CN102673304A - 复合车轮结构汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合车轮结构汽车，属于汽车制造领域。为了解决现有车辆车轮系统结构内载的矛盾与驱动轮结构兼负荷载、驱动双重功能及车轮半径偏大，造成车辆驱动力不大、能耗较高的问题，所述复合车轮结构汽车包括与车辆车桥相连的连接支架和由荷载轮与非荷载轮所组成的复合车轮；所述连接支架与荷载轮固定连接，该连接支架与一活动支架相连，该活动支架上装有非荷载轮，所述活动支架铰接在连接支架上；所述非荷载轮通过驱动接头与外部动力传输系统连接；所述非荷载轮的半径小于或等于荷载轮半径的一半。本发明实现了在不增加车辆原动力配置的前提下大幅提升车辆驱动力、大幅节能的目标。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造领域，具体为一种复合车轮结构汽车。
背景技术
目前广泛使用的汽车车轮系统结构均为从动轮、驱动轮结构概念，是一种以等半径的从动轮与驱动轮的系统，该系统中将依靠传输到车轮圆周上转矩运动的车轮称为驱动轮，依靠车轮中心推力滚动的车轮谓之从动轮。经典车轮运动力学原理揭示，在这种传统车轮系统结构中，从动轮半径尺寸越大其所需推力越小，而驱动轮半径尺寸越小其驱动力越大，这两种不同功能的车轮半径取向是相反的，因此，目前所有采用同等半径设计车轮系统的方法均是不可取的；另外，这种传统概念的驱动轮结构兼负荷载、驱动双重功能，有如挑着重担拉车，费力不讨好……道路汽车车轮系统结构面临的这一现状，是造成车辆能耗较高、效率低下的一项重要原因，这些弊端并不为人认知得到足够重视，人们还在不断的肆意制造出许多从动轮费力、驱动轮乏力的车辆来供给不断增长的需求，由此造成巨大的能源浪费，给社会发展带来无形灾难。
发明内容
为了克服车辆车轮系统现有的半径取向矛盾及驱动轮结构兼负荷载、驱动双重功能，造成车辆能耗较高的不足，本发明旨在提供一种复合车轮结构汽车，该汽车根据车轮运动力学原理，通过增大从动轮半径尺寸、减小驱动轮半径尺寸实现车辆节能的目标。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种复合车轮结构汽车，其结构特点是，包括与车辆车桥相连的连接支架，和由荷载轮与非荷载轮组成的复合车轮；所述连接支架与荷载轮固定连接，该连接支架与一活动支架柔性连接，该活动支架上装有非荷载轮，所述活动支架铰接在连接支架上；所述非荷载轮通过驱动接头与外部动力传输系统连接；所述非荷载轮的半径小于或等于荷载轮半径的一半。
所述活动支架一端与压力调节器的一端相连，该压力调节器的另一端与连接支架相连，通过调节压力调节器的弹簧压力调整非荷载轮的附着力，保障非荷载论有足够的驱动力；所述活动支架的另一端通过活动接头固定在连接支架上，实现非荷载轮柔性连接在荷载轮的一侧。
本发明所述的连接支架通过纵向梁与车辆车桥相连，实现复合车轮与车辆连接；所述纵向梁固定连接车辆动力输出端，所述车辆动力输出端与驱动接头相连。进一步地，所述车辆车桥偏离复合车轮的中轴线设置。
藉由上述结构，本发明为建立于荷载轮结构基础上的复合车轮结构汽车，车辆车轮驱动部位包括与车身相连的连接支架，和由荷载轮与非荷载轮组成的复合车轮。
本发明彻底抛弃传统车轮系统结构概念，建立以荷载轮为主体的车轮系统结构，即将四轮汽车的四个车轮先定义为荷载轮，形成稳定的车辆可运动基本结构，由此，荷载轮半径在车辆制动力矩有效范围内其尺寸尽可能大些，以求车轮运动时所需要的推动力较小，达到车辆运行省力的目的。
本发明改变目前车辆车轮半径同等尺寸的方法，将驱动轮定义为非荷载轮，单独设置半径尺寸为荷载轮半径一半的车轮作为非荷载轮（驱动轮），此车轮不承担车辆荷载，仅为车辆提供所需驱动力，由此，以求获得大幅增长的驱动力，达到车辆驱动力倍增的目的。
改变目前车辆驱动轮兼有荷载、驱动双重功能的方式，采用以荷载轮为主体，通过连接部件在指定荷载轮内侧增设小半径车轮作为非荷载轮（驱动轮），形成大小轮一体的复合车轮结构方式；复合车轮安装在车辆所需部位，不但具有独立的荷载功能与驱动功能，而且其整体结构使得通行性能也不受小车轮条件的制约。
通过适当选择复合车轮宽度借助部分荷载压力经由调节器施加在非荷载轮（驱动轮）上的方法，保障车轮有足够的附着力，能够提供充沛的驱动力。
上述方案实施举措主要体现在复合车轮技术方面，本发明创新点也集中在复合车轮这一新概念之中：
⑴复合车轮汽车车轮系统是以荷载轮为主体的，在这个基础上再增设功能车轮的结构；
⑵复合车轮是由承担车辆荷载功能的荷载轮与承担驱动车辆功能的非荷载轮通过连接部件组合成整体结构的；其特征是非荷载轮伴随荷载轮；
⑶复合车轮的附着力是通过调节部分车辆压力实现的；
⑷复合车轮的非荷载轮半径小于或等于二分之一荷载轮半径。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明使得道路汽车可以在不增加原车辆动力的条件下，实现推动荷载轮省力、驱动轮强力的目标，开创了车辆改变车轮技术结构就能节约有限能源的新局面，为大力开拓汽车新市场提供了坚实基础。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
附图说明
图1为复合车轮一种实施例的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3为复合车轮与车桥的连接示意图
在图中
1-荷载轮； 2-非荷载轮； 3-复合车轮； 4-连接支架；
5-活动支架； 6-压力调节器； 7-活动接头； 8-驱动接头；
9-动力输出端； 10-纵向梁； 11-车辆车桥。
具体实施方式
参见图1及图2，复合车轮3是以荷载轮1为主，非荷载轮(驱动轮)2为辅，经连接部件组合而成的。其构成是：
荷载轮1固定于连接支架4上，连接支架4与车身连接，形成稳定的车轮结构系统；
非荷载轮（驱动轮）2通过活动支架5固定，活动支架5一端连接压力调节器6，压力调节器6另一端与连接支架4连接；活动支架5另一端通过活动接头7固定在连接支架4上，形成非荷载轮（驱动轮）2柔性伴随荷载轮1的复合整体结构；
复合轮3之非荷载轮（驱动轮）2通过驱动接头8与外部动力传输系统连接，获取驱动动力。
参见图3，车辆车桥11设置于偏离复合轮3中轴线处，通过纵向梁10与复合轮3之连接支架4连接，使复合轮3稳固的与车辆车桥连接；
通过纵向梁10固定连接车辆动力输出端9，动力输出端9与复合轮3之驱动接头8连接，实现驱动传输的功能。
本发明实现了在不增加车辆原动力配置的前提下大幅提升车辆驱动力、大幅节能的目标。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
Claims (4)
1.一种复合车轮结构汽车，其特征在于，包括与车辆车桥（11）相连的连接支架（4），和由荷载轮（1）与非荷载轮（2）组成的复合车轮（3）；所述连接支架（4）与荷载轮（1）固定连接，该连接支架（4）与一活动支架（5）柔性连接，该活动支架（5）上装有非荷载轮（2）；所述非荷载轮（2）通过驱动接头（8）与外部动力传输系统连接；所述非荷载轮（2）的半径小于或等于荷载轮（1）半径的一半。
2.根据权利要求1所述的复合车轮结构汽车，其特征在于，所述活动支架（5）的一端与压力调节器（6）的一端相连，该压力调节器（6）的另一端与连接支架（4）相连，活动支架（5）的另一端通过活动接头（7）固定在连接支架（4）上。
3.根据权利要求1所述的复合车轮结构汽车，其特征在于，所述连接支架（4）通过纵向梁（10）与车辆车桥（11）相连，该纵向梁（10）固定连接车辆动力输出端（9），所述车辆动力输出端（9）与驱动接头（8）相连。
4.根据权利要求3所述的复合车轮结构汽车，其特征在于，所述车辆车桥（11）偏离复合车轮（3）的中轴线设置。
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