CN107985393B - 一种电动全转向车底盘 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电动全转向车底盘，属于电动全转向车底盘技术领域。包括车轮和车架底盘以及底盘横梁和纵梁，横梁由上、下梁组成、夹在中间支架上，中间支架为带横梁滑槽的中空结构，纵梁为双拼活动梁结构，纵梁的侧面设有锁扣；中间支架的两端与横梁中部的空间固定，中间支架纵向设有宽缝，该宽缝的左、右两侧分别设有齿条，齿条下方设有带滑轨的齿条滑槽；车轮直臂的一端通过安全扣与横梁两端固定，中间支架两侧各设有两台电机，支撑杆的一端与电机轴连接，另一端与纵梁上的固定轴连接；车轮通过全向轴承与车轮直臂相连。主要用于电动全转向车。

Description

一种电动全转向车底盘
技术领域
本发明属于电动全转向车底盘技术领域，尤其涉及一种底盘轮距可调的电动全转向车技术。
背景技术
就目前来看，国内可调轮距的车辆一般都是人工有级调节，费时费力，可靠性差，没能在我国得到大范围推广应用.可以预见，轮距能够更加灵活的调整是未来车辆发展的一个方向，而新能源车中电动车是未来发展趋势，电动车的360度无死角全转向也是未来技术发展方向
可变车距的电动全转向车底盘就可以为电动车辆底盘实现轮距和轴距的调节，实现电动车辆更加灵活地操作。
据检索，目前已有的可变车距装置，如专利号为201610250568.8名称为“高地隙可变轮距轴距植保机及其植保机轮边传动系统”的中国专利，该专利虽然能实现前后轮距的变化，但实现所需的机械传动机构复杂、传动机构收到的影响不稳定，无法大规模推广使用。
又如专利号为201110000166.X名称为“变轮距变地隙前转向装置”的中国专利，该专利虽然左联动花键轴和右联动花键轴的抽拉来适应轮距的变化，但是只采用花键轴带动整个车进行轮距变化、收到地面摩擦力巨大且整车车架受力集中、不利于长期使用。
鉴于上述情况，有必要研发一种结构简单，高效便捷，能高效、可靠、可以长期使用、推广的可变车距车辆底盘。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动全转向车底盘，它能有效地解决电动全转向车底盘变车距的问题。
本发明实现其目的所采用的技术方案是：一种电动全转向车底盘，包括车轮和车架底盘以及底盘横梁和纵梁，中间支架为带横梁滑槽的中空结构，其两端夹在由上、下梁片组成横梁中部的空间之中，中间支架左、右两侧均设有纵向宽缝，该中间支架(2)左、右两侧的宽缝分别设有齿条，齿条下方设有带滑轨的齿条滑槽；纵梁为双拼活动梁结构，中部的两个固定轴并排设置，纵梁的侧面设有锁扣；上、下两片支撑杆的一端与纵梁上的固定轴铰接，另一端设有轴孔，轴孔的中心线与宽缝的中心线重合，支撑杆的上片端部设有支撑圈，其上设有电机，电机的输出轴穿过支撑杆端部的轴孔与位移齿轮连接，位移齿轮与宽缝内的齿条啮合；两支车轮直臂的一端通过安全扣分别与横梁两端固定，另一端通过全向轴承与车轮相连。
所述支撑杆共有四对，上、下两片为一对，两端分别与纵梁和中间支架的上、下表面接触。
所述电机为步进电机。
所述横梁上、下梁片中部设有与横梁滑槽配合的连接杆。所述支撑杆的另一端设有支撑圈，其上设有位移齿轮和电机。
本发明的工作过程和原理是：
驾驶员想要增加/减小车辆轮距时，控制全转向轴承及轮胎转向90度使之可以横向移动，齿条与滑轨锁死，并控制四个电机转动，带动与齿条啮合的位移齿轮在其上滚动，位移齿轮带动支撑杆转动、支撑杆带动纵梁位移；纵梁在中间支架上的支撑梁上滑动、左右两个纵梁与中间支架的距离随之改变；达到所需轮距时，电机停止转动，锁扣固定住支撑杆。电动全转向车完成轮距的改变。
驾驶员想要增加/减小车辆轴距时，控制全转向轴承及轮胎转到纵向，锁死滑轨并固定住支撑杆，控制四个电机转动，带动齿条在滑轨中滑动，带动支撑杆在中间支架中滑动，前后轴距随之改变。达到所需轴距时，电机停止转动、齿条与滑轨锁死，安全扣扣住横梁，电动全转向车完成轴距的改变。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本发明可变车距的电动全转向车底盘采用机械结构齿轮齿条传动完成车距改变，传动比准确、传递动力大、传动可靠稳定，结构稳定且效率高。
二、同一套装置可以实现轮距与轴距两种不同的变化，使驾驶员操作更加灵活且本装置应用性更加广泛。
三、本发明可变车距的电动全转向车底盘结构简单，安装方便，只需控制电机转动圈数就可实现轮距、轴距的两种变化，在不通电的情况下各部分处于锁死状态，使用方便且安全可靠。
四、本发明可变车距的电动全转向车底盘应用于新能源电动车底盘设计上，并用电机作为输出端，在有效满足可变轮距的目标的同时节约能源、保护环境。
附图说明
图1是本发明小轮距状态下电动全转向车底盘俯视图。
图2本发明小轮距状态下电动全转向车底盘剖视图。
图3是本发明大轮距状态下电动全转向车底盘视图。
图4是本发明电动全转向车底盘左视图。
图5是本发明纵梁上锁死机构中锁扣示意图。
图6是本发明中间支架及其上横梁滑槽示意图。
图7是本发明中间支架及其上齿条、齿条滑槽、滑轨示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步的详细说明：
图1-5示出，本发明的一种具体实施方式是，横梁7由上、下梁组成、夹在中间支架2上，中间支架2为带横梁滑槽15的中空结构，纵梁4为双拼活动梁结构，锁扣14在纵梁4侧面，可以与固定轴10相配合锁死；中间支架2的两端与横梁7中部的空间固定，中间支架2左、右两侧均设有纵向宽缝，该中间支架(2)的左、右两侧分别设有齿条12，齿条12下方设有带滑轨的齿条滑槽16；车轮直臂11的一端通过安全扣6与横梁7两端固定，中间支架2两侧各设有两台电机9，支撑杆1的一端与电机轴连接，另一端与纵梁4上的固定轴10连接；车轮5通过全向轴承13与车轮直臂11相连。支撑杆1的另一端设有支撑圈3，其上装有位移齿轮8和电机9。位移齿轮8与齿条12相啮合。
需要增加/减小车辆轮距时，驾驶员控制全向轴承13转动，车轮5转到横向移动状态，同时驾驶员给出相关轮距信息，控制四个电机9同时转动一定圈数；电机9带动齿轮8在齿条12上滚动，与此同时支撑圈3也在位移齿轮8的带动下在中间支架2上滑动；随着电机9的转动，支撑杆1绕着固定轴10转动，纵梁4与中间支架2的距离减少，纵梁4上设有安全扣6；纵梁4靠近中间支架2时，横梁7在安全扣6中滑动；电机9停止转动，锁扣与支撑杆1上锁死槽相扣、锁死支撑杆1。全向轴承13转动带动轮胎5转到纵向模式，完成轮距调节。
需要增加/减少车辆轴距时，驾驶员控制全向轴承13转动，轮胎5转到纵向移动状态，锁扣14固定住支撑杆1，同时驾驶员给出相应轴距状态信息，控制四个电机9转动，带动横梁7在横梁滑槽15中滑动，轴距发生改变，达到所需轴距之后，电机9停止转动，齿条12与滑轨17锁死，安全扣6与横梁7扣死，完成轮距调节。

Claims (4)

1.一种电动全转向车底盘，包括车轮和车架底盘以及底盘横梁和纵梁，其特征在于：中间支架(2)为带横梁滑槽(15)的中空结构，其两端夹在由上、下梁片组成横梁(7)中部的空间之中，中间支架(2)左、右两侧均设有纵向宽缝，该中间支架(2)左、右两侧的宽缝分别设有齿条(12)，齿条(12)下方设有带滑轨(17)的齿条滑槽(16)；纵梁(4)为双拼活动梁结构，中部的两个固定轴(10)并排设置，纵梁(4)的侧面设有锁扣(14)；上、下两片支撑杆(1)的一端与纵梁(4)上的固定轴(10)铰接，另一端设有轴孔，轴孔的中心线与宽缝的中心线重合，支撑杆(1)的上片端部设有支撑圈(3)，其上设有电机(9)，电机(9)的输出轴穿过支撑杆(1)端部的轴孔与位移齿轮(8)连接，位移齿轮(8)与宽缝内的齿条(12)啮合；两支车轮直臂(11)的一端通过安全扣(6)分别与横梁(7)两端固定，另一端通过全向轴承(13)与车轮(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种电动全转向车底盘，其特征在于：所述支撑杆(1)共有四对，上、下两片为一对，两端分别与纵梁(4)和中间支架(2)的上、下表面接触。
3.根据权利要求1所述的一种电动全转向车底盘，其特征在于：所述电机(9)为步进电机。
4.根据权利要求1所述的一种电动全转向车底盘，其特征在于：所述横梁(7)上、下梁片中部设有与横梁滑槽(15)配合的连接杆。
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