一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置

1.本发明涉及车辆及飞行器设计技术领域，主要涉及一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置。


背景技术：

2.陆空两栖车辆结合了车辆与飞行器的双重性能，既可像车辆一样在陆地上行驶，又可以像飞行器一样在空中飞行。陆空两栖车辆，在陆地上行驶应该是车轮(机轮)作为行驶系着地，依靠车轮(机轮)与地面的附着力实现车辆的运动；在空中飞行应该是起落架的机轮(车轮)收起，机轮(车轮)收起有利于减阻增速。


技术实现要素：

3.发明目的：针对上述背景技术中提供的研究方向，本发明提供一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，在地面行驶时属于两栖车辆的行驶系，车轮起到与地面附着的作用；在空中则融合飞行器起落架设计，能够实现车轮的收放以减阻增速。
4.技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
5.一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，包括车轮总成、车架和液压缸；车轮总成内侧固定有主销；所述主销上端通过连杆机构与车架相连，主销下端通过下横臂连接车架；液压缸固定于车身，且伸出有控制连杆；所述连杆机构包括铰接于一处的短连杆、长连杆和曲柄连杆；短连杆伸出端铰接于主销上端，长连杆伸出端铰接于车架，曲柄连杆铰接于控制连杆上。
6.进一步地，所述控制连杆与主销上端间还设有减震器，通过铰接方式固定于控制连杆和主销上端之间。
7.进一步地，通过液压缸控制连杆的运动行程；连杆带动减振器和曲柄连杆一起运动。
8.进一步地，连杆机构包括短连杆、长连杆和曲柄连杆，连杆之间通过铰链连接；连杆机构分别与主销上端、连杆和车架连接。
9.进一步地，所述下横臂截面为“y”型，主销下端与下横臂独臂端固定连接，下横臂分叉端分别通过铰接方式连接至车架。
10.进一步地，所述主销下端与下横臂独臂端通过球铰固定连接。
11.有益效果：本发明提供的融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，液压缸能够通过控制连杆带动减震器和连杆机构运动，从而带动车辆行驶系统相对车身运动。本发明结合飞机起落架结构和车辆行驶系，实现了陆空两栖车辆对车轮的自由收放，能够减小陆空两栖车辆在空中飞行时的阻力，采用飞行器起落架的连杆机构与车辆的行驶系统结合，通过液压缸控制连杆的行程带动连杆机构进行运动，从而使车轮总成和车辆悬架相对于车身运动，达到对车轮与悬架收放控制的目的。同时，连杆机构和减震器的设计能够减小车轮震动时车辆悬架对液压缸的冲击力。整体结构简单，集成度高，性能稳定可靠。
附图说明
12.图1为本发明提供的车轮控制装置立体图；
13.图2为本发明提供的车轮控制装置主视图；
14.图3为本发明提供的车轮控制装置车轮放下时的结构示意图；
15.图4为本发明提供的车轮控制装置车轮提起时的结构示意图。
16.附图标记说明：
17.1-车轮总成；2-主销；3-短连杆；4-减震器；5-控制连杆；6-液压缸；7-曲柄连杆；8-长连杆；9-车架；10-下横臂；11-球铰。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
19.如图1所示为本发明提供的融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，该装置适用于陆空两栖车辆，正常行驶时放下车轮，飞行模式下，将车轮提起，模拟飞机起落架设置，可以有效减小风阻。下面结合附图对本发明结构进行进一步说明：
20.如图2所示，本实施例提供的车轮控制装置包括车轮总成1、车架9和液压缸6。车轮总成1内部固定安装有主销2。主销2上端与连杆机构铰接，下端与下横臂连接。连杆机构包括左侧短连杆3、右侧长连杆8和曲柄连杆7。其中短连杆3伸出端连接主销2，右侧长连杆8与车架9铰接，曲柄连杆7用于控制连杆机构运动。液压缸6设置于车身，一端伸出有控制连杆5。曲柄连杆7伸出端铰接于控制连杆5上。此外，在控制连杆5伸出端末端还连接有减震器4，减震器4另一端连接至主销2上端。当车辆在陆地行驶时，悬架会产生震动，通过设计连杆机构和减震器能够有效减小车轮上下跳动时悬架对液压缸的冲击力。
21.主销2下端通过下横臂10连接至车架9。下横臂10截面为“y”型，分为独臂端和分叉端，左侧独臂端通过球铰11连接至主销2下端，右侧分叉端则分别铰接至车架9上。上端长连杆8、下端下横臂10与车架9的接触点在空间上呈三角分布，支撑更加稳定。下横臂10通过铰接方式可以绕车架9转动，使车轮总成1相对于车架9运动。
22.如图3所示，当陆空两栖车辆在陆上行驶时，液压缸6通过伸长控制连杆5，曲柄连杆7下压，控制车轮总成1和悬架整体向下，车轮接触地面，车辆正常行驶。
23.如图4所示，当陆空两栖车辆在飞行时，液压缸6通过收缩控制连杆5，曲柄连杆7拉动连杆机构，将车轮总成1提起，下部下横臂也向上转动，带动车轮总成1和悬架整体向上运动，收起车轮，有效减小风阻。
24.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，包括车轮总成、车架和液压缸；车轮总成内侧固定有主销；所述主销上端通过连杆机构与车架相连，主销下端通过下横臂连接车架；液压缸固定于车身，且伸出有控制连杆；所述连杆机构包括铰接于一处的短连杆、长连杆和曲柄连杆；短连杆伸出端铰接于主销上端，长连杆伸出端铰接于车架，曲柄连杆铰接于控制连杆上。2.根据权利要求1所述的一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，所述控制连杆与主销上端间还设有减震器，通过铰接方式固定于控制连杆和主销上端之间。3.根据权利要求1所述的一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，通过液压缸控制连杆的运动行程；连杆带动减振器和曲柄连杆一起运动。4.根据权利要求1所述的一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，连杆机构包括短连杆、长连杆和曲柄连杆，连杆之间通过铰链连接；连杆机构分别与主销上端、连杆和车架连接。5.根据权利要求1所述的一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，所述下横臂截面为“y”型，主销下端与下横臂独臂端固定连接，下横臂分叉端分别通过铰接方式连接至车架。6.根据权利要求5所述的一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，其特征在于，所述主销下端与下横臂独臂端通过球铰固定连接。

技术总结
本发明公开了一种融合飞行器起落架和车辆行驶系的车轮控制装置，包括车轮总成、车架和液压缸；车轮总成内侧固定有主销；所述主销上端通过连杆机构与车架相连，主销下端通过下横臂连接车架；液压缸固定于车身，且伸出有控制连杆；所述连杆机构包括铰接于一处的短连杆、长连杆和曲柄连杆；短连杆伸出端铰接于主销上端，长连杆伸出端铰接于车架，曲柄连杆铰接于控制连杆上；本发明通过液压缸控制连杆的行程带动连杆机构进行运动，从而使车轮总成和车辆悬架相对于车身运动，达到对车轮与悬架收放控制的目的；同时，连杆机构和减震器的设计能够减小车轮震动时车辆悬架对液压缸的冲击力。力。力。


技术研发人员：赵又群 沈亚伟 虞松 张桂玉
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：2022.06.30
技术公布日：2022/9/13