緊湊型牽引設備的制造方法
【專利說明】緊湊型牽引設備
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2013年7月11日提交的美國專利申請N0.61/844893的權益，該申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。本申請還涉及2013年5月31日提交的美國專利申請N0.13/907471、2012年10月12日提交的美國專利申請N0.13/650965(現(xiàn)在是日期為2013年9月10日的美國專利N0.8528672)、2012年10月12日提交的美國專利申請N0.13/650925(現(xiàn)在是日期為2013年6月4日的美國專利N0.8453769)、2011年4月15日提交的PCT專利申請N0.PCT/CA2011/050202、以及2010年4月15日提交的美國臨時專利申請系列N0.61/342538。這些交叉引用的申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文中。
技術領域
[0003]本申請的技術領域涉及能夠在困難地形(如覆蓋有雪、沙子、泥垢等的地形)上行使的緊湊型牽引設備。
【背景技術】
[0004]近些年已提出了一些能夠在困難地形中行駛的設備。這些設備中的許多種涉及能夠借助由馬達驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的履帶對人(例如滑雪人員)進行推動或拉動的緊湊型設備?？梢栽?980年2月15日公布的文獻FR-2431304(Jaulmes)和1985年5月28日公布的文獻US-4519470(Allis1)中找到示例。還存在許多其它的示例。這些設備大多數(shù)采用汽油發(fā)動機來驅(qū)動履帶旋轉(zhuǎn)。有一些設備會使用電馬達。這種類型的設備作為輕型運輸手段會是有用的，特別是在用更大型車輛行使是困難的或者被令禁止的地方。例如，在表面覆蓋有雪的地形中，積雪可能會過于呈粉狀或者過厚，以致于無法允許使用雪上摩托車(snowmobile)。這種設備的另一優(yōu)勢在于，相對于更大更重的車輛(例如雪上摩托車)而言，將這種設備放在另一車輛上進行運輸要加簡單方便得多。
[0005]可惜的是，前文提到的那些設備中無一被披露是能夠完全很好地適用于在一年當中某些時日遭遇到的冬季條件非?？羺柕牡胤?，而在這些地方這種設備將可能會是有用的。例如，非常冷的溫度會大大降低其電馬達靠電池供電的設備的可靠性和最大行程。在汽油發(fā)動機的情況下，寒冷天氣和從發(fā)動機釋放的熱結(jié)合起來會導致在設備的敏感部位累積冰和厚密的積雪。另外，較溫和的溫度會造成水滲入設備中，導致難以修復的故障，特別是當遠在森林深處或不容易到達的地方發(fā)生故障時。
[0006]前文提到的設備也無法方便地攜載發(fā)電機到難以到達的地方。其它數(shù)種限制也是現(xiàn)存的挑戰(zhàn)。
[0007]申請人的2011年4月 15提交的PCT/CA2011/050202(于2011 年 10月20 日以TO2011/127607公布)中所披露的緊湊型牽引設備和方法提供了能夠克服與之前提出的設備相關聯(lián)的大量限制和挑戰(zhàn)的非常好的方案。盡管如此，總是需要和期望對基本概念的許多不同方面的改進，以便進一步改善本技術領域中的技術。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)一個方面，提供了一種緊湊型牽引設備，其包括:縱長的防水的外殼，該外殼沿著縱向軸線延伸，該外殼具有多個外壁;履帶，該履帶沿著所述縱向軸線布置在外殼的外部，并能夠在該履帶被驅(qū)動圍繞所述外殼旋轉(zhuǎn)時使所述設備運動;至少一個驅(qū)動履帶的馬達，其用于產(chǎn)生使所述履帶運動的轉(zhuǎn)動輸出動力，所述至少一個驅(qū)動履帶的馬達縱向地布置在所述外殼內(nèi)；和動力傳動組件，該動力傳動組件由所述外殼支撐，并建立起在所述至少一個驅(qū)動履帶的馬達與所述履帶之間的轉(zhuǎn)矩傳送接合，所述動力傳動組件包括:縱向布置的主驅(qū)動軸，該主驅(qū)動軸至少部分地定位在所述外殼內(nèi)；橫向驅(qū)動車軸;和變速箱，該變速箱具有輸入和輸出，所述輸入驅(qū)動地連接至所述縱向布置的主驅(qū)動軸，而所述輸出驅(qū)動地連接至所述橫向驅(qū)動車軸;其中，所述轉(zhuǎn)動輸出動力利用至少一個可轉(zhuǎn)動的軸區(qū)段通過所述動力傳送鏈組件從所述外殼的內(nèi)部傳送至所述外殼的外部，所述至少一個可轉(zhuǎn)動的軸區(qū)段密封地延伸穿過所述外殼的所述多個外壁中的相對應的一個外壁。
[0009]根據(jù)另一方面，提供了如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導的緊湊型牽引設備。
[0010]根據(jù)另一方面，提供了用于對如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導的緊湊型牽引設備進行通風的方法。
[0011]根據(jù)另一方面，提供了用于構(gòu)造如圖所示和/或如所描述和/或如所述教導的緊湊型牽引設備的方法。
[0012]所提出構(gòu)想的各個方面和特征的具體內(nèi)容將在以下參考附圖的詳細描述中變得顯然。
【附圖說明】
[0013]圖1為根據(jù)所提出構(gòu)思制造的緊湊型牽引設備示例的等軸測視圖；
[0014]圖2為與圖1所示設備相似但被構(gòu)造成與掛式雪橇一起使用的設備示例的側(cè)視圖；
[0015]圖3是圖1所不設備相似的左視圖；
[0016]圖4是圖1中所示設備的等軸測后視圖，出于示意性目的沒有示出該設備的一些部件；
[0017]圖5為描繪出圖1所示設備內(nèi)部的馬達構(gòu)造示例的示意性俯視圖；
[0018]圖6為移除側(cè)板后的圖1所示設備的等軸測視圖；
[0019]圖7是示出了圖1所示設備內(nèi)部的空氣循環(huán)示例的半原理性視圖；以及
[0020]圖8為根據(jù)所提出構(gòu)思制造的緊湊型牽引設備的另一示例的等軸測視圖。
【具體實施方式】
[0021]圖1是基礎所提出構(gòu)思的緊湊型設備100的示例的等軸測視圖。該設備100包括環(huán)形履帶102，該環(huán)形履帶圍繞具有縱長形式(elongated form)的防水外殼104布置。外殼104沿著縱向軸線105延伸。履帶102圍繞外殼104的外部轉(zhuǎn)動，使得設備100能夠在地面例如覆蓋有雪的地面上運動。履帶102可以由橡膠或者其它聚合物制成。還可以使用其它材料。設備100幾乎可以在任何表面(例如鋪有路面的道路、沙子等)上使用。
[0022]這一點上要注意的是，“防水的”外殼的說法意思是其構(gòu)造是防水的，但不排除外殼104的內(nèi)部存在通風回路。例如，當外殼的內(nèi)部的溫度超過上閾值(比如在25°C以上)時，通風回路使得能夠?qū)ν鈿?4的內(nèi)部進行冷卻。其它溫度值也是可以的。在寒冷天氣條件下，通風回路還可以用于對外殼104的內(nèi)部保暖。
[0023]如圖1所示的設備100的外部大致類似于申請人之前于2011年10月20日以W02011/127607公布的申請所示出的那樣。然而，該設備100包括對之前申請所披露的設備的許多改進。
[0024]所示出設備100包括至少一個履帶驅(qū)動的馬達，用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)動輸出功率以使履帶102運動。馬達被縱向地布置在外殼104內(nèi)，并且例如可以是燃料驅(qū)動的內(nèi)燃式發(fā)動機和/或電馬達。所示示例的設備100包括發(fā)動機和電馬達。此外，電馬達是具有動力發(fā)電機模式和電馬達模式二者的電機械，在動力發(fā)電機模式中，它能夠利用來自機械源的轉(zhuǎn)動輸出功率發(fā)電，而在電馬達模式中，它能夠利用來自電池的電力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動示出功率。盡管如此，還可以在一些實施例中使用僅為電馬達(即沒有發(fā)電機模式)的電機械，或者僅為發(fā)電機(即沒有電馬達模式)的電機械。如圖1所示的設備還可以僅包括電馬達而沒有發(fā)動機(即純電的)或者僅有發(fā)動機(即其中沒有電機械)。
[0025]為了簡化起見，電機械在本說明書中將被稱為“馬達/發(fā)電機”。表述“馬達/發(fā)電機”以概括的形式使用，并意味著覆蓋僅有馬達模式、僅有發(fā)電機模式或者二者的電機械。其它的模式也是可以的。
[0026]設備100包括與外殼104連接的手柄106。手柄106大致朝著設備100的后部延伸。如圖1以半原理性的方式示出地，該手柄106的遠向端部包括扶手108，該扶手用于由站在設備100后部處的操作者110手持，例如圖1以半原理性方式示出地。根據(jù)需要，手柄106的近向端部可以樞轉(zhuǎn)地或者固定地聯(lián)接至外殼104的左右側(cè)。當樞轉(zhuǎn)時，例如可以利用擋塊或者類似物將手柄106的樞轉(zhuǎn)角度限制在相對于水平方向的最小角度和最大角度之間?？善谕迷摻Y(jié)構(gòu)來防止手柄106的遠向端部接觸地面。數(shù)種變型也是可以的。
[0027]操作者110有可設置在手柄106的扶手108上的一個或者多個控制裝置件，所述控制裝置使得能夠控制設備100的行使速度和其它功能?？刂萍衫秒娋€和/或通過無線通信器件與外殼104連接。如果需要的話，電線可以在手柄106的近向端部與遠向端部之間在內(nèi)部延伸，從而保護電線不受磨損和毀壞。
[0028]應當注意的是，可以在一些實施例中省略掉手柄106，例如在設備100是另一機械的一部分的情況下。還可以在同一機械中使用兩個或者更多個設備100。
[0029]在圖1中，設備100的操作者110站在雪橇112(或者等同物)上。操作者110利用扶手108握持手柄106，從而在設備100向如運動時被設備拉動。操作者110可以通過沿著與轉(zhuǎn)彎方向相反的方向側(cè)向地運動手柄106來改變設備100的方向。該操作與使用傳統(tǒng)小型割草機或類似物的操作者所采取的動作類似。當雪橇112用于在雪或者冰上行使時，操作者110可以采取步行的方式跟隨設備100，或者在雪橇中甚至利用帶輪器件跟隨設備100，這取決于地面情況。例如，帶輪器件可以包括操作地連接在外殼104后面的牽拉式單元。牽拉式單元可以包括與地面接合的輪胎和設置在與地面接合的輪胎上方的上平臺，該上平臺用于接納站立的操作者110的腳。還可以有多種變型。
[0030]外殼104是下懸掛(low-slung)式的，以便保持其重心盡可能地低。設備100的重心相對低低。在圖1中，其處于操作者110的膝蓋下方的高度處。
[0031]根據(jù)模式，可以提供讓設備100能夠儲備其自身馬達能量的裝置。在某些情況下這將是非常有用的。還可以設置一個或者更多個杠桿或者其他類型的控制裝置來操作制動器。例如，可以在手柄106上設置杠桿(該杠桿例如類似于自行車或者摩托車上設置的杠桿)。還可以根據(jù)要求在手柄106上設置其他元件，例如燈、指示羅盤等。還可以有其他的配置和裝置。
[0032]外殼104在每側(cè)上包括側(cè)向壁140。外殼104例如可以由金屬材料和/或塑料材料制成。鋁(包括鋁的合金)是用于外殼104的一種可能材料示例，因為該材料輕質(zhì)且堅固。還可以是其他材料。側(cè)向壁140可以固定或者移除。作為使用側(cè)門的替代方式地或者除了使用一、“個或者更多個側(cè)門之外地，可移除的側(cè)向壁140可以有助于通向外殼140內(nèi)的所有部件。當設備100運動時，在外殼104的側(cè)部上的側(cè)向壁壁140以防水的方式關閉。它們可以經(jīng)螺栓接合至和/或以其他方式附接至外殼104的其余部分上。外殼104的其他部件被構(gòu)造成防止水侵入，并因此保持操作時外殼104的內(nèi)部干燥。
[0033]圖2是類似于圖1的設備100的示例的等軸測視圖，但是其被構(gòu)造成與掛式雪橇120一起使用，掛式雪橇上的使用者110站在設備100的后部處。雪橇120包括掛件122，該掛件122連接至支撐件124，在所示示例中，該支撐件具有直形橫向支柱的形式。該橫向支柱124還可以在其中央處朝著后部稍微地彎曲。橫向支柱124用朝著外殼104的頂部伸出的兩個相對應的側(cè)板126支撐。雪橇120的掛件122包括兩個固位臂，該固位臂附接至前板128并能夠圍繞大致豎直的軸線樞轉(zhuǎn)，前板128在該豎直軸線處與緊固元件130結(jié)合。緊固元件130可以沿著橫向支柱124左右滑動，例如借助于分別設在緊固元件130兩側(cè)上的兩個滑輪。因此，緊固構(gòu)件130能夠朝著橫向支柱124的一個端部運動，這有助于操縱設備100并減少操作者110所需付出