專利名稱：類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛工程領(lǐng)域，具體涉及一種類菱形車底盤之支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，汽車按車輪的布局分類主要為三輪汽車和四輪汽車兩種，其中三輪汽車是在前軸裝上單輪，后軸上裝左、右輪，而四輪汽車是在前、后軸上各裝有左、右輪，汽車的發(fā)動機(jī)采用前置和后置兩種方式。汽車的主要車型均為發(fā)動機(jī)前置的四輪汽車，這種結(jié)構(gòu)的汽車經(jīng)過多年的發(fā)展改進(jìn)，其安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性的繼續(xù)提高已無多大的余地，由于前、后、左、右各車輪平行設(shè)置，因此，其轉(zhuǎn)彎半徑相對較大，操作也不是很靈活，同時(shí)，其底盤為一空間布置之結(jié)構(gòu)，具有空間所占位置大，結(jié)構(gòu)性能不好之缺陷，不利于減輕整車重量，提高使用壽命。中國專利局公告了一種類菱形汽車，(申請?zhí)?0128286.7)，其四個車輪按前后各一個、中間兩個呈菱形布置，相對四輪汽車在結(jié)構(gòu)和造型上有較大的變化，但其車輪與車架的連接仍然是采用傳統(tǒng)的整體連接方式，前、后輪與車架連接采用叉式結(jié)構(gòu)，底盤所占空間雖小于四輪汽車，但仍占有一定的空間，同時(shí)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中采用齒輪齒條的傳動方式，不便于其它構(gòu)件的布置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服目前現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種底盤所占空間小，轉(zhuǎn)彎半徑小，結(jié)構(gòu)緊湊，操作靈活，重量輕，安全保護(hù)性能更高之類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)問題是通過下面的技術(shù)方案解決的。其特征在于車輪支承機(jī)構(gòu)由前、后懸架部件和中間懸架部件組成，所述前、后懸架部件包括兩縱擺臂和扭桿彈簧，其中兩縱擺臂一端各自與前輪和后輪相連，另一端通過扭桿彈簧與車架相連，所述中間懸架包括兩橫擺臂和扭桿彈簧，左輪和右輪各自與橫擺臂相連，橫擺臂通過扭桿彈簧與車架相連；所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向架、擺桿，所述轉(zhuǎn)向架分別與前輪和后輪相連，同時(shí)通過鋼絲繩與擺桿相連，其中前擺桿上裝有與小齒輪相嚙合之大齒輪，小齒輪與方向盤相接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其懸架部件中兩縱擺臂通過主銷與前輪和后輪鉸接，該主銷置于前輪和后輪軸心位置，與安裝前輪和后輪之主軸垂直，在車架與縱擺臂和橫擺臂之間，還裝有阻尼器。
本發(fā)明具有下列技術(shù)效果1)本發(fā)明四個車輪呈菱形布置，各車輪支承采用懸架結(jié)構(gòu)分別與車架相連，可使車架各構(gòu)件布置在同一平面上，結(jié)構(gòu)簡單，底盤占據(jù)空間小，可相應(yīng)增大車身內(nèi)部的空間，同時(shí)可使生產(chǎn)工藝大大簡化，成本相應(yīng)降低，重量減輕，還可便于制造品質(zhì)的控制；2)由于底盤前面懸架部件位于駕駛員或前面乘員位置，當(dāng)汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，前懸架會先與碰撞物接觸，可起到緩沖作用，而同類車輛碰撞時(shí)，車身會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而減輕碰撞的劇烈程度，其碰撞安全性能可得到本質(zhì)上的改進(jìn)；同時(shí)，由于前、后輪懸架部件位于車架側(cè)面，在汽車發(fā)生偏置碰撞時(shí)，可在不增加特別結(jié)構(gòu)的條件下有效防撞，進(jìn)一步提高了汽車碰撞的安全性。
3)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過擺桿和大、小齒輪的嚙合帶動轉(zhuǎn)向架移動，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，前、后輪位于同一縱向直線上，并通過柔性鋼絲繩實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的聯(lián)動，操作靈活，轉(zhuǎn)彎半徑??；4)前、后懸架部件作用于車架上的力向底盤縱剖面中心靠近，大大減小了由于地面不平造成對車架和車身的扭矩，在同等條件下，可降低車架和車身的剛度，進(jìn)一步減輕重量，降低油耗。
6)前、后輪主銷位于輪胎縱剖面中心平面內(nèi)，在遇到路面高低不平時(shí)，有利于防止前、后輪擺震，并可防止制動時(shí)汽車轉(zhuǎn)向。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例主視圖；圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例俯視圖；圖3為本發(fā)明前輪懸架結(jié)構(gòu)實(shí)施例主視圖；圖4為本發(fā)明前輪懸架結(jié)構(gòu)實(shí)施例俯視圖。
圖中1.前輪 2.主軸 3.縱擺臂 4.銷軸5.連桿6.轉(zhuǎn)向架7.扭桿彈簧 8.銷軸 9.銷軸10.銷軸11.阻尼器 12.鋼絲繩13.鋼絲繩14.方向盤 15.阻尼器16.銷軸 17.銷軸 18.橫擺臂19.扭桿彈簧 20.左輪21.銷軸 22.扭桿彈簧 23.阻尼器24.阻尼器 25.車架26.縱擺臂 27.連桿 28.銷軸 29.轉(zhuǎn)向架 30.銷軸31.銷軸 32.銷軸 33.后輪 34.主銷 35.銷軸36.右輪 37.主銷 38.銷軸 39.擺桿 40.銷軸41.大齒輪 42小齒輪 43.萬向節(jié)44.扭桿彈簧 45.橫擺臂46.連接桿
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明各車輪之支承分別通過各懸架部件單獨(dú)與車架25相連，這樣，可使底盤各構(gòu)件布置在同一平面上，以減少底盤所占的空間，其中前輪1和后輪33分別通過前、后懸架部件與車架25相連，左輪20和右輪36通過中間懸架與車架25相連。所述前、后懸架部件包括縱擺臂3、26和扭桿彈簧7、44，前輪1和后輪33分別套于主軸2上，主銷34、37分別位于前輪1及后輪33中心平面，且與主軸2軸心線垂直，前輪1通過主銷34可與縱擺臂3鉸接，后輪33通過主銷37與縱擺臂26鉸接，縱擺臂3、26又分別通過扭桿彈簧7、44與車架25相連，該扭桿彈簧7、44為可調(diào)節(jié)其預(yù)緊力之扭桿彈簧；所述中間懸架部件包括橫擺臂18、45和扭桿彈簧22、19，左輪20與橫擺臂18相連，右輪36與橫擺臂45相連，左輪20和右輪36同時(shí)通過兩銷軸17、21和連接桿46相連，橫擺臂18、45分別通過扭桿彈簧22、19與車架25相連，扭桿彈簧22、19亦為可調(diào)節(jié)其預(yù)緊力之扭桿彈簧。為減輕縱擺臂3、26和橫擺臂18、45的震動，在縱擺臂3、26與車架25之間，分別裝有阻尼器11、24，在橫擺臂18、45與車架25之間，分別裝有阻尼器15、22。
如圖3、圖4所示，本發(fā)明轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向架6、29，擺桿39，所述轉(zhuǎn)向架6置于底盤前面位置，一端通過銷軸4與連桿5鉸接，連桿5又通過銷軸35與前輪1鉸接，另一端通過銷軸8與兩柔性鋼絲繩12鉸接，同時(shí)通過銷軸9與車架25相連，兩鋼絲繩12又通過銷軸10與擺桿39兩端鉸接，該擺桿39同時(shí)通過銷軸40與車架25相連。在擺桿39上，裝有大齒輪41，大齒輪41與小齒輪42相嚙合，小齒輪41通過萬向節(jié)43與方向盤14連接；所述轉(zhuǎn)向架29置于底盤后面位置，通過銷軸31與車架25相連，同時(shí)通過銷軸28與連桿27一端鉸接，連桿27另一端通過銷軸38與后輪33鉸接，轉(zhuǎn)向架29同時(shí)通過銷軸30、32與柔性鋼絲繩13相連，兩鋼絲繩13另一端連接前擺桿39，形成前輪1和后輪33之前后聯(lián)接。這樣，當(dāng)轉(zhuǎn)動方向盤14時(shí)，與其相連之小齒輪41同時(shí)轉(zhuǎn)動，帶動大齒輪41與其嚙合后也隨之轉(zhuǎn)動，由于大齒輪41裝于擺桿39上，因而擺桿39也轉(zhuǎn)動，擺桿39的轉(zhuǎn)動同時(shí)會帶來鋼絲繩13的移動，使轉(zhuǎn)向架6、29同時(shí)移動，然后通過連桿5、27帶動前輪1和后輪33擺動，形成前輪1和后輪33轉(zhuǎn)向的關(guān)聯(lián)運(yùn)動。當(dāng)將轉(zhuǎn)向架29反向布置時(shí)，可使前輪1和后輪33作同步反向轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1.一種類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于其支承機(jī)構(gòu)由前、后懸架部件和中間懸架部件組成，所述前、后懸架部件包括兩縱擺臂和扭桿彈簧，其中兩縱擺臂一端各自與前輪和后輪相連，另一端通過扭桿彈簧與車架相連，所述中間懸架包括兩橫擺臂和扭桿彈簧，左輪和右輪各自與橫擺臂相連，橫擺臂通過扭桿彈簧與車架相連；所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向架、擺桿，所述轉(zhuǎn)向架分別與前輪和后輪相連，同時(shí)與擺桿相連，其中前擺桿上裝有與小齒輪相嚙合之大齒輪，小齒輪與方向盤相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于兩縱擺臂通過主銷與前輪和后輪鉸接，該主銷置于前輪和后輪軸心位置，與安裝前輪和后輪之主軸垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于車架與縱擺臂和橫擺臂之間裝有阻尼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于轉(zhuǎn)向架通過鋼絲繩與擺桿相連。
全文摘要
一種類菱形車支承、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于其支承機(jī)構(gòu)由前、后懸架和中間懸架部件組成，所述前、后懸架部件包括兩縱擺臂和扭桿彈簧，兩縱擺臂一端各自與前、后輪相連，另一端通過扭桿彈簧與車架相連，中間懸架包括兩橫擺臂和扭桿彈簧，左、右輪各自與橫擺臂相連，橫擺臂通過扭桿彈簧與車架相連；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向架、擺桿，轉(zhuǎn)向架分別與前、后輪相連，同時(shí)與擺桿相連，其中前擺桿上裝有與小齒輪相嚙合之大齒輪，小齒輪與方向盤相接。本發(fā)明支承機(jī)構(gòu)通過懸架與各車輪相連，底盤可設(shè)計(jì)為平面結(jié)構(gòu)，占據(jù)空間小，其前、后輪在同一縱向直線上，并通過聯(lián)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)彎半徑小，操作靈活，底盤前面的懸架部件可使汽車發(fā)生碰撞時(shí)起到緩沖作用。
文檔編號B62D61/00GK1597415SQ200410046620
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者鐘志華 申請人:湖南大學(xué)