CN109466671A - 一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其技术方案要点是包括摇摆壳体、以及插入到摇摆壳体中并通过轴承固定的摇摆轴，摇摆壳体内设置有锁止安装块，锁止安装块上滑动安装有锁止杆，摇摆轴上固定安装有摇摆块，摇摆块与锁止安装块相贴合；锁止安装块在摇摆块的两侧均设置有限位档块，摇摆块上开设有与锁止杆相适配的锁止孔；摇摆壳体内还设置有驱动电机，驱动电机上连接有用于推动锁止杆前后运动以插接或脱离锁止孔的驱动构件。电动三轮车的前车身能够沿着摇摆轴的轴线方向进行周向摆动，以改变电动三轮车转弯时前车身的重心位置，以使得整车电动三轮车取得平衡，提高电动三轮车转弯时的安全性。

Description

一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构。

背景技术

目前，三轮车由于具有载货方便、操作简单、价格低、质量好、经久耐用等优点，已经普遍进入广大人民群众的生产生活中。其中，在物流运输领域中，经常会应用到电动三轮车进行运输。

公知的三轮车通常是一种带有一个前轮和两个后轮的交通工具，采用了一个前轮支撑的前部车体和两个后轮支撑的后部车体固定连接结构。当这种三轮车以较快的速度或转弯角度较大或装载的货物体积较大较高较重，朝某个方向转弯时，因为整个车体连成一体，前部车体不会由于向心力的作用作相应的倾斜，因此难以取得平衡，稍有不慎就可能导致翻车，导致车辆骑行过程中的安全性较低，因此，存在一定的改进之处。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，具有骑行安全性高的特点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，包括摇摆壳体、以及插入到摇摆壳体中并通过轴承固定的摇摆轴，所述摇摆壳体内设置有锁止安装块，所述锁止安装块上滑动安装有锁止杆，所述摇摆轴上固定安装有摇摆块，所述摇摆块与锁止安装块相贴合；

所述锁止安装块在摇摆块的两侧均设置有限位档块，所述摇摆块上开设有与锁止杆相适配的锁止孔；

所述摇摆壳体内还设置有驱动电机，所述驱动电机上连接有用于推动锁止杆前后运动以插接或脱离锁止孔的驱动构件。

通过上述技术方案，电动三轮车的前车身和后车身相互分离，摇摆壳体固定在电动三轮车的前车身上，摇摆轴固定在电动三轮车的后车身上，由此，在应用电动三轮车承载的货物较重时，且驾驶速度较快时，通过控制驱动电机转动，驱动电机驱使锁止杆脱离锁止孔，电动三轮车的前车身能够沿着摇摆轴的轴线方向进行周向摆动，以改变电动三轮车转弯时前车身的重心位置，以使得整车电动三轮车取得平衡，提高电动三轮车转弯时的安全性；

当使用完该电动三轮车后，使得电动三轮车的前车身复位，通过控制驱动电机反向转动，驱动电机通过驱动构件驱使锁止杆插接在锁止孔中，即可完成摇摆壳体在摇摆轴上的固定，使得前车身不会摆动；本申请中的限位档块用于限制前车身的摆动角度，避免前车身摆动角度过大，驾驶人员在驾驶过程中从前身车上侧翻。

优选的，所述驱动构件包括：

推杆，滑动安装在锁止安装块上，该推杆位于锁止安装块一侧且与锁止杆平行设置；

固定盘，固定安装在摇摆壳体内，所述固定盘的表面上铰接有联动杆，所述固定盘上还套接有扭簧，所述扭簧具有第一端和第二端，第一端和第二端位于同侧且靠近推杆一侧，所述联动杆的一端铰接在锁止杆上，所述联动杆的另一端与扭簧的第一端相固定，所述扭簧的第二端与推杆相固定；

驱动部，安装在驱动电机的输出轴上用于驱使推杆前后滑动。

通过上述技术方案，驱动电机通过驱动部驱使推杆前后滑动，当需要锁止杆从锁止孔中脱离时，驱动电机驱使推杆向后滑动，推杆带动扭簧的第二端向后转动，通过扭簧的第一端带动联动杆的另一端向后转动，联动杆的中部铰接在固定盘上，由此，联动杆带动锁止杆从锁止孔中脱离；

当需要锁止杆插接在锁止孔中时，驱动电机驱使推杆向前滑动，推杆带动扭簧的第二端向前转动，通过扭簧的第一端带动联动杆的另一端向前转动，若此时，锁止杆与锁止孔相对，联动杆即可带动锁止杆插接锁止孔中；若此时，锁止杆没有与锁止孔相对，联动杆带动锁止杆无法插接在锁止孔中，扭簧的第二端持续向前转动，使得扭簧积聚一定的弹性势能，当电动三轮车的前车身复位使得锁止孔与锁止杆相对后，锁止杆即可在扭簧的作用下自动插接在锁止孔中；

本申请通过扭簧的设置，在锁止杆没有与锁止孔相对时，能够为锁止杆的插接动作提供一定的缓冲作用，起到保护驱动电机，避免驱动电机堵转的目的。

优选的，所述驱动部包括固定在摇摆壳体内的安装壳、以及转动安装在安装壳内的丝杆，所述安装壳上滑动安装有伸入到安装壳内的驱动杆，所述驱动杆呈中空设置，所述驱动杆的一端套接在丝杆外且与丝杆螺纹连接，所述驱动杆的另一端与推杆相连；

所述驱动电机的输出轴上安装有第一齿轮，所述丝杆上安装有与第一齿轮啮合的第二齿轮。

通过上述技术方案，驱动电机驱使第一齿轮转动，第一齿轮通过第二齿轮带动丝杆转动，驱动杆螺纹连接在丝杆上，由此，丝杆的正转反转能够带动驱动杆在安装壳上前后滑动，从而实现推杆的前后滑动。

优选的，所述推杆的横截面呈矩形设置，所述锁止安装块上开设有供推杆穿过的矩形孔。

通过上述技术方案，在推杆前后滑动时，推杆不会随着丝杆转动，由此，保证了推杆前后滑动的稳定性。

优选的，所述摇摆轴上具有第一花键段，所述摇摆块上具有套接在第一花键段上的第一内齿圈。

通过上述技术方案，第一花键段与第一内齿圈相啮合，增加了摇摆轴和摇摆块之间的摩擦力，由此提高摇摆块和摇摆轴之间的连接稳定性。

优选的，所述摇摆块的两侧具有第一倾斜面，所述限位档块上具有与第一倾斜面相抵的第二倾斜面。

通过上述技术方案，第一倾斜面和第二倾斜面相抵接，保证了限位档块和摇摆块之间碰撞的稳定性。

优选的，所述摇摆轴上固定安装有阻尼套环，所述摇摆壳体位于阻尼套环处设置有阻尼安装腔，所述阻尼套环的横截面呈十字型设置，所述阻尼安装腔位于阻尼套环的四角处安装有阻尼橡胶块，所述阻尼橡胶块具有与阻尼套环抵触的弧形圆面。

通过上述技术方案，在摇摆壳体沿着摇摆轴的轴线方向周向转动时，阻尼橡胶块将被阻尼套环压缩，由此，为摇摆壳体提供一定的阻尼缓冲作用，提供了摇摆壳体复位力，提高了电动三轮车前车身的摇摆稳定性。

优选的，所述阻尼套环具有与阻尼橡胶块抵触的抵触边，所述抵触边内开设有缓冲腔。

通过上述技术方案，缓冲腔的设置，值得抵触边具有一定的弹性，在阻尼橡胶块与阻尼套环抵触时，能够进一步为摇摆壳体提供阻尼缓冲作用。

优选的，所述摇摆轴上具有第二花键段，所述阻尼套环上具有套接在第二花键段上的第二内齿圈。

通过上述技术方案，第二花键段与第二内齿圈相啮合，增加了摇摆轴和阻尼套环之间的摩擦力，由此提高阻尼套环和摇摆轴之间的连接稳定性。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

在应用电动三轮车承载的货物较重时，且驾驶速度较快时，通过控制驱动电机转动，驱动电机驱使锁止杆脱离锁止孔，电动三轮车的前车身能够沿着摇摆轴的轴线方向进行周向摆动，以改变电动三轮车转弯时前车身的重心位置，以使得整车电动三轮车取得平衡，提高电动三轮车转弯时的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例中驱动构件的结构示意图；

图3为实施例中摇摆轴的结构示意图；

图4为实施例中驱动部的结构示意图。

附图标记：1、摇摆壳体；101、上壳体；102、下壳体；2、摇摆轴；3、轴承；4、锁止安装块；5、锁止杆；6、摇摆块；7、第一花键段；8、第一内齿圈；9、限位档块；10、锁止孔；11、第一倾斜面；12、第二倾斜面；13、驱动电机；14、驱动构件；141、推杆；142、固定盘；143、驱动部；1431、安装壳；1432、丝杆；1433、驱动杆；1434、第一齿轮；1435、第二齿轮；144、联动杆；145、扭簧；1451、第一端；1452、第二端；15、矩形孔；16、阻尼套环；17、阻尼橡胶块；18、抵触边；19、缓冲腔；20、弧面；21、第二花键段；22、第二内齿圈。

具体实施方式

为了更好的使本发明的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，车身摇摆结构设置在电动三轮车上，具体地，电动三轮车具有前车身和后车身，前车身和后车身相互分离，车身摇摆机构设置在前车身和后车身之间以用于连接前车身和后车身，电动三轮车通过车身摇摆机构的设置，电动三轮车在转弯时，使得前车身能够沿着后车身进行摆动，提高电动三轮车过弯时的安全性。

本申请中，车身摇摆机构包括摇摆壳体1和摇摆轴2，摇摆壳体1通过螺栓固定在电动三轮车的前车身上，摇摆壳体1包括通过螺栓进行固定的上壳体101和下壳体102，上壳体101与下壳体102对合以形成安装空间，在摇摆壳体1内安装有轴承3，摇摆轴2的一端插入到摇摆壳体1中并通过轴承3进行固定，摇摆轴2的另一端通过螺栓固定在电动三轮车的后车身上，由此，电动三轮车能够随着摇摆壳体1在轴承3的作用下沿着摇摆轴2的轴线方向上整体进行周向摆动。

值得说明的是，结合图2和图3所示，摇摆壳体1内设置有锁止安装块4，锁止安装块4上滑动安装有锁止杆5，摇摆轴2上固定安装有摇摆块6，摇摆块6与锁止安装块4相贴合，具体地，摇摆轴2上具有第一花键段7，摇摆块6上具有套接在第一花键段7上的第一内齿圈8。

锁止安装块4在摇摆块6的两侧均设置有限位档块9，摇摆块6上开设有与锁止杆5相适配的锁止孔10。其中，摇摆块6的两侧具有第一倾斜面11，限位档块9上具有与第一倾斜面11相抵的第二倾斜面12。

具体地，摇摆壳体1内还设置有驱动电机13，驱动电机13上连接有用于推动锁止杆5前后运动以插接或脱离锁止孔10的驱动构件14。

如图2所示，驱动构件14包括推杆141、固定盘142和驱动部143，推杆141滑动安装在锁止安装块4上，该推杆141位于锁止安装块4一侧且与锁止杆5平行设置。固定盘142固定安装在摇摆壳体1内，固定盘142的表面上铰接有联动杆144，固定盘142上还套接有扭簧145，扭簧145具有第一端1451和第二端1452，第一端1451和第二端1452位于同侧且靠近推杆141一侧，联动杆144的一端铰接在锁止杆5上，联动杆144的另一端与扭簧145的第一端1451相固定，扭簧145的第二端1452与推杆141相固定。驱动部143安装在驱动电机13的输出轴上用于驱使推杆141前后滑动。

如图4所示，驱动部143包括固定在摇摆壳体1内的安装壳1431、以及转动安装在安装壳1431内的丝杆1432，安装壳1431上滑动安装有伸入到安装壳1431内的驱动杆1433，驱动杆1433呈中空设置，驱动杆1433的一端套接在丝杆1432外且与丝杆1432螺纹连接，驱动杆1433的另一端与推杆141相连。驱动电机13的输出轴上安装有第一齿轮1434，丝杆1432上安装有与第一齿轮1434啮合的第二齿轮1435。

值得说明的是，推杆141的横截面呈矩形设置，锁止安装块4上开设有供推杆141穿过的矩形孔15。

结合图1和图3所示，摇摆轴2上固定安装有阻尼套环16，摇摆壳体1位于阻尼套环16处设置有阻尼安装腔，阻尼套环16的横截面呈十字型设置，阻尼安装腔位于阻尼套环16的四角处安装有阻尼橡胶块17，阻尼橡胶块17具有与阻尼套环16抵触的弧形圆面，阻尼套环16具有与阻尼橡胶块17抵触的抵触边18，抵触边18内开设有缓冲腔19，阻尼套环16相邻的抵触边18具有与弧形圆面相接触的弧面20。

本申请中，摇摆轴2上具有第二花键段21，阻尼套环16上具有套接在第二花键段21上的第二内齿圈22，第二花键段21与第二内齿圈22相啮合，增加了摇摆轴2和阻尼套环16之间的摩擦力，由此提高阻尼套环16和摇摆轴2之间的连接稳定性。

工作过程：

电动三轮车的前车身上设置有用于控制驱动电机13正转或反转的正转按钮和反转按钮；

当需要锁止杆5从锁止孔10中脱离时，驱动电机13驱使推杆141向后滑动，推杆141带动扭簧145的第二端1452向后转动，通过扭簧145的第一端1451带动联动杆144的另一端向后转动，联动杆144的中部铰接在固定盘142上，由此，联动杆144带动锁止杆5从锁止孔10中脱离；电动三轮车的前车身能够沿着摇摆轴2的轴线方向进行周向摆动，以改变电动三轮车转弯时前车身的重心位置，以使得整车电动三轮车取得平衡，提高电动三轮车转弯时的安全性；

当需要锁止杆5插接在锁止孔10中时，驱动电机13驱使推杆141向前滑动，推杆141带动扭簧145的第二端1452向前转动，通过扭簧145的第一端1451带动联动杆144的另一端向前转动，若此时，锁止杆5与锁止孔10相对，联动杆144即可带动锁止杆5插接锁止孔10中；若此时，锁止杆5没有与锁止孔10相对，联动杆144带动锁止杆5无法插接在锁止孔10中，扭簧145的第二端1452持续向前转动，使得扭簧145积聚一定的弹性势能，当电动三轮车的前车身复位使得锁止孔10与锁止杆5相对后，锁止杆5即可在扭簧145的作用下自动插接在锁止孔10中，以完成电动三轮车前车身的固定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，包括摇摆壳体(1)、以及插入到摇摆壳体(1)中并通过轴承(3)固定的摇摆轴(2)，其特征在于，所述摇摆壳体(1)内设置有锁止安装块(4)，所述锁止安装块(4)上滑动安装有锁止杆(5)，所述摇摆轴(2)上固定安装有摇摆块(6)，所述摇摆块(6)与锁止安装块(4)相贴合；

所述锁止安装块(4)在摇摆块(6)的两侧均设置有限位档块(9)，所述摇摆块(6)上开设有与锁止杆(5)相适配的锁止孔(10)；

所述摇摆壳体(1)内还设置有驱动电机(13)，所述驱动电机(13)上连接有用于推动锁止杆(5)前后运动以插接或脱离锁止孔(10)的驱动构件(14)。

2.根据权利要求1所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述驱动构件(14)包括：

推杆(141)，滑动安装在锁止安装块(4)上，该推杆(141)位于锁止安装块(4)一侧且与锁止杆(5)平行设置；

固定盘(142)，固定安装在摇摆壳体(1)内，所述固定盘(142)的表面上铰接有联动杆(144)，所述固定盘(142)上还套接有扭簧(145)，所述扭簧(145)具有第一端(1451)和第二端(1452)，第一端(1451)和第二端(1452)位于同侧且靠近推杆(141)一侧，所述联动杆(144)的一端铰接在锁止杆(5)上，所述联动杆(144)的另一端与扭簧(145)的第一端(1451)相固定，所述扭簧(145)的第二端(1452)与推杆(141)相固定；

驱动部(143)，安装在驱动电机(13)的输出轴上用于驱使推杆(141)前后滑动。

3.根据权利要求2所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述驱动部(143)包括固定在摇摆壳体(1)内的安装壳(1431)、以及转动安装在安装壳(1431)内的丝杆(1432)，所述安装壳(1431)上滑动安装有伸入到安装壳(1431)内的驱动杆(1433)，所述驱动杆(1433)呈中空设置，所述驱动杆(1433)的一端套接在丝杆(1432)外且与丝杆(1432)螺纹连接，所述驱动杆(1433)的另一端与推杆(141)相连；

所述驱动电机(13)的输出轴上安装有第一齿轮(1434)，所述丝杆(1432)上安装有与第一齿轮(1434)啮合的第二齿轮(1435)。

4.根据权利要求2所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述推杆(141)的横截面呈矩形设置，所述锁止安装块(4)上开设有供推杆(141)穿过的矩形孔(15)。

5.根据权利要求1所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述摇摆轴(2)上具有第一花键段(7)，所述摇摆块(6)上具有套接在第一花键段(7)上的第一内齿圈(8)。

6.根据权利要求1所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述摇摆块(6)的两侧具有第一倾斜面(11)，所述限位档块(9)上具有与第一倾斜面(11)相抵的第二倾斜面(12)。

7.根据权利要求1所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述摇摆轴(2)上固定安装有阻尼套环(16)，所述摇摆壳体(1)位于阻尼套环(16)处设置有阻尼安装腔，所述阻尼套环(16)的横截面呈十字型设置，所述阻尼安装腔位于阻尼套环(16)的四角处安装有阻尼橡胶块(17)，所述阻尼橡胶块(17)具有与阻尼套环(16)抵触的弧形圆面。

8.根据权利要求7所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述阻尼套环(16)具有与阻尼橡胶块(17)抵触的抵触边(18)，所述抵触边(18)内开设有缓冲腔(19)。

9.根据权利要求7所述的一种用于新能源车的自动控制式车身摇摆机构，其特征在于，所述摇摆轴(2)上具有第二花键段(21)，所述阻尼套环(16)上具有套接在第二花键段(21)上的第二内齿圈(22)。