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(jī)械、液壓氣動(dòng)，電器、微電子技術(shù)相結(jié)合而設(shè)計(jì)出的一種機(jī)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(dòng)。所以該種車輛一般是車速低、舒適性差。
本實(shí)用新型是一種三輪車模擬二輪車行駛狀態(tài)的懸架機(jī)構(gòu)。使用本實(shí)用新型的車輛在停止或低速時(shí)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(shí)用新型分為二大類；第一類為被動(dòng)平衡式，結(jié)構(gòu)如說明書附圖
所示扇形輪(3)為對(duì)中棘輪，車輛停止或低速時(shí)由棘爪(2)鎖止。此時(shí)橫梁(11)與車廂垂線的夾角α為90°。獨(dú)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(dá)到設(shè)定值，微機(jī)或電子系統(tǒng)向棘爪(2)的伺服機(jī)(1)發(fā)出指令，解除鎖止呈自由平衡狀態(tài)。
這時(shí)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(gè)角度成為α1，當(dāng)兩端減震器對(duì)橫梁的作用力平衡時(shí)，橫梁停止偏轉(zhuǎn)。這時(shí)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(diǎn)上。保證車輛行駛的穩(wěn)定性。
當(dāng)車速由高向低速達(dá)到設(shè)定值時(shí)，棘爪放下將扇形對(duì)中棘輪(3)單向鎖止，這時(shí)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(dòng)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(shí)，為三輪狀態(tài)。閥打開時(shí)為模擬二輪狀態(tài)。閥門還可單向關(guān)閉。
第二類為主動(dòng)平衡式，該類車輛可以用方向盤操縱。扇形輪(3)在伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)等伺服機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，模擬二輪車輛運(yùn)行狀態(tài)。微機(jī)將車速、方向盤轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角等信息處理后向伺服機(jī)發(fā)出指令，控制橫梁(11)的偏轉(zhuǎn)角α1，達(dá)到控制車輛橫向重心分力指向左右兩輪著地點(diǎn)連線平分點(diǎn)上或該點(diǎn)附近。
主動(dòng)平衡式伺服機(jī)可以是左右兩套分別控制左右獨(dú)立懸臂，達(dá)到上述要求。
如說明書附圖所示，橫梁(11)可以用一套差動(dòng)曲柄機(jī)構(gòu)取代。差動(dòng)式的機(jī)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(shí)用新型的伺服機(jī)，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(jī)與扇形輪或蝸輪可以對(duì)調(diào)。
扇形輪可以是對(duì)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(jī)可以是氣、電、液作動(dòng)力的缸、磁鐵、電機(jī)等。
為了利用空間伺服機(jī)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(shí)獨(dú)立懸臂可以連接制成整體式，繞車輛縱向軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dú)立懸架與橫梁鉸鏈相接，而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)?？赊D(zhuǎn)向式使車輛的機(jī)動(dòng)性更強(qiáng)，但結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。
說明書附圖所示(1)為伺服機(jī)；(2)為棘爪對(duì)；(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(dú)立懸臂；(8)為左側(cè)獨(dú)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(shí)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(shí)用新型是機(jī)電一體化產(chǎn)品，由機(jī)械與電子系統(tǒng)密切配合而實(shí)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(jì)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(jī)(1)是一真空動(dòng)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(duì)(2)，該棘爪對(duì)為一左一右設(shè)置于扇形對(duì)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(dòng)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(dú)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(dú)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(jī)(1)可以是使用氣、電、液驅(qū)動(dòng)的缸、磁鐵、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、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(duì)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(jī)(1)分別控制左側(cè)獨(dú)立懸臂(7)與右側(cè)獨(dú)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(dú)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(dú)立懸架與橫梁鉸鏈相接。
專利摘要本實(shí)用新型是一種車輛部件。在微機(jī)的控制下，當(dāng)伺服機(jī)(1)中的棘爪(2)被提起時(shí)，扇形對(duì)中棘輪(3)與聯(lián)在一起的橫梁(11)進(jìn)入自由狀態(tài)，可繞軸(4)擺動(dòng)，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(dú)立懸臂鉸接。當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向或進(jìn)入高低不平路面時(shí)，車輪的上下運(yùn)動(dòng)傳給減震器，而使橫梁擺動(dòng)，進(jìn)而使車輛處于平衡行駛狀態(tài)。使用本實(shí)用新型的車輛穩(wěn)定性、安全性、舒適性均有提高，可達(dá)到體積小、重量輕、存放占地面積小、耗能低等效果。
文檔編號(hào)B60G9/00GK2105421SQ9122533
公開日1992年5月27日 申請(qǐng)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(qǐng)人:殷建新