CN109130753A - 一种内置转向的麦弗逊悬挂结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置转向的麦弗逊悬架结构，包括减震管、减震弹簧、导向结构、转向电机和转向节，其中，所述减震管为中空结构，减震管的一端与转向节可拆卸连接，另一端与所述导向结构可拆卸连接，减震弹簧套合于减震管上，使得减震弹簧的两端分别抵住导向结构和转向节；所述导向结构包括座体、导向杆和转向滑块，导向杆固定于座体上，导向杆与所述减震管平行安装，转向滑块活动安装于所述导向杆上，座体与所述减震管连接，所述座体的中心轴处中空设置；所述转向电机安装于减震管的内部，且相对于减震管固定安装，转向电机的输出轴通过座体的中空部位与所述转向滑块固定连接。转向电机内置在减震筒内，实现了车轮的电机转向驱动。
Description
技术领域
本发明属于汽车悬架技术领域，涉及一种内置转向的麦弗逊悬挂结构。
技术背景
麦弗逊悬架结构是现在非常常见的一种独立悬架形式，大多应用在车辆的前轮，主要的结构由螺旋弹簧、减震器和A字下摆臂组成，其物理结构为支柱式减震器兼作主销，承受来自于车身的抖动和地面冲击的上下预应力，转向节(也可说车轮，因为转向节作用于车轮)则沿着主销转动；减震器除具备减振效果外，还要负担起支撑车身的作用，弹簧与减震器一起，构成了一个可以上下运动的滑柱；A字下摆臂的作用是为车轮提供横向支撑力，并能承受来自前后方向的预应力。车辆在运行过程中，车轮所承受的所有方向的冲击力量就要靠支柱减震器和A字下摆臂这两个部件承受。麦弗逊悬架结构的转向一直是使用转向杆拉动羊角实现。在小型的轮式底盘结构中，包括小型轮式机器人中也都是采用转向拉杆的方式，此种方式需要单独的转向杆、齿轮齿条等机构占用空间大，没有可以直接使用电机驱动和转向的麦弗逊悬架结构。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种内置转向的麦弗逊悬挂结构。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种内置转向的麦弗逊悬架结构，包括减震管、减震弹簧、导向结构、转向电机和转向节，其中，
所述减震管为中空结构，减震管的一端与转向节可拆卸连接，另一端与所述导向结构可拆卸连接，减震弹簧套合于减震管上，使得减震弹簧的两端分别抵住导向结构和转向节；
所述导向结构包括座体、导向杆和转向滑块，导向杆固定于座体上，导向杆与所述减震管平行安装，转向滑块活动安装于所述导向杆上，座体与所述减震管连接，所述座体的中心轴处中空设置；
所述转向电机安装于减震管的内部，且相对于减震管固定安装，转向电机的输出轴通过座体的中空部位与所述转向滑块固定连接。
转向电机的机身与减震管固定，转向电机的输出轴与转向滑块连接，当需要转向时，转向电机转动，带动减震管、转向节、导向结构一起转动，转向节带动车轮转动，实现使用电机单独控制车轮的转向。
导向杆固定在悬架塔顶，转向滑块固定在转向电机的转子上，并可以在导向杆中纵向滑动。在减震时，转向滑块在导向杆中滑动；在转向时，转向电机的转子转动扭矩作用在转向滑块上，使电机机身带动减震管和转向节实现转向动作。
优选的，所述导向杆的数量至少为2个。
进一步优选的，所述导向杆的数量为2-4个。
进一步优选的，所述转向滑块上设置有第一通孔、第二通孔和卡槽，卡槽位于第一通孔和第二通孔之间，转向滑块通过第一通孔和第二通孔活动安装于导向杆上，卡槽与所述转向电机的输出轴连接。
优选的，所述麦弗逊悬架结构还包括悬架塔座，悬架塔座为环形座体，其固定于导向结构与减震管之间。悬架塔座用于与车身连接。
进一步优选的，所述悬架塔座的顶部与导向结构的座体之间通过软硅胶进行固定连接。原理类似于目前汽车中的塔顶胶，吸收因转向和减震产生的角度偏差。
悬架塔座固定在车体梁位置，用于补充主销后倾和主销内倾产生的装配角度差。
优选的，所述麦弗逊悬架结构还包括下摆臂，所述下摆臂与转向节的与减震管连接的相对端可拆卸连接。
下摆臂用于与车身连接。
进一步优选的，所述下摆臂为A字形下摆臂。
优选的，所述转向节的中部为环形结构，环形结构的内侧边缘加工有若干个法兰孔。
优选的，所述麦弗逊悬架结构还包括驱动电机和减速机，驱动电机与减速机连接，减速机通过法兰结构安装在转向节上。
转向节通过法兰结构与车轮连接，将减速机和驱动电机进行固定，减速机与车轮连接，将驱动电机的动力传递到车轮上，驱动车轮正常行驶。此处将驱动电机和减速机集成安装于转向节上，实现了汽车的电机驱动。
本发明的有益效果为：
转向电机的机身与减震管固定，转向电机的输出轴与转向滑块连接，当需要转向时，转向电机转动，带动减震管、转向节、导向结构一起转动，转向节带动车轮转动，实现使用电机单独控制车轮的转向。
驱动电机和减速器集成于转向节上，实现了车轮的电机驱动。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明的主视图结构示意图；
图2为本发明的装配图结构示意图；
图3为转向电机与转向滑块的连接示意图。
其中，1、转向电机，2、悬架塔座，3、减震管，4、驱动电机，5、减速机，6、下摆臂，7、轮胎，8、减震弹簧，9、转向滑轮，10、导向杆，11、输出轴。
具体实施方案
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1和图2所示，一种内置转向的麦弗逊悬架结构，该悬架结构的基本结构与目前广泛使用的麦弗逊悬架结构一致，主销内倾13.5°，主销后倾4°，包括减震管3、减震弹簧8、导向结构、转向电机1和转向节，其中，所述减震管3为中空的筒状结构，减震管3的一端与转向节可拆卸连接，另一端与所述导向结构可拆卸连接，减震弹簧8套合于减震管3上，使得减震弹簧8的两端分别抵住导向结构和转向节；导向结构包括座体、导向杆10和转向滑块9，导向杆10的数量至少为2个，可以为2个、3个、4个、5个等，当导向杆10的数量为2个时，两个导向杆10并列安装，当导向杆10的数量为3个时，导向杆10呈三角形排列，当导向杆10的数量为4个时，导向杆呈正方形排列。导向杆10固定于座体上，导向杆10与所述减震管3平行安装，转向滑块9活动安装于所述导向杆10上，座体与所述减震管3连接，所述座体的中心轴处中空设置；转向电机1安装于减震管3的内部，且相对于减震管3固定安装，转向电机1的输出轴通过座体的中空部位与所述转向滑块8固定连接。
转向滑块9上设置有第一通孔、第二通孔和卡槽，卡槽位于第一通孔和第二通孔之间，转向滑块9通过第一通孔和第二通孔活动安装于导向杆上，卡槽与所述转向电机1的输出轴11连接，如图3所示。
进一步的，麦弗逊悬架结构还包括悬架塔座2和下摆臂6，悬架塔座2为环形座体，其固定于导向结构与减震管3之间，下摆臂6与转向节的与减震管3连接的相对端可拆卸连接。悬架塔座2和下摆臂6的轴套用于与车身连接。下摆臂为A字形下摆臂。
作为一种优选的实施方式，转向节的中部为环形结构，环形结构的内侧边缘加工有若干个法兰孔，减速机5通过法兰结构安装在转向节上，驱动电机4与减速机5连接。
当需要转向的时候，转向电机转动，带动减震管、羊角、电力驱动系统(驱动电机和减速机)和车轮一起转动实现转向。减震时，轮胎、羊角、电力驱动系统(驱动电机和减速机)、减震管、转向电机和转向滑块一起上下运动，并由弹簧吸收动能。
悬架塔座2与导向杆10的连接方式为软硅胶固定，其原理类似于目前汽车中的塔顶胶。吸收因转向和减震产生的角度偏差。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种内置转向的麦弗逊悬架结构，其特征在于：包括减震管、减震弹簧、导向结构、转向电机和转向节，其中，
所述减震管为中空结构，减震管的一端与转向节可拆卸连接，另一端与所述导向结构可拆卸连接，减震弹簧套合于减震管上，使得减震弹簧的两端分别抵住导向结构和转向节；
所述导向结构包括座体、导向杆和转向滑块，导向杆固定于座体上，导向杆与所述减震管平行安装，转向滑块活动安装于所述导向杆上，座体与所述减震管连接，所述座体的中心轴处中空设置；
所述转向电机安装于减震管的内部，且相对于减震管固定安装，转向电机的输出轴通过座体的中空部位与所述转向滑块固定连接。
2.根据权利要求1所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述导向杆的数量至少为2个。
3.根据权利要求2所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述导向杆的数量为2-4个。
4.根据权利要求1所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述转向滑块上设置有第一通孔、第二通孔和卡槽，卡槽位于第一通孔和第二通孔之间，转向滑块通过第一通孔和第二通孔活动安装于导向杆上，卡槽与所述转向电机的输出轴连接。
5.根据权利要求1所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：还包括悬架塔座，悬架塔座为环形座体，其固定于导向结构与减震管之间。悬架塔座用于与车身连接。
6.根据权利要求5所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述悬架塔座的顶部与导向结构的座体之间通过软硅胶进行固定连接。
7.根据权利要求1所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：还包括下摆臂，所述下摆臂与转向节的与减震管连接的相对端可拆卸连接。
8.根据权利要求7所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述下摆臂为A字形下摆臂。
9.根据权利要求1所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：所述转向节的中部为环形结构，环形结构的内侧边缘加工有若干个法兰孔。
10.根据权利要求9所述的麦弗逊悬架结构，其特征在于：还包括驱动电机和减速机，驱动电机与减速机连接，减速机通过法兰结构安装在转向节上。
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