隨動轉向機構及使用該轉向機構的獨立懸架支撐橋的製作方法
2023-09-21 21:23:25 4
專利名稱：隨動轉向機構及使用該轉向機構的獨立懸架支撐橋的製作方法
技術領域：
本發明涉及車輛領域，尤其涉及一種隨動轉向機構及使用該轉向機構的獨立懸架支撐橋。
背景技術：
隨著經濟的迅速發展和道路條件的日益改善，市場對汽車運輸效率、環保、經濟性、舒適性等各種功能的要求越來越高，對於一些大載荷的車輛集高載客量、舒適性和經濟性於一體，具有明顯的社會效益和經濟效益。以往廠家對車輛的第三橋普遍採用剛性橋作為支撐橋，存在舒適性不佳、輪胎磨損快等缺點。為解決此為題中國專利CN 201824820 U公開了一種「大落差獨立懸架前橋總成」 結構，在該專利文獻中公開的車橋總成由兩個各自獨立且對稱分布的獨立懸架裝置構成， 各獨立懸架裝置均包括用於與對應車輪輪轂連接的轉向節總成和通過主銷與轉向節總成相連接的支撐臂，支撐臂的上下兩端分別鉸接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂遠離支撐臂的一端均鉸接於相應的底盤車架上。前橋總成還包括用於使相應車輪隨動轉向的隨動轉向機構，所述的隨動轉向機構包括可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的左、右轉向搖臂和分別鉸接於對應左、右轉向搖臂上的左轉向拉杆和右轉向拉杆，左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於對應的轉向節上，隨動轉向機構還包括連接於所述左、右轉向搖臂之間的中間轉向拉杆，所述中間轉向拉杆的左端與所述的左轉向搖臂鉸接，右端與所述的右轉向搖臂鉸接。車輛在行駛過程中，地面摩擦力作用在相應的車輪上，車輛轉彎時，隨動轉向機構中的轉向搖臂和轉向拉杆隨車輛產生隨動轉向。但是現有技術存在的問題在於由於隨動轉向機構的隨動轉向性不能自由控制，使得車輛高速行駛車輪會產生劇烈擺動而導致車輛不容易控制；在車輛倒車時，由於隨動轉向機構的隨動轉向性也會產生車輛倒車方向的不確定性。
發明內容
本發明的目的在於提供一種隨動轉向性可以控制的隨動轉向機構。本發明的目的還在於提供一種使用該轉向機構的獨立懸架支撐橋。為了解決上述問題，本發明中隨動轉向機構的技術方案為
隨動轉向機構，包括左端用於與對應轉向節總成鉸接相連的左轉向拉杆和右端用於與對應轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆，所述的隨動轉向機構還包括設置於所述左、右轉向拉杆之間且可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的轉向搖臂，所述左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於所述轉向搖臂的左、右兩側，所述的隨動轉向機構還包括至少兩個分別設置於所述轉向搖臂的左右側和相應底盤車架之間並向所述轉向搖臂施加加載力以使所述轉向搖臂被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的鎖止缸。所述的鎖止缸有兩個且對稱分布於所述轉向搖臂的左右兩側，所述的鎖止缸包括用於與相應底盤車架連接的缸體和缸體內導向滑動裝配的活塞杆，所述活塞杆遠離所述缸體的一端鉸接於所述的轉向搖臂上。所述轉向搖臂的中部設有用於與相應底盤車架鉸接相連的連接段，所述左、右轉向拉杆的相對端鉸接於所述轉向搖臂的一端，所述的加載機構設置於所述轉向搖臂的另一端。所述的隨動轉向機構還包括對稱設置於所述轉向搖臂的左、右兩側與相應底盤車架之間並在所述轉向搖臂左右擺動時起阻尼作用的左、右轉向阻尼器。本發明中獨立懸架支撐橋的技術方案為
獨立懸架支撐橋，包括兩個對稱分布的獨立懸架裝置，各獨立懸架裝置均包括用於與對應車輪輪轂連接的轉向節總成和通過主銷與對應轉向節總成相連的支撐臂，支撐臂的兩端分別鉸接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂遠離所述支撐臂的一端均設有用於與相應底盤車架鉸接相連鉸接端，所述的獨立懸架支撐橋還包括與對應轉向節總成傳動連接以使對應車輪隨動轉向的隨動轉向機構，所述的隨動轉向機構包括左端與對應轉向節總成鉸接相連的左轉向拉杆和右端與對應轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆，所述的隨動轉向機構還包括設置於所述左、右轉向拉杆之間且可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的轉向搖臂，所述左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於所述轉向搖臂的左、右兩側，所述的隨動轉向機構還包括至少兩個分別設置於所述轉向搖臂的左右側和相應底盤車架之間並向所述轉向搖臂施加加載力以使所述轉向搖臂被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的鎖止缸。所述的鎖止缸有兩個且對稱分布於所述轉向搖臂的左右兩側，所述的鎖止缸包括用於與相應底盤車架連接的缸體和缸體內導向滑動裝配的活塞杆，所述活塞杆遠離所述缸體的一端鉸接於所述的轉向搖臂上。所述轉向搖臂的中部設有用於與相應底盤車架鉸接相連的連接段，所述左、右轉向拉杆的相對端鉸接於所述轉向搖臂的一端，所述的加載機構設置於所述轉向搖臂的另一端。所述的隨動轉向機構還包括對稱設置於所述轉向搖臂的左、右兩側與相應底盤車架之間並在所述轉向搖臂左右擺動時起阻尼作用的左、右轉向阻尼器。本發明的有益效果為在車輛高速行駛時，通過加載機構向轉向搖臂施加加載力， 轉向搖臂帶動左、右轉向拉杆向對應車輪的轉向節總成傳力，相應車輪隨處於鎖止狀態，從而保證車輛直線行駛，避免了車輛在高速行駛時，方向劇烈擺動而無法操作的問題。在倒車的過程中，加載機構同樣可以使對應車輪鎖止，避免了車輛在倒車時，方向不確定的問題。 在車輛低速行駛和車輛轉彎過程中，加載機構處於自由狀態，轉向機構隨對應輪胎與地面的摩擦力隨動轉向，進而減小輪胎的非正常磨損。通過加載機構實現了轉向機構隨動轉向性的可控。進一步的，通過在安裝在轉向搖臂上的左、右轉向阻尼器的緩衝作用，有效的避免了車輛低速行駛過程中車輪的擺振。
圖1是本發明中獨立懸架支撐橋實施例的結構示意圖2是本發明中隨動轉向機構實施例的使用狀態圖，同時也是圖1的俯視圖。
具體實施例方式隨動轉向機構的實施例如圖2所示包括可左右擺動的鉸接於相應底盤車架10上的轉向搖臂7，轉向搖臂的一端的左、右兩側分別鉸接有左端用於與對應轉向節總成1鉸接相連的左轉向拉杆3和右端用於與對應右轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆11，轉向搖臂 7的中部設有用於實現其與相應底盤車架10鉸接相連的鉸接段6，轉向搖臂7遠離左、右轉向拉杆的一端與相應底盤車架10之間設有向轉向搖臂7施加加載力以使轉向搖臂7被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的加載機構。加載機構為對稱分布於轉向搖臂7左右兩側的左鎖止缸5和右鎖止缸8，左鎖止缸5和右鎖止缸8均為氣缸，各鎖止缸均包括用於與相應底盤車架10連接的缸體和缸體內導向滑動裝配的活塞杆，各活塞杆遠離對應缸體的一端鉸接於轉向搖臂7上。在左、右轉向拉杆與轉向搖臂7相鉸接處的旁邊的轉向搖臂7的左右兩側還分別鉸接有在轉向搖臂7左右擺動時起阻尼作用的左轉向阻尼器4和右轉向阻尼器9，左、右轉向阻尼器遠離轉向搖臂7的一端均鉸接於相應的底盤車架上。在本隨動轉向機構的其它實施例中，上述的左、右鎖止缸還可以被油缸代替；當然鎖止缸的個數還可以有三個、四個或更多；各鎖止缸和各轉向拉杆還可以設置於沿車輛行駛方向鉸接段6的同側； 各阻尼器也可以與各鎖止缸設置於沿車輛行駛方向鉸接段6的同側；當然鉸接段6還可以設置於轉向搖臂7的一端。圖中件2表示車輪，件12表示上A型臂，件13表示下A型臂。車輛在高速行駛的過程中，若車速超過系統設定值時(比如說> 30km/h)，車輛控制系統根據安裝在車輪2旁邊的輪速傳感器或車速傳感器發出的信號，對應鎖止缸內通入壓縮空氣或壓力油(壓縮空氣對應加載氣缸，壓力油對應加載油缸)，使對應鎖止缸的活塞杆推出，車輪2便在對於轉向拉杆的作用下處於鎖止狀態，從而保證車輛直線行駛，可有效避免車輛在高速行駛時，方向劇烈擺動而無法操控。當車輛在倒車狀態時，同理通過鎖止缸使相應車輪2處於鎖止狀態而保證車輛沿直線行駛，可避免車輛倒車時，方向的不確定性。車輛在低速行駛的過程中，各鎖止缸處於自由狀態，底面摩擦力作用在相應的隨動車輪 2上，在車輛轉彎時，產生隨動轉向，轉向角相應相應車前橋及車中橋決定的車輛瞬時中心， 從而使主動轉向輪和隨動轉向輪的轉向角趨於協調，有效的避免輪胎的磨損。同時，通過安裝在轉向搖臂7上的轉向阻尼器的作用，有效的避免了低速行駛時相應車輪2的擺振。本發明中獨立懸架支撐橋的實施例如圖廣2所示包括兩個對稱分布的獨立懸架裝置17，各獨立懸架裝置17均包括用於與對應車輪2輪轂連接的轉向節總成1和通過主銷 15與對應轉向節總成1相連的支撐臂14，支撐臂14的兩端分別鉸接有上A型臂12和下A 型臂13，上、下A型臂遠離所述支撐臂14的一端均設有用於與相應底盤車架10鉸接相連鉸接端，支撐臂14的上端與底盤車架10之間還設有氣囊組件16。獨立懸架支撐橋還包括與對應轉向節總成1傳動連接以使對應車輪3隨動轉向的隨動轉向機構，所述隨動轉向機構的具體結構如上述隨動轉向機構的實施例所述，此處不再詳細描述。上A型臂12和下A型臂13的長度不相等，通過選擇合適長度，可使相應車輪2與對應主銷15的角度及輪距變化不大，對應輪胎的抓地力大，可以有效地減少輪胎磨損，提高車輛行駛平順性和方向穩定性。氣囊組件16承受垂直力及力矩，上、下A型臂承受橫向力，橫向剛度大，抗側傾能力較強。
權利要求
1.隨動轉向機構，包括左端用於與對應轉向節總成鉸接相連的左轉向拉杆和右端用於與對應轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆，其特徵在於所述的隨動轉向機構還包括設置於所述左、右轉向拉杆之間且可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的轉向搖臂，所述左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於所述轉向搖臂的左、右兩側，所述的隨動轉向機構還包括至少兩個分別設置於所述轉向搖臂的左右側和相應底盤車架之間並向所述轉向搖臂施加加載力以使所述轉向搖臂被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的鎖止缸。
2.根據權利要求1所述的隨動轉向機構，其特徵在於所述的鎖止缸有兩個且對稱分布於所述轉向搖臂的左右兩側，所述的鎖止缸包括用於與相應底盤車架連接的缸體和缸體內導向滑動裝配的活塞杆，所述活塞杆遠離所述缸體的一端鉸接於所述的轉向搖臂上。
3.根據權利要求廣2任意一項所述的隨動轉向機構，其特徵在於所述轉向搖臂的中部設有用於與相應底盤車架鉸接相連的連接段，所述左、右轉向拉杆的相對端鉸接於所述轉向搖臂的一端，所述的加載機構設置於所述轉向搖臂的另一端。
4.根據權利要求廣2中任意一項所述的隨動轉向機構，其特徵在於所述的隨動轉向機構還包括對稱設置於所述轉向搖臂的左、右兩側與相應底盤車架之間並在所述轉向搖臂左右擺動時起阻尼作用的左、右轉向阻尼器。
5.獨立懸架支撐橋，包括兩個對稱分布的獨立懸架裝置，各獨立懸架裝置均包括用於與對應車輪輪轂連接的轉向節總成和通過主銷與對應轉向節總成相連的支撐臂，支撐臂的兩端分別鉸接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂遠離所述支撐臂的一端均設有用於與相應底盤車架鉸接相連鉸接端，所述的獨立懸架支撐橋還包括與對應轉向節總成傳動連接以使對應車輪隨動轉向的隨動轉向機構，所述的隨動轉向機構包括左端與對應轉向節總成鉸接相連的左轉向拉杆和右端與對應轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆，其特徵在於所述的隨動轉向機構還包括設置於所述左、右轉向拉杆之間且可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的轉向搖臂，所述左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於所述轉向搖臂的左、右兩側，所述的隨動轉向機構還包括至少兩個分別設置於所述轉向搖臂的左右側和相應底盤車架之間並向所述轉向搖臂施加加載力以使所述轉向搖臂被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的鎖止缸。
6.根據權利要求5所述的獨立懸架支撐橋，其特徵在於所述的鎖止缸有兩個且對稱分布於所述轉向搖臂的左右兩側，所述的鎖止缸包括用於與相應底盤車架連接的缸體和缸體內導向滑動裝配的活塞杆，所述活塞杆遠離所述缸體的一端鉸接於所述的轉向搖臂上。
7.根據權利要求5飛任意一項所述的獨立懸架支撐橋，其特徵在於所述轉向搖臂的中部設有用於與相應底盤車架鉸接相連的連接段，所述左、右轉向拉杆的相對端鉸接於所述轉向搖臂的一端，所述的加載機構設置於所述轉向搖臂的另一端。
8.根據權利要求5飛中任意一項所述的獨立懸架支撐橋，其特徵在於所述的隨動轉向機構還包括對稱設置於所述轉向搖臂的左、右兩側與相應底盤車架之間並在所述轉向搖臂左右擺動時起阻尼作用的左、右轉向阻尼器。
全文摘要
本發明涉及一種隨動轉向機構，包括左端用於與對應轉向節總成鉸接相連的左轉向拉杆和右端用於與對應轉向節總成鉸接相連的右轉向拉杆，所述的隨動轉向機構還包括設置於所述左、右轉向拉杆之間且可左右擺動的鉸接於相應底盤車架上的轉向搖臂，所述左、右轉向拉杆的相對端分別鉸接於所述轉向搖臂的左、右兩側，所述的隨動轉向機構還包括至少兩個分別設置於所述轉向搖臂的左右側和相應底盤車架之間並向所述轉向搖臂施加加載力以使所述轉向搖臂被鎖止進而使相應車輪沿直線行走的鎖止缸。本發明提供了一種隨動轉向性可以控制的隨動轉向機構。
文檔編號B62D7/16GK102501897SQ201110334420
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月29日 優先權日2011年10月29日
發明者於葉飛, 劉大飛, 吳傳旺, 張喬嶠, 李萬強, 申佔初 申請人:鄭州宇通客車股份有限公司