CN101439660A - 铰接式四轮车 - Google Patents

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CN101439660A CNA2007101864612A CN200710186461A CN101439660A CN 101439660 A CN101439660 A CN 101439660A CN A2007101864612 A CNA2007101864612 A CN A2007101864612A CN 200710186461 A CN200710186461 A CN 200710186461A CN 101439660 A CN101439660 A CN 101439660A
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Abstract

铰接式四轮车,其整体由转向节分成前部和主车身两大部分,前部相对于主车身为辅助部分,从转向节出发沿整车最低底面,向前和向后纵向伸展形成前、后纵梁,从前后纵梁终端再向左、向右横向伸展形成前后横梁,四个车轮的悬架支持架,固装于前后横梁的四个端点上,优选四个车轮均采用后置于四个横梁端点的短轴形摆臂式弹性悬挂结构,四个车轮的安装和悬挂结构可以对称或基本相同,这样使整车的整体结构得到简化;优选转向节前置于前部两侧后缘连线之前,双前轮形成向内侧后方的滑挖,主车身附装的车壳与前部附装的车壳,经过左侧面、前迎风面、右侧面转向缝的连接与过渡,使整车形成直行时直观一体性的分体组合式外壳,有利于降低风阻和美观。

Description

铰接式四轮车
技术领域
本发明涉及一种铰接式四轮车,特别是当整车处于直行状态时,转向节位于整车纵向中轴线上的铰接式的四轮车。
背景技术
公知的铰接式四轮车,一般都较大,较笨重,如装载机,其主要的结构为:由转向节将整车分成前部和后部两大部分,后部安装有发动机和驱动系统,前部安装有装卸铲斗和相应的铲斗翻转部件。这是一种大型的车辆,各种部件尺寸都较大,并不适合作为乘用车使用。
中国发明专利申请公开说明书中,申请号为01130206.2所述的一种折腰转向四轮摩托车,它由拖头和车厢两大部分组成,并通过转向节上下节点相互铰接在一起,拖头是由高强度耐撞击,桥架式梯形立体空间结构构成,在拖头上附装有动力驱动系统,用以驱动双前轮;在拖头与车厢之间,还附装有以椎齿轮、椎齿盘为主要部件构成的转向控制机构,以控制整车转向;后部车厢上附装有司机和乘客座位;其不足之处为:转向节及前后车架的结构较复杂,拖头和车厢不论以所占空间作比较还是以总质量作比较,其相差都不大,使整车的二体性感觉太强;整车总占用空间较大,且其中无用空间也较多;并且前后轴距太长不利于整车存放。
发明内容
本发明提供一种转向节及前后的车架结构简单,主要承重车架位置较低,底板低,重心低,整车的一体性感觉较好,有效空间利用率高,总占用空间较小,安全舒适的铰接式四轮车。
为了解决上述问题,本发明所述的铰接式四轮车,其整体由前部和主车身两大部分构成,本车还附装有转向机构和驱动系统,
前部和主车身通过转向节铰接在一起;主车身作为整车主体,前部相对于主车身为辅助部分;
前部中的最主要的承重车架和相关受力结构部件其基本形式如下:
从转向节出发,沿整车最低底面向前伸展一定距离,形成前部中纵梁,从前部中纵梁前端沿整车最低底面向左伸展形成前部前左横梁,从前部前左横梁的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左前轮悬挂系统支持架,从前部中纵梁的前端沿整车最低底面向右伸展形成前部前右横梁,从前部前右横梁的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右前轮悬挂系统支持架;左前轮通过短轴型左前轮悬挂系统附装于左前轮悬挂系统支持架上,左前轮的轴线后置于前部前左横梁的左端;右前轮通过短轴型右前轮悬挂系统附装于右前轮悬挂系统支持架上,右前轮的轴线后置于前部前右横梁的右端;
主车身中的最主要的承重车架和相关受力结构部件其基本形式如下:
从转向节出发,沿整车最低底面向后伸展一定距离,形成主车身中纵梁,从主车身中纵梁的后端沿整车最低底面向左伸展形成主车身后左横梁,主车身后左横梁的左端固装有左后轮悬挂系统支持架,左后轮通过其悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,从主车身中纵梁的后端沿整车最低底面向右伸展形成主车身后右横梁,主车身后右横梁的右端固装有右后轮悬挂系统支持架,右后轮通过其悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;
前部中纵梁的长度要小于主车身中纵梁的长度。
这样可以使主要的承重车架都是在整车最低底面上伸展,由于整车主要承重车架的重量占整车总重量的比重比较大,所以此种布置方式,有利于整车重心位置的降低;且使整体车架结构简单,用材少,成本低,另外由于主要承重车架在整车最低底面上伸展,所以可用于司机和乘客的上部可用空间最大化。又因为左前轮和右前轮采用特定的悬挂系统和悬挂系统支持架,所以左前轮和右前轮之间的大部分空间,可以被整车的其它部分所利用;在整车设计时,为转向节的纵向定位提供自由度。
作为本发明铰接式四轮车的一种优选与改进,当整车处于直行状态时,转向节轴线前置于前部左侧后缘和前部右侧后缘连线之前一定距离;当前部相对于主车身处于直行位时,前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间相对且距离较小,前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间相对且距离较小;
当前部相对于主车身由直行位向转弯极左位摆动时,前部左侧后缘在主车身底面左前角会形成由左前向右后方向的滑挖;前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点就是前部左侧后缘滑挖至转弯极左位时,主车身底面上和其相对的点;当前部相对于主车身由直行位向转弯极右位摆动时,前部右侧后缘在主车身底面右前角会形成由右前向左后方向的滑挖;前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点就是前部右侧后缘滑挖至转弯极右位时主车身底面上和其相对的点;
前部相对于主车身由直行位到转弯极左位的整个摆动过程,左前轮及其附属件会形成相应的左前轮滑挖空间,前部相对于主车身由直行位到转弯极右位的整个摆动过程,右前轮及其附属件会形成相应的右前轮滑挖空间;司机踏脚底板位于转向节后,主车身中纵梁前端两侧、整车的最低底面上;司机踏脚底板之上的空间为司机脚踏板室,司机脚踏板室位于左前轮滑挖空间和右前轮滑挖空间之间。
这样可以大大缩短前后的轴距,有利于整车前后总长度的降低;并为左侧面转向缝和右侧面转向缝的形成准备条件。
作为以上本发明铰接式四轮车的一种功能附加,主车身附装至少由主车身前迎风面、主车身左侧面、主车身右侧面和主车身后侧面所组成的主车身外车壳,前部附装至少由前部前迎风面、前部左侧面、前部右侧面所组成的前部外车壳;当整车处于直行状态时,前部左侧面和主车身左侧面之间由左侧面转向缝连接与过渡形成整车的左侧面,前部前迎风面和主车身前迎风面之间由前迎风面转向缝连接与过渡形成整车的前迎风面,前部右侧面和主车身右侧面之间由右侧面转向缝连接与过渡形成整车的右侧面;所述左侧面转向缝的起点为,整车左侧面左前轮挡泥板后缘之后、左车门左下角之前、整车左侧面与整车底面的交线处,也就是前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车左侧面与整车前迎风面的交线处;右侧面转向缝和左侧面转向缝为左右对称形式,右侧面转向缝的起点为,整车右侧面右前轮挡泥板后缘之后、右车门右下角之前、整车右侧面与整车底面的交线处,也就是前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车右侧面与整车前迎风面的交线处;左侧面转向缝终点和右侧面转向缝终点之间的转向缝,就是前迎风面转向缝。
优点为主车身外壳和前部所附装的外壳形成一种分体组合式的外视一体性的整车外壳,有利于降低风阻和更符合于普通轿车的传统的审美观。
作为更进一步的改进,主车身车壳左侧面和左前轮滑挖空间罩壳之间的连接线是左侧面遮挡线,主车身车壳右侧面和右前轮滑挖空间罩壳之间的连接线是右侧面遮挡线;左前轮滑挖空间罩壳和右前轮滑挖空间罩壳的上缘之间由前迎风面遮挡线后平台相连,主车身前迎风面和前迎风面遮挡线后平台之间的连接线是前迎风面遮挡线;前部左侧面和左前轮挡泥板之间由左侧面遮挡线滑动等距面连接与过渡,当整车处于直行状态时,左侧面遮挡线投影于左侧面遮挡线滑动等距面上;前部右侧面和右前轮挡泥板之间由右侧面遮挡线滑动等距面连接与过渡,当整车处于直行状态时,右侧面遮挡线投影于右侧面遮挡线滑动等距面上;前部前迎风面和前部车壳后封闭面之间由前迎风面遮挡线滑动等距面连接与过渡,当整车处于直行状态时,前迎风面遮挡线投影于前迎风面遮挡线滑动等距面上。
这种当直行时,遮挡线投影于遮挡线滑动等距面上的设计方式的好处为:当整车由绝对直行状态进入微转弯状态和转弯状态时可以保持转向缝形状全部或部分不变,有利于美观。
作为本发明铰接式四轮车的进一步改进与优选,转向节的轴心线布置于双前轮的轮心连线之前一定距离;双后轮为主驱动轮;
由于转向节轴心线布置于双前轮轮心连线之前一定距离,且双后轮为主驱动轮,当双后轮共同向前驱动整车时,双前轮由于所受路面阻力的回正力臂不同,会自动产生转弯后的自动转向回正特性。另外由于双后轮处的可用空间要大于双前轮处的可用空间,双后轮为主驱动轮,可以附装体积较大的原动机,有利于提高车速,由于转向节纵向位置进一步前置,有利于整车轴距缩短,有利于整车小型化。
作为本发明铰接式四轮车的进一步优选与改进,从主车身后左横梁的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左后轮悬挂系统支持架,从主车身后右横梁的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右后轮悬挂系统支持架;左后轮通过短轴型左后轮悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮的轴线后置于主车身后左横梁的左端,右后轮通过短轴型右后轮悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;右后轮的轴线后置于主车身后右横梁的右端;左前轮所采用的安装和悬挂形式,对称于右前轮所采用的安装和悬挂形式,左后轮所采用的安装和悬挂形式,对称于右后轮所采用的安装和悬挂形式;左后轮所采用的悬挂形式基本相同于左前轮所采用的悬挂形式,右后轮所采用的悬挂形式基本相同于右前轮所采用的悬挂形式。
其优点为:可以使整车的四个车轮的安装和悬挂系统形式左右对称,悬挂系统形式前后基本相同、配件可以通用,便于维修和备件的更换,使整车结构整体性简化。
作为本发明铰接式四轮车的更进一步优选结构,单左侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,单右侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,所述单左侧驱动轮的弹性摆动轴线重合于单右侧驱动轮的弹性摆动轴线,简称双侧驱动轮共同弹性摆动轴线;差速系统由差速器、左半轴、右半轴组成,差速系统可旋转的通过其支持架安装于其相对固定车架上,差速系统轴线驱近平行或重合于双侧驱动轮共同弹性摆动轴线,差速系统的左半轴的输出端通过左附传动机构将动力传递给单左侧驱动轮,差速系统的右半轴的输出端通过右附传动机构将动力传递给单右侧驱动轮,原动机以差速系统为输入端输出动力。
其优点为:单左侧驱动轮和单右侧驱动轮各自的悬挂系统之间相对独立,可以互不干涉,差速系统和其相对固定车架之间可旋转的相对固定,由左附传动机构和右附传动机构隔离来自车轮的直接冲击,使差速系统不易损坏;如果左附传动机构和右附传动机构另有减速作用,则更可以进一步降低差速系统所需的受力强度,有利于差速系统的轻量化设计;由于差速系统的轴线不再重合于双侧驱动轮的轴心线,所以,差速器的最低点可以提高,有利于整车的通过性能;由于接受直接冲击的是车轮及其安装悬挂系统和左附传动机构和右附传动机构,而因为它们为集成在一定空间的结构组件,所以当损坏时,也较便于维修;
作为本发明铰接式四轮车的更进一步优选,左后轮悬架单纵摆臂通过左后轮悬架横枢轴铰接于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮轴可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂的摆动端,其有内外两个伸出端,左后轮轴的外侧伸出端附装左后轮,在左后轮悬挂系统的其它部件的配合作用下,左后轮悬架单纵摆臂带动左后轮以左后轮悬架横枢轴的轴线为轴心弹性摆动,右后轮悬架单纵摆臂通过右后轮悬架横枢轴铰接于右后轮悬挂系统支持架上,右后轮轴可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂的摆动端,右后轮轴有内外两个伸出端,右后轮轴的外侧伸出端附装右后轮,在右后轮悬挂系统的其它部件的配合作用下,右后轮悬架单纵摆臂带动右后轮以右后轮悬架横枢轴的轴线为轴心弹性摆动;所述左后轮悬架横枢轴的轴心线与所述右后轮悬架横枢轴的轴心线相重合,这条重合的轴心线也就是双后轮的共同弹性摆动轴线,差速系统轴线重合于双后轮的共同弹性摆动轴线;所述左附传动机构由左附第一椎齿轮组、左附传动轴和左附第二椎齿轮组组成,左附传动轴可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂上,左附第一椎齿轮组在左半轴和左附传动轴间传递旋转力,左附第二椎齿轮组在左附传动轴和左后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力;所述右附传动机构由右附第一椎齿轮组、右附传动轴和右附第二椎齿轮组组成,右附传动轴可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂上,右附第一椎齿轮组在右半轴和右附传动轴间传递旋转力,右附第二椎齿轮组在右附传动轴和右后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力。
由于左附传动机构和右附传动机构采用椎齿轮组加传动轴式传动方式,可以进一步降低固障率,特别是提高高速行驶时的稳定性。
作为本发明铰接式四轮车的一种优选,以差速系统为输入端可以安装不同的至少两个动力源。优点为能更进一步降低使用后续成本。
作为本发明铰接式四轮车的一种优选,其特征为:蜗杆式转向机壳体位于转向节的后方,固定于主车身中纵梁前端上,其转向柱向后上伸指,其转向机输出轴向左侧平伸,转向机摇臂其固定一端固定于蜗杆转向机输出轴轴端上,其摆动端向上伸指,摆动端附装有转向机球节,转向节的上部左侧与前部相对固定部分或转向节臂的摆动端,附装有转向节球节,转向节球节和转向机球节的空间布置位置方式为基本的前后向布置,转向机球节和转向节球节之间由直拉杆连接并传递转向力。
这种转向系统布置方式将更为节省空间和强度更高,可转用通用的蜗杆式转向机,且更有利于驾驶室空间布置,符合脚踏板室的空间要求。
下面结合附图和具体实施例,对本发明做进一步详细的说明:
附图说明
图1是本发明铰接式四轮车的第一种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图。
图2是本发明铰接式四轮车的第二种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图。
图3是本发明铰接式四轮车的第三种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图。
图4是本发明铰接式四轮车的主承重车架的结构简图。
图5是本发明铰接式四轮车前部附装了车壳而主车身车壳半解剖状态下的左后轴侧视图。
图6是本发明铰接式四轮车的前部附装了车壳而主车身附装了敞篷式车壳的左后轴侧视图。
图7是本发明铰接式四轮车的整车附装了分体组合式封闭车壳的左后轴侧视图。
图8是本发明铰接式四轮车的整车附装了分体组合式封闭车壳的左前方轴侧视图
图9是本发明铰接式四轮车的整车附装了分体组合式封闭车壳的左侧视图。
图10是本发明铰接式四轮车的整车附装了分体组合式封闭车壳的右前方轴侧视图
具体实施方式
以上各图中所涉及的各零部件、各种面、线和点的名称和标号为:前部中纵梁10、前部前左横梁14、前部前右横梁15、前部车壳前迎风面100、前迎风面遮挡线滑动等距面102、前部车壳后封闭面103、前部车壳左侧面140、左侧面遮挡线滑动等距面142、左前轮挡泥板141,前部车壳右侧面150、右侧面遮挡线滑动等距面152、右前轮挡泥板151,主车身中纵梁20、主车身后左横梁26、主车身后右横梁27、前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点247、前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点257、司机踏脚底板235、后左乘客踏脚底板265、后右乘客踏脚底板275,司机座位238、后左乘客座位268、后右乘客座位278,主车身前迎风面挡风玻璃203,主车身车壳前迎风面200、主车身车壳前迎风面遮挡线209,前迎风面遮挡线后平台202、主车身车壳左侧面240、左前轮滑挖空间罩壳241,主车身车壳左侧面遮挡线249,主车身车壳右侧面250,右前轮滑挖空间罩壳251,主车身车壳右侧面遮挡线259,主车身车壳车顶面280、左侧车门286,右侧车门287、主车身车壳后侧面290、转向节3、转向节臂31、转向节球头左前轮4、左前轮悬架横枢轴40、左前轮悬架单纵摆臂41、右前轮5、右前轮悬架横枢轴50、右前轮悬架单纵摆臂51、右前轮悬架减振器52、左后轮6、左后轮悬架横枢轴60、左后轮悬架单纵摆臂61、右后轮7、右后轮悬架横枢轴70、右后轮悬架单纵摆臂71、右后轮悬架减振器72方向盘80、转向柱81、蜗杆式转向机壳体82、转向机输出轴83、转向机摇臂84、转向机摇臂球头、直拉杆85、汽油发动机91、电动机92、电池组93、差速器94、左半轴96、右半轴97、左附传动机构主动链轮63、左附传动机构从动链轮64、左附传动机构链条、右附传动机构主动链轮73、右附传动机构从动链轮74、右附传动机构链条、左附传动机构第一椎齿轮组630、左附传动机构第二椎齿轮组640、左附传动机构传动轴650、右附传动机构第一椎齿轮组730、右附传动机构第二椎齿轮组740、右附传动机构传动轴750、
下面就本发明铰接式四轮车主要的承重车架及相关受力结构部件的基本要求说明如下:
图1所示出的是本发明铰接式四轮车的第一种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图;图2所示出的是本发明铰接式四轮车的第二种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图;图3所示出的是本发明铰接式四轮车的第三种实施例的结构简图的左后方向的轴侧视图。
图1至图3中的三种实施例都是本发明铰接式四轮车省略了外车壳,座位,仪表、控制踏板等车辆附属部件后,仅剩下主要承重车架和相关受力结构部件后的简图,更为了便于观察与理解,三幅图中的三种实施例都将左后轮进行了适当剖切,并对一些相关受力结构部件作了适当省略。
从图1至图3所示出的三种实施例的结构简图中可以看出:
本发明所述的铰接式四轮车,其整体由前部和主车身两大部分构成,前部和主车身通过转向节3铰接在一起;主车身作为整车主体,前部相对于主车身为辅助部分;
前部中的最主要的承重车架其基本形式如下:
从转向节3出发,沿整车最低底面向前伸展一定距离,形成前部中纵梁10,从前部中纵梁10前端沿整车最低底面向左伸展形成前部前左横梁14,从前部中纵梁10的前端沿整车最低底面向右伸展形成前部前右横梁15;
主车身中的最主要的承重车架其基本形式如下:
从转向节3出发,沿整车最低底面向后伸展一定距离,形成主车身中纵梁20,从主车身中纵梁20的后端沿整车最低底面向左伸展形成主车身后左横梁26,从主车身中纵梁20的后端沿整车最低底面向右伸展形成主车身后右横梁27;
前部中纵梁10的长度要小于主车身中纵梁20的长度。
以上的描述是对本发明铰接式四轮车的最主要的承重车架的概括性说明,应当着重指出:所述前部中纵梁10和主车身中纵梁20是由转向节3出发,沿整车最低底面向前和向后纵向伸展而形成的整车的纵向的主要的承重车架;
所述前部前左横梁14和前部前右横梁15是由前部中纵梁10的前端沿整车最低底面向左和向右横向伸展而形成的前部的横向的主要的承重车架;
所述主车身后左横梁26和主车身后右横梁27是由主车身中纵梁20的后端沿整车最低底面向左和向右横向伸展而形成的主车身的横向的主要承重车架;
所述中纵梁和前后横梁是本发明铰接式四轮车的最主要的承重车架结构部件,至于其形状和数量,要根据具体设计制造时的需要而定,并不只限于如图1至图3中所示出的矩形的单横梁或单纵梁;另外,如果在设计与制造过程中根据需要在最低底面上或其它空间附加了另外的辅助性的纵向、横向或斜向的受力支撑部件,只要其只是对本发明中所述中纵梁或横梁起辅助补充作用,或只是一种广义上的形变,就都应归在本发明的范围之内。
前部中涉及左前轮和右前轮并与承重车架相关的受力结构部件其基本形式如下:
从前部前左横梁14的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左前轮悬挂系统支持架,从前部前右横梁15的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右前轮悬挂系统支持架;左前轮4通过短轴型左前轮悬挂系统附装于左前轮悬挂系统支持架上,左前轮的轴线后置于前部前左横梁的左端;右前轮5通过短轴型右前轮悬挂系统附装于右前轮悬挂系统支持架上,右前轮的轴线后置于前部前右横梁的右端;
以上的说明是用一种概括性描述限定了左前轮和右前轮可以选用的安装和悬挂形式,以及左前轮和右前轮在前部总体架构中的总体位置。
下面结合图1至图3中所示出的实施例加以具体说明,
在图1所示的第一种实施例中,前部前右横梁15的右端向上伸展,形成右前轮悬挂系统支持架的垂直段,超过右前轮悬架横枢轴50的铰接点后,在向上伸展的同步向后伸展形成右前轮悬挂系统支持架的后上斜向伸展段,伸展至右前轮悬架减振器52的上部铰接点后终止,右前轮悬架减振器52的上端与右前轮悬挂系统支持架的后上斜向伸展段的终端相铰接,右前轮悬架减振器52的下端与右前轮悬架单纵摆臂51的摆动端相铰接。
在图2和图3所示的第二种实施例和第三种实施例中,前部前右横梁15的右端向上伸展,形成右前轮悬挂系统支持架的垂直段,在向上伸展到达顶端后,停止向上伸展,单独向后伸展,形成右前轮悬挂系统支持架的向后伸展段,伸展至右前轮悬架减振器52的上部铰接点后终止,右前轮悬架减振器52的上端与右前轮悬挂系统支持架的向后伸展段的终端相铰接,右前轮悬架减振器52的下端与右前轮悬架单纵摆臂51的摆动端相铰接
在图1图2图3所示出的三种实施例中,前部前左横梁14的左端向上伸展形成左前轮悬挂系统支持架的垂直段,在图示中省略了,对称于右前轮悬挂系统支持架的其它的各种伸展段,也省略了左前轮悬架减振器,这种省略只为了更为清楚的图示说明本发明的结构。
图2和图3中的第二实施例和第三实施例中,左前轮悬架单纵摆臂41通过左前轮悬架横枢轴40铰接于左前轮悬挂系统支持架上,左前轮4通过短轴型单内侧支持式车轴安装于左前轮悬架单纵摆臂41的摆动端,右前轮悬架单纵摆臂51通过右前轮悬架横枢轴50铰接于右前轮悬挂系统支持架上,右前轮5通过短轴型单内侧支持式车轴安装于右前轮悬架单纵摆臂51的摆动端。
图1中的实施例与图2图3中的实施例的不同点为,左前轮悬架单纵摆臂41,和右前轮单纵摆臂51的形状为四边封闭的框形,左前轮4和右前轮5通过短轴型两侧支持式车轴安装于框形的单纵摆臂上。
在图1图2图3中的三种实施例的左前轮轴线均后置于前部前左横梁的左端,右前轮轴线均后置于前部前右横梁的右端。
公知的纵摆臂式弹性减震悬挂系统由三种部件组成,一为导向部件,二为弹性支撑部件,三为减振部件。在以上所述中,右前轮悬架单纵摆臂51和左前轮悬架单纵摆臂41为导向部件,右前轮悬架减振器52为减振部件,在图1到图3所示的三种实施例中,都省略了左前轮悬挂系统和右前轮悬挂系统中的弹性支撑部件,有关这些被省略的弹性支撑部件,公知可以采用与活塞式减振器同轴心的螺旋弹簧;另外也可以采用扭杆弹簧等其它公知形式,这都是对于公知技术的一般转用。
对于左前轮悬挂系统和右前轮悬挂系统的减振机构来说,除了采用如图1到图3中所示出的活塞式液压阻尼减振器外,也可采用摩擦阻尼式减振机构等其它公知形式。另外要注明的是:当所采用的弹性支撑部件和减振阻尼部件有所不同时,其相应的悬挂系统支持架就要相应发生变化,这都属于公知技术一般转用,在此不详述。
对于普通技术人员来说,双前轮除了采用图1至图3中所示出的单横枢轴纵摆臂式弹性减震悬挂系统外,还可以采用四横枢轴上下双纵摆臂式弹性减震悬挂系统,或完全的刚性的悬挂系统,或其它已知的短轴型悬挂系统,凡只是对于公知技术的一般转用,而符合本发明要点的,应当归在本发明的范围之内。
主车身中涉及左后轮和右后轮并与承重车架相关的受力结构部件其基本形式如下:
主车身后左横梁的左端固装有左后轮悬挂系统支持架,左后轮6通过其悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,主车身后右横梁的右端固装有右后轮悬挂系统支持架,右后轮7通过其悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;
公知双后轮除了采用图1图2图3中所示的实施方式外,另外还可以采用其它许多种的悬架形式,都属于公知技术的一般转用,这里不详述。涉及左后轮和右后轮的受力结构部件相比于左前轮和右前轮其限制就要少许多,只要其悬挂系统支持架的主要受力端是固定在后左横梁的左端或后右横梁的右端就符合本发明的要求。
图4所示出的就是第一、第二、第三实施例的整车主要的承重受力车架的结构简图。
本发明采用这样的整体架构,可以使主要的承重车架都是在整车最低底面上伸展,由于整车主要承重车架的重量占整车总重量的比重比较大,所以此种布置方式,有利于整车重心位置的降低;且使整体车架结构简单,用材少,成本低,另外由于主要承重车架在整车最低底面上伸展,所以可用于司机和乘客的上部可用空间最大化。又因为左前轮和右前轮采用特定的悬挂系统和悬挂系统支持架,所以左前轮和右前轮之间的大部分空间,可以被整车的其它部分所利用。
就本发明的主要的承重车架结构和相关受力结构来说,要调整转向节的前后纵向的布置位置是较为容易的,假定四轮的直行时轴距、四轮的悬挂系统和前后横梁位置不变化的情况下,只要选定前部中纵梁10与主车身中纵梁20之间不同的长度比例,就可以调整转向节的纵向位置,所以在整车设计时,为转向节的纵向定位提供自由度。
以下是本发明铰接式四轮车以主要承重车架和相关受力结构部件为依托附装车壳和底面的情况进行说明:
从图1图2图3图5,所示的各实施例的图示中可以看出:
当整车处于直行状态时,转向节3轴线前置于前部左侧后缘和前部右侧后缘连线之前一定距离;当前部相对于主车身处于直行状态时,前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间相对且距离较小,前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间相对且距离较小;
当前部相对于主车身由直行位向转弯极左位摆动时,前部左侧后缘在主车身底面左前角会形成由左前向右后方向的滑挖;前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点247就是前部左侧后缘滑挖至转弯极左位时主车身底面上和其相对的点;当前部相对于主车身由直行位向转弯极右位摆动时,前部右侧后缘在主车身底面右前角会形成由右前向左后方向的滑挖;前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点257就是前部右侧后缘滑挖至转弯极右位时主车身底面上和其相对的点;
前部相对于主车身由直行位到转弯极左位的整个摆动过程,左前轮及其附属件会形成相应的左前轮滑挖空间,前部相对于主车身由直行位到转弯极右位的整个摆动过程,右前轮及其附属件会形成相应的右前轮滑挖空间;司机踏脚底板位于转向节后,主车身中纵梁20前端两侧、整车的最低底面上;司机踏脚底板之上的空间为司机脚踏板室,司机脚踏板室位于左前轮滑挖空间和右前轮滑挖空间之间。
以上的描述是从转向节的前后纵向布置位置,以及因为转向节的位置变化带来的对整车整体的空间和整车底面的影响的角度来讨论的。
已知发明折腰转向四轮摩托车,从其俯视图中可以看出其转向节布置于前部左侧后缘和右侧后缘连线之后一定距离,当前部相对于主车身由直行向极左转向位摆动时,前部左侧后缘是由右前向左后方向滑挖的,所以主车身底面的最外左侧边线要留一定距离的空间作为前部和后主车身的相对摆动自由空间,当前部相对于主车身由直行向极右转向位摆动时,前部右侧后缘是由左前向右后方向滑挖的,所以主车身底面的最外右侧边线要留一定距离的空间作为前部和后主车身的相对摆动自由空间,所以这种车的两体性感觉就较强。
本发明的改进方式为,将转向节前置于前部左侧后缘和右侧后缘连线之前,当直行时,前部左侧后缘与主车身底面左外边线的前顶点距离较小,而当前部相对于主车身由直行向极左转向位摆动时,其会形成由左前向右后方向的滑挖;当直行时,前部右侧后缘与主车身底面右外边线的前顶点距离较小,而当前部相对于主车身由直行向极右转向位摆动时,其会形成由右前向左后方向的滑挖。由于前部相对于主车身的这种由直行状态向极左位和极右位的滑挖作用会将主车身底面的前边分成了三段,从主车身底面左侧边前顶点到前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点247之间为左段,前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点247和前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点257之间为中段,主车身底面右侧边前顶点到前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点257之间为右段。
从图6至图10所示的整车车壳图示中可以看出:
作为以上本发明铰接式四轮车的一种功能附加,主车身附装至少由主车身前迎风面200、主车身左侧面240、主车身右侧面250和主车身后侧面290所组成的主车身外车壳,前部附装至少由前部前迎风面100、前部左侧面140、前部右侧面150所组成的前部外车壳;当整车处于直行状态时,前部左侧面140和主车身左侧面240之间由左侧面转向缝连接与过渡形成整车的左侧面,前部前迎风面100和主车身前迎风面200之间由前迎风面转向缝连接与过渡形成整车的前迎风面,前部右侧面150和主车身右侧面250之间由右侧面转向缝连接与过渡形成整车的右侧面;所述左侧面转向缝的起点为,整车左侧面左前轮挡泥板后缘之后、左车门左下角之前、整车左侧面与整车底面的交线处,也就是前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车左侧面与整车前迎风面的交线处;右侧面转向缝和左侧面转向缝为左右对称形式,右侧面转向缝的起点为,整车右侧面右前轮挡泥板后缘之后、右车门右下角之前、整车右侧面与整车底面的交线处,也就是前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车右侧面与整车前迎风面的交线处;左侧面转向缝终点和右侧面转向缝终点之间的转向缝,就是前迎风面转向缝。
优点为主车身车壳和前部所附装的车壳形成一种分体组合式的外视一体性的整车外壳,有利于降低风阻和更近于普通轿车的传统的审美观。
以上的说明中只讲述了左侧转向缝和右侧转向缝的起点和终点,其形状在图1至图3所示的实施例中是由下向上向前的弧形,这是根据挡泥板的形状而定的,为了设计的需要也可以将转向缝设计成直线形或折线形等形式。
由图5到图10的车壳图示中可以看出:
主车身车壳左侧面240和左前轮滑挖空间罩壳241之间的连接线是左侧面遮挡线249,主车身车壳右侧面250和右前轮滑挖空间罩壳251之间的连接线是右侧面遮挡线259;左前轮滑挖空间罩壳241和右前轮滑挖空间罩壳251的上缘之间由前迎风面遮挡线后平台202相连,主车身前迎风面200和前迎风面遮挡线后平台202之间的连接线是前迎风面遮挡线209;前部左侧面140和左前轮挡泥板141之间由左侧面遮挡线滑动等距面142连接与过渡,当整车处于直行状态时,左侧面遮挡线249投影于左侧面遮挡线滑动等距面142上;前部右侧面150和右前轮挡泥板151之间由右侧面遮挡线滑动等距面152连接与过渡,当整车处于直行状态时,右侧面遮挡线259投影于右侧面遮挡线滑动等距面152上;前部前迎风面100和前部车壳后封闭面103之间由前迎风面遮挡线滑动等距面102连接与过渡,当整车处于直行状态时,前迎风面遮挡线209投影于前迎风面遮挡线滑动等距面102上。
以上所述的遮挡线滑动等距面其定义为当遮挡线投影于滑动等距面上时,可以忽略面和线的相对运动位置,只要遮挡线上的同一点始终投影于滑动等距面上,点到面的距离均保持不变。这种滑动等距不是特指遮挡线上所有点到滑动等距面上的所有相对点的距离必须相同。当然如果遮挡线上所有点到滑动等距面上的所有相对点的距离都相同,则其表现为转向缝的宽度不变,如果遮挡线上的不同的点到滑动等距面上的相对点的距离不相同有一定变化时,则转向缝的固有宽度会有相应变化。
这种当直行时,遮挡线投影于遮挡线滑动等距面上的设计方式的好处为:当整车由绝对直行状态进入微转弯状态和转弯状态时可以保持转向缝形状全部或部分不变,有利于美观。
以下本节就本发明铰接式四轮车从前后四个车轮相关的角度说明四个车轮优选的安装和悬挂形式。
作为本发明铰接式四轮车的进一步改进与优选,从主车身后左横梁26的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左后轮悬挂系统支持架,从主车身后右横梁27的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右后轮悬挂系统支持架;左后轮6通过短轴型左后轮悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮的轴线后置于主车身后左横梁的左端,右后轮7通过短轴型右后轮悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;右后轮的轴线后置于主车身后右横梁的右端;左前轮4所采用的安装和悬挂形式,对称于右前轮5所采用的安装和悬挂形式,左后轮6所采用的安装和悬挂形式,对称于右后轮7所采用的安装和悬挂形式;左后轮6所采用的悬挂形式基本相同于左前轮4所采用的悬挂形式,右后轮7所采用的悬挂形式基本相同于右前轮5所采用的悬挂形式。
以上的描述是以一种概括性的表述,指出了双后轮可以采用的较优选的安装和悬挂系统形式的要求。
下面结合附图具体说明图1图2图3中的三种实施例中涉及的左后轮和右后轮所采用的安装和悬挂形式:
图1图2图3中的三种实施例中的双后轮采用的悬挂系统是基本相同于双前轮的悬挂系统,也就是单横枢轴,向后的单纵摆臂式,弹性减震悬挂结构。
在图1所示的第一种实施例中,主车身后右横梁27的右端向上伸展,形成右后轮悬挂系统支持架的垂直段,超过右后轮悬架横枢轴70的铰接点后,在向上伸展的同步向后伸展形成右后轮悬挂系统支持架的后上斜向伸展段,伸展至右后轮悬架减振器72的上部铰接点后终止,右后轮悬架减振器72的上端与右后轮悬挂系统支持架的后上斜向伸展段的终端相铰接,右后轮悬架减振器72的下端与右后轮悬架单纵摆臂71的摆动端相铰接。
在图2和图3所示的第二种实施例和第三种实施例中,主车身后右横梁27的右端向上伸展,形成右后轮悬挂系统支持架的垂直段,在向上伸展到达顶端后,停止向上伸展单独向后伸展,形成右后轮悬挂系统支持架的向后伸展段,伸展至右后轮悬架减振器72的上部铰接点后终止,右后轮悬架减振器72的上端与右后轮悬挂系统支持架的向后伸展段的终端相铰接,右后轮悬架减振器72的下端与右后轮悬架单纵摆臂71的摆动端相铰接。
在图1图2图3所示出的三种实施例中,主车身后左横梁26的左端向上伸展形成左后轮悬挂系统支持架的垂直段,在三种实施例的图示中省略了,对称于右后轮悬挂系统支持架的其它的各种伸展段,也省略了左后轮悬架减振器。
在图2和图3所示出的第二种实施例和第三种实施例中,左后轮悬架单纵摆臂61通过左后轮悬架横枢轴60铰接于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮轴可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂61的摆动端,其有内外两个伸出端,左后轮轴的外侧伸出端附装左后轮,左后轮悬架单纵摆臂61可以带动左后轮以左后轮悬架横枢轴60的轴线为轴心摆动,右后轮悬架单纵摆臂71通过右后轮悬架横枢轴70铰接于右后轮悬挂系统支持架上,右后轮轴可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂71的摆动端,右后轮轴有内外两个伸出端,右后轮轴的外侧伸出端附装右后轮7,右后轮悬架单纵摆臂71可以带动右后轮以右后轮悬架横枢轴70的轴线为轴心摆动;
图1中的实施例与图2图3中的实施例相比较,不同之处在于,左后轮悬架单纵摆臂和右后轮悬架单纵摆臂的形状为四边封闭的框形,左后轮和右后轮通过短轴型两侧支持式车轴安装于框形的单纵摆臂上。
在图1到图3中所示出的三种实施例中,都省略了可以保持悬架单纵摆臂弹性摆动的弹性支撑部件,其所可以选用的弹性支撑部件的形式与种类是与前轮所可以采用的形式与种类是一样的。
由于在图1到图3中所示出的三种实施例中,四个车轮的安装和悬挂系统形式左右对称,悬挂系统形式前后基本相同,所以配件可以通用。
另一种不同于图1图2图3中的双后轮的悬挂系统的变形为:双后轮的纵摆臂的伸展方向也可以向前,双后轮的纵摆臂的摆动横枢轴布置于双后轮的后方,此形式是本发明的一种变形,其双后轮的悬挂形式与双前轮的悬挂形式,也基本相同,配件可以通用。
另外双前轮和双后轮四个车轮可以都采用平行四边形式的多横枢轴、多纵摆臂式短轴型悬挂系统等其它形式的减震悬挂结构,四个车轮也可以都采用刚性的悬挂支架,因为本发明存在很多种变形,但只要双前轮和双后轮所采用的安装和悬挂系统形式左右对称,悬挂系统形式前后基本相同,零配件可以通用,就都在本发明的保护范围内。其优点为:因为可以使整车的四个车轮的安装和悬挂系统形式左右对称,悬挂系统形式前后基本相同、配件可以通用,所以便于维修和备件的更换,使整车结构整体性简化。
如果要求前轮和后轮的悬挂系统形式基本相同,配件可以通用,但前轮和后轮的负载,却可能不同,如图1图2图3中的实施例所示出的:由于司机与乘客更偏重于后轮,后轮负载要重于前轮,怎样在既保证前后车轮的悬挂形式基本相同、配件可以通用的情况下,又能使前轮和后轮悬挂系统有适合于不同负载的软硬度,就成为较关键的问题。
下面就本发明图1图2图3中示出的四个车轮都采用横枢轴纵摆臂式弹性悬挂系统的前后轮的负重配置及优化改进情况做说明:
横枢轴纵摆臂式弹性悬挂结构符合杠杆结构原理,纵摆臂通过横枢轴铰接在悬挂系统支持架上,纵摆臂相当于杠杆,横枢轴相当于支点,车轮通过车轴安装在纵摆臂的摆动端,车身通过悬挂系统中的纵摆臂对车轮车轴产生的向下压力就是各车轮的负载,其反作用力是车轮车轴作用在纵摆臂摆动端的向上的托举力,因为这两个力为作用力与反作用力关系,其大小相等,方向相反,设此一对力在竖直方向的大小为:F1,车轮车轴作用在纵摆臂上的托举力的力臂长度为L1,此力的力臂长度为横枢轴到托举力的竖直方向作用线的垂直距离,当车在不平路面上行进时,由于路面不平,和车本身的惯性作用,使车轮车轴的负载表现为一种动态负载。假设车身相对静止,弹性支撑部件通过纵摆臂上的作用点,对纵摆臂有一个竖直向下的支撑力,设此力大小为F2,此力的力臂长度为L2,也就是横枢轴到竖直向下的支撑力的作用线的垂直距离,因为在纵摆臂上形成杠杆结构,所以可以得出公式(1)
(1)F1×L1=F2×L2
因为弹性支撑部件对纵摆臂有一个向下的支撑力,所以纵摆臂对弹性支撑部件有一个向上的压力,此一对力为作用力与反作用力关系,其大小相同都为F2,假设弹性支撑部件始终只在竖直方向产生弹性行程,设其竖直方向的弹性系数为k,其竖直方向的弹性行程为s,根据弹性系数公式可得以下公式:
(2)   k = F 2 s
根据(2)可以得出(3),
(3)F2=k×s
将(3)代入(1)可得公式(4)
(4)F1×L1=k×s×L2
将公式(4)变形可得公式(5)
(5)   s = F 1 × L 1 k × L 2
对于弹性悬挂系统来说,弹性支撑部件的弹性行程有一个工作范围,其起始工作点就是弹性支撑部件的预紧度,当车轮车轴动态负载低于一定值时,弹性支撑部件不动作,也就是弹性行程为零,减震悬挂系统起不到减震作用,就如大吨位车,当空车走在不平路上时,司机会感到震动特别大,就是这个原因。此种震动可以称为过轻震动。当车轮车轴动态负载高于一定值时,弹性件达到最大行程后,弹性支撑部件也不再动作,也就是弹性行程达到最大值后不再增加,减震悬挂系统也起不到减震作用,此种情况引起的震动,可以称为过重震动。只有车轮车轴动态负载位于弹性减震悬挂系统设定的可以工作的最小值和最大值之间时,弹性支撑部件才能有效动作,减震悬挂系统才可以起到减震作用,也就是说车轮车轴动态负载的范围要与弹性支撑部件的有效工作行程相匹配,车轮弹性悬挂系统才能起到有效的减震作用。这段可以使车轮悬挂系统有效工作的车轮车轴动态负载范围称为悬挂系统的工作负载范围,其有相应的最小值和最大值。
因为车轮在不平路面上行进中,处于动态负载状态,设车轮车轴在静止时,受到的静态负载为G,设动态负载和静态负载之间的差值为Δf,可得公式(6)
(6)F1=G+Δf
将公式(6)代入公式(5)可得公式(7),
(7)   s = ( G + Δf ) × L 1 k × L 2
根据公式(7)可知,弹性支撑部件竖直方向的弹性行程与五个因素有关,
G是车轮车轴的静态负重,当车轮车轴的静态负重越大时,如果把车身看为不动,则车轴对纵摆臂的向上的托举力越大,所以弹性支撑部件的弹性行程越大,
Δf是当车行进在不平路面上时,车轮车轴会受到除静态负载以外的变化力,也就是车轮车轴会受到震动力,当此震动力越大时,弹性支撑部件的弹性行程越大。
L1是横枢轴到车轮车轴负重力作用线的垂直距离,此距离越大,相当于杠杆的正力臂越长,所以弹性支撑部件的弹性行程越大。
k是弹性支撑部件的竖直方向的弹性系数,此系数越大,也就是弹性支撑部件越硬,弹性支撑部件的弹性行程越小,
L2是横枢轴到弹性支撑部件的竖直方向弹性支撑力的作用线的垂直距离,此距离越大,相当于杠杆的反力臂越长,所以弹性支撑部件的弹性行程越小。
因为本发明中四个车轮的悬挂系统采用左右对称,前后基本相同的结构时,配件才可以通用,才有利于维护与维修。但是如果前后轮的悬挂系统的结构完全相同时,也就是前后的悬挂系统的工作负载的范围相同时:如果前轮的静负重小于前轮悬挂系统的工作负载的最小值时,就会有位于前轮静负重和前轮悬挂系统的工作负载的最小值之间的震动力得不到缓冲,就会产生过轻震动;后轮的静负重较大,所产生的动态负载也相应较大,当后轮的动态负载大于后轮悬挂系统的工作负载的最大值时,就会有位于后轮动态负载和后轮悬挂系统的工作负载的最大值之间的震动力得不到缓冲,就会产生过重震动。
因此要调整前轮悬挂系统和后轮悬挂系统的结构,使其在既保证前后悬挂系统结构基本相同,配件可以通用的前提下,尽量防止过轻震动和过重震动的产生,也就是让前轮悬挂系统的弹性工作行程匹配于前轮的动态负载范围,让后轮悬挂系统的弹性工作行程匹配于后轮的动态负载范围。
以下举例说明,可以满足要求的几种实施方式:
对于横枢轴纵摆臂式弹性减震悬挂系统来说,最常见到的弹性支撑部件是螺旋弹簧,如图1图2图3所示出的实施例中,螺旋弹簧可以与活塞式减振器同轴心布置,也可以独立布置。根据此种弹性减震悬挂系统的特性,弹性支撑部件如螺旋弹簧一般具有一个支撑斜率,弹性支撑部件如螺旋弹簧的支撑力,对于竖直方向的支撑力是总弹性支撑力的一个分量,此斜率越大,在竖直方向获得的分量越小,对于竖直方向的弹性系数也就相应越小,也就是悬挂越软,反之,斜率越小,也就是越竖直,弹性支撑力的其它方向分量越小,悬挂越硬。我们的前提是前后轮的配件尽最大可能可以通用,对于前轮负重较轻而后轮负重较重的情况,可以在设计制造时让前轮悬架的弹性支撑部件的支撑斜率大于后轮悬架弹性支撑部件的支撑斜率,这样,纵摆臂和弹性支撑部件,前后都可以通用,需要变化的只是,悬挂系统支持架与弹性支撑部件的支撑点的位置,因为悬挂系统支持架是与车架相固定的主体件,不属于配件的范围,所以前后悬挂系统的配件都是可以通用的。
另一种前后悬挂系统结构变形方式为,改变弹性支撑部件支撑点在纵摆臂上的位置,也就是改变,L2的长度,将前轮的弹性支撑部件的支撑点靠近于横枢轴,后轮的支撑点远离于横枢轴,这样就可以使前轮悬挂较软,而后轮悬挂较硬。从前后悬挂系统配件通用的角度来讲,因为纵摆臂在悬挂系统中是属于刚性的不易损坏的配件,前后可以不通用,而只让前后的弹性支撑部件和减振部件前后通用。如果为了前后的纵摆臂也可以通用,只需在纵摆臂上,制作两个不同的弹性支撑部件支撑点,当此纵摆臂作为前轮悬挂系统配件时,弹性支撑部件支撑于适合前轮悬挂特性的支撑点上,当此纵摆臂作为后轮悬挂系统配件时,弹性支撑部件支撑于适合后轮悬挂特性的支撑点上,扭杆弹簧,和螺旋弹簧,和其它适合的弹性支撑部件都可作为此种悬挂结构的弹性支撑部件。
另外公知许多的弹性支撑组件本身具有弹性系数的调节结构,如普通摩托车后轮悬挂系统所常用的螺旋弹簧减振器,其上装有一个螺旋弹簧等级压紧圈,通过调整弹簧压紧等级,可以调整整个悬挂系统的软硬度。这样在配件可以通用的情况下,前后悬挂系统软硬度可以做适合于负载的调整。
因为扭杆弹簧的工作长度和弹性系数相关,在扭杆弹簧与车架相对固定部分,附装前后不同的扭杆弹簧工作长度限定部件,将装配于前轮悬挂系统的扭杆弹簧的工作长度限定的长一些,将装配于后轮悬挂系统的扭杆弹簧的工作长度限定的短一些,使前轮悬挂系统较软,后轮悬挂系统较硬,前后悬挂系统符合负载的要求,而作为配件的扭杆弹簧前后是可以通用的。
下面结合以上四个车轮优选的安装和悬挂形式就本发明中四个车轮可以采用的动力驱动系统说明如下:(以下的讨论忽略前轮、后轮的主次之分)
本发明铰接式四轮车其四个车轮都可以采用如电动自行车式的轮毂电机或其它形式的单轮驱动原动机,构成四轮驱动式车辆,这是一种未示出的实施方式,由于是公知技术转用,只作一般说明,当然单轮驱动原动机也有一定不足,就是一般动力较小,因为原动机位于轮毂上或轮毂附近,受空间限制比较大,不能附装大型的原动机,而且各个车轮都要有横向成对的同种类型原动机联合工作,才能达到较好的驱动性能,也就是要么双前轮共同驱动,要么双后轮共同驱动,要么四轮同时驱动,如果单边一台原动机独立工作,就会处于单边驱动状态,所以横向成对出现的同种类型原动机之间也要有相互协调和联合控制系统,增加了成本;本身必须用横向成对出现的同种类型原动机也会增加成本。
下面结合图1图2图3所示出的三种实施例,说明一种仅需用一台原动机工作,就可以实现较优的左右双轮联合驱动的驱动系统结构。
在图3所示出的第三种实施例中,左后轮悬架横枢轴60的轴心线与所述右后轮悬架横枢轴70的轴心线相重合,这条重合的轴心线也就是双后轮的共同弹性摆动轴线,差速系统轴线重合于双后轮的共同弹性摆动轴线;所述左附传动机构由左附第一椎齿轮组630、左附传动轴650和左附第二椎齿轮组640组成,左附传动轴650可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂61上,左附第一椎齿轮组630在左半轴96和左附传动轴650间传递旋转力,左附第二椎齿轮组640在左附传动轴650和左后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力;所述右附传动机构由右附第一椎齿轮组730、右附传动轴750和右附第二椎齿轮组740组成,右附传动轴750可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂71上,右附第一椎齿轮组730在右半轴97和右附传动轴750间传递旋转力,右附第二椎齿轮组740在右附传动轴750和右后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力。汽油发动机91布置于差速器94后方双轮之间的空间,并通过发动机支持架与主车身车架相对固定,发动机通过链条或齿轮等公知技术将动力传给差速器94。
图2中的第二实施例与图3中的第三实施例相比较,其不同之处在于所述左附传动机构由左附主动链轮63、左附从动链轮64和左附链条组成,左附主动链轮63安装于左半轴96的轴端上,左附从动链轮64,安装于左后轮轴的内侧伸出端上,左附主动链轮63和左附从动链轮64位于一个平面,它们之间由左附链条传递旋转力;右附传动机构由右附主动链轮73、右附从动链轮74,和右附链条组成,右附主动链轮73安装于右半轴97的轴端上,右附从动链轮74,安装于右后轮轴的内侧伸出端上,右附主动链轮73和右附从动链轮74位于一个平面,它们之间由右附链条传递旋转力。汽油发动机91布置于差速器前方、主车身中纵横梁20上,电动机92布置于差速器94上方,电池组93布置于差速器后方、双后轮之间的空间。
图1中的第一实施例与图2中的第二实施例相比较其左附传动机构和右附传动机构都为链轮链条式传动,因为其单纵摆臂的形状为四边封闭的框形,所以其差速系统的轴线趋近平行于双后轮共同弹性摆动轴线的前方,从动链轮附装于双后轮各自的轮毂上,此种布置方式更近似于,转用了普通摩托车后轮的悬挂和驱动形式。电动机92布置于差速器94前方,电池组93布置于差速器后方,双后轮之间的空间。
在本发明铰接式四轮车中,前部的双前轮要想成为驱动轮,除了各自附装单轮驱动原动机如轮毂电机外,也可以仿照图1到图3中的三种实施例中的双后轮的驱动形式,也就是将差速系统轴线重合于或趋近平行于双前轮共同摆动轴线,利用左附传动机构和右附传动机构来向左前轮和右前轮传递动力,原动机以差速系统为输入端输出动力,这对于普通技术人员来说是很容易实现的,这里不作具体性说明。
此种差速系统轴线重合或趋近平行于两轮共同摆动轴线,通过左附传动机构和右附传动机构向双轮分别传递动力,原动机以差速系统为输入端输出动力的动力驱动布置形式,因为在本发明中既可以应用于双前轮也可以应用于双后轮,所以为了表述的需要,引入一些自定义词:单左侧驱动轮,单右侧驱动轮、双侧驱动轮共同弹性摆动轴线。单左侧驱动轮指应用了此种驱动形式的左前轮或左后轮,,单右侧驱动轮指应用了此种驱动形式的右前轮或右后轮,双侧驱动轮共同弹性摆动轴线,指应用了此种驱动形式的双前轮的共同弹性摆动轴线或双后轮的共同弹性摆动轴线。
综合以上可以得到以下总结:
单左侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,单右侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,所述单左侧驱动轮的弹性摆动轴线重合于单右侧驱动轮的弹性摆动轴线,简称双侧驱动轮的共同弹性摆动轴线;差速系统由差速器、左半轴、右半轴组成,差速系统可旋转的通过其支持架安装于其相对固定车架上,差速系统轴线趋近平行或重合于双侧驱动轮共同弹性摆动轴线,差速系统的左半轴的输出端通过左附传动机构将动力传递给单左侧驱动轮,差速系统的右半轴的输出端通过右附传动机构将动力传递给单右侧驱动轮,原动机以差速系统为输入端输出动力。
其优点为:单左侧驱动轮和单右侧驱动轮各自的悬挂系统之间相对独立,可以互不干涉,差速系统和其相对固定车架之间可旋转的相对固定,由左附传动机构和右附传动机构隔离来自车轮的直接冲击,使差速系统不易损坏;如果左附传动机构和右附传动机构另有减速作用,则更可以进一步降低差速系统所需的受力强度,有利于差速系统的轻量化设计;由于差速系统的轴线不再重合于,双侧驱动轮的轴心线,所以,差速器的最低点可以提高,有利于整车的通过性能;由于接受直接冲击的是车轮及其安装悬挂系统和左附传动机构和右附传动机构,而因为它们为集成在一定空间的结构组件,所以当损坏时,也较便于维修。
另外补充说明:图1和图2中的实施例采用链式传动结构作为左附传动机构和右附传动机构,但因为链式传动不太适合于超高速的传动,所以对于图1中的第一种实施例和图2中的第二种实施例的最高车速是要有一定限制的,而图3中所示的第三实施例采用椎齿轮组加传动轴式传动方式为左附传动机构和右附传动机构,因为齿轮组加轴式传动方式比链轮链条式传动方式在高速状态下的可靠性要好,可以提高高速行驶时的稳定性。
在图1图2图3中所示的实施例中,原动机和差速器之间是以链条来传动的,优点为成本低,但链条式传动的不足为不能适应超高速运行,因为原动机与差速系统轴线之间相对固定且距离较近,所以根据需要发动机与差速器之间也可以转换成齿轮式传动方式或其它公知的传动方式。
下面综合本发明铰接式四轮车整车结构特性而优选驱动方式的情况说明如下:(也就是结合本车的结构特性,来讨论,是双前轮作为主驱动轮还是双后轮作为主驱动轮更适合于本车的特性)
上节的讨论是以双前轮和双后轮都可以作为驱动轮来讨论的,对于本车来说如果附装四轮四驱,可以增强本车的通过性能,但四轮四驱是在低速,路况不好的情况下才使用的,而对于在正常的公路上,当车速较高时,四轮四驱同时工作,会浪费能源,所以一般设计制造时,都要选择双前轮或双后轮作为正常行进时的主驱动轮。
从可用空间的角度考虑,本发明铰接式四轮车其前部相对于主车身为辅助部分,前部本身的可用空间就比主车身的可用空间少;另外在本发明的进一步优选结构中,转向节前置于,前部左侧后缘和前部右侧后缘之间连线,转向节要占用双前轮之间的一部分空间,又由于前部相对于主车身的左右摆动,在前部滑挖主车身可用空间的同时,主车身中转向节后的司机脚踏板室所占空间也相对滑挖前部的前双轮之间的空间;另外,前部前横梁之前之上的部分,要附装车壳,可用空间相对有限,所以留给左右前轮的驱动系统的空间很少,所以双前轮只可以附装体积较小的原动机如电动机。而对于双后轮来说,主车身是本车的主体部分,双后轮之间的空间,横梁之前之上的空间,都可以附装后轮驱动系统,由于可用空间大,可以附装体积较大的原动机如汽油发动机,有利于提高整车速度。所以从驱动系统可用空间的角度衡量,优选双后轮作为本发明的主驱动轮。
在车速较高时,对于自动转向回正的轻便驾驶特性的要求相对较高;因为本车是一种单转向节的铰接式车辆,转向节的纵向位置与双前轮轮心连线的位置关系,并结合前轮或后轮作为主驱动轮的驱动方式,可以产生以下四种组合:
当双后轮为从动轮、双前轮为主驱动轮驱动本车向前行进时,
1、转向节轴线后置于双前轮轮心连线,可以获得前进时的有益的自动转向回正特性;
2、转向节轴线前置于双前轮轮心连线,不能获得前进时的有益的自动转向回正特性;
以上结论原理证明参见其它相关资料,这里不作具体说明。
当双前轮为从动轮、双后轮为主驱动轮驱动本车向前行进时,
3、转向节轴线后置于双前轮轮心连线时,不能获得前进时的有益的自动转向回正特性;
4、转向节轴线前置于双前轮轮心连线时,可以获得前进时的有益的自动转向回正特性。
以上结论的原理说明如下:
双后轮通过主车身车架并通过转向节作用于前部的向前的推力,相当于天平的支架通过支点作用于天平横梁的向上的支持力,左前轮受到的方向向后的地面摩擦阻力,相当于天平左侧法码受到的向下的重力,右前轮受到的向后的地面摩擦阻力,相当于天平右侧法码受到的向下的重力;左前轮摩擦阻力的作用点,相当于天平左侧法码的重心,右前轮摩擦阻力的作用点,相当于天平右侧法码的重心;左前轮地面摩擦阻力的实际作用点为左前轮的着地点,但地面摩擦阻力又通过左前轮直接作用于左前轮的车轴上,并通过车轴传给其它部件,右前轮地面摩擦阻力的实际作用点为右前轮的着地点,地面摩擦阻力又通过右前轮直接作用于右前轮的车轴上,并通过车轴传给其它部件,为了更便于理解,本发明假定左前轮受到的地面摩擦阻力的作用点为左前轮的轮心点,右前轮受到的地面摩擦阻力的作用点为右前轮的轮心点,在天平的稳定平衡结构中,支点的位置要高于左右法码的重心之间的连线,才可以获得自动回正的稳定平衡,支点的位置低于左右法码重心之间的连线,将不能获得自动回正的稳定平衡,这是公知原理,其证明参见其它相关资料,此公知原理类比应用于本发明可得以上结论。
以上的四种组合方式,其中有两种组合方式,可以获得前进时的有益的自动转向回正特性,其一为:双前轮为主驱动轮向前驱动本车,转向节轴线后置于双前轮轮心连线;其二为:双后轮为主驱动轮向前驱动本车,转向节轴线前置于双前轮轮心连线。如果结合空间布置等其它因素,优选第二种双后轮为主驱动轮向前驱动本车,转向节轴线前置于双前轮轮心连线的组合方式。两种方式相比较,第二种方式比第一种方式中的转向节的纵向位置进一步前置,这样可以使司机位进一步前置,有利于本车前后轴距的进一步缩短,使本车进一步小型化。
另外要补充说明的是:对于图2图3中所示出的短轴型单侧支持式车轮来说,是否附装驱动系统对于车轮的安装方式会产生一定影响,如图2图3中所示出的双前轮为从动轮不需要驱动,公知最常用的安装方式为定轴动轮毂的安装方式,也就是车轴与纵摆臂相对固定静止,车轮通过轮毂和轴承附装在车轴上,车轮和轮毂相对于纵摆臂是可以自由旋转的;而在图2图3所示中,双后轮为主驱动轮需要附装驱动系统,则要采用动轴动轮毂的安装方式,也就是车轴可旋转的通过轴承支承于纵摆臂上的轴孔中,车轴两端伸出,外端和内端分别附装车轮和驱动系统受力件,在此安装方式中,车轮和车轴是相对固定的,车轮和车轴相对于纵摆臂是可以自由旋转的;因为前后车轮的安装方式不同,所以前后轮的安装结构配件如轴和轴承,不可以通用。为了前后配件可以通用,双前轮也可以采用如双后轮式的动轴动轮毂的安装方式,当前轮为从动轮时,只震要省略车轴内侧端的驱动系统受力件就可以了。这样双前轮和双后轮的安装方式可以相同,与安装方式有关的配件可以通用。
作为本发明铰接式四轮车的一种性能改进,因为后轮之间的空间相对较充足,以差速系统为输入端可以安装不同的至少两个动力源。在图2所示出的第二种实施例中,电池组为主要的大空间部件,其布置于差速器后方双轮之间的空间。汽油发动机91布置于差速器前方,电动机92布置于差速器上方,汽油发动机和电动机都通过链条向差速器传递动力。此种动力布置方式就是一种不同种类的双动力的布置方式。
还有一种未示出的双动力布置方式,就是如图3中的第三种实施例所示出的,汽油发动机位于,差速器后方,双轮之间的空间,将电动机布置于差速器上方或前方,而将电池组布置于前部的车壳所包的空间之内,这种电油双动力结构也较为合理。另外在差速系统前方,也可以附装人力脚踏式链轮驱动方式。
以下就本发明的优选的转向控制机构说明如下:
从图1至图3所示出的三种实施例中可以看出:作为本发明铰接式四轮车的一种功能改进,蜗杆式转向机壳体82位于转向节3的后方,固定于主车身中纵梁20前端,其转向柱81向后上伸指,其转向机输出轴83向左侧平伸,转向机摇臂84其固定一端固定于蜗杆转向机输出轴83轴端上,其摆动端向上伸指,摆动端并附装有转向机球节,转向节的上部左侧与前部相对固定部分或转向节臂31的摆动端,附装有转向节球节,转向节球节和转向机球节的空间布置位置方式为基本的前后向布置,转向机球节和转向节球节之间由直拉杆85连接并传递转向力。从图示中可以看出此种转向机及其转向机构的布置方式,是一种左侧空间偏重的布置方式,在标准的车辆设计中,由于右脚处有油门踏板和刹车踏板两个重要踏板,而左脚处只有离合踏板一个重要踏板(自动档车省略此踏板),所以转向机构的此种左侧空间偏重的布置方式,符合脚踏板室的空间布置要求。由于转向机壳体直接附装于转向节后的主车身中纵梁的前端,直拉杆较短,所以此种转向系统布置方式将更为节省空间和强度更高,而且此种转向机构布置方式,可转用通用的蜗杆式转向机,且更有利于驾驶室空间布置。
从图5至图6所示出的,本发明图示中可以看出:
车内座位的布置方式为,司机座位238居中在前、后左乘客位268和后右乘客位278并列在后的布置方式,司机踏脚底板235位于主车身中纵梁20前部两侧的整车的最低底面上,后左乘客踏脚底板265位于司机座位238下部左侧、主车身后左横梁26前方的整车的最低底面上;后右乘客踏脚底板275位于司机座位238下部右侧、主车身后右横梁27前方的整车的最低底面上。
这样可以有效降低车身前后轴距,空间布置更合理。
另外因为司机的双脚处的脚踏板室位于左前轮滑挖空间及其罩壳和右前轮滑挖空间及其罩壳之间,不便于司机入座,为此司机座位可以制造成可前后推拉的可动形式或靠背可放倒的形式,以便于司机入座。
对于封闭式主车身车壳来说,除了左右可以附装一个车门以外,在主车身后侧面上,也可以附装一个后门,后排乘客座位可变形,以利于大型物件的取放。
在本发明的各种实施例中,为了更清楚的图示说明各主要部件之间的相对关系,所以对于各主要部件与主车架之间的固定支持架有所省略。因为其均为刚性支架,所以在实际的制造过程中,为了有较好的强度,也为了更加便于各主要部件的安装,对于主车架的形状及结构以及主要部件的支持架的形状及结构都会有很多调整变形,但这并不影响对于本发明的实施与保护。前部双前轮之间或主车身双后轮之间,为了增加转弯时的平衡特性也可以附加横向的左右车轮悬挂系统相关的扭杆弹簧,因为这是公知的技术的一种较普通的转用,所以本发明的各实施例并没有具体示出。以此类推,如果只是把公知的技术结构部件附加在本发明上,符合本发明的主要因素就应归在本发明的总范围之内。

Claims (10)

1、铰接式四轮车,其整体由前部和主车身两大部分构成,本车还附装有转向机构和驱动系统,其特征为:
a、前部和主车身通过转向节(3)铰接在一起;主车身作为整车主体,前部相对于主车身为辅助部分;
b、前部中的最主要的承重车架和相关受力结构部件其基本形式如下:
从转向节(3)出发,沿整车最低底面向前伸展一定距离,形成前部中纵梁(10),从前部中纵梁(10)前端沿整车最低底面向左伸展形成前部前左横梁(14),从前部前左横梁(14)的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左前轮悬挂系统支持架,从前部中纵梁(10)的前端沿整车最低底面向右伸展形成前部前右横梁(15),从前部前右横梁(15)的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右前轮悬挂系统支持架;左前轮(4)通过短轴型左前轮悬挂系统附装于左前轮悬挂系统支持架上,左前轮的轴线后置于前部前左横梁的左端;右前轮(5)通过短轴型右前轮悬挂系统附装于右前轮悬挂系统支持架上,右前轮的轴线后置于前部前右横梁的右端;
c、主车身中的最主要的承重车架和相关受力结构部件其基本形式如下:
从转向节(3)出发,沿整车最低底面向后伸展一定距离,形成主车身中纵梁(20),从主车身中纵梁(20)的后端沿整车最低底面向左伸展形成主车身后左横梁(26),主车身后左横梁的左端固装有左后轮悬挂系统支持架,左后轮(6)通过其悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,从主车身中纵梁(20)的后端沿整车最低底面向右伸展形成主车身后右横梁(27),主车身后右横梁的右端固装有右后轮悬挂系统支持架;右后轮(7)通过其悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;
d、前部中纵梁(10)的长度要小于主车身中纵梁(20)的长度。
2、根据1所述的铰接式四轮车,其特征为:
a、当整车处于直行状态时,转向节(3)轴线前置于前部左侧后缘和前部右侧后缘连线之前一定距离;当前部相对于主车身处于直行位时,前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间相对且距离较小,前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间相对且距离较小;
b、当前部相对于主车身由直行位向转弯极左位摆动时,前部左侧后缘在主车身底面左前角会形成由左前向右后方向的滑挖;前部左侧后缘极左转向位主车身底面相对点(247)就是前部左侧后缘滑挖至转弯极左位时主车身底面上和其相对的点;当前部相对于主车身由直行位向转弯极右位摆动时,前部右侧后缘在主车身底面右前角会形成由右前向左后方向的滑挖;前部右侧后缘极右转向位主车身底面相对点(257)就是前部右侧后缘滑挖至转弯极右位时主车身底面上和其相对的点;
c、前部相对于主车身由直行位到转弯极左位的整个摆动过程,左前轮及其附属件会形成相应的左前轮滑挖空间,前部相对于主车身由直行位到转弯极右位的整个摆动过程,右前轮及其附属件会形成相应的右前轮滑挖空间;司机踏脚底板位于转向节后,主车身中纵梁(20)前端两侧、整车的最低底面上;司机踏脚底板之上的空间为司机脚踏板室,司机脚踏板室位于左前轮滑挖空间和右前轮滑挖空间之间。
3、根据2所述的铰接式四轮车,其特征为:
a、主车身附装至少由主车身前迎风面(200)主车身左侧面(240),主车身右侧面(250)和主车身后侧面(290)所组成的主车身外车壳,前部附装至少由前部前迎风面(100)、前部左侧面(140)、前部右侧面(150)所组成的前部外车壳;当整车处于直行状态时,前部左侧面(140)和主车身左侧面(240)之间由左侧面转向缝连接与过渡形成整车的左侧面,前部前迎风面(100)和主车身前迎风面(200)之间由前迎风面转向缝连接与过渡形成整车的前迎风面,前部右侧面(150)和主车身右侧面(250)之间由右侧面转向缝连接与过渡形成整车的右侧面;
b、所述左侧面转向缝的起点为,整车左侧面左前轮挡泥板后缘之后、左车门左下角之前、整车左侧面与整车底面的交线处,也就是前部左侧后缘和主车身底面左侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车左侧面与整车前迎风面的交线处;右侧面转向缝和左侧面转向缝为左右对称形式,右侧面转向缝的起点为,整车右侧面右前轮挡泥板后缘之后、右车门右下角之前、整车右侧面与整车底面的交线处,也就是前部右侧后缘和主车身底面右侧边前顶点之间的相对处,其终点为,前挡风玻璃之下,整车右侧面与整车前迎风面的交线处;左侧面转向缝终点和右侧面转向缝终点之间的转向缝,就是前迎风面转向缝。
4、根据3所述的铰接式四轮车,其特征为:主车身车壳左侧面(240)和左前轮滑挖空间罩壳(241)之间的连接线是左侧面遮挡线(249),主车身车壳右侧面(250)和右前轮滑挖空间罩壳(251)之间的连接线是右侧面遮挡线(259);左前轮滑挖空间罩壳(241)和右前轮滑挖空间罩壳(251)的上缘之间由前迎风面遮挡线后平台(202)相连,主车身前迎风面(200)和前迎风面遮挡线后平台(202)之间的连接线是前迎风面遮挡线(209);前部左侧面(140)和左前轮挡泥板(141)之间由左侧面遮挡线滑动等距面(142)连接与过渡,当整车处于直行状态时,左侧面遮挡线(249)投影于左侧面遮挡线滑动等距面(142)上;前部右侧面(150)和右前轮挡泥板(151)之间由右侧面遮挡线滑动等距面(152)连接与过渡,当整车处于直行状态时,右侧面遮挡线(259)投影于右侧面遮挡线滑动等距面(152)上;前部前迎风面(100)和前部车壳后封闭面(103)之间由前迎风面遮挡线滑动等距面(102)连接与过渡,当整车处于直行状态时,前迎风面遮挡线(209)投影于前迎风面遮挡线滑动等距面(102)上。
5、根据2至4所述的任一种铰接式四轮车,其特征为:转向节(3)的轴心线布置于双前轮的轮心连线之前一定距离;双后轮为主驱动轮。
6、根据1至4所述的任一种铰接式四轮车,其特征为:从主车身后左横梁(26)的左端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成左后轮悬挂系统支持架,从主车身后右横梁(27)的右端向上伸展并根据需要同步、单独或阶段性的向后伸展形成右后轮悬挂系统支持架;左后轮(6)通过短轴型左后轮悬挂系统附装于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮的轴线后置于主车身后左横梁的左端,右后轮(7)通过短轴型右后轮悬挂系统附装于右后轮悬挂系统支持架上;右后轮的轴线后置于主车身后右横梁的右端;左前轮(4)所采用的安装和悬挂形式,对称于右前轮(5)所采用的安装和悬挂形式,左后轮(6)所采用的安装和悬挂形式,对称于右后轮(7)所采用的安装和悬挂形式;左后轮(6)所采用的悬挂形式基本相同于左前轮(4)所采用的悬挂形式,右后轮(7)所采用的悬挂形式基本相同于右前轮(5)所采用的悬挂形式。
7、根据6所述的铰接式四轮车,其特征为:单左侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,单右侧驱动轮在其悬挂系统的支持下,相对于其固定车架有一固定的横向的弹性摆动轴线,所述单左侧驱动轮的弹性摆动轴线重合于单右侧驱动轮的弹性摆动轴线,简称双侧驱动轮共同弹性摆动轴线;差速系统由差速器、左半轴、右半轴组成,差速系统可旋转的通过其支持架安装于其相对固定车架上,差速系统轴线驱近平行或重合于双侧驱动轮共同弹性摆动轴线,差速系统的左半轴的输出端通过左附传动机构将动力传递给单左侧驱动轮,差速系统的右半轴的输出端通过右附传动机构将动力传递给单右侧驱动轮,原动机以差速系统为输入端输出动力。
8、根据7所述的铰接式四轮车,其特征为:左后轮悬架单纵摆臂(61)通过左后轮悬架横枢轴(60)铰接于左后轮悬挂系统支持架上,左后轮轴可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂(61)的摆动端,其有内外两个伸出端,左后轮轴的外侧伸出端附装左后轮,在左后轮悬挂系统的其它部件的配合作用下,左后轮悬架单纵摆臂(61)带动左后轮以左后轮悬架横枢轴(60)的轴线为轴心弹性摆动;右后轮悬架单纵摆臂(71)通过右后轮悬架横枢轴(70)铰接于右后轮悬挂系统支持架上,右后轮轴可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂(71)的摆动端,右后轮轴有内外两个伸出端,右后轮轴的外侧伸出端附装右后轮(7),在右后轮悬挂系统的其它部件的配合作用下,右后轮悬架单纵摆臂(71)带动右后轮以右后轮悬架横枢轴(70)的轴线为轴心弹性摆动;所述左后轮悬架横枢轴(60)的轴心线与所述右后轮悬架横枢轴(70)的轴心线相重合,这条重合的轴心线也就是双后轮的共同弹性摆动轴线,差速系统轴线重合于双后轮的共同弹性摆动轴线;所述左附传动机构由左附第一椎齿轮组(630)、左附传动轴(650)和左附第二椎齿轮组(640)组成,左附传动轴(650)可旋转的安装于左后轮悬架单纵摆臂(61)上,左附第一椎齿轮组(630)在左半轴(96)和左附传动轴(650)间传递旋转力,左附第二椎齿轮组(640)在左附传动轴(650)和左后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力;所述右附传动机构由右附第一椎齿轮组(730)、右附传动轴(750)和右附第二椎齿轮组(740)组成,右附传动轴(750)可旋转的安装于右后轮悬架单纵摆臂(71)上,右附第一椎齿轮组(730)在右半轴(97)和右附传动轴(750)间传递旋转力,右附第二椎齿轮组(740)在右附传动轴(750)和右后轮轴的内侧伸出端之间传递旋转力。
9、根据7所述的铰接式四轮车,其特征为:以差速系统为输入端可以安装不同的至少两个动力源。
10、根据1至4所述的任一种铰接式四轮车,其特征为:蜗杆式转向机壳体(82)位于转向节(3)的后方,固定于主车身中纵梁(20)前端上,其转向柱(81)向后上伸指,其转向机输出轴(83)向左侧平伸,转向机摇臂(84)其固定一端固定于蜗杆转向机输出轴(83)轴端上,其摆动端向上伸指,摆动端附装有转向机球节;转向节的上部左侧与前部相对固定部分或转向节臂(31)的摆动端,附装有转向节球节,转向节球节和转向机球节的空间布置位置方式为基本的前后向布置,转向机球节和转向节球节之间由直拉杆(85)连接并传递转向力。
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