本发明公开了一种径向伸缩式车轮机构，主要包括轮缘、连接有驱动机构的轮毂、以及与轮毂连接的用于支撑轮缘的连杆；所述的轮缘由间隔设置的至少三个内缘块和至少三个外缘块拼成，相邻的内缘块和外缘块之间通过“X型杆链”连接；所述的连杆的数量与滑块的数量相同，连杆一端铰接在轮毂外缘，另一端与其相应的滑块铰接。由驱动机构驱动轮毂转动实现滑块的径向移动，保证滑块和轮缘之间的X型杆链机构展开，从而使车轮径向尺寸扩大，实现车轮的径向展开。本发明中车轮的展开功能、行驶功能仅需一个驱动机构，实现了车轮的折展、驱动、传动的一体化设计，充分利用了轮体空间，结构紧凑。