[實用新型]獨立懸架式輕型太陽能車轉向機構

無效

• 申請號: 200820081607.7
• 申請日: 2008-08-29
• 公開（公告）號: CN201376591Y
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 陳蜀喬;王新國
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B62D3/00
• 分類號: B62D3/00;B62D7/20;B60G15/14
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 趙 云

技術領域

本實用新型涉及車輛的轉向機構，特別是輕型太陽能車的轉向機構，屬于載運工具技術領域。

背景技術

實用化太陽能車的功率很小，因受到太陽能電池板面積的限制，一般功率小于1000W，而目前汽車的轉向機構過于復雜，更重要的是過于沉重，直接用于做太陽能車轉向機構將會耗費大量的能源，并且減振效果很差，容易損壞轉向機構。因此有必要采用一種輕巧，具有獨立減振功能的轉向機構，來適應小功率太陽能車。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有轉向機構過于復雜，且過于沉重的缺點，提供一種適用于輕型太陽能車的具有獨立減振的輕型轉向機構。

解決本實用新型的技術問題所采用的技術方案是：方向盤下部通過齒輪-齒條傳動連接于轉向橫拉桿，橫拉桿兩端又通過轉向節與前輪軸傳動連接，其特征是：所述轉向節的轉軸上固定活塞再以滑移轉動付結構套于減振阻尼缸體中，缸體上又觸壓著垂直減振彈簧，缸體通過轉向節叉與前輪軸連接。

本實用新型的技術方案還包括：轉向橫拉桿兩端通過拉桿球頭分別鉸接梯形臂的一端，梯形臂采用滑動套管結構，其另一端固定于轉向節的減振阻尼缸體上，梯形臂還同時與轉向節叉之間以滑移轉動付連接，轉向節叉與車前輪軸固定連接。在轉向節叉與轉向節之間分別安裝著傾角減振彈簧的兩端。在車架的后輪上還配置有垂直和水平的雙向減振器。

轉向的實現：太陽能車運動時，轉動方向盤，轉向力矩通過轉向萬向節傳遞給齒輪-齒條傳動機構，使轉向橫拉桿橫向移動，轉向橫拉桿橫向移動時又帶動所述的梯形臂產生滑移和轉動兩種復合運動，由于梯形臂與轉向節叉以滑移轉動付連接，轉向節叉擺動，與之相連的前輪轉向。

獨立減振懸架功能的實現：太陽能車運動時會產生兩個方向的振動。1.對于與路面方向垂直的振動而言，路面的不平導致與前輪相連的阻尼缸轉向節上下運動，通過作用于缸體上的垂直方向減振彈簧來實現減振。阻尼缸轉向節具有活塞結構，減振阻尼活塞上下運動，具有空氣阻尼效應。如果兩個前輪發生不平行振動，轉向節叉可繞梯形臂轉動，安裝于轉向節叉與轉向節之間的傾角減振彈簧發生變形，可實現兩個前輪不平行振動的減振。轉向節叉的使用使兩個前輪能夠實現獨立減振。2.對于與運動方向平行的振動而言，轉向節叉會隨之前后移動，導致傾角減振彈簧變形，通過傾角減振彈簧復位來實現與水平運動方向平行的減振。

本實用新型的有益效果是：采用特殊結構的帶減振阻尼缸體的轉向節與橫拉桿傳動連接，可使轉向機構的結構大大簡化，使重量減輕，成本降低，同時還使轉向機構具有了獨立減振懸架的功能，從而增加了輕型太陽能車的乘坐舒適度，減輕了機構的機械疲勞損壞，使輕型小功率太陽能車更具實用性。

附圖說明

圖1為本實用新型主視剖面示意圖；

圖2為本實用新型左視剖面示意圖；

圖3為本實用新型局部俯視示意圖；

圖4為本實用新型局部左視剖面示意圖；

圖5整車車架俯視示意圖；

圖6為后輪懸架示意圖；

圖7為后輪雙向阻尼減振器放大示意圖。

圖1～7中：方向盤1、方向盤軸承架2、轉向萬向節3、轉向橫梁支承架4、垂直減振彈簧5、車架主梁6、底板7、轉向節叉8、傾角減振彈簧9、前輪10、阻尼缸轉向節11、轉向橫梁12、轉向橫拉桿13、減振阻尼活塞14、減振阻尼缸15、梯形臂16、拉桿球頭17、雙向減振器18、前輪軸19。

具體實施方式

參見各圖，方向盤1的轉軸下部通過轉向萬向節3連接齒輪的轉柱，齒輪與帶齒條的轉向橫拉桿13傳動連接，橫拉桿13的兩端又通過拉桿球頭17鉸接梯形臂16的一端(詳見圖3)，梯形臂16其另一端固定于阻尼缸轉向節11的減振阻尼缸15上。阻尼缸轉向節11的轉軸上固定著減振阻尼活塞14，活塞又套于振阻尼缸15中，缸體上觸壓著垂直減振彈簧5，實現整個轉向機構的垂直減振。振阻尼缸15上的梯形臂16為滑套結構，并且與轉向節叉8之間以滑移轉動付連接，即轉向節叉8與梯形臂16之間存在轉動和滑移兩個自由度的運動，轉向節叉8與車前輪10的車軸固定連接。見圖1和2，在轉向節叉8與阻尼缸轉向節11之間還安裝著傾角減振彈簧9，其兩端分別作用于轉向節叉8與阻尼缸轉向節11上，可進行水平方向的減振，或者進行兩個前輪發生不平行振動時的減振。另外在車架的后輪上還配置有垂直和水平的雙向減振器18(參見圖6、7)，與前輪的轉向減振機構協同作用，可進一步提高本獨立懸架轉向機構的減振效果及操控性能。