[實用新型]差動式非轉向輪隨動轉向機構

有效

• 申請號: 201920070086.3
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN209290494U
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 趙士興;羅超;齊昌興
• 申請（專利權）人: 杭州米氪科技有限公司
• 主分類號: B62D9/00
• 分類號: B62D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種差動式非轉向輪隨動轉向機構，包括車輪軸節、連桿、杠桿搖臂、彈性元件，車輪軸節通過軸承與車輪連接，連桿的一端與車輪軸節鉸接，連桿的另一端分別與杠桿搖臂的兩端鉸接，杠桿搖臂的支點與車架連接，杠桿搖臂可繞支點轉動，彈性元件與杠桿搖臂連接，彈性元件與車架連接。本實用新型的非轉向輪隨動轉向機構可實現非轉向輪的隨動轉向效果，并可以通過設計不同參數，實現不同的隨動轉向效果；還可以通過電控單元控制各參數，根據工況隨時改變隨動轉向增益。車輪轉向并不是由電控單元的執行機構直接帶動，而是由地面側向力帶動，因此相對傳統主動轉向機構能夠大幅度降低能耗。

技術領域

本發明屬于車輛工程領域，具體屬于一種差動式非轉向輪隨動轉向機構。

背景技術

為了提高車輛的操控性能，部分車輛有應用后輪轉向機構。后輪轉向分為主動轉向和隨動轉向（被動轉向）兩種。

主動轉向由行車電腦控制（控制器），由執行器帶動后輪進行轉向動作，需要消耗車輛能量。主動轉向能夠實現低速時后輪與前輪偏轉方向相反、減小轉彎半徑的目的，同時能夠實現高速時后輪與前輪偏轉方向相同、增加高速穩定性的目的。

隨動轉向（被動轉向）一般為純機械式，利用車輛的地面側向力或側傾等方式，實現后輪的轉向動作。隨動轉向一般只能夠實現高速時后輪與前輪偏轉方向相同、增加高速穩定性的目的。

發明內容

本發明提出一種差動式非轉向輪隨動轉向機構，能夠同時實現低速反向偏轉、高速同向偏轉的功能，同時大大減少車輛能量的消耗。

本發明的解放方案為：一種差動式非轉向輪隨動轉向機構，包括車輪軸節、連桿A、連桿B、杠桿搖臂、彈性元件A、彈性元件B，車輪軸節通過軸承與車輪連接，連桿A、連桿B的一端與車輪軸節鉸接，連桿A、連桿B的另一端分別與杠桿搖臂的兩端鉸接，杠桿搖臂的支點與車架連接，杠桿搖臂可繞支點轉動，連桿A距地面側向力傳遞到連桿平面內的等效作用點的垂直距離為a，連桿B距地面側向力傳遞到連桿平面內的等效作用點的垂直距離為b，連桿A距杠桿搖臂的支點的垂直距離為c，連桿B距杠桿搖臂的支點的垂直距離為d，bc≠ad，彈性元件A、彈性元件B的一端與杠桿搖臂連接，彈性元件A、彈性元件B的另一端與車架固定。

進一步地，所述的差動式非轉向輪隨動轉向機構可安裝在懸架的上橫臂位置或者懸架的下橫臂位置。

進一步地，所述的差動式非轉向輪隨動轉向機構可受電控單元控制，通過電控單元可以控制改變參數a、b、c、d其中一個或多個參數，可以控制改變地面到車輪軸節下鉸接點的垂直距離，可以控制改變車輪軸節下鉸接點到連桿A、連桿B的豎直距離，可以控制改變彈性元件A、彈性元件B的位置或總剛度。

差動式非轉向輪隨動轉向機構安裝在懸架的上橫臂位置時，當車輛轉彎時，外側車輪受到來自地面、方向朝向轉彎圓心的地面側向力，車輪軸節起到杠桿作用，連桿A、連桿B受到背向轉彎圓心的拉力，當bc≠ad時，連桿A、連桿B作用到杠桿搖臂上的兩個抵抗力矩大小不相同，兩個力矩的合力矩作用于彈性元件A、彈性元件B，彈性元件A、彈性元件B發生形變，將會導致杠桿搖臂向合力矩方向擺動一個角度，杠桿搖臂擺動的角度經過連桿A和連桿B傳遞至車輪軸節，使車輪軸節帶動車輪偏轉，從而達到車輪的側向力隨動的效果。

差動式非轉向輪隨動轉向機構安裝在懸架的下橫臂位置時，當車輛轉彎時，外側車輪受到來自地面、方向朝向轉彎圓心的地面側向力，車輪軸節起到杠桿作用，連桿A、連桿B受到朝向轉彎圓心的壓力，當bc≠ad時，連桿A、連桿B作用到杠桿搖臂上的兩個抵抗力矩大小不相同，兩個力矩的合力矩作用于彈性元件A、彈性元件B，彈性元件A、彈性元件B發生形變，將會導致杠桿搖臂向合力矩方向擺動一個角度，杠桿搖臂擺動的角度經過連桿A和連桿B傳遞至車輪軸節，使車輪軸節帶動車輪偏轉，從而達到車輪的側向力隨動的效果。