專利名稱:一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種車輛懸架系統(tǒng),特別涉及一種用于水陸兩棲車輛懸架系統(tǒng),屬于車輛工程領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著人們對車輛的行駛性能的不斷追求,水陸兩棲車輛在軍事上的地位日益提高,民用車輛領(lǐng)域也積極涉足水陸兩棲車輛市場,水陸兩棲車輛成為了汽車工業(yè)最新的熱點。國外對于水陸兩棲車輛的研究起步較早,基礎(chǔ)扎實,有很先進的核心技術(shù),我國對水陸兩棲車輛的研究雖然起步較晚,但是發(fā)展很快。電動缸是一種容易購買的動力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機、減速機構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)等。其電動缸的伸縮運動是由絲杠螺母的傳動關(guān)系完成的,其傳動特點是反向自鎖的特點。懸架是汽車的重要總成之一,它主要由彈性元件、導(dǎo)向機構(gòu)和阻尼元件(減振器)及橫向穩(wěn)定器等組成。懸架把車架(或車身)與車軸(或車輪)彈性地連接起來,其主要任務(wù)是傳遞作用在車輪與車架(或車身)之間的一切力和力矩;緩和不平路面?zhèn)鹘o車架(或車身)的沖擊載荷,衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動,以保證汽車行駛的平順性;保證車輪在路面不平和載荷變化時有理想的運動特性,保證汽車的操縱穩(wěn)定性,使汽車獲得高速行駛能力??焖傩允莾蓷囕v在發(fā)動機功率一定的條件下,保持一定速度航行的能力。快速性是兩棲車輛的重要性能指標(biāo)。為獲得良好的快速性,就需要提高車輛的發(fā)動機的功率同時減小車輛在航行時的行駛阻力,以及增大戰(zhàn)車的可靠性。在其它條件相同的情況下,快速性主要取決于水阻力、推進效率和發(fā)動機功率,而航行速度越大,各部件的負荷就越大,部件的損耗會加劇。大多數(shù)兩棲車輛的發(fā)動機功率是根據(jù)陸上行駛的最高速度確定的。因此,在這種情況下,其水上航行速度主要與水阻力和推進效率有關(guān)。車輛保持某一穩(wěn)定的速度航行,是發(fā)動機、推進器和一定的車體外形三者相互匹配的結(jié)果。其中發(fā)動機提供能量,車體接收能量,推進器負責(zé)將發(fā)動機發(fā)出的動力轉(zhuǎn)換成推動車體前進的推進力。所以降低水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,可以大大提高其在水中的行駛速度。普通的水陸兩棲車輛在水中行駛時車輪是落在車體外部,從而影響了車輛在水中部分的流線型,大大增大了車輛在水中的行駛阻力。從而如何令車輪收入車體內(nèi)部,不影響車體水中部分的流線型成為了水陸兩棲車輛有待解決的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何令水陸兩棲車輛車輪收入車體內(nèi)部,不影響車體水中部分的流線型。本實用新型公開的一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)可降低水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,可以大大提高其在水中的行駛速度。本實用新型提供了一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),包括懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂、彈簧、電動缸、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪與減振器,外圍零件包括車體;車輪與轉(zhuǎn)向節(jié)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)下端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)上端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂的中部與減振器通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂的右端部與車體鉸接連接;還包括電動缸,所述的電動缸能伸縮運動及反向自鎖緊,通過電動缸的伸縮運動為收放車輪提供動力,通過電動缸反向自鎖緊將電動缸鎖緊;彈簧和減振器并聯(lián)在電動缸下部,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂⑵和電動缸⑶分別與車體⑶通過鉸接連接。所述的彈簧優(yōu)選為螺旋彈簧。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的工作過程主要為收起懸架的過程和放下懸架的過程。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的收起懸架的過程為通過電動缸縮起運動為收縮車輪提供動力,電動缸收起牽動減振器拉動懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂分別向上抬起,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂帶動轉(zhuǎn)向節(jié)向上運動,轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪升起,順勢收入車體內(nèi),通過電動缸自鎖緊將一 種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊。由于水陸兩棲車輛絕大部分為越野車輛,車體內(nèi)部空間大,有充足的空間容納車輪。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的放下懸架的過程為通過電動缸伸出運動為放下車輪提供動力,電動缸伸出牽動減振器拉動懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂分別向下運動,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂帶動轉(zhuǎn)向節(jié)向下運動,轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪放下,通過電動缸自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊在所需位置。所述的電動缸是一種容易購買的動力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機、減速機構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)。電動缸的伸縮運動是由絲杠螺母的傳動關(guān)系完成的,電動缸的傳動特點是反向自鎖的特點。所述的電動缸的電路控制原理為電源將信號與電能傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,收起懸架開關(guān)與放下懸架開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號與電能傳遞給電動缸電機開關(guān),電動缸電機開關(guān)將信號與電能傳遞給電動缸電機,同時電動缸電機開關(guān)分別將信號傳遞給上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源。 所述的電動缸的電路工作過程首先電源將電能輸入到電極轉(zhuǎn)換單元同時給整個回路提供電能。第一,收起懸架的過程為按下收起懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向,并將電極信號傳遞給電動缸電機開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時將電能傳遞給電動缸電機,電動缸開始工作,同時信號傳遞給上極限位置開關(guān),當(dāng)電動缸收縮至頂部碰觸上極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動缸電機開關(guān)切斷電動缸電機的電源,使其停止工作。第二,放下懸架的過程為按下放下懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向(與收起懸架的過程中的電極相反),并將電極信號傳遞給電動缸電機開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時將電能傳遞給電動缸電機,電動缸開始工作,同時信號傳遞給下極限位置開關(guān),當(dāng)電動缸收縮至頂部碰觸下極限位置開關(guān),下極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動缸電機開關(guān)切斷電動缸電機的電源,使其停止工作。第三,當(dāng)運行過程中遇到突然故障,可以按下急停開關(guān),急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源,切斷所有電能,停止所有元件的工作。有益效果I、本實用新型的一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)可以將車輛的懸架系統(tǒng)通過電動缸方便的收入車體內(nèi),從根本上減小水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,提高水陸兩棲車輛在水中的行駛速度。2、本實用新型的一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),電動缸在水陸兩棲車輛正常陸上行駛時處于伸長狀態(tài),此時車輛的懸架系統(tǒng)與一般車輛并無差別,當(dāng)水陸兩棲車輛在水中行駛時,電動缸收起牽動減振器拉動導(dǎo)向機構(gòu)向上抬起,轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪升起,順勢收入車體內(nèi)。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。
圖I為本實用新型的電動可收放式懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;圖2為電動可收放式懸架系統(tǒng)收起懸架時的示意圖;圖3為電動可收放式懸架系統(tǒng)的電路示意圖。圖中,I-懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂,2-懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂,3-電動缸,4-彈簧,5-減振器,6-轉(zhuǎn)向節(jié),7-車輪,8-車體。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,具體說明本實用新型的優(yōu)選實施方式。實施例I本實用新型提供了一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),如圖I所不,包括懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2、電動缸3、彈簧4、轉(zhuǎn)向節(jié)6、車輪7與減振器5,外圍零件包括車體8 ;車輪7與轉(zhuǎn)向節(jié)6連接,轉(zhuǎn)向節(jié)6下端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)6上端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I的中部與減振器5通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2的右端部與車體8鉸接連接;還包括電動缸3,所述的電動缸能伸縮運動及反向自鎖緊,通過電動缸3能伸縮運動為收放車輪提供動力,通過電動缸3反向自鎖緊將電動缸3鎖緊;彈簧4和減振器5并聯(lián)在電動缸下部,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2和電動缸3分別與車體8通過鉸接連接。所述的彈簧4優(yōu)選為螺旋彈簧。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的工作過程主要為收起懸架的過程和放下懸架的過程。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的收起懸架的過程為通過電動缸3縮起運動為收縮車輪7提供動力,電動缸3收起牽動減振器5拉動懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2分別向上抬起,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2帶動轉(zhuǎn)向節(jié)6向上運動,轉(zhuǎn)向節(jié)6連帶車輪7升起,順勢收入車體8內(nèi),通過電動缸3自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊。由于水陸兩棲車輛絕大部分為越野車輛,車體8內(nèi)部空間大,有充足的空間容納車輪7。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。最終收起的狀態(tài)如圖2所示。一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)的放下懸架的過程為通過電動缸3伸出運動為放下車輪7提供動力,電動缸3伸出牽動減振器5拉動懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2分別向下運動,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂2帶動轉(zhuǎn)向節(jié)6向下運動,轉(zhuǎn)向節(jié)6連帶車輪7放下,通過電動缸3自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊在所需位置,如圖I所示。所述的電動缸是一種容易購買的動力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機、減速機構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)。電動缸的伸縮運動是由絲杠螺母的傳動關(guān)系完成的,電動缸的傳動特點是反向自鎖的特點。所述的電動缸的電路控制原理為電源將信號與電能傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,收起懸架開關(guān)與放下懸架開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號與電能傳遞給電動缸電機開關(guān),電動缸電機開關(guān)將信號與電能傳遞給電動缸電機,同時電動缸電機開關(guān)分別將信號傳遞給上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源?!0025]所述的電動缸的電路工作過程首先電源將電能輸入到電極轉(zhuǎn)換單元同時給整個回路提供電能。第一,收起懸架的過程為按下收起懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向,并將電極信號傳遞給電動缸電機開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時將電能傳遞給電動缸電機,電動缸開始工作,同時信號傳遞給上極限位置開關(guān),當(dāng)電動缸收縮至頂部碰觸上極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動缸電機開關(guān)切斷電動缸電機的電源,使其停止工作。第二,放下懸架的過程為按下放下懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向(與收起懸架的過程中的電極相反),并將電極信號傳遞給電動缸電機開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時將電能傳遞給電動缸電機,電動缸開始工作,同時信號傳遞給下極限位置開關(guān),當(dāng)電動缸收縮至頂部碰觸下極限位置開關(guān),下極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動缸電機開關(guān)切斷電動缸電機的電源,使其停止工作。第三,當(dāng)運行過程中遇到突然故障,可以按下急停開關(guān),急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源,切斷所有電能,停止所有元件的工作,如圖3所示。
權(quán)利要求1.一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),包括懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂(2)、電動缸(3)、彈簧(4)、轉(zhuǎn)向節(jié)(6)、車輪(7)與減振器(5),外圍零件包括車體(8);車輪(7)與轉(zhuǎn)向節(jié)(6)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)(6)下端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂(I)通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)(6)上端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂(2)通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂(I)的中部與減振器(5)通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂(2)的右端部與車體(8)鉸接連接;其特征在于還包括電動缸(3),所述的電動缸(3)能伸縮運動及反向自鎖緊,通過電動缸(3)伸縮運動為收放車輪提供動力,通過電動缸(3)反向自鎖緊將電動缸(3)鎖緊;彈簧(4)和減振器(5)并聯(lián)在電動缸(3)下部,懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂(2)和電動缸(3)分別與車體(8)通過鉸接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),其特征在于所述的電動缸(3)內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機、減速機構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān);電動缸(3)的伸縮運動是由絲杠螺母的傳動關(guān)系完成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng)其特征在于所述的彈簧(4)優(yōu)選為螺旋彈簧。
專利摘要本實用新型涉及一種用于水陸兩棲車輛的電動可收放式懸架系統(tǒng),屬于車輛工程領(lǐng)域。包括懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂、懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂、彈簧、電動缸、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪與減振器,外圍零件包括車體;車輪與轉(zhuǎn)向節(jié)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)下端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)上端部與懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)下橫臂的中部與減振器通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機構(gòu)上橫臂的右端部與車體鉸接連接;還包括電動缸,通過電動缸的伸縮運動為收放車輪提供動力,通過電動缸反向自鎖緊將電動缸鎖緊;彈簧和減振器并聯(lián)在電動缸下部,懸架導(dǎo)向機構(gòu)和電動缸分別與車體通過鉸接連接。本實用新型從根本上減小水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,提高水陸兩棲車輛在水中的行駛速度。
文檔編號B60G17/0165GK202743007SQ201220414200
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者陳思忠, 孫博, 吳志成, 楊林, 王泰鵬, 趙玉壯 申請人:北京理工大學(xué)