技術所采用的技術方案是：一種動力自帶輪及圓盤式360度動力轉彎系統，可應用在不依靠軌道而能夠在陸地上行駛的輪式運載工具上，包括具備單獨動力來源的輪子，輪框馬達，旋轉圓盤，為旋轉圓盤供能的獨立的轉彎動力源和齒輪，制動系統，以及控制輪子轉彎模式、轉彎角度的控制盒，每個輪子均可獨立轉任意角度，也可配合其他輪子來轉特定角度，旋轉圓盤是一個水平的大齒輪，中間挖洞可以放置輪框，輪子固定在輪框上，輪框中有輪框馬達，分為旋轉層及不旋轉層，不旋轉層鎖在水平的旋轉圓盤上，輪框馬達旋轉層在垂直方向上、旋轉帶動輪框，從而輪框帶動輪子旋轉，使輪式運載工具前進后退，旋轉圓盤與齒輪連接，獨立的轉彎動力源以齒輪帶動旋轉圓盤水平轉動，向左轉或者向右轉，達到轉彎的目的，內外輪轉動角度由控制盒控制，可得到在不同速度下，所有轉動角度的內外輪胎協作轉彎角度的最佳配合。作為優選：獨立的轉彎動力源使用非傳統發動機模式的能量供給系統，使用單獨的能量通路接受能量，可單獨控制水平轉動方向，可單獨水平順時針轉或逆時針轉，及單獨控制轉速。作為優選：制動系統由制動盤與輪胎軸心相連，與輪胎同步轉動，有制動裝置對制動盤制動。作為優選：當方向盤轉動的時候，，控制盒控制獨立的轉彎動力源，讓獨立的轉彎動力源控制旋轉圓盤水平轉彎，控制輪子轉彎模式、轉彎角度的控制盒可以預先設定模式或者在行駛中手動調整不同的模式，控制盒可以控制輪子的角度，讓內外輪子過彎的角度不同，并且在不同的速度下有不同的內外輪搭配的過彎角度，后方一組輪子的轉動方向跟角度，也可不同于前方一組輪子的轉動方向跟角度。由于采用上述技術方案，本技術與現有技術相比具有如下有益效果：根據本技術裝備的運載工具，可以完成平行停車、180度的原地零回轉半徑調頭動作、靜止下向360度任意方向移動、斜向移動、高速轉彎時可采用漂移模式、各種不同速度下的多種輪子轉彎模式、內外側輪子協作轉彎角度最佳化，可大量減少輪胎的磨損。附圖說明圖1是本技術轉彎系統和輪胎的平面圖。圖2是轉彎系統的剖面圖。圖3是轉彎系統和輪胎的上視圖。圖4是轉彎系統的立體透視圖。圖5是轉彎系統和輪胎的外視圖。圖6是安裝了該轉彎系統車輛的360度旋轉調頭的上視圖。圖7是安裝了該轉彎系統車輛高速行駛下的轉彎圖，及從靜止狀態向45度斜行的上視圖。圖8是安裝了該轉彎系統車輛低速行駛下的轉彎圖。圖9是安裝了該轉彎系統車輛的90度平行停車的上視圖。編碼規則：一個編碼代表一個零件或部位，同一個編碼會在不同的圖中出現。編碼的零件是為了說明零件之間的聯動性，在圖6-9中，是為了說明該技術的實用性能。所以里面的零件不再編碼。零件編碼說明：1小轉動馬達(獨立的轉彎動力源A)：以齒輪轉動旋轉圓盤2齒輪3軸承滾珠4旋轉圓盤5制動盤6供制動盤轉動的空間7轉軸8固定件9輪框馬達旋轉層(單獨的動力來源B)10輪胎11輪框12供輪胎轉動的空間13換輪胎的操作空間14外殼：保護輪胎及旋轉圓盤，并且經由外殼傳遞車身的重量到輪胎上。15制動卡鉗16輪框馬達不旋轉層17A臂：傳遞車身底盤的重量到外殼上。18控制盒：控制輪子轉彎模式、轉彎角度。具體實施方式結合附圖和實施例對本技術做出進一步說明。實施例1：如圖1所述，方向盤轉彎時以電力驅動小轉動馬達(1)，小轉動馬達(1)以齒輪轉動旋轉圓盤(4)，由于輪框馬達不旋轉層(16)是固定在旋轉圓盤(4)上的，所以旋轉圓盤(4)旋轉的同時，輪框(11)及輪胎(10)也與旋轉圓盤(4)水平旋轉相同的方向及角度，因此可以完成轉彎的目的。另外，輪框馬達分為旋轉層及不旋轉層，輪框馬達不旋轉層(16)固定在旋轉圓盤(4)上、可隨著旋轉圓盤(4)水平左右轉彎，并帶動輪框(11)及輪胎(10)轉彎，輪框(11)鎖在輪框馬達旋轉層(9)上，輪框馬達旋轉層(9)在垂直方向上、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動力自帶輪及圓盤式360度動力轉彎系統，可應用在不依靠軌道而能夠在陸地上行駛的輪式運載工具上，包括具備單獨動力來源的輪子，輪框馬達，旋轉圓盤，為旋轉圓盤供能的獨立的轉彎動力源和齒輪，制動系統，以及控制輪子轉彎模式、轉彎角度的控制盒，每個輪子均可獨立轉任意角度，也可配合其他輪子來轉特定角度，旋轉圓盤是一個水平的大齒輪，中間挖洞可以放置輪框，輪子固定在輪框上，輪框中有輪框馬達，分為旋轉層及不旋轉層，不旋轉層鎖在水平的旋轉圓盤上，輪框馬達旋轉層在垂直方向上、旋轉帶動輪框，從而輪框帶動輪子旋轉，使輪式運載工具前進后退，旋轉圓盤與齒輪連接，獨立的轉彎動力源以齒輪帶動旋轉圓盤水平轉動，向左轉或者向右轉，達到轉彎的目的，內外輪轉動角度由控制盒控制，可得到在不同速度下，所有轉動角度的內外輪胎協作轉彎角度的最佳配合。

【技術特征摘要】
1.一種動力自帶輪及圓盤式360度動力轉彎系統，可應用在不依靠軌道而能夠在陸地上行駛的輪式運載工具上，包括具備單獨動力來源的輪子，輪框馬達，旋轉圓盤，為旋轉圓盤供能的獨立的轉彎動力源和齒輪，制動系統，以及控制輪子轉彎模式、轉彎角度的控制盒，每個輪子均可獨立轉任意角度，也可配合其他輪子來轉特定角度，旋轉圓盤是一個水平的大齒輪，中間挖洞可以放置輪框，輪子固定在輪框上，輪框中有輪框馬達，分為旋轉層及不旋轉層，不旋轉層鎖在水平的旋轉圓盤上，輪框馬達旋轉層在垂直方向上、旋轉帶動輪框，從而輪框帶動輪子旋轉，使輪式運載工具前進后退，旋轉圓盤與齒輪連接，獨立的轉彎動力源以齒輪帶動旋轉圓盤水平轉動，向左轉或者向右轉，達到轉彎的目的，內外輪轉動角度由控制盒控制，可得到在不同速度下，所有轉動角度的內外輪胎協作轉彎角度的最佳配合。2.如權利要求1中所述的動力自帶輪及...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳生泰，
申請(專利權)人：陳生泰，
類型：新型
國別省市：北京;11