[發明專利]汽車轉向角機構及包括其的汽車

有效

• 申請號: 202011060345.8
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112498479B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 陳春暉;王晨均;陳樂心;姚杰;焦熙印
• 申請（專利權）人: 上海匯眾汽車制造有限公司
• 主分類號: B62D7/20
• 分類號: B62D7/20;B62D7/18;B62D5/04;B60G7/00;B60G13/00;B60K7/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 施敏敏

本發明提供了一種汽車轉向角機構及包括其的汽車，汽車轉向角機構包括EPS轉向機、轉向拉桿與球頭總成、減震器支柱、下擺臂和轉向節，轉向節呈一字型，轉向節的上端部與車輪組件的上球頭座總成連接，轉向節的內側部與車輪組件的下球頭座總成連接，轉向節的下端部與下擺臂的一端連接，下擺臂的另一端連接至車身；減震器支柱安裝在轉向節的外側部上，轉向拉桿與球頭總成的一端與車輪組件連接，另一端與EPS轉向機連接；EPS轉向機驅動轉向拉桿與球頭總成，使得車輪組件沿著轉向節的上球頭點、下球頭點構成的虛擬主銷實現轉動。本發明可實現多種特殊模式功能，代表性有：原地掉頭、橫向移動，斜向平移，超小轉向半徑轉向，交叉駐車，繞某車輪定圓轉動等。

技術領域

本發明涉及汽車結構領域，特別涉及一種汽車轉向角機構及包括其的汽車。

背景技術

隨著新能源汽車的快速發展，其主要技術是將燃油發動機替換成中央電機。整車結構和動力傳動方式并未作出任何改變。同時，由于傳統的懸架設計和轉向系統，每個車輪沒法實現獨立轉向，車輛轉向半徑大，在狹窄區域轉彎，掉頭等操作十分困難。

傳統汽車由于傳動軸結構和輪胎運動空間的限制，轉向角設計一般在(-38°)～(+32°)之間。基于輪轂電機技術的90度轉向模塊已經有Protean、舍弗勒等公司開發并落地，但他們的方案存在很大缺陷。在制動，轉向等工況下，車身局部區域承受超大扭力，而且他們的結構對于車輪參數的控制較差，簧下質量很大，影響操控和舒適性。

另外，傳統汽車在遇到狹窄的停車位，入庫難。市區部分路段非機動車與機動車混道行駛，避讓不靈活，易剮蹭。丁字路口車流大，容易出現轉彎車輛被堵在直行道上，變道困難。專用車輛在很多十字路口由于路道狹窄，轉彎或掉頭困難。救護車輛進入小區時因為路窄或轉彎空間不足導致進出不便，不能及時趕到救援現場時常發生。

針對以上問題，車輛的轉向靈活性，以及對行駛環境適應能力顯得愈發重要。

隨著輪轂電機技術的發展，出現了一種分布式驅動的新能源汽車，如何合理的設計懸架和轉向系統，使輪轂電機和懸架，轉向有效集成，并實現轉向角度的增加，減小整車轉彎半徑，提升整車操控的靈活性，成為當前急需解決的問題。

有鑒于此，本領域技術人員研制了一種汽車轉向角機構，以期克服上述技術問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中車輛的轉向靈活性，以及對行駛環境適應能力有待提高的缺陷，提供一種汽車轉向角機構及包括其的汽車。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種汽車轉向角機構，安裝在車輪組件上，其特點在于，所述汽車轉向角機構包括EPS轉向機、轉向拉桿與球頭總成、減震器支柱、下擺臂和轉向節，所述轉向節呈一字型，所述轉向節的上端部與所述車輪組件的上球頭座總成連接，所述轉向節的內側部與所述車輪組件的下球頭座總成連接，所述轉向節的下端部與所述下擺臂的一端連接，所述下擺臂的另一端連接至車身；

所述減震器支柱安裝在所述轉向節的外側部上，所述轉向拉桿與球頭總成的一端與所述車輪組件連接，另一端與所述EPS轉向機連接；

所述EPS轉向機驅動所述轉向拉桿與球頭總成，使得所述車輪組件沿著所述轉向節的上球頭點、下球頭點構成的虛擬主銷實現轉動。

根據本發明的一個實施例，所述轉向節的上端設置有一上球頭座開檔支架，所述車輪組件的輪轂電機上安裝有一轉接支架，所述轉接支架上設有一上球頭轉接點，所述上球頭座總成的一端與所述上球頭轉接點轉動連接，另一端與所述上球頭座開檔支架轉動連接。

根據本發明的一個實施例，所述轉接支架上還設有一轉向拉桿球頭安裝點，所述轉向拉桿與球頭總成的一端與所述轉向拉桿球頭安裝點轉動連接。