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二自由度四轮转向机构制造技术

技术编号:6972585 阅读:322 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
二自由度四轮转向机构包括转向盘、转向杆、分速器、前转向传动杆和后转向传动杆,其特征在于:固定连接在一起的转向盘和转向杆以绕转向杆轴线的转动和绕分速器轴线的摆动两个自由度的驱动输入传递给分速器,再由分速器将这两个驱动输入合成后输出两个线性无关的另外两个驱动,并分别传递给分别控制着汽车前后轮转向的前转向传动杆和后传动转向杆,从而驱动汽车前后轮的转向。并且汽车的前轮和后轮的转向角之间同样线性无关。驾驶员可以通过转动和摆动固定连接在一起的转向盘和转向杆,使汽车的前轮和后轮实现同向等角度转向、同向不等角度转向、异向等角度转向和异向不等角度转向等功能,从而提高汽车低速转弯的灵活性和高速转弯、变换车道的稳定性。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的二自由度四轮转向机构,属于车辆工程
技术背景四轮机动车辆的转向方式主要包括前轮主动转向,后轮主动转向和四轮转向。目前大部分家用汽车的转向方式是前轮主动转向。前轮主动转向的汽车在高速转弯时容易发生车身旋转和侧滑的危险,并且前轮主动转向的汽车的最小转弯半径较大。四轮转向汽车以其低速情况下相对较小的转弯半径和高速情况下更加稳定的转弯、变换车道性能,使得四轮转向汽车更加适应当今社会对汽车高速、灵活的需求。上世纪90年代,一些汽车生产商推出了机械式四轮转向汽车,但其前后两转向轮的两转向角之间线性相关,限制了前后轮各自转向的自由,从而使其没能彻底发挥四轮转向的正真优势。进入21世纪后,随着电子、测试和控制技术的发展,汽车的四轮转向系统开始向由电子控制后轮转向的方向发展,但这种四轮转向系统因成本高和可靠性较低的缺点使之难以普及应用。目前,对于汽车的转向系统,需要我们解决的问题在于如何实现一种由机械方式控制的汽车的前后两转向轮的转向角度之间线性无关的四轮转向功能。
技术实现思路
二自由度四轮转向机构包括转向盘、转向杆、分速器、前转向传动杆和后转向传动杆,其特征在于固定连接在一起的转向盘和转向杆以——绕转向杆轴线的转动和绕分速器轴线的摆动——两个自由度的驱动输入传递给分速器,再由分速器将这两个驱动输入合成后输出两个线性无关的另外两个驱动,并分别传递给分别控制着汽车前后轮转向的前转向传动杆和后传动转向杆,从而驱动汽车前后轮的转向。并且汽车的前轮和后轮的转向角之间同样线性无关。驾驶员可以通过转动和摆动固定连接在一起的转向盘和转向杆,使汽车的前轮和后轮实现同向等角度转向、同向不等角度转向、异向等角度转向和异向不等角度转向等功能,从而提高汽车低速转弯的灵活性和高速转弯、变换车道的稳定性。所述分速器为一种二自由度传动机构。在装有二自由度四轮转向机构的汽车中,输入与输出之间的关系可以由以下方程组表示权利要求1.二自由度四轮转向机构包括转向盘(1)、转向杆O)、分速器(3)、前转向传动杆(4) 和后转向传动杆(5),其特征在于固定连接在一起的转向盘⑴和转向杆(2)以——绕转向杆( 轴线的转动和绕分速器C3)轴线的摆动——两个自由度的驱动输入传递给分速器 (3),再由分速器C3)将这两个驱动输入合成后输出两个线性无关的另外两个驱动,并分别传递给分别控制着汽车前后轮转向的前转向传动杆(4)和后传动转向杆(5)。2.根据权利要求1所述的二自由度四轮转向机构,其特征在于所述分速器(3)为一种二自由度传动机构。专利摘要二自由度四轮转向机构包括转向盘、转向杆、分速器、前转向传动杆和后转向传动杆,其特征在于固定连接在一起的转向盘和转向杆以绕转向杆轴线的转动和绕分速器轴线的摆动两个自由度的驱动输入传递给分速器,再由分速器将这两个驱动输入合成后输出两个线性无关的另外两个驱动,并分别传递给分别控制着汽车前后轮转向的前转向传动杆和后传动转向杆,从而驱动汽车前后轮的转向。并且汽车的前轮和后轮的转向角之间同样线性无关。驾驶员可以通过转动和摆动固定连接在一起的转向盘和转向杆,使汽车的前轮和后轮实现同向等角度转向、同向不等角度转向、异向等角度转向和异向不等角度转向等功能,从而提高汽车低速转弯的灵活性和高速转弯、变换车道的稳定性。文档编号B62D3/02GK202080324SQ20112019898公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月5日 优先权日2011年6月5日专利技术者陈福建 申请人:陈福建本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.二自由度四轮转向机构包括转向盘(1)、转向杆(2)、分速器(3)、前转向传动杆(4)和后转向传动杆(5),其特征在于:固定连接在一起的转向盘(1)和转向杆(2)以——绕转向杆(2)轴线的转动和绕分速器(3)轴线的摆动——两个自由度的驱动输入传递给分速器(3),再由分速器(3)将这两个驱动输入合成后输出两个线性无关的另外两个驱动,并分别传递给分别控制着汽车前后轮转向的前转向传动杆(4)和后传动转向杆(5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈福建
申请(专利权)人:陈福建
类型:实用新型
国别省市:88

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