專利名稱：一種車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力驅(qū)動(dòng)車輛領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種電動(dòng)車的轉(zhuǎn)向裝置。
背景技術(shù)：
電動(dòng)汽車作為后石油時(shí)代潔凈高效的交通工具，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。但是隨著社會(huì)不斷發(fā)展，車輛數(shù)量越來(lái)越多，道路就顯得有些狹窄，車輛停泊所需要的空間愈來(lái)愈緊張。所以在停車或調(diào)頭的過(guò)程中就會(huì)造成車輛堵塞現(xiàn)象，其主要原因是現(xiàn)有車輛轉(zhuǎn)向裝置的功能不全所致。現(xiàn)有車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)大多采用在方向盤、轉(zhuǎn)向機(jī)控制下的二輪轉(zhuǎn)向，少數(shù)高檔轎車采用四輪轉(zhuǎn)向。
二輪轉(zhuǎn)向容易控制，但車輛的轉(zhuǎn)彎半徑大，高速行駛中轉(zhuǎn)彎時(shí)穩(wěn)定性差，停車所需車位空間大，出入不方便。四輪轉(zhuǎn)向可以克服二輪轉(zhuǎn)向上述缺陷，但控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，因此主要用于高檔轎車。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題與不足，提供一種既可以在正常行駛時(shí)容易控，也可以在停車和調(diào)頭時(shí)實(shí)現(xiàn)四輪轉(zhuǎn)向主要功能的輔助轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。本發(fā)明是在保留現(xiàn)有二輪轉(zhuǎn)向基本結(jié)構(gòu)的條件下，附加以下裝置實(shí)施的。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的技術(shù)方案是一種車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置，包括車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、鎖緊機(jī)構(gòu)B、鉛錘軸C、控制器D、電瓶E、底盤F和車輪G，其結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)(圖1)。圖1是車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的其中一個(gè)車輪的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的輔助轉(zhuǎn)向裝置是由安裝在車輛底盤F下的鉛錘軸C和車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A，安裝車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A上的車輪G以及鉛錘軸鎖緊機(jī)構(gòu)B組成；所述的車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A和鉛錘軸鎖緊機(jī)構(gòu)B由控制器D控制，由電瓶E供電。其特征在于，每個(gè)車輪都有車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、鎖緊機(jī)構(gòu)B和鉛錘軸C。所述的鉛錘軸C與車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A呈“L”形連接，且鉛錘軸C的軸線h不包含在車輪G的回轉(zhuǎn)平面j內(nèi)，在控制器D的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)B鎖緊或松開(kāi)鉛錘軸C的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述的車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A圍繞鉛錘軸C轉(zhuǎn)動(dòng)角度為+91°～-91°。
所述的鉛錘軸C的軸線h與車輛底盤F平面的交角為75°～90°。
所述的車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A的軸線k與鉛錘軸C的軸線h的夾角為90°±10°。
本發(fā)明的工作原理是正常行駛時(shí)，每一個(gè)鉛錘軸被鎖緊機(jī)構(gòu)固定，采用常規(guī)的二輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)控制車輛轉(zhuǎn)向，用四輪或二輪驅(qū)動(dòng)車輛行駛；在需要90°橫向行駛或原地調(diào)頭時(shí)，用控制器控制鉛錘軸的鎖緊機(jī)構(gòu)打開(kāi)，然后用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使前輪向前驅(qū)動(dòng)，后輪向后驅(qū)動(dòng)。這時(shí)車輛既不能向前移動(dòng)，也不能向后移動(dòng)。在地面反力的作用下，車輪圍繞各自的鉛錘軸轉(zhuǎn)過(guò)所需角度(圖3為90°或圖4為45°)，然后鎖緊鉛錘軸。
車輪改變位置以后，用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使所有電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，即可實(shí)現(xiàn)左右90°橫向行駛或原地正反時(shí)針調(diào)頭。
在完成上述功能以后，再用控制器控制鉛錘軸的鎖緊機(jī)構(gòu)打開(kāi)，然后用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使前后輪分別向相反方向驅(qū)動(dòng)，恢復(fù)正常行駛的車輪位置后，再用控制器鎖緊鉛錘軸。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)裝置可以使二輪轉(zhuǎn)向車輛原地回轉(zhuǎn)，最小轉(zhuǎn)彎半徑可以為0；2.本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)頭所需場(chǎng)地只受車輛自身尺寸限制；
3.本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)裝置可以使二輪轉(zhuǎn)向車輛實(shí)現(xiàn)90°橫向行駛，減少停車空間。


圖1是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的其中一個(gè)車輪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置四輪車輛的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置四輪車輛90°橫向行駛時(shí)車輪的方向示意圖；圖4是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置四輪車輛原地回轉(zhuǎn)時(shí)車輪的方向示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)原理和工作原理。
圖1是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的其中一個(gè)車輪的結(jié)構(gòu)示意圖，包括車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、鎖緊機(jī)構(gòu)B、鉛錘軸C、底盤F和車輪G；所述的鉛錘軸C與車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A呈“L”形連接，且鉛錘軸C的軸線h不包含在車輪G的回轉(zhuǎn)平面j內(nèi)，并用鎖緊機(jī)構(gòu)B鎖緊或松開(kāi)鉛錘軸C的轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖2是本發(fā)明所述的一種四輪結(jié)構(gòu)的車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置，包括4個(gè)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、4個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)B、4個(gè)鉛錘軸C、4個(gè)車輪G、控制器D、電瓶E和底盤F；車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A和鎖緊機(jī)構(gòu)B由控制器D控制，由電瓶E供電。
如圖3所示，在需要90°橫向行駛時(shí)，用控制器控制鉛錘軸的鎖緊機(jī)構(gòu)打開(kāi)，然后用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使前輪向前驅(qū)動(dòng)，后輪向后驅(qū)動(dòng)。這時(shí)車輛既不能向前移動(dòng)，也不能向后移動(dòng)。在地面反力的作用下，車輪繞各自的鉛錘軸轉(zhuǎn)過(guò)90°，然后鎖緊鉛錘軸。
車輪改變位置以后，用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使所有電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，即可實(shí)現(xiàn)90°橫向行駛。
如圖4所示，在需要原地調(diào)頭時(shí)，用控制器控制鉛錘軸的鎖緊機(jī)構(gòu)打開(kāi)，然后用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使前輪向前驅(qū)動(dòng)，后輪向后驅(qū)動(dòng)。這時(shí)車輛既不能向前移動(dòng)，也不能向后移動(dòng)。在地面反力的作用下，車輪繞各自的鉛錘軸轉(zhuǎn)過(guò)45°，然后鎖緊鉛錘軸。
車輪改變位置以后，用控制器啟動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使所有電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，即可實(shí)現(xiàn)原地調(diào)頭。
本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)裝置不僅僅是在四輪上使用，在其它車輛上也可以使用。
權(quán)利要求
1.一種車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置，包括車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、鎖緊機(jī)構(gòu)B、鉛錘軸C、控制器D、電瓶E、底盤F和車輪G，其特征在于鉛錘軸C與車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A呈“L”形連接，且鉛錘軸C的軸線h不包含在車輪G的回轉(zhuǎn)平面j內(nèi)，并用鎖緊機(jī)構(gòu)B鎖緊或松開(kāi)鉛錘軸C的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的輔助轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于每個(gè)車輪都有車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、鎖緊機(jī)構(gòu)B和鉛錘軸C。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的輔助轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于每個(gè)車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A的軸線k圍繞鉛錘軸C轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍為+91°～-91°。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的輔助轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于鉛錘軸C的軸線h與車輛底盤F平面的夾角為75°～90°。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的輔助轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A的軸線k與鉛錘軸C的軸線h的交角為90°±10°。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的輔助轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于鎖緊機(jī)構(gòu)B的動(dòng)作和車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)A的轉(zhuǎn)動(dòng)由控制器D控制，由電瓶E供電。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置，它在現(xiàn)有的方向盤、轉(zhuǎn)向機(jī)機(jī)構(gòu)之上，增加了依靠車輪本身驅(qū)動(dòng)和地面反力進(jìn)行轉(zhuǎn)向的功能。其主要方法是在每個(gè)車輪安裝一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)，每個(gè)車輪及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軸線可以圍繞一鉛錘軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并用鎖緊機(jī)構(gòu)固定或松開(kāi)鉛錘軸的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明可以使車輛實(shí)現(xiàn)90°橫向行駛、原地調(diào)頭等功能。具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)B60K17/30GK101028833SQ20071001764
公開(kāi)日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月9日
發(fā)明者郭康權(quán) 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)