[實(shí)用新型]一種能提高四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性的獨(dú)立轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721415723.3
• 申請(qǐng)日: 2017-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN207311590U
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張博涵;陳哲明;陳寶;付江華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B62D5/04
• 分類號(hào): B62D5/04;B62D3/12;B62D7/16;B62D7/20
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司50212
• 代理人: 孫根

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能提高四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性的獨(dú)立轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展，一種輪轂電機(jī)四輪驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)輪汽車成為新興的電動(dòng)汽車發(fā)展方向，輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車采用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的方式，區(qū)別于中央驅(qū)動(dòng)汽車，取消了傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置，使動(dòng)力傳動(dòng)效率大大提高，增大了車內(nèi)布置空間，同時(shí)電機(jī)具有響應(yīng)迅速的特點(diǎn)，因此汽車的驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)等響應(yīng)更加迅速。電動(dòng)輪汽車采用四個(gè)輪轂電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，各輪轉(zhuǎn)矩獨(dú)立可調(diào)，為轉(zhuǎn)矩分配的實(shí)現(xiàn)提供了可能，并擴(kuò)大了線控技術(shù)的應(yīng)用范圍。但是，電動(dòng)汽車在轉(zhuǎn)向行駛過程中，受到外界干擾，會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定橫擺力矩，引發(fā)操縱失穩(wěn)情況，如不足轉(zhuǎn)向、過多轉(zhuǎn)向，甚至是側(cè)滑與側(cè)翻，為了增強(qiáng)汽車的操縱穩(wěn)定性，需要對(duì)不穩(wěn)定橫擺力矩進(jìn)行控制，目前的轉(zhuǎn)矩分配技術(shù)，可以通過分配車輪縱向力達(dá)到改善不穩(wěn)定橫擺力矩的目的，但不能對(duì)車輪側(cè)向力進(jìn)行控制，因此需要電動(dòng)輪汽車需要一套能控制輪胎側(cè)向力的改善穩(wěn)定性裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能提高四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性的獨(dú)立轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，能夠降低失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)，有效提高電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性，并保障駕乘員的安全。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的：一種能提高四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性的獨(dú)立轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，包括車體、底盤、車輪以及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，在車輪內(nèi)安裝有輪轂電機(jī)；其特征在于：所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)；所述轉(zhuǎn)向電機(jī)和減速器安裝于底盤下側(cè)，轉(zhuǎn)向電機(jī)的電機(jī)軸與減速器的輸入軸相連，其中，轉(zhuǎn)向電機(jī)的電機(jī)軸及減速器的輸入軸和輸出軸均橫向設(shè)置；所述轉(zhuǎn)向節(jié)安裝于輪轂電機(jī)上，其前側(cè)連接有一水平設(shè)置的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，該轉(zhuǎn)向節(jié)臂的一端與轉(zhuǎn)向節(jié)相連；所述減速器的輸出軸通過萬(wàn)向節(jié)Ⅰ與傳動(dòng)軸Ⅰ的上端相連，該傳動(dòng)軸Ⅰ的下端向轉(zhuǎn)向節(jié)臂方向傾斜，并通過萬(wàn)向節(jié)Ⅱ與豎直設(shè)置的傳動(dòng)軸Ⅱ的上端相連；所述傳動(dòng)軸Ⅱ的下端通一橫向設(shè)置的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向拉桿的一端相連，該轉(zhuǎn)向拉桿橫向設(shè)置，其另一端通過萬(wàn)向節(jié)Ⅲ與轉(zhuǎn)向節(jié)臂的另一端相連，通過該齒輪齒條轉(zhuǎn)向器能夠帶動(dòng)轉(zhuǎn)向拉桿沿其軸向移動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述輪齒條轉(zhuǎn)向器包括管狀殼體、齒條和齒輪，所述殼體通過連桿與底盤固定連接，齒條沿殼體的軸向設(shè)于殼體內(nèi)，其兩端分別與一導(dǎo)向桿相連，兩導(dǎo)向桿分別通過直線軸承與殼體滑動(dòng)配合相連；所述齒輪水平設(shè)于齒條的一側(cè)，并與齒條嚙合，通過齒輪能夠帶動(dòng)齒條沿殼體的軸向移動(dòng)；所述傳動(dòng)軸Ⅱ的下端穿過殼體后與齒輪固定連接，所述轉(zhuǎn)向拉桿通過聯(lián)軸器與導(dǎo)向桿相連。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向節(jié)臂遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)向節(jié)的一端向背離車輪方向傾斜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過該獨(dú)立轉(zhuǎn)向裝置能夠?qū)γ總€(gè)車輪的轉(zhuǎn)向進(jìn)行獨(dú)立控制，通過獨(dú)立轉(zhuǎn)向控制車輪側(cè)向力分配，達(dá)到改善汽車行駛穩(wěn)定性的目的；并且靈敏度高，響應(yīng)迅速，提高了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的靈敏性。

2、整個(gè)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中，各個(gè)部件之間通過萬(wàn)向節(jié)相連，從而能夠使整個(gè)轉(zhuǎn)向裝置的柔性更好；通過齒輪齒條轉(zhuǎn)向器進(jìn)行扭矩傳遞，使轉(zhuǎn)向控制精確度更高，能夠有效降低失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)，有效提高電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)向的穩(wěn)定性，并保障駕乘員的安全，并且采用直線軸承可降低轉(zhuǎn)向拉桿的加工精度，降低成本。

3、采用轉(zhuǎn)向電機(jī)配合減速器實(shí)現(xiàn)降速增扭的目的，可提高轉(zhuǎn)向輕便性；可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電控轉(zhuǎn)向，取消傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸，避免發(fā)生碰撞時(shí)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸突入駕駛室傷人的發(fā)生。

4、將轉(zhuǎn)向電機(jī)和減速器安裝與汽車底盤上，形成簧載質(zhì)量，降低了輪胎振動(dòng)對(duì)車身的沖擊，并且有利于汽車的NVH性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝狀態(tài)的俯視圖。

圖2為齒輪齒條轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1—車輪，2—輪轂電機(jī)，3—轉(zhuǎn)向電機(jī)，4—減速器，5—轉(zhuǎn)向拉桿，6—轉(zhuǎn)向節(jié)，7—轉(zhuǎn)向節(jié)臂，8—萬(wàn)向節(jié)Ⅰ，9—傳動(dòng)軸Ⅰ，10—萬(wàn)向節(jié)Ⅱ，11—齒輪齒條轉(zhuǎn)向器，111—?dú)んw，112—齒條，113—齒輪，114—導(dǎo)向桿，115—直線軸承，12—萬(wàn)向節(jié)Ⅲ。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。