CN104290812A - 一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构 - Google Patents

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赵春艳
李玉军
杨良会
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/16—Arrangement of linkage connections

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明提供一种用于纯电动车辆断开式转向梯形机构，包括齿轮齿条转向器，所述齿轮齿条转向器的两端分别连接有左横拉杆和右横拉杆，所述左拉杆通过左转向球头销连接有左转向节臂，所述右横拉杆通过右转向球头销连接有右转向节臂。本发明的梯形结构绕一个瞬心转向，使得车辆转弯半径达到最小；减少了悬架系统与转向梯形的运动干涉和轮胎的磨损。而且本发明的断开式转向梯形结构简单、易于布置，尤其满足低地板车辆(如纯电动迷你巴士)的前置前驱的布置要求。

Description

一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构
技术领域
本发明涉及汽车的转向梯形结构，具体涉及一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构。
背景技术
随着能源和环境问题在全球范围内成为关注的焦点，电动汽车因其节能环保的特点成为今后汽车工业发展的重要方向之一。对于电动汽车中的迷你巴士，目前大多采用整体式转向梯形结构和整体内助力动力转向器。该梯形拉杆结构占用布置空间大，不利于整车低地板前置前驱的空间布置。
与双横臂独立悬架相匹配的断开式转向梯形结构在一定程度上改进了存在的上述缺陷，但是目前中巴客车的断开式转向梯形结构大多为多转向拉杆的梯形结构，且转向梯形结构的布置和调整过于复杂，依然不利于整车低地板前置前驱的结构布置。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种用于电动汽车的断开式转向梯形机构，用于解决上述转向梯形机构不足，满足整车低地板前置前驱的布置要求。
本发明采用的技术方案具体为：一种用于电动汽车的断开式转向梯形机构，包括齿轮齿条转向器，所述齿轮齿条转向器的两端分别连接有左横拉杆和右横拉杆，所述左拉杆通过左转向球头销连接有左转向节臂，所述右横拉杆通过右转向球头销连接有右转向节臂。
在上述用于电动汽车的断开式转向梯形机构，所述左转向节臂、所述左转向球头销和所述左横拉杆组合为第一组件，所述右转向节臂、所述右转向球头销和所述右横拉杆组合为第二组件，所述第一组件和所述第二组件对称设置于所述齿轮齿条转向器的两侧。
在上述用于电动汽车的断开式转向梯形结构中，所述齿轮齿条转向器通过三个安装点固定于副车架板。
在上述用于电动汽车的断开式转向梯形结构中，所述安装点包括金属内套和金属外套，所述金属内套和上述金属外套组成的套管之间设有夹层，所述金属内套通过螺栓方式固定于副车架板。
所述夹层为硫化橡胶夹层。
在上述用于电动汽车的断开式转向梯形结构中，所述齿轮齿条转向器为两端输出式的转向器。
在上述用于电动汽车的断开式转向梯形结构中，所述齿轮齿条转向器为液压齿轮齿条转向器。
本发明产生的有益效果是：
该梯形结构的左右横拉杆通过球头销与左右转向节臂连接，结构简单，而且左右横拉杆易于布置和调整；该齿轮齿条转向器壳体安装采用夹层硫化橡胶的套管螺栓和锁母的方式，缓解和吸收了由于路面引起的振动和冲击，提升了转向的舒适性和稳定性。转向器壳体通过三点安装于副车架体上，节约了安装空间，缩短了前悬，降低了地板布置高度。
较之于中巴客车常规的动力转向器而言，本发明的齿轮齿条转向器具有较大的输出力和行程，可以满足3T前桥负荷和较大轮距的转向力和最大内外轮转角的要求，从而满足了整车最小转弯半径的要求。
附图说明
结合附图，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种用于电动汽车的断开式转向梯形机构的结构示意图；
图中：1、齿轮齿条转向器2、左横拉杆3、右横拉杆4、左转向球头销5、右转向球头销6、左转向节臂7、右转向节臂；
G、S、H为转向器的三个安装点；
图2为本发明一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构的转向器壳体的安装点的剖视示意图；
图中：8、锁母9、金属内套10、硫化橡胶夹层11、金属外套12、副车架板；
图3为本发明一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构的一种实施例。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
如图1所示的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，包括齿轮齿条转向器4、以及左横拉杆2和右横拉杆3、左转向球头销4和右转向球头销5、左转向节臂6和右转向节臂7。齿轮齿条转向器1的两端分别连接有左横拉杆2和右横拉杆3，左横拉杆2通过左转向球头销4连接有左转向节臂6，右横拉杆3通过右转向球头销5连接有右转向节臂7；左转向节臂6、左转向球头销4和左横拉杆2组合为第一组件，右转向节臂7、右转向球头销5和右横拉杆3组合为第二组件，第一组件和第二组件对称设置于齿轮齿条转向器1的两侧。
齿轮齿条转向器1为两端输出式的液压齿轮齿条转向器，且齿轮齿条转向器4通过G、S、H三个安装点固定于车辆的副车架板。每个安装点的结构如图2所示，包括金属内套9和金属外套11，金属内套9和金属外套11组成的套管之间设有硫化橡胶夹层10，套管通过螺栓和锁母固定于副车架板12。
将本发明的断开式转向梯形结构安装于纯电动迷你巴士，当需要转向时，驾驶员转动方向盘，电动液压油泵带动液压油推动齿轮齿条转向器4的齿轮转动，带动之啮合的齿条运动，从而使横拉杆(2、3)分别带动转向节臂(6、7)，使转向车轮左右偏转，实现了纯电动迷你巴士的转向；转向完成后，方向盘回正，在齿轮齿条转向器4的作用下，横拉杆(2、3)带动转向节臂(6、7)使转向车轮回正。
实际工程中的一种设计如图3所示，其中梯形结构的底角α为71°，转向节臂3的长度为169mm齿轮齿条转向器4的最大行程达到174mm,且在10MPa油压作用下，具有16.38KN的输出力。在一定的油压下，齿轮齿条转向器1能够满足3T前桥负荷转向能力，且整个梯形结构也须同时满足最优前桥轮距为1860mm的转向梯形布置结构。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，显然，只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果、对本领域的技术人员来说是显而易见的变形，也均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于电动汽车的断开式转向梯形机构，其特征在于，包括齿轮齿条转向器，所述齿轮齿条转向器的两端分别连接有左横拉杆和右横拉杆，所述左拉杆通过左转向球头销连接有左转向节臂，所述右横拉杆通过右转向球头销连接有右转向节臂。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述左转向节臂、所述左转向球头销和所述左横拉杆组合为第一组件，所述右转向节臂、所述右转向球头销和所述右横拉杆组合为第二组件，所述第一组件和所述第二组件对称设置于所述齿轮齿条转向器的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述齿轮齿条转向器通过三个安装点固定于副车架板。
4.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述安装点包括金属内套和金属外套，所述金属内套和上述金属外套组成的套管之间设有夹层，所述金属内套通过螺栓方式固定于副车架板。
5.根据权利要求4所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述夹层为硫化橡胶夹层。
6.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述齿轮齿条转向器为两端输出式的转向器。
7.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的断开式转向梯形结构，其特征在于，所述齿轮齿条转向器为液压齿轮齿条转向器。
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