一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置及控制方法

技术领域

本发明涉及行走机构技术领域，具体涉及一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置。

背景技术

腿式行走装置具有良好的地面适应能力和优越的可操作性，常被应用于特殊用途的运载平台上。现有腿式行走装置的驱动方式主要为电驱动和液压驱动，其能量来源于运载平台自身所搭载的动力装置。正是由于运载平台动力输出及驱动方式的限制，不仅使运载平台自身的动力系统和操纵控制系统设计冗余较大，还制约了腿式行走装置的灵活性、实用性和适用范围。因此，腿式行走装置的驱动方式、传动机构及行走控制操纵方法的创新设计成为了行走机构技术领域内的研究热点。

发明内容

为了解决上述难题，本发明提供一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置及控制方法，该行走装置通过行走模块与纵向连接模块、横向连接模块连接，并通过全驱车辆的车轮提供动力驱动其进行腿式行走，从而实现车辆的承载和行走的功能。

本发明提供一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置，包括行走模块、纵向连接模块、横向连接模块；

所述行走模块的数量和行走装置所承载的车辆的车轮数量相等，多组所述行走模块通过纵向连接模块和横向连接模块构成承载平台；

所述行走模块，包括支撑架、滚轮单元、橡胶弹性联轴器、一级传动装置、腿单元、摆动转轴；

所述支撑架上安装有两个滚轮单元，两个滚轮单元之间支撑所述车轮；

所述橡胶弹性联轴器一端和一级传动装置的输入轴连接，另一端和车轮中心连接；

所述一级传动装置的输出轴和腿单元连接；

所述腿单元通过摆动转轴和支撑架铰接；

所述腿单元包括基节、大腿杆、小腿杆、二级传动装置、三级传动装置。

优选地：

所述滚轮单元包括滚轮、滚轮轴、棘轮、棘爪、连接键；

所述滚轮安装在滚轮轴上，绕滚轮轴转动；

所述棘轮通过连接键和滚轮周向固定；

所述棘爪安装在支撑架上，所述棘爪与棘轮接触，根据旋转方向，正向解锁，反向锁止。

优选地：

所述基节通过摆动转轴和支撑架铰接；

所述大腿杆一端和基节铰接，另一端和小腿杆铰接；

所述二级传动装置设置在基节上，驱动所述大腿杆；

所述三级传动装置设置在大腿杆上，驱动所述小腿杆。

优选地：

所述一级传动装置上设置有输入轴一、中间轴一、中间轴二、输出轴一、输出轴二、传动轴一；

所述输入轴一上设置有齿轮一、齿轮二；

所述中间轴一上设置有锁止装置三、齿轮四、齿轮五、齿轮六，同时设置有离合器一、离合器二，离合器一设置在锁止装置三和齿轮四之间，离合器二设置在齿轮五和齿轮六之间；

所述中间轴二上设置有齿轮七、齿轮八；

所述输出轴一上设置有齿轮九、锥齿轮十三；

所述输出轴二为空心轴，与输出轴一同轴，并套在输出轴一上；

所述输出轴二上设置有齿轮十、齿轮十一和锥齿轮十二；

所述传动轴一Ⅵ安装在基节上，传动轴一上设置有锥齿轮十四、锥齿轮十五、齿轮十六；

齿轮一和齿轮九啮合，齿轮二和齿轮四啮合，齿轮五和齿轮十啮合，齿轮六和齿轮七啮合，齿轮八和齿轮十一啮合，锥齿轮十四和锥齿轮十三啮合，锥齿轮十五和锥齿轮十二啮合，锥齿轮十五固定在基节上。

优选地：

所述二级传动装置上设置有：输入轴二、中间轴三、中间轴四、中间轴五、中间轴六、输出轴三、输出轴四、传动轴二、传动轴三；

所述输入轴二上设置有齿轮十七、齿轮二十一和齿轮二十二；

所述中间轴三上设置有齿轮十八和锥齿轮十九；

所述中间轴四上设置有齿轮二十三、齿轮二十四和锥齿轮二十五；

所述中间轴五上设置有锁止装置二十六、齿轮二十七、齿轮二十八和齿轮二十九，同时设置有离合器三、离合器四，离合器三设置在锁止装置二十六和齿轮二十七之间，离合器四设置在齿轮二十八和齿轮二十九之间；

所述中间轴六固定在传动装置箱体上，轴上设置有齿轮三十和齿轮三十一；

所述输出轴三上设置有锥齿轮三十二和同步带轮三十三，所述同步带轮三十三通过同步带一与同步带轮三十四连接，所述同步带轮三十四设置在传动轴二上，传动轴二通过键与大腿杆连接；

所述输出轴四上设置有锥齿轮二十和同步带轮三十五，所述同步带轮三十五通过同步带二与同步带轮三十六连接，所述同步带轮三十六设置在传动轴三上；

所述传动轴三设置在大腿杆轴孔内，在大腿杆轴孔内自由转动，传动轴三上设置有同步带轮三十七；

所述大腿杆通过传动轴二和传动轴三与基节铰接；

所述齿轮十七和齿轮十六啮合，齿轮十八和齿轮二十一啮合，锥齿轮十九和锥齿轮二十啮合，齿轮二十二和齿轮二十七啮合，齿轮二十三和齿轮二十八啮合，齿轮二十四和齿轮三十一啮合，锥齿轮二十五和锥齿轮三十二啮合，齿轮二十九和齿轮三十啮合。

优选地：

所述三级传动装置设置有：输入轴三、中间轴七、输出轴五、传动轴四；

所述输入轴三上设置有同步带轮三十八、齿轮三十九和齿轮四十；

所述中间轴七上设置有齿轮四十一、齿轮四十二；

所述输出轴五上设置有齿轮四十三、齿轮四十四、锁止装置四十五和同步带轮四十六，同时设置有离合器五和离合器六，离合器五设置在齿轮四十三和齿轮四十四之间，离合器六设置在齿轮四十四和锁止装置四十五之间；

所述同步带轮三十八通过同步带三与同步带轮三十七连接，齿轮三十九和齿轮四十一啮合，齿轮四十和齿轮四十四啮合，齿轮四十二和齿轮四十三啮合；

所述传动轴四上设置有同步带轮四十七，同步带轮四十七通过同步带四与同步带轮四十六连接；

所述传动轴四与小腿杆连接，小腿杆随传动轴四转动，小腿杆通过传动轴四与大腿杆铰接。

本发明还提供一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置的控制方法，其特征在于：

(1)控制所述离合器一与齿轮四接合，且离合器二与齿轮五接合，使所述基节向前转动；

控制所述离合器一与齿轮四接合，且离合器二与齿轮六接合，使所述基节向后转动；

控制离合器一与锁止装置接合，且离合器二与齿轮六接合，使所述基节锁止。

(2)控制所述离合器三与齿轮二十七接合，且离合器四与齿轮二十八接合，使所述大腿杆向下转动；

控制所述离合器三与齿轮二十七接合，且离合器四与齿轮二十九接合，使所述大腿杆向上转动；

控制所述离合器三与锁止装置二十六接合，且离合器四与齿轮二十九接合，使所述大腿杆锁止。

(3)控制所述离合器五与齿轮四十四接合，使所述小腿杆向内侧转动；

控制所述离合器五与齿轮四十三接合，使所述小腿杆向外侧转动；

控制所述离合器五与齿轮四十三和齿轮四十四都断开，且离合器六与锁止装置四十五接合，使所述小腿杆锁止。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明提供的一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置，以驶上腿式行走装置的全驱车辆车轮转动为动力源，为腿式行走装置提供驱动力，并可以通过调整支撑滚轮的位置匹配不同轮径的全驱车辆。

2、本发明提供的一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置，行走控制操纵简单，能够通过控制传动系统动力传递的合与断，控制腿式行走装置的行走步态；通过控制全驱车辆自身的油门开度，控制腿式行走装置的步行速度。

3、本发明提供的一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置，行走装置采用模块化设计，可横向和纵向拓展，以适应不同轮廓尺寸、不同轮数的全驱车辆。

4、本发明结构简单，使用方便灵活，腿式行走装置各模块拆卸后可随车运输。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。

图1为根据本发明实施例示出的总体结构示意图；

图2为根据本发明实施例示出的行走模块结构示意图；

图3为根据本发明实施例示出的行走模块中的支撑架结构示意图；

图4-1为根据本发明实施例示出的行走模块中的滚轮单元结构示意图；

图4-2为图4-1中的A-A剖视图；

图5-1为根据本发明实施例示出的行走模块中的腿单元结构示意图；

图5-2为图5-1中的B-B剖视图；

图5-3为图5-1中的C-C剖视图；

图5-4为图5-1中的D-D剖视图；

图6为根据本发明实施例示出的传动装置原理简图；

图7为根据本发明实施例示出的纵向连接模块结构示意图；

图8为根据本发明实施例示出的横向拓展模块结构示意图；

图9为根据本发明实施例示出的适用于4×4车辆的行走装置结构示意图；

图10为根据本发明实施例示出的腿式行走装置初始姿态和站立姿态示意图。

图中：

1-行走模块；2-纵向连接模块；3-横向连接模块；4-连接销；5-车轮；6-固定螺栓。

1.1-支撑架；1.2-滚轮单元；1.3-一级传动装置；1.4-橡胶弹性联轴器；1.5-腿单元；1.6-摆动转轴。

1.1.1-滚轮轴孔；1.1.2-棘爪固定孔；1.1.3-基节固定孔；1.1.4-一级传动装置固定孔；1.1.5-横向连接头；1.1.6-横向固定销孔；1.1.7-纵向固定销孔；1.1.8-辅助坡道。

1.2.1-滚轮轴；1.2.2-滚轮；1.2.3-棘轮；1.2.4-连接键；1.2.5-棘爪。

1.5.1-基节；1.5.2-二级传动装置；1.5.3-大腿杆；1.5.4三级传动装置；1.5.5-小腿杆；1.5.6-侧盖。

Ⅰ-输入轴一；Ⅱ-中间轴一；Ⅲ-中间轴二；Ⅳ-输出轴一；Ⅴ-输出轴二。

Ⅶ-输入轴二；Ⅷ-中间轴三；Ⅸ-中间轴四；Ⅹ-中间轴五；Ⅺ-中间轴六；Ⅻ-输出轴三；XⅢ-输出轴四。

XⅥ-输入轴三；XⅦ-中间轴七；XⅧ-输出轴五。

Ⅵ-传动轴一；XⅣ-传动轴二；XⅤ-传动轴三；ⅩⅨ-传动轴四。

2.1-纵向连接孔；2.2-纵向连接销孔；3.1-横向连接孔；3.2-横向连接销孔。

G1-齿轮一；G2-齿轮二；G3-锁止装置三；G4-齿轮四；G5-齿轮五；G6-齿轮六；G7-齿轮七；G8-齿轮八；G9-齿轮九；G10-齿轮十；G11-齿轮十一；G12-锥齿轮十二；G13-锥齿轮十三；G14-锥齿轮十四；G15-锥齿轮十五；G16-齿轮十六；G17-齿轮十七；G18-齿轮十八；G19-锥齿轮十九；G20-锥齿轮二十；G21-齿轮二十一；G22-齿轮二十二；G23-齿轮二十三；G24-齿轮二十四；G25-锥齿轮二十五；G26-锁止装置二十六；G27-齿轮二十七；G28-齿轮二十八；G29-齿轮二十九；G30-齿轮三十；G31-齿轮三十一；G32-锥齿轮三十二；G33-同步带轮三十三；G34-同步带轮三十四；G35-同步带轮三十五；G36-同步带轮三十六；G37-同步带轮三十七；G38-同步带轮三十八；G39-齿轮三十九；G40-齿轮四十；G41-齿轮四十一；G42-齿轮四十二；G43-齿轮四十三；G44-齿轮四十四；G45-锁止装置四十五；G46-同步带轮四十六；G47-同步带轮四十七。

B1-同步带一；B2-同步带二；B3-同步带三；B4-同步带四。

C1-离合器一；C2-离合器二；C3-离合器三；C4-离合器四；C5-离合器五；C6-离合器六。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

本发明提供一种适用于全驱车辆的附加腿式行走装置，如图1所示，包括有行走模块1、纵向连接模块2、横向连接模块3、连接销4、车轮5和固定螺栓6。

所述行走模块1通过连接销4与纵向拓展模块2、横向拓展模块3连接构成承载平台，行走模块1的数量和车轮5的数量相等；所述车轮5为承载的全驱车辆的车轮，车轮5通过固定螺栓6与行走模块1连接，通过全驱车辆的车轮5为行走模块1提供动力，通过控制传动系统动力传递的接合或断开，控制腿式行走装置的行走步态，确保承载车辆的顺利行走。通过连接多组行走模块1，可适应4×4、6×6等多种车型。

行走模块1

如图2所示，所述行走模块1包括支撑架1.1、滚轮单元1.2、一级传动装置1.3、橡胶弹性联轴器1.4、腿单元1.5、摆动转轴1.6。

所述支撑架1.1上安装有两个滚轮单元1.2，两个滚轮单元1.2之间支撑全驱车辆的车轮5。

所述一级传动装置1.3安装在支撑架1.1上。

所述橡胶弹性联轴器1.4一端连接在一级传动装置1.3的输入轴上，另一端通过固定螺栓6与车轮5中心连接。橡胶弹性联轴器1.4具有能够适应车轮与一级传动装置输入轴不同轴的情况和抗振动的作用，当车轮5与一级传动装置1.3输入轴不同轴时，能保证动力传输的柔顺性。

所述腿单元1.5通过摆动转轴1.6和支撑架1.1铰接。

支撑架1.1

如图3所示，所述支撑架1.1上设置有滚轮轴孔1.1.1、棘爪固定孔1.1.2、基节固定孔1.1.3、一级传动装置固定孔1.1.4、横向连接头1.1.5、横向固定销孔1.1.6、纵向固定销孔1.1.7、辅助坡道1.1.8。

滚轮单元1.2

如图4-1、4-2所示，所述滚轮单元1.2包括滚轮轴1.2.1、滚轮1.2.2、棘轮1.2.3、连接键1.2.4、棘爪1.2.5。

所述滚轮轴孔1.1.1用于安装滚轮轴1.2.1。

所述棘爪固定孔1.1.2用于安装棘爪1.2.5。

所述基节固定孔1.1.3用于安装摆动转轴1.6，通过摆动转轴1.6将腿单元1.5和支撑架1.1连接。

所述一级传动装置固定孔1.1.4用于固定一级传动装置1.3。

所述横向连接头1.1.5与横向连接模块3连接。

所述横向固定销孔1.1.6和纵向固定销孔1.1.7用于安装连接销4。

所述辅助坡道1.1.8用于辅助车辆行驶上腿式行走装置。

所述支撑架1.1上设计有多组滚轮轴孔1.1.1和棘爪固定孔1.1.2，可以调整滚轮轴1.2.1的位置，也就是调整滚轮单元1.2的安装位置，即调整两个滚轮单元1.2之间的距离，用于适应不同尺寸的车轮。

如图4-1所示，所述滚轮轴1.2.1安装在支撑架1.1的滚轮轴孔1.1.1内，通过螺栓固定在支撑架1.1上。

所述滚轮1.2.2安装在滚轮轴1.2.1上，可绕滚轮轴1.2.1转动。滚轮设计为纺锤状，限制车轮位置，使车轮在滚轮上原地滚动。

所述棘轮1.2.3通过连接键1.2.4和滚轮1.2.2周向固定。

所述棘爪1.2.5安装在支撑架1.1的棘爪固定孔1.1.2上，棘爪1.2.5卡住棘轮1.2.3，逆向锁死，使棘轮1.2.3只能单向运动，因滚轮1.2.2和棘轮1.2.3周向固定，所以滚轮1.2.2也和棘轮1.2.3一样只能单向转动。

当车轮5正向转动时，车轮5带动两个滚轮单元1.2的滚轮1.2.2转动，滚轮1.2.2的转动方向与车轮5的转动方向相反，车轮5在两个滚轮1.2.2之间原地转动。

当车轮5反向转动时，由于棘爪1.2.5的限制，使同轴的滚轮1.2.2无法转动，进而车轮5无法原地转动，只能使车辆驶出行走装置。

一级传动装置1.3

如图2和图6所示，一级传动装置1.3上设置有：输入轴一Ⅰ、中间轴一Ⅱ、中间轴二Ⅲ、输出轴一Ⅳ、输出轴二Ⅴ、传动轴一Ⅵ。

所述输入轴一Ⅰ上设置有齿轮一G1和齿轮二G2。

所述中间轴一Ⅱ上设置有锁止装置三G3、齿轮四G4、齿轮五G5、齿轮六G6，同时设置有离合器一C1和离合器二C2，离合器一C1设置在锁止装置三G3和齿轮四G4之间，离合器二C2设置在齿轮五G5和齿轮六G6之间。本发明中锁止装置是指固定在传动装置箱体上的一个挡块，类似一个固定不动的齿轮。

所述中间轴二Ⅲ上设置有齿轮七G7和齿轮八G8。

所述输出轴一Ⅳ上设置有齿轮九G9和锥齿轮十三G13。

所述输出轴二Ⅴ为空心轴，与输出轴一Ⅳ同轴，并套在输出轴一Ⅳ上。

所述输出轴二Ⅴ上设置有齿轮十G10、齿轮十一G11和锥齿轮十二G12。

所述传动轴一Ⅵ安装在基节上，传动轴一Ⅵ上设置有锥齿轮十四G14、锥齿轮十五G15、齿轮十六G16。

齿轮一G1和齿轮九G9啮合，齿轮二G2和齿轮四G4啮合，齿轮五G5和齿轮十G10啮合，齿轮六G6和齿轮七G7啮合，齿轮八G8和齿轮十一G11啮合。

锥齿轮十四G14和锥齿轮十三G13啮合，锥齿轮十五G15和锥齿轮十二G12啮合，锥齿轮十五G15固定在基节1.5.1上。

腿单元1.5

如图5-1至5-4所示，所述腿单元1.5包括基节1.5.1、二级传动装置1.5.2、大腿杆1.5.3、三级传动装置1.5.4、小腿杆1.5.5、侧盖1.5.6。

所述基节1.5.1通过摆动转轴1.6与支撑架1.1铰接。

所述二级传动装置1.5.2固定在基节1.5.1上，驱动大腿杆1.5.3。

所述大腿杆1.5.3与基节1.5.1铰接。

所述三级传动装置1.5.4固定在大腿杆1.5.3上，驱动小腿杆1.5.5。

所述小腿杆1.5.5与大腿杆1.5.3铰接。

所述侧盖1.5.6通过螺栓固定在基节1.5.1上。

二级传动装置1.5.2

如图6所示，二级传动装置1.5.2上设置有：输入轴二Ⅶ、中间轴三Ⅷ、中间轴四Ⅸ、中间轴五Ⅹ、中间轴六Ⅺ、输出轴三Ⅻ、输出轴四XⅢ、传动轴二XⅣ、传动轴三XV。所述输入轴二Ⅶ上设置有齿轮十七G17、齿轮二十一G21和齿轮二十二G22。

所述中间轴三Ⅷ上设置有齿轮十八G18和锥齿轮十九G19。

所述中间轴四Ⅸ上设置有齿轮二十三G23、齿轮二十四G24和锥齿轮二十五G25。

所述中间轴五Ⅹ上设置有锁止装置二十六G26、齿轮二十七G27、齿轮二十八G28和齿轮二十九G29，同时设置有离合器三C3和离合器四C4，离合器三C3设置在锁止装置二十六G26和齿轮二十七G27之间，离合器四C4设置在齿轮二十八G28和齿轮二十九G29之间。

所述中间轴六Ⅺ固定在箱体上，轴上设置有齿轮三十G30和齿轮三十一G31。

所述输出轴三Ⅻ上设置有锥齿轮三十二G32和同步带轮三十三G33。所述同步带轮三十三G33通过同步带一B1与同步带轮三十四G34连接，所述同步带轮三十四G34设置在传动轴二XⅣ上，传动轴二XⅣ通过键与大腿杆1.5.3连接。

所述输出轴四XⅢ上设置有锥齿轮二十G20和同步带轮三十五G35。所述同步带轮三十五G35通过同步带二B2与同步带轮三十六G36连接。所述同步带轮三十六G36设置在传动轴三XV上，所述传动轴三XV设置在大腿杆1.5.3轴孔内，与大腿杆1.5.3周向自由，可在大腿杆1.5.3的轴孔内自由转动，传动轴三XV上还设置有同步带轮三十七G37。

大腿杆1.5.3通过传动轴二XⅣ和传动轴三XV与基节铰接。

所述齿轮十七G17和齿轮十六G16啮合，齿轮十八G18和齿轮二十一G21啮合，锥齿轮十九G19和锥齿轮二十G20啮合，齿轮二十二G22和齿轮二十七27啮合，齿轮二十三G23和齿轮二十八G28啮合，齿轮二十四G24和齿轮三十一G31啮合，锥齿轮二十五G25和锥齿轮三十二G32啮合，齿轮二十九G29和齿轮三十G30啮合。

三级传动装置1.5.4

如图6所示，三级传动装置1.5.4上设置有：输入轴三XⅥ、中间轴七XⅦ、输出轴五XⅧ、传动轴四XⅨ。

所述输入轴三XⅥ上设置有同步带轮三十八G38、齿轮三十九G39和齿轮四十G40。

所述中间轴七XⅦ上设置有齿轮四十一G41和齿轮四十二G42。

所述输出轴五XⅧ上设置有齿轮四十三G43、齿轮四十四G44、锁止装置四十五G45和同步带轮四十六G46，同时设置有离合器五C5和离合器六C6，离合器五C5设置在齿轮四十三G43和齿轮四十四G44之间，离合器六C6设置在齿轮四十四G44和锁止装置四十五G45之间。

输入轴三XⅥ上的同步带轮三十八G38通过同步带三B3与同步带轮三十七G37连接，齿轮三十九G39和齿轮四十一G41啮合，齿轮四十G40和齿轮四十四G44啮合，齿轮四十二G42和齿轮四十三G43啮合。

所述传动轴四XⅨ上设置有同步带轮四十七G47，同步带轮四十七G47通过同步带四B4与同步带轮四十六G46连接。

所述传动轴四XⅨ与小腿杆1.5.5连接，小腿杆1.5.5能随传动轴四XⅨ转动，小腿杆1.5.5通过传动轴四XⅨ与大腿杆1.5.3铰接。

侧盖1.5.6用于从侧面掩盖传动轴二XⅣ和传动轴三XV。

动力传递原理

通过控制信号对离合器与齿轮/锁止装置的断开或接合状态进行控制，从而控制腿单元的部件进行不同的方向转动或锁止。

如图6所示：

(1)当离合器一C1与齿轮四G4接合，且离合器二C2与齿轮五G5接合时，基节1.5.1向前转动的动力传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→一级传动装置1.3上的输入轴一Ⅰ→齿轮二G2→齿轮四G4→中间轴一Ⅱ→齿轮五G5→齿轮十G10→输出轴二Ⅴ→锥齿轮十二G12→锥齿轮十五G15→基节1.5.1。

(2)当离合器一C1与齿轮四G4接合，且离合器二C2与齿轮六G6接合时，基节1.5.1向后转动的动力传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→一级传动装置1.3上的输入轴一Ⅰ→齿轮二G2→齿轮四G4→中间轴一Ⅱ→齿轮六G6→齿轮七G7→中间轴二Ⅲ→齿轮八G8→齿轮十一G11→输出轴二Ⅴ→锥齿轮十二G12→锥齿轮十五G15→基节1.5.1。

(3)当离合器一C1与锁止装置G3接合，且离合器二C2与齿轮六G6接合时，基节1.5.1锁止的动力传递路线是：锁止装置三G3→中间轴一Ⅱ→齿轮六G6→齿轮七G7→中间轴二Ⅲ→齿轮八G8→齿轮十一G11→输出轴二Ⅴ→锥齿轮十二G12→锥齿轮十五G15→基节1.5.1。

(4)车轮5经过一级传动装置1.3传递至二级传动装置1.5.2的动力传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→一级传动装置1.3的输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→二级传动装置1.5.2的输入轴二Ⅶ。

此过程不受一级传动装置1.3中离合器一C1和离合器二C2的影响，二级传动装置1.5.2中离合器的合与断仅控制大腿杆1.5.3的转动，即车轮5的动力能够连续传递至大腿杆1.5.3，大腿杆1.5.3动作不受基节1.5.1的动作影响。

(4.1)当离合器三C3与齿轮二十七G27接合，且离合器四C4与齿轮二十八G28接合时，大腿杆1.5.3向下转动的动力传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→输入轴二Ⅶ→齿轮二十二G22→齿轮二十七G27→中间轴五Ⅹ→齿轮二十八G28→齿轮二十三G23→中间轴四Ⅸ→锥齿轮二十五G25→锥齿轮三十二G32→输出轴三Ⅻ→同步带轮三十三G33→同步带一B1→齿轮三十四G34→传动轴二XIV→大腿杆1.5.3。

(4.2)当离合器三C3与齿轮二十七G27接合，且离合器四C4与齿轮二十九G29接合时，大腿杆1.5.3向上转动的动力传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→输入轴二Ⅶ→齿轮二十二G22→齿轮二十七G27→中间轴五Ⅹ→齿轮二十九G29→齿轮三十G30→中间轴六Ⅺ→齿轮二十四G24→中间轴四Ⅸ→锥齿轮二十五G25→锥齿轮三十二G32→输出轴三Ⅻ→同步带轮三十三G33→同步带一B1→齿轮三十四G34→传动轴二XⅣ→大腿杆1.5.3。

(4.3)当离合器三C3与锁止装置二十六G26接合，且离合器四C4与齿轮二十九G29接合时，大腿杆1.5.3锁止的动力传递路线是：锁止装置二十六G26→中间轴五Ⅹ→齿轮二十九G29→齿轮三十G30→中间轴六Ⅺ→齿轮二十四G24→中间轴四Ⅸ→锥齿轮二十五G25→锥齿轮三十二G32→输出轴三Ⅻ→同步带轮三十三G33→同步带一B1→齿轮三十四G34→传动轴二XⅣ→大腿杆1.5.3。

(5)车轮5的动力经过一级传动装置1.3和二级传动装置1.5.2至三级传动装置1.5.4的传递路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→一级传动装置1.3上的输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→二级传动装置1.5.2的输入轴二Ⅶ→齿轮十八G18→锥齿轮十九G19→锥齿轮二十G20→二级传动装置1.5.2的输出轴四XⅢ→同步带轮三十五G35→同步带二B2→同步带轮三十六G36→传动轴三XV→同步带轮三十七G37→同步带三B3→同步带轮三十八G38→三级传动装置1.5.4上的输入轴三XⅥ。

此过程不受一级传动装置1.3中离合器一C1和离合器二C2，以及二级传动装置1.5.2中离合器三C3和离合器四C4的影响，车轮5的动力能够连续传递至三级传动装置1.5.4，二级传动装置1.5.2中离合器的合与断仅控制小腿杆1.5.5的转动，小腿杆1.5.5的转动不受基节1.5.1和大腿杆1.5.3转动的影响。

(5.1)当离合器五C5与齿轮四十四G44接合时，小腿杆1.5.5向内侧转动的动力传动路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→输入轴二Ⅶ→齿轮十八G18→锥齿轮十九G19→锥齿轮二十G20→输出轴四XⅢ→同步带轮三十五G35→同步带二B2→同步带轮三十六G36→传动轴三XⅤ→同步带轮三十七G37→同步带三B3→同步带轮三十八G38→输入轴三XⅥ→齿轮四十G40→齿轮四十四G44→输出轴五XⅧ→同步带轮四十六G46→同步带四B4→传动轴四ⅩⅨ→小腿杆1.5.5。

(5.2)当离合器五C5与齿轮四十三G43接合时，小腿杆1.5.5向外侧转动的动力传动路线是：车轮5→橡胶弹性联轴器1.4→输入轴一Ⅰ→齿轮一G1→齿轮九G9→输出轴一Ⅳ→锥齿轮十三G13→锥齿轮十四G14→传动轴一Ⅵ→齿轮十六G16→齿轮十七G17→输入轴二Ⅶ→齿轮十八G18→锥齿轮十九G19→锥齿轮二十G20→输出轴四XⅢ→同步带轮三十五G35→同步带二B2→同步带轮三十六G36→传动轴三XV→同步带轮三十七G37→同步带三B3→同步带轮三十八G38→输入轴三XⅥ→齿轮三十九G39→齿轮四十一G41→齿轮四十三G43→输出轴五XⅧ→同步带轮四十六G46→同步带四B4→传动轴四ⅩⅨ→小腿杆1.5.5。

(5.3)当离合器五C5与齿轮四十三G43和齿轮四十四G44都断开，且离合器六C6与锁止装置四十五G45接合时，小腿杆1.5.5锁止的动力传动路线是：锁止装置四十五G45→输出轴五XⅧ→同步带轮四十六G46→同步带四B4→传动轴四ⅩⅨ→小腿杆1.5.5。

纵向连接模块2、横向连接模块3

如图7所示，所述纵向连接模块2上设置有纵向连接孔2.1和纵向连接销孔2.2。所述纵向连接孔2.1与行走模块1连接，并通过连接销4将纵向连接销孔2.2与行走模块1的纵向固定销孔1.1.7对齐，使纵向连接模块2和行走模块1锁紧。

如图8所示，所述横向连接模块3上设置有横向连接孔3.1和横向连接销孔3.2。所述横向连接孔3.1与行走模块1连接，并通过连接销4将横向连接销孔3.2与行走模块1的横向固定销孔1.1.6对齐，使横向连接模块2和行走模块1锁紧。

所述纵向连接模块2和横向连接模块3的长度和数量可以进行更换，从而调整各个行走模块1之间横向和纵向的距离，也就是调整行走装置的横向长度和纵向宽度，以适应不同轮廓参数的车辆。

如图9所示，将4×4的全驱车辆与腿式行走装置结合，腿式行走装置通过车轮的转动驱动各个腿单元运动，从而实现腿式行走。通过连接多组行走模块，可适应4×4、6×6等多种车型。

腿式行走装置的工作原理

如图10所示，所述腿式行走装置在初始状态下，所有腿单元处于初始位置，此时腿式行走装置底面接近地面，车辆通过辅助坡道行驶上腿式行走装置，使车轮停在两个滚轮单元之间，将车轮与橡胶弹性联轴器固定，车辆使用前进挡位驱动车轮正向转动，为行走模块提供动力，通过控制动力传递系统的合与断，控制行走模块腿单元的运动，将腿式行走装置调整至站立姿态，进而通过控制动力传递系统的合与断，控制行走装置进行行走运动，过程前面已叙述。

腿式行走装置工作完成后，将腿式行走装置调整至初始姿态，断开车轮和橡胶弹性联轴器的连接，车辆使用倒车挡位驱动车轮反向转动，驶离行走装置。

本发明中全驱车辆的车轮和行走模块的连接以橡胶弹性联轴器为例，也可采用其他适应车轮与一级传动装置输入轴不同轴的情况和抗振动功能的连接装置，例如轮胎联轴器等。

本发明中齿轮和轴的周向固定以键连接为例，也可采用其他连接方式，例如花键连接等。