[其他]無皺折腰自動傾斜裝置

無效

• 申請號: 85104290
• 申請日: 1985-06-05
• 公開（公告）號: CN85104290A
• 公開（公告）日: 1986-07-02
• 發明（設計）人: 周波
• 申請（專利權）人: 周波
• 主分類號: B62K5/08
• 分類號: B62K5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

無皺折腰自動傾斜裝置是一種用途廣泛的在地面上行駛移動的機動或人力裝置。到目前為止的會自動傾斜轉向、并能夠維持平衡的運行裝置尚沒有。已有的可以傾斜轉向三輪自行車、美國專利號3645558的設計，是一種人為的傾斜，乘者操縱車把轉向時，通過與把叉處連接的兩根連桿、牽動后導桿而傾斜，與行駛速度、離心力大小等沒有關系。

本發明的目的是：能夠在各種復雜地形行駛移動，并保持身體平衡，并且在作高速公路行駛轉向或曲線運動時，殼體及輪子能夠根據離心力的大小自動地傾斜。創造出一個光滑的折腰轉向機構，以應付各種惡劣環境，降低空氣阻力。

本發明的構思在于設置出一個高于重心的搖擺中心，當本裝置受離心力或者側力作用時，重心W（圖1）將繞搖擺中心擺動，這時，接地部分的腳（14）在行進的同時還可以跟隨重心移動，使得本裝置以搖擺中心為中心，使腳（14）在斜向平面上的縱向平面內擺動，卽為復合斜向導向機構。

本裝置由腰部裝有無皺折腰機構的殼（13）（圖1）與可伸縮的腿（3）（9）（11）及腳（14）所組成。構架（1）上安置的斜向軸（2）使搖擺中心高于重心W，并且使腳可以在斜向平面內擺動。鉸鏈在斜置導桿（3）上的縱向導桿（9）使腳接受道路顛簸時在縱向平面內擺動。腿通過連桿（6）與卍字形（7）或Z字形（三條腿時）不平衡器活球連接。不平衡器軸套與構架固定或活球連接。彈性元件及減振器（10）用于緩沖減振，伸縮器（11）還可安置在斜置導桿上，其功能是使本裝置可立可臥。由斜置導桿與縱向導桿構成的導向機構，是作為復合斜向導向機構的最佳一種，另外還可有斜槽燭式導向機構等。

當離心力或側力作用于本裝置的重心W時，重心W將繞搖擺中心向側力的方向擺動，此時的腳如果相對地面沒有跟隨重心移動，則本裝置不能夠傾斜，但是重心受到的力距通過不平衡器（7）擺桿（4）（四只腿上都設有，圖中只標其中一腿）、斜向軸（5）、萬向節（15）、縱軸（12）及導鍵滑套（16）傳至縱軸端的偏心輪，偏心輪轉動使和它配合的轉向節臂叉擺動，通過和縱導桿端的轉向節，使腳作同步橫向（X向）移動，同時縱向（Y向）的跟隨重心移動是通過擺桿（4）、軟軸（17），操縱腳產生差速（四輪驅動時），使腳對地面的支撐點同步跟隨重心移動，并使搖擺中心與重心的連線接地點始終落在支撐點連線內范圍中的方法使本裝置傾斜。上述的縱橫向跟隨移動，只有運動時才產生，靜態的本裝置是不會傾斜而是穩定的。

本裝置的腳是一種特別腳。它分為固定式、移動式及綜合式的多功能腳。固定式是：爪或蹼，吸盤、鉆爪、刺手、觸手等用于和接觸物固定接觸的腳。配備固定腳的本裝置用于直升飛機的起落架、支撐架及投放接地裝置。移動式是車輪或爪輪、低壓輪、履帶、滑板、浮體、氣墊等相對地面移動的腳用于交通工具、復雜地形作業和運輸機械、海上平衡裝置、飛機起落架、探險工具等。綜合式是具有固定和移動功能的腳。

腳的跟隨移動機構還有彈性節銷式、動力式及軸向彈性輪式：

將縱向導桿擺端分別與轉向節固定連接，主銷后傾，轉向節臂與縱向導桿平行。在轉向節臂端與縱向導桿之間有個定位彈，保持輪子直駛方向。當出現側力時，路面對車輪作用一個側向反作用力，使輪子產生繞主銷軸向側力方向轉動的力距，使輪子轉向橫移，此機構為彈性節銷式。若將彈簧換上液壓（電子）動力器，在擺桿（4）（圖1）處安置一個并受擺桿控制的控制閥（器），通過液壓（電子）的驅動使輪子偏轉橫移，卽為動力式。另外還可用在軸向專設有彈性輪盤的輪子。

本發明的無皺折腰機構（圖3）是由兩個（1）（2）帶有斜端面的、附著其共同面（3）繞同軸線0滑動旋轉的兩個轉體構成。它們可相對逆方向或同方向等速或差速運轉，使軸線于共同面的交點為折點作任何方向的彎折。其結構是一對嵌接滑動的空心斜端面園柱體，各設有內齒，由兩驅動齒輪齒合轉動。空心園柱體可呈剛性或柔性非園的。

本發明與現有技術相比所具有一反往常的那種兩輪以上的運行裝置直立行駛模式。比摩托車那樣更加準確地作各種傾斜，而無需人的操縱、控制，自動地維持平衡，不會側翻;具有受力合理、結構簡單特點。使機械裝置自如地翻越行馳于山崗、凹凸不平的復雜地帶，使飛機能夠在山坡、傾斜地帶不加選擇地起落。

本發明用途廣泛。可用于交通工具、復雜地形作業機械裝置、室內、樓層間的行走裝置、海底、海面行馳工具、垂直起落飛機的起落架、機器人的行走裝置、支撐架、星球車及投放裝置、無皺折腰機構可單獨用于各種彎折體和關節。它可用于地下挖掘裝置、多節車的折節、機器人的手臂及腿關節等等。

無皺折腰自動傾斜微型車（圖2）是無皺折腰自動傾斜裝置的一種在交通工具方面實施方案。所不同的是：它的自動傾斜機構只作橫向傾斜。此種微型車長約2.5米、寬0.7米、高1米。四只盤片輪及外露部分全藏在流線型殼罩內，其殼由輕質材料鋁合金或增強塑料壓制成型。最佳方案是用泡沫或橡膠彈性材料制成，透明罩分別以前后端邊緣為軸，在折腰圈處開啟。方向盤桿可以伸縮，或用推拉操縱桿。殼的前部有一個主氣囊，在受撞擊時，將凸起在駕駛座前方，并同時鼓起設在駕駛座后背上的付氣囊，保護、緩沖乘者，提高安全系數。殼的腰部安置一組或多組無皺折腰機構，與前輪轉向配合，構成復合轉向機構。驅動動力是一中置或后置的小功率發動機，由液壓或軸驅動后輪。本微型車耗油極低，速度快、遇回靈活，造型美觀、乘坐舒服。