專利名稱：平衡式懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本平衡式懸架是一種車輛部件，是應(yīng)用于車輛領(lǐng)域的一種由汽車技術(shù)、摩托車技術(shù)、機械、液壓氣動，電器、微電子技術(shù)相結(jié)合而設(shè)計出的一種機電一體化的車輛智能部件。在四輪或三輪車輛上應(yīng)用本平衡式懸架，可以使車輛保持在平衡狀態(tài)下行駛，從而提高車輛的安全性及乘坐舒適性。
普通三輪車轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性差，且有上下，左右，前后方向的震動。所以該種車輛一般是車速低、舒適性差。
本實用新型是一種三輪車模擬二輪車行駛狀態(tài)的懸架機構(gòu)。使用本實用新型的車輛在停止或低速時為三輪狀態(tài)行駛，當(dāng)車速超過設(shè)定值后呈現(xiàn)二輪車的行駛狀態(tài)。其穩(wěn)定性、安全性、舒適性提高。
本實用新型分為二大類；第一類為被動平衡式，結(jié)構(gòu)如說明書附圖
所示扇形輪(3)為對中棘輪，車輛停止或低速時由棘爪(2)鎖止。此時橫梁(11)與車廂垂線的夾角α為90°。獨立的左懸臂(8)通過減震器(10)與橫梁(11)鉸接；右懸臂(7)通過減震器(6)與橫梁另一端鉸接。車輛為三輪狀態(tài)。
當(dāng)車速達到設(shè)定值，微機或電子系統(tǒng)向棘爪(2)的伺服機(1)發(fā)出指令，解除鎖止呈自由平衡狀態(tài)。
這時車輛若要轉(zhuǎn)向，車廂垂線向要轉(zhuǎn)向一側(cè)傾斜。橫梁(11)偏轉(zhuǎn)一個角度成為α1，當(dāng)兩端減震器對橫梁的作用力平衡時，橫梁停止偏轉(zhuǎn)。這時的車輛呈現(xiàn)二輪摩托車轉(zhuǎn)向行駛狀態(tài)。車輛的橫向重心分力始終指向左右兩輪著地連線的平分點上。保證車輛行駛的穩(wěn)定性。
當(dāng)車速由高向低速達到設(shè)定值時，棘爪放下將扇形對中棘輪(3)單向鎖止，這時橫梁(11)只能單方向向車廂垂線的垂直位置偏轉(zhuǎn)。
聯(lián)通缸平衡懸架也是一種被動模擬式懸架。用兩只單作用油缸及一根較粗直徑的油管聯(lián)接在一塊，油管有一控制閥。閥關(guān)閉時，為三輪狀態(tài)。閥打開時為模擬二輪狀態(tài)。閥門還可單向關(guān)閉。
第二類為主動平衡式，該類車輛可以用方向盤操縱。扇形輪(3)在伺服電機或步進電機等伺服機的驅(qū)動下，模擬二輪車輛運行狀態(tài)。微機將車速、方向盤轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角等信息處理后向伺服機發(fā)出指令，控制橫梁(11)的偏轉(zhuǎn)角α1，達到控制車輛橫向重心分力指向左右兩輪著地點連線平分點上或該點附近。
主動平衡式伺服機可以是左右兩套分別控制左右獨立懸臂，達到上述要求。
如說明書附圖所示，橫梁(11)可以用一套差動曲柄機構(gòu)取代。差動式的機構(gòu)占用空間小于橫梁式，但結(jié)構(gòu)較橫梁式復(fù)雜些。
本實用新型的伺服機，說明書附圖所示(1)，固定于車輛的后部底盤或車廂上的軸(4)上。扇形輪固定于橫梁上，或蝸輪固定于圓錐齒輪上，伺服機與扇形輪或蝸輪可以對調(diào)。
扇形輪可以是對中棘輪，扇形齒輪，扇形蝸輪，或用圓柱齒輪、蝸輪及連桿取代扇形輪。
伺服機可以是氣、電、液作動力的缸、磁鐵、電機等。
為了利用空間伺服機構(gòu)可以設(shè)在車輛后部上方，也可傾至水平位置固定于車廂底部并使用單減震器。
有時獨立懸臂可以連接制成整體式，繞車輛縱向軸線方向轉(zhuǎn)動，車輪垂直于地面。還可以使用麥克弗遜式或燭式可轉(zhuǎn)向或非轉(zhuǎn)向式獨立懸架與橫梁鉸鏈相接，而實現(xiàn)本實用新型的結(jié)構(gòu)?？赊D(zhuǎn)向式使車輛的機動性更強，但結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。
說明書附圖所示(1)為伺服機；(2)為棘爪對；(3)為扇形輪；(4)為軸；(5)為防塵罩；(6)為右側(cè)減震器；(7)為右側(cè)獨立懸臂；(8)為左側(cè)獨立懸臂；(9)為車輪軸；(10)為左側(cè)減震器；(11)為橫梁；(12)為彈性聯(lián)接套。
本實用新型最好是用于縱向單排座椅的微型三輪或四輪乘用車上。該車的體積可以很小，占地面積小，車輛存放方便。
本實用新型是機電一體化產(chǎn)品，由機械與電子系統(tǒng)密切配合而實現(xiàn)。應(yīng)用于三輪車輛上其穩(wěn)定性、安全性、舒適性、經(jīng)濟性提高，且結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，成本不高。適合在各種條件下使用。
權(quán)利要求1.一種平衡式懸架，其特征在于伺服機(1)是一真空動力缸，該缸固定于車廂或底盤的軸(4)上，該缸的輸出軸上聯(lián)有一棘爪對(2)，該棘爪對為一左一右設(shè)置于扇形對中棘輪(3)之上，棘輪(3)與橫梁(11)是通過彈性聯(lián)接套(12)聯(lián)接，橫梁中心孔與軸(4)動配合，橫梁兩端有鉸鏈，左端鉸鏈與左減震器(10)上端鉸接，減震器(10)的下端鉸鏈與左側(cè)獨立懸臂(8)上的鉸鏈相接，橫梁(11)的右端通過鉸鏈與右側(cè)減震器(6)鉸接，減震器(6)的下端與右側(cè)獨立懸臂(7)上的鉸鏈相接。
2.如權(quán)利要求1所說的懸架，其特征還在于伺服機(1)可以是使用氣、電、液驅(qū)動的缸、磁鐵、伺服電機、步進電機、模擬缸、比例缸、聯(lián)通缸及人力操縱。
3.如權(quán)利要求1所說的懸架，其特征還在于扇形輪(3)可以是對中棘輪、齒輪、蝸輪或連桿式。
4.如權(quán)利要求1所說的懸架，其特征還在于可使用兩套伺服機(1)分別控制左側(cè)獨立懸臂(7)與右側(cè)獨立懸臂(8)。
5.如權(quán)利要求1所說的懸架，其特征還在于左右側(cè)獨立懸臂可制成整體式。
6.如權(quán)利要求1所說的懸架，其特征還在于可使用麥克弗遜式或燭式可轉(zhuǎn)向或非轉(zhuǎn)向式獨立懸架與橫梁鉸鏈相接。
專利摘要本實用新型是一種車輛部件。在微機的控制下，當(dāng)伺服機(1)中的棘爪(2)被提起時，扇形對中棘輪(3)與聯(lián)在一起的橫梁(11)進入自由狀態(tài)，可繞軸(4)擺動，橫梁兩端鉸接在左右側(cè)減震器上端，減震器下端分別與左右側(cè)獨立懸臂鉸接。當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向或進入高低不平路面時，車輪的上下運動傳給減震器，而使橫梁擺動，進而使車輛處于平衡行駛狀態(tài)。使用本實用新型的車輛穩(wěn)定性、安全性、舒適性均有提高，可達到體積小、重量輕、存放占地面積小、耗能低等效果。
文檔編號B60G9/00GK2105421SQ9122533
公開日1992年5月27日 申請日期1991年9月17日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月17日
發(fā)明者殷建新 申請人:殷建新