專利名稱：一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動汽車領(lǐng)域，具體地說是一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著能源危機(jī)的日益嚴(yán)重以及人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，對汽車的要求越來越高。電動汽車在節(jié)能、環(huán)保和性能上具有傳統(tǒng)汽車無法比擬的優(yōu)勢，已經(jīng)成為世界公認(rèn)的新能源汽車發(fā)展的主流。目前，國內(nèi)外對電動汽車的設(shè)計(jì)大多是在傳統(tǒng)車輛的基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝，電動汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)大多是沿用傳統(tǒng)車輛的連桿式轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)，由于轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)受傳動角的限制，一般不能實(shí)現(xiàn)很大的轉(zhuǎn)向角(通常不超過±36° )。由于人們生活的不斷提高，汽車保有量不斷增加，從而導(dǎo)致交通的相對擁擠，人們對汽車靈活性的要求越來越高，采用常規(guī)轉(zhuǎn)向角的電動汽車由于最小轉(zhuǎn)彎半徑較大，已不能滿足人們對汽車的要求。現(xiàn)有技術(shù)中已有提出可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的驅(qū)動裝置，可使電動汽車實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，甚至橫向移動。但在此類技術(shù)中都是采用電動輪驅(qū)動，由于電動輪的輪邊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，非簧載質(zhì)量大，電機(jī)尺寸及質(zhì)量受到很大限制，嚴(yán)重影響了電動汽車的性能。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出一種不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，該裝置將電機(jī)固定于車架上，既可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向，又減輕了非簧載質(zhì)量，有效提高了電動汽車的靈活性和行駛平順性。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，包括不等長雙橫臂懸架、驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、萬向傳動軸、蝸輪蝸桿減速器、小錐齒輪、傳動錐齒輪、大錐齒輪、制動鉗、橋殼及車輪等，其中上橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷上端連接；下橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷下端連接。進(jìn)一步地，所述驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均固結(jié)于車架上，驅(qū)動電機(jī)通過萬向傳動軸與小錐齒輪連接，轉(zhuǎn)向電機(jī)通過萬向傳動軸與蝸桿連接，小錐齒輪通過滾動軸承空套于小錐齒輪定位桿上，小錐齒輪定位桿通過旋轉(zhuǎn)副與主銷活動連接，傳動錐齒輪通過滾動軸承空套于主銷上，大錐齒輪通過平鍵與傳動半軸固定連接，蝸桿通過滾動軸承空套于蝸桿定位桿上，蝸桿定位桿通過旋轉(zhuǎn)副與主銷活動連接，蝸輪通過平鍵與主銷固定鏈接，小錐齒輪定位桿通過螺栓與蝸桿定位桿固定連接。所述驅(qū)動電機(jī)輸出軸通過萬向傳動軸將驅(qū)動力傳遞至小錐齒輪，小錐齒輪通過齒輪傳動將驅(qū)動力傳遞至大錐齒輪，大錐齒輪與傳動半軸固定連接，從而將驅(qū)動力傳遞至車輪，驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸通過萬向傳動軸驅(qū)動蝸桿轉(zhuǎn)動，蝸桿通過蝸輪蝸桿傳動將動力傳遞至蝸輪，蝸輪與主銷固定連接，從而帶動主銷轉(zhuǎn)動，主銷帶動車輪繞主銷轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。所述小錐齒輪通過滾動軸承空套于小錐齒輪定位桿的套筒上,滾動軸承通過套筒內(nèi)的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由限位擋板鎖緊；傳動錐齒輪通過滾動軸承空套于主銷上，滾動軸承通過主銷上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊；大錐齒輪通過傳動半軸上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由軸端擋板鎖緊。所述蝸桿通過滾動軸承空套于蝸桿定位桿的套筒上，滾動軸承通過套筒內(nèi)的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由限位擋板鎖緊；蝸輪通過主銷上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。所述制動鉗卡在大錐齒輪上，大錐齒輪兼起制動盤的作用。本發(fā)明通過采用上述技術(shù)方案，具有以下的特點(diǎn)驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)都固定于車架上，減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，提高了汽車的行駛平順性；傳動錐齒輪空套于主銷上，小錐齒輪定位桿通過旋轉(zhuǎn)付與主銷連接，蝸輪通過平鍵連接到主銷上，當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時，通過合理控制驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速，可使大錐齒輪在傳遞驅(qū)動力的同時繞主銷轉(zhuǎn)動，因此可實(shí)現(xiàn)大 角度轉(zhuǎn)向，減小了汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑，提高了汽車的靈活性；大錐齒輪兼起制動盤的作用，既簡化了車輪的結(jié)構(gòu)又減輕了非簧載質(zhì)量。


圖I是本發(fā)明一個方向上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明另一個方向上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-2所示，本發(fā)明主要包括制動鉗I、車輪2、大錐齒輪3、蝸輪蝸桿減速器4、傳動錐齒輪5、橋殼6、小錐齒輪定位桿7、小錐齒輪8、上橫臂9、驅(qū)動電機(jī)10、萬向傳動軸11和12、轉(zhuǎn)向電機(jī)13、主銷14、下橫臂15、蝸桿定位桿16,其中雙橫臂懸架中上橫臂9的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷14上端連接；下橫臂15的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷14下端連接。驅(qū)動電機(jī)10和轉(zhuǎn)向電機(jī)13固定于車架上，既增大了電機(jī)(10、13)的布置空間和功率的選擇范圍，又減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，提高了汽車的行駛平順性。驅(qū)動電機(jī)10通過萬向傳動軸11與小錐齒輪8連接,小錐齒輪8通過滾動軸承空套于小錐齒輪定位桿7上，小錐齒輪定位桿7通過旋轉(zhuǎn)副與主銷14活動連接，傳動錐齒輪5通過滾動軸承空套于主銷14上，大錐齒輪3通過平鍵與傳動半軸固定連接；轉(zhuǎn)向電機(jī)13通過萬向傳動軸12與蝸桿連接，蝸桿通過滾動軸承空套于蝸桿定位桿16上，蝸桿定位桿16通過旋轉(zhuǎn)副與主銷14活動連接，蝸輪通過平鍵與主銷14固定連接；小錐齒輪定位桿7通過螺栓與蝸桿定位桿16固定連接，不僅便于裝配，且增大了定位的精度和定位裝置的強(qiáng)度。萬向傳動軸11和12中的萬向節(jié)均采用等速萬向節(jié)，保證了轉(zhuǎn)速的等速傳輸，萬向節(jié)之間采用花鍵連接，可沿軸向相對滑動，可消除車輪2跳動時引起的驅(qū)動電機(jī)10、轉(zhuǎn)向電機(jī)13與車輪2之間相對位置的變化。
小錐齒輪8通過滾動軸承空套于小錐齒輪定位桿7的套筒上,滾動軸承通過套筒內(nèi)的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由限位擋板鎖緊；傳動錐齒輪5通過滾動軸承空套于主銷14上，滾動軸承通過主銷14上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊；大錐齒輪3通過傳動半軸上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由軸端擋板鎖緊。蝸桿通過滾動軸承空套于蝸桿定位桿16的套筒上，滾動軸承通過套筒內(nèi)的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由限位擋板鎖緊；蝸輪通過主銷14上的凸臺實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。驅(qū)動電機(jī)輸出軸10通過萬向傳動軸11將驅(qū)動力傳遞至小錐齒輪8，小錐齒輪8通過齒輪傳動將驅(qū)動力傳遞至大錐齒輪3，大錐齒輪3與傳動半軸固定連接，從而將驅(qū)動力傳遞至車輪2，驅(qū)動車輪2轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸13通過萬向傳動軸12驅(qū)動蝸桿轉(zhuǎn)動，蝸桿通過蝸輪蝸桿傳動將動力傳遞至蝸輪，蝸輪與主銷14固定連接，從而帶動主銷14轉(zhuǎn)動，主銷14帶動車輪2繞主銷14轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)車輪2的轉(zhuǎn)向。 制動鉗I卡在大錐齒輪3上，大錐齒輪3兼起制動盤的作用，不僅簡化了車輪2內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，而且減了非簧載質(zhì)量。橋殼6和主銷14之間通過螺栓固定連接，便于裝配和拆卸。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改，等同于替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，包括不等長雙橫臂懸架、驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、萬向傳動軸、蝸輪蝸桿減速器、小錐齒輪、傳動錐齒輪、大錐齒輪、制動鉗、橋殼及車輪等，其特征在于上橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷上端連接；下橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷下端連接。
2.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均固結(jié)于車架上，驅(qū)動電機(jī)通過萬向傳動軸與小錐齒輪連接，轉(zhuǎn)向電機(jī)通過萬向傳動軸與蝸桿連接。
3.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述小錐齒輪通過滾動軸承空套于小錐齒輪定位桿上，小錐齒輪定位桿通過旋轉(zhuǎn)副與主銷活動連接，傳動錐齒輪通過滾動軸承空套于主銷上，大錐齒輪通過平鍵與傳動半軸固定連接。
4.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述蝸桿通過滾動軸承空套于蝸桿定位桿上，蝸桿定位桿通過旋轉(zhuǎn)副與主銷活動連接，蝸輪通過平鍵與主銷固定鏈接。
5.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述制動鉗卡在大錐齒輪上，大錐齒輪兼起制動盤的作用。
6.如權(quán)利要求2所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述萬向節(jié)均采用等速萬向節(jié)，萬向節(jié)之間采用花鍵連接。
7.如權(quán)利要求3和4所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，其特征在于所述小錐齒輪定位桿通過螺栓與蝸桿定位桿固定連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的不等長雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動裝置，屬于電動汽車領(lǐng)域。包括不等長雙橫臂懸架、驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、萬向傳動軸、蝸輪蝸桿減速器、小錐齒輪、傳動錐齒輪、大錐齒輪、制動鉗、橋殼及車輪等，其中驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均固結(jié)于車架上，驅(qū)動電機(jī)通過萬向傳動軸及齒輪傳動驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，大錐齒輪兼起制動盤的作用，轉(zhuǎn)向電機(jī)通過萬向傳動軸及蝸輪蝸桿減速器實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。傳動錐齒輪空套于主銷上，蝸輪通過平鍵與主銷連接，汽車轉(zhuǎn)向時，當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時，通過合理控制驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相互獨(dú)立的運(yùn)作。本發(fā)明不僅可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向，而且減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，提高了汽車的靈活性及行駛平順性。
文檔編號B62D5/04GK102774269SQ20121027206
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月14日
發(fā)明者周臨震, 季從東, 王平, 王斌, 陽程 申請人:鹽城工學(xué)院