四輪轉(zhuǎn)向裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種四輪轉(zhuǎn)向裝置，包括：前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其中包括：與方向盤相連接的第一轉(zhuǎn)向齒輪；第一轉(zhuǎn)向齒條；固接在第一轉(zhuǎn)向齒條中間位置的中間件；長(zhǎng)度均可變的左前轉(zhuǎn)向橫拉桿和右前轉(zhuǎn)向橫拉桿，且兩者的一端均與中間件相連接，另一端分別與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂和右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其中包括：后轉(zhuǎn)向器；長(zhǎng)度均可變的左后轉(zhuǎn)向橫拉桿和右后轉(zhuǎn)向橫拉桿，且兩者的一端均與后轉(zhuǎn)向器相連接，另一端分別與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂和右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接。本實(shí)用新型的四輪轉(zhuǎn)向裝置，采用了長(zhǎng)度可變的轉(zhuǎn)向橫拉桿，在顯著降低對(duì)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)要求的前提下，保證了車輛正常行駛時(shí)的轉(zhuǎn)向性能，泊車時(shí)可實(shí)現(xiàn)原位轉(zhuǎn)向，簡(jiǎn)化了泊車過(guò)程。
【專利說(shuō)明】四輪轉(zhuǎn)向裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車底盤【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是指一種四輪轉(zhuǎn)向裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有四輪汽車的泊車過(guò)程是個(gè)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)過(guò)程，依靠駕駛員的觀察和經(jīng)驗(yàn)小心 翼翼地把車停入狹小的空間內(nèi)。在部分汽車上也陸續(xù)配備了泊車輔助系統(tǒng)，減輕了駕駛員 負(fù)擔(dān)。但受限于現(xiàn)有汽車的轉(zhuǎn)向裝置，自動(dòng)泊車系統(tǒng)只是減輕了駕駛員的操作負(fù)擔(dān)，并沒(méi)有 簡(jiǎn)化泊車過(guò)程，自動(dòng)泊車過(guò)程仍較復(fù)雜。
[0003] 電動(dòng)汽車帶來(lái)了簡(jiǎn)化泊車過(guò)程的可能性。中國(guó)專利CN201484168U提供了一種獨(dú) 立驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向、懸掛和制動(dòng)的一體化車輪總成，采用四臺(tái)轉(zhuǎn)向電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸、減速機(jī)構(gòu)驅(qū) 動(dòng)雙橫臂懸架的上橫臂的可轉(zhuǎn)向球鉸來(lái)實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向，車輪最大轉(zhuǎn)向角接近于90 °， 可實(shí)現(xiàn)橫行、原位轉(zhuǎn)向等模式，大大簡(jiǎn)化了泊車過(guò)程。
[0004] 但是，線傳獨(dú)立轉(zhuǎn)向裝置不可避免地對(duì)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)提出了極高的要求，除了顯 見的高可靠性要求外，左右兩側(cè)車輪的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制也要求極高，而這卻是車 輛正常行駛所必須保證的。已公開的技術(shù)方案雖然表現(xiàn)出了各種獨(dú)特的性能，但其技術(shù)難 度之高卻也是顯著的，因此難以投入實(shí)際使用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種四輪轉(zhuǎn)向裝置， 在顯著降低對(duì)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)要求的前提下，保證車輛正常行駛時(shí)的轉(zhuǎn)向性能，并可實(shí)現(xiàn)原 位轉(zhuǎn)向，簡(jiǎn)化泊車過(guò)程。
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種四輪轉(zhuǎn)向裝置，包括：前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其包括：與方向盤相 連接的第一轉(zhuǎn)向齒輪；與所述第一轉(zhuǎn)向齒輪相嚙合的第一轉(zhuǎn)向齒條；固接在所述第一轉(zhuǎn)向 齒條中間位置的中間件；長(zhǎng)度可變的左前轉(zhuǎn)向橫拉桿，其一端與所述中間件相連接，另一端 與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；長(zhǎng)度可變的右前轉(zhuǎn)向橫拉桿，其一端與所述中間件相連接，另一端 與右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；以及后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其包括：后轉(zhuǎn)向器；長(zhǎng)度可變的左后轉(zhuǎn)向橫拉 桿，其一端與所述后轉(zhuǎn)向器的左輸出端相連接，另一端與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；長(zhǎng)度可變的 右后轉(zhuǎn)向橫拉桿，其一端與所述后轉(zhuǎn)向器的右輸出端相連接，另一端與右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連 接。
[0007] 根據(jù)本實(shí)用新型的四輪轉(zhuǎn)向裝置，所述的左前轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述 中間件相連接，另一端通過(guò)球鉸與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；所述的右前轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端通 過(guò)球鉸與所述中間件相連接，另一端通過(guò)球鉸與右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；所述的左后轉(zhuǎn)向橫 拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述后轉(zhuǎn)向器的左輸出端相連接，另一端通過(guò)球鉸與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂 相連接；所述的右后轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述后轉(zhuǎn)向器的右輸出端相連接，另一 端通過(guò)球鉸與右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接。
[0008] 根據(jù)本實(shí)用新型的四輪轉(zhuǎn)向裝置，所述左前轉(zhuǎn)向橫拉桿、所述右前轉(zhuǎn)向橫拉桿、所 述左后轉(zhuǎn)向橫拉桿和所述右后轉(zhuǎn)向橫拉桿為電動(dòng)線性執(zhí)行器或液壓線性執(zhí)行器。
[0009] 根據(jù)本實(shí)用新型的四輪轉(zhuǎn)向裝置，所述后轉(zhuǎn)向器為電動(dòng)線性執(zhí)行器或液壓線性執(zhí) 行器。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置在轉(zhuǎn)向橫拉桿處于最短長(zhǎng) 度狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置在轉(zhuǎn)向橫拉桿處于最長(zhǎng)長(zhǎng) 度狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖3(a)是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入垂直停車位的過(guò)程 示意圖。
[0013] 圖3(b)是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入側(cè)向停車位的過(guò)程 示意圖。
[0014] 圖3(c)是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入斜向停車位的過(guò)程 示意圖。
[0015] 圖中：1〇〇車輛；1方向盤；2第一轉(zhuǎn)向齒輪；3第一轉(zhuǎn)向齒條；4中間件；51f、5rf、 51r和5rr分別是左前轉(zhuǎn)向橫拉桿、右前轉(zhuǎn)向橫拉桿、左后轉(zhuǎn)向橫拉桿和右后轉(zhuǎn)向橫拉桿； 61f、6rf、61r和6rr分別是左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂、右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂、左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂和右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂；7 后轉(zhuǎn)向器；81f、8rf、81r和8rr分別是左前輪、右前輪、左后輪和右后輪；0轉(zhuǎn)向瞬心。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)理 解，實(shí)施例僅是用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0017] 圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置在轉(zhuǎn)向橫拉桿處于最短長(zhǎng) 度狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例所涉及的四輪轉(zhuǎn)向裝置在轉(zhuǎn)向橫拉 桿處于最長(zhǎng)長(zhǎng)度狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 參照?qǐng)D1和圖2,四輪轉(zhuǎn)向裝置，包括：前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其包括：與方向盤1相連接 的第一轉(zhuǎn)向齒輪2 ;與第一轉(zhuǎn)向齒輪2相嚙合的第一轉(zhuǎn)向齒條3 ;固接在第一轉(zhuǎn)向齒條3中 間位置的中間件4 ;左前轉(zhuǎn)向橫拉桿51f，其長(zhǎng)度可變，一端通過(guò)球鉸與中間件4相連接，另 一端通過(guò)球鉸與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂61f相連接；右前轉(zhuǎn)向橫拉桿5rf，其長(zhǎng)度可變，一端通過(guò)球 鉸與中間件4相連接，另一端通過(guò)球鉸與右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂6rf相連接；以及后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其 包括：后轉(zhuǎn)向器7 ;左后轉(zhuǎn)向橫拉桿51r，其長(zhǎng)度可變，一端通過(guò)球鉸與后轉(zhuǎn)向器7的左輸出 端相連接，另一端通過(guò)球鉸與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂61r相連接；右后轉(zhuǎn)向橫拉桿5rr，其長(zhǎng)度可變， 一端通過(guò)球鉸與后轉(zhuǎn)向器7的右輸出端相連接，另一端通過(guò)球鉸與右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂6rr相連 接。
[0019] 參照?qǐng)D1所示，左前轉(zhuǎn)向橫拉桿51f、右前轉(zhuǎn)向橫拉桿5rf，左后轉(zhuǎn)向橫拉桿51r和 右后轉(zhuǎn)向橫拉桿5rr具有最短長(zhǎng)度狀態(tài)和最長(zhǎng)長(zhǎng)度狀態(tài)，其中，在車輛100行駛時(shí)，左前轉(zhuǎn) 向橫拉桿51f、右前轉(zhuǎn)向橫拉桿5rf，左后轉(zhuǎn)向橫拉桿51r和右后轉(zhuǎn)向橫拉桿5rr被鎖止在 最短長(zhǎng)度狀態(tài)；以及參照?qǐng)D2所示，泊車原位轉(zhuǎn)向時(shí)，方向盤1擺正，左前轉(zhuǎn)向橫拉桿51f、 右前轉(zhuǎn)向橫拉桿5rf，左后轉(zhuǎn)向橫拉桿51r和右后轉(zhuǎn)向橫拉桿5rr工作在最長(zhǎng)長(zhǎng)度狀態(tài)，左 前輪81f和右前輪8rf同時(shí)向內(nèi)轉(zhuǎn)向呈內(nèi)八字狀，左后輪81r和右后輪8rr同時(shí)向外轉(zhuǎn)向 呈外八字狀，當(dāng)左前輪81f和右前輪8rf的前輪轉(zhuǎn)向角為arctan

【權(quán)利要求】
1. 一種四輪轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，包括： 前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其包括：與方向盤相連接的第一轉(zhuǎn)向齒輪；與所述第一轉(zhuǎn)向齒輪相嚙 合的第一轉(zhuǎn)向齒條；固接在所述第一轉(zhuǎn)向齒條中間位置的中間件；長(zhǎng)度可變的左前轉(zhuǎn)向橫 拉桿，其一端與所述中間件相連接，另一端與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；長(zhǎng)度可變的右前轉(zhuǎn)向橫 拉桿，其一端與所述中間件相連接，另一端與右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；以及 后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其包括：后轉(zhuǎn)向器；長(zhǎng)度可變的左后轉(zhuǎn)向橫拉桿，其一端與所述后轉(zhuǎn)向 器的左輸出端相連接，另一端與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；長(zhǎng)度可變的右后轉(zhuǎn)向橫拉桿，其一端 與所述后轉(zhuǎn)向器的右輸出端相連接，另一端與右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輪轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述的左前轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端 通過(guò)球鉸與所述中間件相連接，另一端通過(guò)球鉸與左前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；所述的右前轉(zhuǎn)向 橫拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述中間件相連接，另一端通過(guò)球鉸與右前轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；所 述的左后轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述后轉(zhuǎn)向器的左輸出端相連接，另一端通過(guò)球鉸 與左后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接；所述的右后轉(zhuǎn)向橫拉桿的一端通過(guò)球鉸與所述后轉(zhuǎn)向器的右輸出 端相連接，另一端通過(guò)球鉸與右后轉(zhuǎn)向節(jié)臂相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輪轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述左前轉(zhuǎn)向橫拉桿、所述右前轉(zhuǎn)向橫拉桿、所述左后轉(zhuǎn)向橫拉桿和所述右后轉(zhuǎn)向橫 拉桿均為電動(dòng)線性執(zhí)行器或液壓線性執(zhí)行器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輪轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述后轉(zhuǎn)向器為電動(dòng)線性執(zhí)行器或液壓線性執(zhí)行器。
【文檔編號(hào)】B62D7/14GK204110139SQ201420552404
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】夏承鋼, 孫江明 申請(qǐng)人:上海中科深江電動(dòng)車輛有限公司