CN103381851B

CN103381851B - 电动汽车底盘

Info

Publication number: CN103381851B
Application number: CN201310304325.4A
Authority: CN
Inventors: 冯卓林
Original assignee: 冯卓林
Current assignee: Zhongliangchenxi energy technology (Shenzhen) Co., Ltd
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2033-07-17
Also published as: CN103381851A

Abstract

本发明涉及电动汽车领域，目的是提供一种电动汽车底盘。一种电动汽车底盘，包括设有两个纵梁的底架、每两个与一个纵梁枢接的四个过渡轴、四个输入端各与一个过渡轴的外端连接的变速器、四个车轮、四个车轮万向节、四个电动驱动器、转向装置、与底架固定连接的动力电池和控制器；每个车轮通过一个车轮万向节与一个变速器的输出端连接；每个电动驱动器与一个过渡轴的内端连接；每个变速器的壳体与一个纵梁之间设有一个减震器。该电动汽车底盘由控制器控制，汽车转弯时，控制器通过控制四个电动驱动器调整各个车轮的转速实现转弯并可以实现减小汽车的转弯半径。该电动汽车底盘能耗小、环境污染小且最小转弯半径小。

Description

电动汽车底盘

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，尤其是一种电动汽车底盘。

背景技术

中国专利号CN200910170617.7的发明公开了一种汽车尤其是商用汽车的底盘，该底盘由带有基本上装配在上边的车桥、一动力总成、一转向机构和一驾驶员座位布置的承重的车架组件组成。传统汽车底盘的动力总成的发动机多为内燃机并通过传动机构驱动车轮行驶；目前的汽车底盘存在能耗大、环境污染大且最小转弯半径大的不足；因此，设计一种能耗小、环境污染小且最小转弯半径小的电动汽车底盘，成为亟待解决的问题

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的汽车底盘存在能耗大、环境污染大且最小转弯半径大的不足，提供一种能耗小、环境污染小且最小转弯半径小的电动汽车底盘。

本发明的具体技术方案是：

一种电动汽车底盘，包括设有两个纵梁的底架、每两个与一个纵梁枢接的四个过渡轴、四个输入端各与一个过渡轴的外端连接的变速器、四个车轮、四个车轮万向节、四个电动驱动器、转向装置、与底架固定连接的动力电池和控制器；每个车轮通过一个车轮万向节与一个变速器的输出端连接；每个电动驱动器与一个过渡轴的内端连接；每个变速器的壳体与一个纵梁之间设有一个减震器。该电动汽车底盘由控制器控制，汽车转弯时，控制器通过控制四个电动驱动器调整各个车轮的转速实现转弯并可以实现减小汽车的转弯半径。该电动汽车底盘能耗小、环境污染小且最小转弯半径小。

作为优选，所述的电动驱动器包括与过渡轴的内端连接的电磁离合器、输出轴与电磁离合器连接并与底架固定连接的直流调速电机；电磁离合器和直流调速电机分别与动力电池和控制器电连接。电动驱动器结构简单实用且根据路况可以用四个电动驱动器同时驱动四个车轮或脱开相对的两个电磁离合器只用两个电动驱动器驱动两个相对的车轮行驶。

作为优选，所述的转向装置包括横向设置的前齿条、两个一端各与前齿条的一端铰接的前第一连杆、两个一端各与一个前第一连杆的另一端铰接的前第二连杆、带有转向管柱的转向盘、转向轴、两端分别与转向管柱的下端和转向轴的上端连接的转向万向节和与转向轴的下端固定连接并与前齿条传动连接的前齿轮；两个车轮万向节分别与两个前第二连杆的另一端连接；两个前第一连杆和前第二连杆的铰接处各设有一个转角传感器；两个转角传感器分别与动力电池和控制器电连接。转角传感器根据对应的车轮的位置角度分别向控制器发出对应的车轮位置角度信号，控制器通过控制电动驱动器调整各个车轮的转速实现转弯并可以实现减小汽车的转弯半径；转向装置结构简单实用。

作为优选，所述的转向装置还包括横向设置的后齿条、与后齿条啮合并与底架枢接的后齿轮、与前齿条啮合并与底架枢接的过渡齿轮、两个一端各与后齿条的一端铰接的后第一连杆、两个一端各与一个后第一连杆的另一端铰接的后第二连杆、与底架枢接的传动轴、与前齿轮同轴连接的前主动锥齿轮、与传动轴的一端固定连接的前从动锥齿轮、与传动轴的另一端固定连接的后主动锥齿轮、与后主动锥齿轮啮合并与后齿轮同轴连接的后从动锥齿轮、切换伺服电机、与切换伺服电机的输出轴连接的切换丝杠、切换支架、与切换丝杠螺纹连接并与切换支架固定连接的切换螺母、与切换螺母通过滑轨连接的切换固定架和分别用于锁定前齿条或后齿条的两个锁定装置；两个后第一连杆和后第二连杆的铰接处各设有一个转角传感器；两个后第二连杆的另一端分别与另两个车轮万向节连接；所述的转向轴包括下端面设有花键孔且上端与转向万向节连接的转向套和与花键孔匹配且下端与前齿轮连接的花键轴；切换支架的一端位于前齿轮与转向套的下端之间并与花键轴枢接；切换伺服电机和两个转角传感器分别与动力电池和控制器电连接。转向装置通过切换可以操纵任何两个相对的车轮转动相应的角度。

作为优选，所述的锁定装置包括锁定伺服电机、与锁定伺服电机的输出轴连接的锁定丝杠、与锁定丝杠螺纹连接且下端设有锁定销的锁定螺母和与锁定螺母通过滑轨连接的锁定固定架；前齿条和后齿条各设有一个与锁定销匹配的锁定销孔；两个锁定装置的锁定销各与一个锁定销孔相对；锁定伺服电机分别与动力电池和控制器电连接。锁定装置通过切换可以锁定任何两个相对的车轮不能转向。

作为优选，所述的减震器为摇臂减震器；摇臂减震器的两端分别与一个变速器的壳体和一个纵梁铰接。摇臂减震器为通用件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一．该电动汽车底盘能耗小、环境污染小且最小转弯半径小。二．电动驱动器结构简单实用且根据路况可以用四个电动驱动器同时驱动四个车轮或脱开相对的两个电磁离合器只用两个电动驱动器驱动两个相对的车轮行驶。三．转向装置结构简单实用且通过切换可以操纵任何两个相对的车轮转动相应的角度。四. 锁定装置通过切换可以锁定任何两个相对的车轮不能转向。五. 摇臂减震器为通用件。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是图1的俯视图。

图中：过渡轴-1、车轮-2、前齿条-3、转向盘-4、转向管柱-41、转向轴-5、花键孔-51、转向套-52、花键轴-53、底架-6、纵梁-61、前第一连杆-7、前第二连杆-8、转向万向节-9、前齿轮-10、车轮万向节-11、动力电池-12、控制器-13、电磁离合器-14、变速器-15、直流调速电机-16、后齿条-17、后齿轮-18、过渡齿轮-19、后第一连杆-20、后第二连杆-21、传动轴-22、前主动锥齿轮-23、前从动锥齿轮-24、后主动锥齿轮-25、后从动锥齿轮-26、切换伺服电机-27、切换丝杠-28、切换支架-29、切换螺母-30、切换固定架-31、转角传感器-32、锁定伺服电机-33、锁定丝杠-34、锁定销-35、锁定螺母-36、锁定固定架-37、锁定销孔-38、摇臂减震器-39。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

如附图1、附图2所示：一种电动汽车底盘，包括具有两个纵梁61的底架6、每两个与一个纵梁61通过轴承枢接的四个过渡轴1、四个输入端各与一个过渡轴1的外端键连接的变速器15、四个车轮2、四个车轮万向节11、四个电动驱动器、转向装置、与底架6螺钉连接的动力电池12和控制器13；每个车轮2通过一个车轮万向节11与一个变速器15的输出端连接；每个电动驱动器与一个过渡轴1的内端连接；每个变速器15的壳体与一个纵梁61之间具有一个减震器。

所述的减震器为摇臂减震器39；摇臂减震器39的两端分别与一个变速器15的壳体和一个纵梁61铰接。

所述的电动驱动器包括与过渡轴1的内端键连接的电磁离合器14、输出轴与电磁离合器14键连接并与底架螺钉连接的直流调速电机16；电磁离合器14和直流调速电机16分别与动力电池12和控制器13电连接。

所述的转向装置包括横向设置的前齿条3、两个一端各与前齿条3的一端通过铰接轴铰接的前第一连杆7、两个一端各与一个前第一连杆7的另一端通过球铰铰接的前第二连杆8、带有转向管柱41的转向盘4、转向轴5、两端分别与转向管柱41的下端和转向轴5的上端连接的转向万向节9、与转向轴5的下端固定连接并与前齿条3传动连接的前齿轮10、横向设置的后齿条17、与后齿条17啮合并与底架6通过轴承枢接的后齿轮18、与前齿条3啮合并与底架6通过轴承枢接的过渡齿轮19、两个一端各与后齿条17的一端铰接的后第一连杆20、两个一端各与一个后第一连杆20的另一端通过球铰铰接的后第二连杆21、与底架6通过轴承枢接的传动轴22、与前齿轮10同轴连接的前主动锥齿轮23、与传动轴22的一端键连接的前从动锥齿轮24、与传动轴22的另一端键连接的后主动锥齿轮25、与后主动锥齿轮25啮合并与后齿轮18同轴连接的后从动锥齿轮26、切换伺服电机27、与切换伺服电机27的输出轴通过联轴器连接的切换丝杠28、切换支架29、与切换丝杠28螺纹连接并与切换支架29固定连接的切换螺母30、与切换螺母30通过滑轨连接的切换固定架31和分别用于锁定前齿条3或后齿条17的两个锁定装置；两个车轮万向节11分别与两个前第二连杆8的另一端连接；两个后第二连杆21的另一端分别与另两个车轮万向节11连接；两个前第一连杆7和前第二连杆8的铰接处各具有一个转角传感器32；两个后第一连杆20和后第二连杆21的铰接处各具有一个转角传感器32；本实施例中，所述的转向轴5包括下端面具有花键孔51且上端与转向万向节9连接的转向套52和与花键孔51间隙配合且下端与前齿轮10键连接的花键轴53；切换支架29的一端位于前齿轮10与转向套52的下端之间并与花键轴53通过轴承枢接；切换伺服电机27和四个转角传感器32分别与动力电池12和控制器13电连接。

所述的锁定装置包括锁定伺服电机33、与锁定伺服电机33的输出轴通过联轴器连接的锁定丝杠34、与锁定丝杠34螺纹连接且下端具有锁定销35的锁定螺母36和与锁定螺母36通过滑轨连接的锁定固定架37；前齿条3和后齿条17各具有一个与锁定销35间隙配合的锁定销孔38；两个锁定装置的锁定销35各与一个锁定销孔38相对；锁定伺服电机33分别与动力电池12和控制器13电连接。

该电动汽车底盘由控制器13控制，根据路况可以用四个电动驱动器同时驱动四个车轮2或脱开相对的两个电磁离合器14，只用两个电动驱动器驱动两个相对的车轮2行驶；一个锁定装置的锁定销35插入后齿条17具有的锁定销孔38，锁定两个车轮2不能转向，转向装置的前齿轮10与过渡齿轮19啮合，转弯时，通过前齿条3、两个前第一连杆7和两个前第二连杆8操纵相对的另两个车轮2转动到相应角度；通过切换，一个锁定装置的锁定销35退出后齿条17具有的锁定销孔38，另一个锁定装置的锁定销35插入前齿条3具有的锁定销孔38，锁定另两个车轮2不能转向，转向装置的前齿轮10与过渡齿轮19脱开，与前齿轮10同轴连接的前主动锥齿轮23与前从动锥齿轮24啮合，转弯时，通过传动轴22、后主动锥齿轮25、后齿轮18、后齿条17、两个后第一连杆20和两个后第二连杆21操纵相对的两个车轮2转动到相应角度；四个转角传感器32根据对应的车轮2的位置角度分别向控制器13发出对应的车轮2位置角度信号，控制器13通过控制四个电动驱动器调整各个车轮2的转速实现转弯并可以实现减小汽车的转弯半径。

本发明的有益效果是：该电动汽车底盘能耗小、环境污染小且最小转弯半径小。电动驱动器结构简单实用且根据路况可以用四个电动驱动器同时驱动四个车轮或脱开相对的两个电磁离合器只用两个电动驱动器驱动两个相对的车轮行驶。转向装置结构简单实用且通过切换可以操纵任何两个相对的车轮转动相应的角度。锁定装置通过切换可以锁定任何两个相对的车轮不能转向。摇臂减震器为通用件。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。

Claims

1.一种电动汽车底盘，其特征是，包括具有两个纵梁的底架、每两个与一个纵梁通过轴承枢接的四个过渡轴、四个输入端各与一个过渡轴的外端键连接的变速器、四个车轮、四个车轮万向节、四个电动驱动器、转向装置、与底架螺钉连接的动力电池和控制器；每个车轮通过一个车轮万向节与一个变速器的输出端连接；每个电动驱动器与一个过渡轴的内端连接；每个变速器的壳体与一个纵梁之间设有一个减震器；所述的转向装置包括横向设置的前齿条、两个一端各与前齿条的一端铰接的前第一连杆、两个一端各与一个前第一连杆的另一端铰接的前第二连杆、带有转向管柱的转向盘、转向轴、两端分别与转向管柱的下端和转向轴的上端连接的转向万向节和与转向轴的下端固定连接并与前齿条传动连接的前齿轮、横向设置的后齿条、与后齿条啮合并与底架枢接的后齿轮、与前齿条啮合并与底架枢接的过渡齿轮、两个一端各与后齿条的一端铰接的后第一连杆、两个一端各与一个后第一连杆的另一端铰接的后第二连杆、与底架枢接的传动轴、与前齿轮同轴连接的前主动锥齿轮、与传动轴的一端固定连接的前从动锥齿轮、与传动轴的另一端固定连接的后主动锥齿轮、与后主动锥齿轮啮合并与后齿轮同轴连接的后从动锥齿轮、切换伺服电机、与切换伺服电机的输出轴连接的切换丝杠、切换支架、与切换丝杠螺纹连接并与切换支架固定连接的切换螺母、与切换螺母通过滑轨连接的切换固定架和分别用于锁定前齿条或后齿条的两个锁定装置；两个车轮万向节分别与两个前第二连杆的另一端连接；两个前第一连杆和前第二连杆的铰接处各设有一个转角传感器；两个转角传感器分别与动力电池和控制器电连接；两个后第一连杆和后第二连杆的铰接处各设有一个转角传感器；两个后第二连杆的另一端分别与另两个车轮万向节连接；所述的转向轴包括下端面设有花键孔且上端与转向万向节连接的转向套和与花键孔匹配且下端与前齿轮连接的花键轴；切换支架的一端位于前齿轮与转向套的下端之间并与花键轴枢接；切换伺服电机和两个转角传感器分别与动力电池和控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车底盘，其特征是：所述的电动驱动器包括与过渡轴的内端连接的电磁离合器、输出轴与电磁离合器连接并与底架固定连接的直流调速电机；电磁离合器和直流调速电机分别与动力电池和控制器电连接。

3.根据权利要求1或2所述的电动汽车底盘，其特征是：所述的锁定装置包括锁定伺服电机、与锁定伺服电机的输出轴连接的锁定丝杠、与锁定丝杠螺纹连接且下端设有锁定销的锁定螺母和与锁定螺母通过滑轨连接的锁定固定架；前齿条和后齿条各设有一个与锁定销匹配的锁定销孔；两个锁定装置的锁定销各与一个锁定销孔相对；锁定伺服电机分别与动力电池和控制器电连接。

4.根据权利要求1或2所述的电动汽车底盘，其特征是：所述的减震器为摇臂减震器；摇臂减震器的两端分别与一个变速器的壳体和一个纵梁铰接。