【技术实现步骤摘要】
车辆侧倾驱动装置及主动侧倾车辆
本专利技术涉及一种车辆侧倾驱动装置及主动侧倾车辆，属于车辆底盘
，特别涉及车辆侧倾驱动及控制技术范畴。
技术介绍
主动侧倾控制系统通过控制车辆在转弯时向转弯内侧倾斜程度，提高了车辆转弯时的操纵稳定性、平顺性、通行速度和安全性，车辆主动侧倾技术可以使车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时自动倾斜一定角度，产生一个平衡力矩，来抵抗车辆受到的离心力或侧翻力，以保持车辆稳定的行驶姿态。车辆主动侧倾技术通常由车身独立侧倾、车身和车轮联动侧倾两种方式实施，前者车身独立侧倾方式，通常由致动器通过减速器减速驱动或者直接驱动车身相对车架转动，其结构简单、造价低，但造成车辆行驶过程中的操纵稳定性、平顺性及安全可靠性较差；后者车身和车轮联动侧倾方式，通常由致动器经过减速器减速驱动或者直接驱动侧倾机构通过悬架运动实现车辆侧倾，车身侧倾、车辆转向和车轮悬架运动相互影响，其结构复杂、造价高，但车辆行驶过程中操纵稳定性、平顺性和安全性较好，适宜于高端车辆；探索车辆主动侧倾驱动方式，研究车辆侧倾传动、控制方法，为降低主动侧倾车辆造价、提高主动侧倾车辆性能具有理论意义和实用价值。
技术实现思路
本专利技术目的是要提供一种车辆侧倾驱动装置及主动侧倾车辆，采用线性位移致动器驱动车辆侧倾运动，实现车辆主动侧倾驱动、控制。为了达到本专利技术目的所采取的技术方案包括：车辆侧倾驱动装置由侧倾机构和转向机构组成；上述的侧倾机构包括：车身(1)、下摆杆(2)、转向节主轴(3)、上摆杆(4)、减震器(5...
【技术保护点】
1.车辆侧倾驱动装置，由侧倾机构和转向机构组成，其特征在于：/n所述的侧倾机构包括：车身、下摆杆、转向节主轴、上摆杆、减震器、转向节、车轮、拉杆、平衡杆、导杆、滑块，转向节主轴上端与减震器下端固连，转向节主轴下端与下摆杆一端转动连接、连接点B，下摆杆另一端与车身转动连接、连接点A，减震器上端与上摆杆一端转动连接、连接点C，上摆杆另一端与车身转动连接、连接点D，下摆杆两连接点A、B处转动轴线与下摆杆形成夹角δ，上摆杆两连接点C、D处转动轴线与上摆杆的夹角等于δ，各转动连接点A、B、C、D处转动轴线互相平行、且都垂直于车身中垂面，转向节与转向节主轴绕其轴线BC转动连接，转向节联接车轮并控制其方向、车轮绕转向节轴线转动，由车身、下摆杆、转向节主轴、上摆杆、减震器、转向节、车轮按以上方式联接形成一组车轮定位机构；两组几何参数、性能参数相同的车轮定位机构依据给定的轮距s以车身中垂面左右对称布置、共用同一车身，平衡杆中点与车身在车身横垂面转动连接、转动轴线位于车身中垂面内，拉杆一端与平衡杆左端球铰链连接，另一端与左侧车轮定位机构中上摆杆球铰链连接、连接点E位于CD线之内侧，另一等长拉杆一端与平衡杆...
【技术特征摘要】
1.车辆侧倾驱动装置，由侧倾机构和转向机构组成，其特征在于：
所述的侧倾机构包括：车身、下摆杆、转向节主轴、上摆杆、减震器、转向节、车轮、拉杆、平衡杆、导杆、滑块，转向节主轴上端与减震器下端固连，转向节主轴下端与下摆杆一端转动连接、连接点B，下摆杆另一端与车身转动连接、连接点A，减震器上端与上摆杆一端转动连接、连接点C，上摆杆另一端与车身转动连接、连接点D，下摆杆两连接点A、B处转动轴线与下摆杆形成夹角δ，上摆杆两连接点C、D处转动轴线与上摆杆的夹角等于δ，各转动连接点A、B、C、D处转动轴线互相平行、且都垂直于车身中垂面，转向节与转向节主轴绕其轴线BC转动连接，转向节联接车轮并控制其方向、车轮绕转向节轴线转动，由车身、下摆杆、转向节主轴、上摆杆、减震器、转向节、车轮按以上方式联接形成一组车轮定位机构；两组几何参数、性能参数相同的车轮定位机构依据给定的轮距s以车身中垂面左右对称布置、共用同一车身，平衡杆中点与车身在车身横垂面转动连接、转动轴线位于车身中垂面内，拉杆一端与平衡杆左端球铰链连接，另一端与左侧车轮定位机构中上摆杆球铰链连接、连接点E位于CD线之内侧，另一等长拉杆一端与平衡杆右端球铰链连接、另一端与右侧车轮定位机构中上摆杆球铰链连接、连接点F，两上摆杆的球铰链连接点E、F位置相同，导杆一端与平衡杆转动连接，导杆另一端与滑块转动连接，滑块与车身移动联接，导杆两端转动连接点处的转动轴线互相平行、且都垂直于车身横垂面，形成侧倾机构；
其中：滑块相对车身移动量为致动位移u，对应平衡杆转角α，设导杆长度b，导杆和平衡杆转动连接点与平衡杆中点之间距离c，中间变量σ，由式u＝(b2-c2)0.5-(bcosσ-csinα)和c/sinσ＝b/cosα消除中间变量σ，获得平衡杆转角α＝g(u)；致动位移u≠0时、平衡杆转角α≠0，两车轮相对车身反向运动、两车轮轴线距离h，车身相对地面侧倾、侧倾角β，tanβ＝h/s，致动位移u改变时、侧倾角β变化，获得侧倾角β与致动位移u关系的侧倾函数β＝f(u)；当u＝0时，α＝0、h＝0，两车轮共轴线，β＝0、车辆不侧倾；
所述的转向机构包括：侧倾机构中的转向节主轴和转向节、左转向臂、右转向臂、连杆、右驱动杆、左驱动杆，连杆两端分别与左转向臂和右转向臂转动连接、连接点分别为S、T，左转向臂与车身转动连接、连接点M位于AD线上，右转向臂与车身转动连接、连接点N，M、N关于车身中垂面对称，各转动连接点M、S、T、N处转动轴线互相平行，且都垂直于车身水平面，MS＝NT；侧倾机构中左、右侧的转向节主轴与转向节轴线交点分别为P、Q，AM＝BP，右驱动杆一端与右转向臂球铰链连接、连接点J，另一端与侧倾机构中右侧的转向节球铰链连接、连接点H，左驱动杆一端与左转向臂球铰链连接、连接点I，另一端与侧倾机构中左侧的转向节球铰链连接、连接点G，两转向节的球铰链连接点G、H位置相同，∠SMI＝∠TNJ，右驱动杆与左驱动杆长度相等、且等于下摆杆的长度，PG＝MI＝NJ＝QH，形成转向机构；给定转向角θ＝0时，转向梯形MSTN中∠SMN＝∠TNM，车辆直线行驶；转向角θ≠0时，∠SMN≠∠TNM，外车轮偏转角θe和内车轮偏转角θi满足阿克曼转向条件，车辆转向行驶；
由侧倾机构和转向机构形成车辆侧倾驱动装置，以致动位移u和转向角θ为控制参数，实现车身侧倾与车辆转向独立控制。
2.根据权利要求1所述的车辆侧倾驱动装置，其特征在于，所述的侧倾机构中：由滚珠丝杠、齿轮齿条传动或者液压油缸产生致动位移u，实现侧倾函数β＝f(u)。
3.根据权利要求1所述的车辆侧倾驱动装置，其特征在于，所述的拉杆、左驱动杆和右驱动杆两端的球铰链选用杆端关节轴承、或者向心关节轴承，拉杆两端所选用的杆端关节轴承、或者向心关节轴承内孔轴线垂直交错使用，左驱动杆和右驱动杆两端所选用的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚，房冕，魏文军，李海涛，
申请(专利权)人：河南坐骑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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