一种车辆脱困用轮毂辅助装置的制作方法

本发明涉及一种汽车配件技术领域的机械辅助装置，特别是公开一种车辆脱困用轮毂辅助装置。

背景技术：

车辆已经是人们日常生活常用交通工具和各种工程作业的必备工具。但是车辆不总是在天气良好的情况下行驶于平坦道路上，由于天气变化或路况变化，车辆容易陷入驾驶困境。比如雨雪、冰冻等恶劣天气造成的冰雪路面会让车辆轮胎打滑，容易造成车辆失控；而遇到路面有泥泞或各种障碍物等复杂路况时，尤其是工程作业车辆在工程作业过程中，极易出现轮胎打滑、深陷或障碍物卡住轮胎无法爬越障碍物的情况。

目前，解决车辆上述被困问题的方式有两种：一种是在车轮上捆绑防滑链，此方式虽然简单，但防滑链是直接与地面接触会造成自身磨损，且在有较多障碍物的高低不平的山地路面或野外行驶时，其对于爬越障碍物并没有驾驶优势，同时，如果地面泥泞程度比较厉害，其防滑效果就不能保证；另一种是在车轮毂上加装可调节的防滑装置，但是现有的防滑装置基本都结构复杂，组成部件较多，同时触地支脚也较多，导致制造加工和装配难度较大，使用成本较高，而且保持车辆平稳行驶也有一定难度。同时，组成部件越多也意味着部件损坏时维修更换不方便，进一步增加了使用成本。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有技术的缺陷，设计一种车辆脱困用轮毂辅助装置，当车辆发生陷入泥泞或在有障碍物的高低不平路面行驶被困时，将加装在动力车轮轮毂上的辅助装置的轮脚展开，车辆的每个动力轮以类似跨步走路的方式带动车辆向前行驶或向后倒车，帮助车辆顺利脱困。

本发明是这样实现的：一种车辆脱困用轮毂辅助装置，包括辅助固定轮毂和设于辅助固定轮毂外表面的轮脚，其特征在于：所述的轮脚设有一个或一个以上，所述的轮脚为展开状态时，其一端为固定端，通过锁定螺栓组固定于所述的辅助固定轮毂外表面，另一端为伸出车轮外表面的触地端，所述轮脚的触地端设置为圆弧形凸起的支脚，在支脚内侧还设有支撑凸块，与支脚呈一夹角，使轮脚的触地端呈“人”字状，所述的辅助固定轮毂上设有若干用于配合锁定螺栓组对轮脚进行固定的螺栓孔，所述的辅助固定轮毂还设有若干与车轮的轮毂连接用的通孔为轮毂连接螺栓孔，所述的轮毂连接螺栓孔长度为5mm～2000mm。

所述的轮脚设有两个或两个以上时，需均布设置于辅助固定轮毂外表面，且多个轮脚上相应设置的多组锁定螺栓组在所述的辅助固定轮毂平面内也为均布设置，同时每个轮脚至少有3个不位于同一直线上的固定点。所述的轮脚在不锈钢轮脚、铝合金轮脚或与原车轮毂相同材质轮脚中选择一种。所述轮脚的触地端设有橡胶保护层，在轮脚的“人”字状触地端的内侧设有用于卡住橡胶保护层的边缘的凹槽。所述轮脚触地端的支撑凸块与支脚间的夹角为30～120°。所述轮脚的大小尺寸与车型相匹配，根据具体车型相应的载重能力及需求，所述轮脚的外侧边及轮脚的“人”字状触地端的轴向厚度设置为50～2000mm，轮脚的外侧边径向厚度为1～300mm。

所述的轮脚设有两个时，两轮脚的外侧边分别为圆弧形，在所述轮脚上设有固定销轴孔，并通过固定销轴与辅助固定轮毂连接，轮脚绕固定销轴转动到位进入展开或合拢状态。展开状态时整体呈“s”形或反“s”形。同时，将轮脚的固定端设置为与触地端的圆弧形凸相配合的圆弧形凹槽，这样在所述的轮脚为收拢状态时，轮脚固定端的圆弧形凹槽与相邻轮脚触地端的圆弧形凸起实现相配合收拢，整体呈与所述的辅助固定轮毂大小匹配的圆形。

所述的辅助固定轮毂与动力轮的轮毂造型、大小均相互匹配，所述的辅助固定轮毂上的轮毂连接螺栓孔的设置位置及数量与需安装辅助装置的车辆原轮毂的型号相匹配。所述的轮脚与辅助固定轮毂相对应的各螺栓孔口处分别设置为相匹配的1～5mm的凹陷和凸起状，以便轮脚及辅助固定轮毂的螺栓孔对应卡接到位拧入锁定螺栓组进行固定。

所述的辅助固定轮毂与轮脚可以设置为一体式铸件，且轮脚直接固定为展开状态，在车辆陷入困境时可以直接安装后使用。

在车辆直接采用设置有用于固定轮脚的螺栓孔的轮毂时，所述的轮脚可以直接通过锁定螺栓组直接固定于车辆的轮毂上，而无需采用辅助固定轮毂。

本发明的有益效果是：本发明通过在车辆动力轮的轮毂上加装用于车辆脱困的辅助装置，在经过预计被困路段时，可预先将轮脚安装为展开状态，或在已经陷入打滑、深陷、及由于各种障碍物被困时将轮脚安装为展开状态，随着车轮向前行驶转动或向后倒车动作，辅助装置的轮脚设置的支脚和支撑凸块间歇性接触地面，就如同走路跨步一样的向前或后退动作，帮助汽车不依靠外力，仅靠自身动力即可完成脱困。本发明有效地提高了车辆依靠自身动力脱困的能力，节省了等待及救援产生的相关成本。本发明专利的各部件尺寸可依据车型、车重、车轮的大小、以及车辆工作路面情况作适应性调整，但结构及原理不变。由于本发明部件少、构造简单，加工精度也要求较低，所以制造和安装均很方便，极大地节约了使用成本。且本发明的设计方案同时兼具了美观和实用性，有利于产品的推广应用。

附图说明

图1是本发明实施例1安装于车辆轮毂时的展开状态结构示意简图。

图2是本发明实施例1安装于车辆轮毂时的收拢状态结构示意简图。

图3是本发明的辅助固定轮毂结构示意图。

图中：1、车轮；2、辅助固定轮毂；3、第一轮脚；4、第二轮脚；5、第一支脚；6、第二支脚；7、第一支撑凸块；8、第二支撑凸块；9、第一固定销轴；10、第二固定销轴；11、第一锁定螺栓组；12、第二锁定螺栓组；13、轮毂连接螺栓孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明为一种车辆脱困用轮毂辅助装置，包括安装于车轮1的轮毂上的辅助固定轮毂2和设于辅助固定轮毂2外表面的至少一个轮脚，所述的车轮1为车辆的动力轮，所述的辅助固定轮毂2与动力轮的轮毂造型、大小均相互匹配，两者通过原用于固定车轮1的螺栓连接，所述的辅助固定轮毂2上的轮毂连接螺栓孔13的设置位置及数量与需安装辅助装置的车辆原轮毂的型号相匹配，部分车型原螺栓长度不足以用来加装辅助固定轮毂2时，需将原螺栓更换为加长型固定螺栓，加长型固定螺栓的长度与原螺栓及需安装的辅助固定轮毂2的厚度尺寸相配合。

所述的轮脚设有一个或一个以上，所述的轮脚为展开状态时，其一端为固定端，通过锁定螺栓组固定于所述的辅助固定轮毂外表面，另一端为伸出车轮外表面的触地端，所述轮脚的触地端设置为圆弧形凸起的支脚，在支脚内侧还设有支撑凸块，与支脚呈一夹角，使轮脚的触地端呈“人”字状，所述的辅助固定轮毂上设有若干用于配合锁定螺栓组对轮脚进行固定的螺栓孔，所述的辅助固定轮毂还设有若干与车轮的轮毂连接用的通孔为轮毂连接螺栓孔，所述的轮毂连接螺栓孔长度为5mm～2000mm。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

根据附图1～附图3，本实施例的车辆脱困用轮毂辅助装置中设有2个结构造型和大小尺寸均相同的轮脚，分别为第一轮脚3和第二轮脚4，两轮脚对称布置于辅助固定轮毂2外表面。所述第一轮脚3和第二轮脚4上分别设有固定销轴孔，分别通过第一固定销轴9和第二固定销轴10将所述第一轮脚3和第二轮脚4与辅助固定轮毂2连接，且可分别绕固定销轴转动，直至与另一轮脚接触。两轮脚为收拢状态时，两轮脚的外侧边收拢后呈圆形，与所述的辅助固定轮毂2大小匹配。

所述的第一轮脚3外侧边呈半圆弧形，其中在辅助装置展开状态时伸出车轮1外表面的一端为触地端，设置为圆弧形凸起的第一支脚5，另一端为固定端，则设置为与所述第一支脚5凸起的圆弧形相对应的圆弧形凹槽，由于第二轮脚4与第一轮脚3结构造型及大小尺寸均相同，所以第一轮脚3上的圆弧形凹槽与第二轮脚4上的第二支脚6的圆弧形凸起相配合，而第二轮脚4上的圆弧形凹槽则与第一支脚5的圆弧形凸起相配合，使得两轮脚为收拢状态时，两轮脚的外侧边半圆弧形收拢成整圆形。当然，轮脚触地端的圆弧形凸起和固定端的圆弧形凹槽也可以反过来设置，但是触地端呈圆弧形凹槽时，触地面积仅为凹槽弧形变的两端点，导致支撑可靠度欠缺。由于两轮脚对称布置于辅助固定轮毂2外表面，所以展开状态时，两轮脚边整体呈“s”形或反“s”形。

在两轮脚所述的第一支脚5和第二支脚6一端的内侧还分别设有第一支撑凸块7和第二支撑凸块8，两支撑凸块可以为直板状或w形多段弯折状，且分别与第一支脚5和第二支脚6呈一夹角，使两轮脚的触地端整体分别呈“人”字状，所述轮脚触地端的支撑凸块与支脚间的夹角为30～120°，在增大触地面积的同时减少压强，保证辅助装置工作中相应轮脚的最先触地部分的抓地力，避免工作状态轮脚出现深陷或打滑的情况，同时圆弧形凸起的支脚与支撑凸块的配合可以使辅助装置适应不同坡度角度的障碍物，增加车辆脱困能力。

在脱困使用中的展开状态时，所述的第一轮脚3和第二轮脚4对应通过分别包含有两个或两个以上螺栓的第一锁定螺栓组11和第二锁定螺栓组12固定于辅助固定轮毂2外表面，两锁定螺栓组在所述的辅助固定轮毂2平面内为对称设置，以保证车辆行驶平稳性，同时需保证每个轮脚上的锁定螺栓组中的螺栓与固定销轴至少形成3个不位于同一直线上的固定位置，确保辅助装置输出动力平稳，工作牢靠。

在两轮脚使用后进行收拢时，先拆卸用于固定轮脚为展开状态的第一锁定螺栓组11和第二锁定螺栓组12的螺栓，将两轮脚分别绕各自的固定销轴转动接触到位，半圆弧形的轮脚外侧边（以下简称轮脚边）收拢成整圆形，同时两轮脚的支撑凸块部位对应嵌合，两轮脚平整收拢后分别对应通过第一锁定螺栓组11和第二锁定螺栓组12中的螺栓固定于辅助固定轮毂2外表面，此时可分别采用第一锁定螺栓组11和第二锁定螺栓组12中的其中一个螺栓或一个以上的螺栓进行固定。处于收拢状态的辅助装置不影响车辆正常平稳行驶，无需拆除。

根据车辆工作环境，轮脚的触地端可增设橡胶保护层。为保证橡胶保护层牢固包裹住轮脚的触地端，不易脱落，可以在轮脚“人”字状触地端的内侧设置凹槽，方便卡住橡胶保护层的边缘。

所述的轮脚在不锈钢轮脚、铝合金轮脚或与原车轮毂相同材质轮脚中选择一种制成。为保证辅助装置的有效工作并节约制造成本，根据具体车型的载重能力及需求，所述的轮脚设置为外周厚中间薄的形式，所述轮脚边及轮脚的“人”字状触地端的轴向厚度设置为50～2000mm，轮脚边径向厚度为1～300mm，其余中间部位的轴向厚度可以小于轮脚边轴向厚度。例如：用于普通家庭乘用车、微型货车或中小型工程作业车辆时，优选设置轮脚触地端的径向厚度为1～50mm，轮脚边轴向厚度为50～300mm，其余部位轴向厚度为1～10mm；用于中大型货车、工程作业车辆或客车时，一般轮脚触地端的径向厚度设置为5～100mm，轮脚边轴向厚度为200～600mm，其余部位轴向厚度为5～50mm；用于特种工程作业用的特大型车辆时，轮脚触地端的径向厚度可设置为10～300mm，轮脚边轴向厚度为200～2000mm，其余部位轴向厚度可为10～300mm。

所述的辅助固定轮毂2除设有若干固定轮脚的螺栓孔之外，还设有若干用于与车轮1的轮毂连接的轮毂连接螺栓孔13，其设置位置及数量与需安装辅助装置的车辆原轮毂的型号相匹配。

为方便轮脚在辅助固定轮毂2上的安装位置的对准，所述的轮脚与辅助固定轮毂相对应的各螺栓孔口处分别设置为相匹配的1～5mm的凹陷和凸起状，轮脚及辅助固定轮毂2的螺栓孔对应卡接到位即可拧入锁定螺栓组进行固定。

当需要安装本轮毂辅助装置的动力车轮同时是转向车轮时，为了保证车辆转向时展开的轮脚工作时不碰撞车身，需将辅助固定轮毂上用来连接原车轮毂的轮毂连接螺栓孔13设置为5mm～2000mm的长度，而辅助固定轮毂2的厚度一般根据使用车辆的情况设置为1～100mm即可，所以轮毂连接螺栓孔13突出于辅助固定轮毂2内侧表面。例如：用于普通家庭乘用车、微型货车或中小型工程作业车辆时，优选设置为300mm～600mm的长度；用于中大型货车、工程作业车辆或客车时，优选设置为300mm～1000mm的长度；用于特种工程作业用的特大型车辆时，优选设置为1000mm～2000mm的长度。

实施例2：

本实施例中第一轮脚3和第二轮脚4为独立部件，在需要工作时，直接通过相应第一锁定螺栓组11和第二锁定螺栓组12中的螺栓对称固定于辅助固定轮毂2外表面呈展开状态，并保证每个轮脚采用3个或3个以上的螺栓进行固定，且保证每个轮脚上用于固定的螺栓至少有3个不处于同一直线上。工作结束后，将锁定螺栓组中各螺栓全部拆除，即可取下两轮脚。

其他同实施例1。

实施例3：

本实施例中辅助固定轮毂2与两轮脚设置为一体式铸件，两轮脚直接为展开状态，在经过预计被困路段时，或在已经陷入打滑、深陷、及由于各种障碍物被困时，将辅助固定轮毂2与车轮1的轮毂连接安装固定即可直接进入工作状态。本实施例的优点是辅助固定轮毂2与两轮脚为固定式连接状态，无需考虑轮脚收拢后的形态，这样可以实现将两轮脚设置为更大的跨度，但缺点是在正常行驶中必须卸下辅助装置，以免影响车辆行驶平稳性及驾驶体验感。

其他同实施例1。

实施例4：

本实施例中车辆直接采用设置有用于固定轮脚的螺栓孔的轮毂，轮脚可以通过锁定螺栓组固定于车辆的轮毂上，无需另外设置辅助固定轮毂。

其他同实施例1。

本发明也可以仅采用一个轮脚，但一个轮脚的时候车辆行驶平稳性较差，驾驶舒适性体验感也较差。而采用两个以上的轮脚时，则不仅会相应增加制造成本，而且多个轮脚需均布安装于轮毂平面内，可能会有轮脚的触地端处于触地状态，即意味着轮脚安装到位需要将车辆抬起，当车辆已陷入困境时，明显增加了安装难度。同时，轮脚越多意味着在轮脚长度相等的情况下，辅助装置相邻轮脚间的跨度越小，所以优选采用两轮脚方案为最佳。

本发明能够有效地提高车辆依靠自身动力脱困的能力，节省了等待及救援产生的相关成本费用。本发明中的各部件尺寸可依据车型、车重、车轮的大小、以及车辆作业环境进行适应性调整，但原理不变。