CN111923680B - 车轮压力调整装置、悬挂装置、车轮总成和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于车辆的悬挂装置技术领域，涉及车轮压力调整装置、悬挂装置、车轮总成和车辆。车轮压力调整装置包括弹性部件和变形调节驱动部件，所述变形调节驱动部件的动力输出端与所述弹性部件传动连接。本发明解决了难以增加驱动轮的驱动力技术问题，达到了方便地改变车轮的驱动力的效果。

Description

车轮压力调整装置、悬挂装置、车轮总成和车辆
技术领域
本发明属于车辆的悬挂装置技术领域，具体而言，涉及车轮压力调整装置、悬挂装置、车轮总成和车辆。
背景技术
AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)行进过程中的驱动力由驱动轮提供，在摩擦系数一定的情况下，驱动轮提供的最大牵引力取决于驱动轮与地面之间的压力。目前AGV的驱动轮普遍采用弹簧悬挂，由弹簧提供驱动轮与地面之间的压力。由于满载和空载时弹簧压缩量分别是固定的，所以压力也是固定的，有时为了保证满载运行弹簧足够的压力，必须要将车的自重加大，防止出现将车顶起的情况。即使是这样，弹簧最大的压力也是有限的，仍然要受到车辆总重的限制，在满载运行过程中也可能出现压力不足打滑的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车轮压力调整装置，能够解决背景技术中存在的难以增加驱动轮的驱动力的技术问题。
本方面的发明提供的车轮压力调整装置，包括弹性部件和变形调节驱动部件，所述变形调节驱动部件的动力输出端与所述弹性部件传动连接。
通过设置变形调节驱动部件，可以改变弹性部件的弹性形变量，进而改变弹性部件对悬架施加的作用力的大小，从而改变了该悬架上的车轮所受到的压力，从而可以实现方便地改变车轮的驱动力的效果，降低车辆打滑的可能性。同时，也不需要像传统车辆那样提高车辆空载时本身的重量，可以降低空载压力，减少能耗，达到节能减排的效果。
在可选的实施方式中，所述变形调节驱动部件的动力输出端的伸出方向为所述弹性部件的形变量增大的方向。
通过将动力输出端伸出方向设置成弹性部件形变增加的方向，可以利用变形调节驱动部件的输出作用力更大、更有利的方向来实现变形部件的形变增加，对于诸如气缸或液压缸之类的流体压力式作动缸而言，动力输出端的伸出方向为活塞杆向外推出的方向，这一方向所输出的作用力更大。对于电动推杆而言，则是其向外推出的方向，有利于其充分施加作用力。
在可选的实施方式中，所述变形调节驱动部件的动力输出端通过调节传动折弯板与所述弹性部件连接，所述调节传动折弯板包括中连接部、受力横向部和施力横向部，所述受力横向部和所述施力横向部分别位于所述中连接部的两端，所述受力横向部和所述施力横向部分别位于所述中连接部的两侧，所述受力横向部用于与所述变形调节驱动部件的动力输出端连接，所述施力横向部用于与所述弹性部件抵接。
通过设置受力横向部和施力横向部，可以利用受力横向部上方的空间安装变形调节驱动部件，施力横向部的下方设置弹性部件，变形调节驱动部件与弹性部件平行设置或大致平行设置，使得中连接部两侧的空间都可以得到有效的利用，只需要占用弹性部件和变形调节驱动部件二者中高度较大者的高度即可，从而可以减少车轮压力调整装置所占用的总高度，降低车辆的底盘高度。
在可选的实施方式中，所述变形调节驱动部件安装在固定板上，所述固定板通过连接杆与安装座组件连接，弹性部件穿在所述连接杆上，所述弹性部件用于向悬挂组件施加作用力。
在可选的实施方式中，所述安装座组件包括枢接座和枢接块，所述枢接座和所述枢接块枢接，所述枢接块与所述连接杆连接。
在可选的实施方式中，还包括压力传感器和控制器，所述压力传感器用于安装在车架和台板之间，所述压力传感器用于将检测的压力值传输给控制器，所述控制器用于控制所述变形调节驱动部件改变所述弹性部件的形变程度。
本发明第二方面的目的在于提供一种悬挂装置，解决背景技术中存在的难以增加驱动轮的驱动力的技术问题。
本方面的发明提供的悬挂装置，包括前述实施方式中任一项所述的车轮压力调整装置。
本方面的发明的有益效果是：
由于本方面所提供的悬挂装置，包括了上述任一项的车轮压力调整装置，因此具有了上述任一项的车轮压力调整装置的技术效果，在此不再赘述。
本发明第三方面的目的在于提供一种悬挂装置，解决背景技术中存在的难以增加驱动轮的驱动力的技术问题。
本方面的发明提供的悬挂装置，包括悬挂组件和前述实施方式所述的车轮压力调整装置，所述悬挂组件包括悬挂板件，所述悬挂板件的一端与悬挂枢接座枢接，所述悬挂板件的第二端与滑动枢接座枢接，所述滑动枢接座被所述弹性部件抵接，所述滑动枢接座滑动设置在所述连接杆上。
本方面的发明的有益效果是：
由于本方面所提供的悬挂装置，包括了上述任一项的车轮压力调整装置，因此具有了上述任一项的车轮压力调整装置的技术效果，在此不再赘述。当应用有上述悬挂装置的车辆的车轮与地面接触后，车轮相对于悬挂枢接座向上移动，带动悬挂板件向上移动，压缩与悬挂板件抵接的弹性部件，需要增加驱动力时，弹性部件被变形调节驱动部件通过调节传动折弯板增加变形量，弹性部件上的弹性力加大，被施加到滑动枢接座上的作用力也加大，基于杠杆原理，需要由车轮组件给悬挂板件的作用力也加大，自然，车轮与地面之间的压力增加，所能够提供的驱动力也增加。
本发明第四方面的目的在于提供一种车轮总成，解决背景技术中存在的难以增加驱动轮的驱动力的技术问题。
本方面的发明提供的车轮总成，包括车轮组件和前述实施方式所述的悬挂装置。
本方面的发明的有益效果是：
由于本方面所提供的车轮总成，包括了上述任一项的悬挂装置，因此具有了上述任一项的悬挂装置的技术效果，在此不再赘述。
本发明第五方面的目的在于提供一种车辆，解决背景技术中存在的难以增加驱动轮的驱动力的技术问题。
本方面的发明提供的车辆，包括前述实施方式所述的车轮总成。
本方面的发明的有益效果是：
由于本方面所提供的车辆，包括了上述任一项的车轮总成，因此具有了上述任一项的车轮总成的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的车轮压力调整装置的结构示意图；
图2为实施例一中的安装座组件的局部结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的悬挂装置的结构示意图；
图4为本发明实施例四提供的车轮总成的结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的车辆的结构示意图。
图标：10-电动推杆；20-螺旋压缩弹簧；30-调节传动折弯板；31-受力横向部；33-中连接部；35-施力横向部；41-连接杆；42-枢接块；43-枢接座；44-枢接轴；45-衬环；46-螺纹紧固件；47-垫片；51-滑动枢接座；52-衬垫；53-悬挂板件；54-悬挂枢接座；60-车轮组件；61-驱动轮；62-驱动电机；71-车架；72-台板；73-压力传感器；74-万向轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“第一类”、“第二类”、“第三类”等仅用于区分，对于同类的部件或特征统一进行描述，意味着该部件或特征的数量可以是多个，但是并不否认该部件或特征的数量可以为一个。
此外，“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一：
如图1和图2所示，并且还可以参照图3-图5，本实施例提供的车轮压力调整装置，包括弹性部件和变形调节驱动部件，变形调节驱动部件的动力输出端与弹性部件传动连接。
通过设置变形调节驱动部件，可以改变弹性部件的弹性形变量，进而改变弹性部件对悬架施加的作用力的大小，从而改变了该悬架上的车轮所受到的压力，从而可以实现改变车轮的驱动力的效果，降低车辆打滑的可能性。同时，也不需要像传统车辆那样提高车辆空载时本身的重量，可以降低空载压力，减少能耗，达到节能减排的效果。
具体的，本实施例中的弹性部件可以选用螺旋压缩弹簧20。在本实施例所用的附图中，如果完整的表示出螺旋压缩弹簧20，会导致图中线条过于复杂，所以在图中，螺旋压缩弹簧20以筒形形状的部件来表示。本实施例中的中的变形调节驱动部件可以选用电动推杆10。
在可选的实施方式中，变形调节驱动部件的动力输出端的伸出方向为弹性部件的形变量增大的方向。即，电动推杆10伸出的方向，为螺旋压缩弹簧20被压缩的方向。图1中，电动推杆10向下推出，螺旋压缩弹簧20向下压缩。
通过将动力输出端伸出方向设置成弹性部件形变增加的方向，可以利用变形调节驱动部件的输出作用力更大、更有利的方向来实现变形部件的形变增加，对于诸如气缸或液压缸之类的流体压力式作动缸而言，动力输出端的伸出方向为活塞杆向外推出的方向，这一方向所输出的作用力更大。对于电动推杆10而言，则是其向外推出的方向，有利于其充分施加作用力。
在可选的实施方式中，变形调节驱动部件的动力输出端通过调节传动折弯板30与弹性部件连接，调节传动折弯板30包括中连接部33、受力横向部31和施力横向部35，受力横向部31和施力横向部35分别位于中连接部33的两端，受力横向部31和施力横向部35分别位于中连接部33的两侧，受力横向部31用于与变形调节驱动部件的动力输出端连接，施力横向部35用于与弹性部件抵接。具体的，电动推杆10的头部朝下，受力横向部31位于中连接部33的下端，施力横向部35位于中连接部33的上端。需要说明的是，本实施例中，受力横向部31和施力横向部35，指的是，电动推杆10推出、压缩螺旋压缩弹簧20时，从调节传动折弯板30传递这个动力的角度来定义施力与受力。调节传动折弯板30是在受力横向部31受到了电动推杆10的作用力，所以调节传动折弯板30的这部分是受力横向部31。调节传动折弯板30是在施力横向部35对螺旋压缩弹簧20施加作用力的，所以调节传动折弯板30的这部分是施力横向部35。
通过设置受力横向部31和施力横向部35，可以利用受力横向部31上方的空间安装变形调节驱动部件，施力横向部35的下方设置弹性部件，变形调节驱动部件与弹性部件平行设置或大致平行设置，使得中连接部33两侧的空间都可以得到有效的利用，只需要占用弹性部件和变形调节驱动部件二者中高度较大者的高度即可，从而可以减少车轮压力调整装置所占用的总高度，降低车辆的底盘高度。
在可选的实施方式中，变形调节驱动部件安装在固定板上，固定板通过连接杆41与安装座组件连接，弹性部件穿在连接杆41上，弹性部件用于向悬挂组件施加作用力。
通过设置固定板通过连接杆41与安装座组件连接，可以为电动推杆10施加推力形成牢固的基础，同时利用安装座组件，也可以抵在悬挂组件的连接部位的下方，与弹性部件配合，共同抵住悬挂组件的连接部分。
具体的，本实施例中，电动推杆10的尾部安装在固定板上，固定板与连接杆41的上端固定连接，连接杆41的下端与安装座组件连接。施力横向部35上设有通孔，连接杆41从该通孔中穿过。
具体如图2所示，在可选的实施方式中，安装座组件包括枢接座43和枢接块42，枢接座43和枢接块42枢接，枢接块42与连接杆41连接。
通过设置枢接座43和枢接块42，使得连接杆41与枢接块42连接，可以使得连接杆41能够与枢接座43相对摆动，当悬挂组件的另一端也采用枢接的结构时，可以形成能够改变某一边变长的三角形，从而可以使这个三角形的三个角的角度发生变化，以适应悬挂组件的连接部位在连接杆41上的位移。
具体地，连接杆41的底部与枢接块42固定连接，枢接块42中设有横向的通孔，横向的通孔中穿有枢接轴44，枢接轴44上套装有两个衬环45，每个衬环45的截面为背靠背设置的两个L形，衬环45穿在枢接块42的通孔和枢接轴44之间，衬环45与枢接块42的通孔的内表面的两端部以及枢接块42的端面邻接，衬环45的内圆周面与枢接轴44邻接。枢接座43包括双耳部，两个衬环45的各自的外端面与双耳部的相对的表面邻接，枢接轴44的两端从双耳部的通孔中通过。拧入枢接轴44的两端的螺纹孔中的螺纹紧固件46，可以通过位于两个双耳部的相背的表面的垫片47，实现枢接轴44的轴向定位。
在可选的实施方式中，还包括压力传感器73和控制器(图中未示出)，压力传感器73用于安装在车架71和台板72之间，压力传感器73用于将检测的压力值传输给控制器，控制器用于控制变形调节驱动部件改变弹性部件的形变程度。其中，压力传感器73的设置，可以参照图5。
通过将压力传感器73设置在车间和台板72之间，可以利用压力传感器73检测压力值，以获知车辆的各个车轮处的压力分布，当判定驱动轮61压力不足时，可以驱动变形调节驱动部件，即电动推杆10伸出、压缩弹性部件，使得驱动轮61上的压力增加。
实施例二：
如图3所示，本实施例提供的悬挂装置，包括前述实施方式中任一项的车轮压力调整装置。
由于本实施例所提供的悬挂装置，包括了上述任一项的车轮压力调整装置，因此具有了上述任一项的车轮压力调整装置的技术效果，在此不再赘述。
实施例三：
如图3所示，并参照图4和图5，本实施例提供的悬挂装置，包括悬挂组件和前述实施方式的车轮压力调整装置，悬挂组件包括悬挂板件53，悬挂板件53的一端与悬挂枢接座54枢接，悬挂板件53的第二端与滑动枢接座51枢接，滑动枢接座51被弹性部件抵接，滑动枢接座51滑动设置在连接杆41上。具体的，悬挂板件53用于安装车辆的车轮组件60，悬挂板件53可以为长度方向为大致水平的菱形，长度方向的一端与滑动枢接座51枢接，另一端悬挂枢接座54枢接。滑动枢接座51的底面和顶面都可以设置与滑动枢接座51相对固定连接的衬垫52，以减少滑动枢接座51所受到的磨损。
由于本实施例所提供的悬挂装置，包括了上述任一项的车轮压力调整装置，因此具有了上述任一项的车轮压力调整装置的技术效果，在此不再赘述。当应用有上述悬挂装置的车辆的车轮与地面接触后，车轮相对于悬挂枢接座54向上移动，带动悬挂板件53向上移动，压缩与悬挂板件53抵接的弹性部件，需要增加驱动力时，弹性部件被变形调节驱动部件通过调节传动折弯板30增加变形量，弹性部件上的弹性力加大，被施加到滑动枢接座51上的作用力也加大，基于杠杆原理，需要由车轮组件60给悬挂板件53的作用力也加大，自然，车轮与地面之间的压力增加，所能够提供的驱动力也增加。
实施例四：
如图4所示，本实施例提供的车轮总成，包括车轮组件60和前述实施方式的悬挂装置。具体的，车轮组件60包括驱动轮61和驱动电机62，驱动电机62与驱动轮61传动连接。
由于本实施例所提供的车轮总成，包括了上述任一项的悬挂装置，因此具有了上述任一项的悬挂装置的技术效果，在此不再赘述。
实施例五：
如图5所示，本实施例提供的车辆，包括前述实施方式的车轮总成。具体说来，本实施例中的车辆可以是自动导引运输车，自动导引运输车还包括车架71和台板72，车架71上设置有多个万向轮74，车轮总成设置在每一侧的两个万向轮74之间，压力传感器73设置在台板72和车架71之间。
由于本实施例所提供的车辆，包括了上述任一项的车轮总成，因此具有了上述任一项的车轮总成的技术效果，在此不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；例如：
实施例一中，变形调节驱动部件选用的是电动推杆，实际上还可以选用其他的线性驱动的部件，诸如直线电机、气缸、液压缸等。但是采用实施例一中的电动推杆的形式，能量密度大，而且也无需接入气路油路等接口，避免了泄露的风险。
实施例一中，是采用螺旋压缩弹簧作为弹性部件，实际上可以采用诸如其他的部件，诸如成组串列设置的碟形弹簧，或者扭簧，或者板簧等。
而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种车轮压力调整装置，其特征在于，包括弹性部件和变形调节驱动部件，所述变形调节驱动部件的动力输出端与所述弹性部件传动连接；
所述变形调节驱动部件的动力输出端的伸出方向为所述弹性部件的形变量增大的方向；
所述变形调节驱动部件的动力输出端通过调节传动折弯板(30)与所述弹性部件连接，所述调节传动折弯板(30)包括中连接部(33)、受力横向部(31)和施力横向部(35)，所述受力横向部(31)和所述施力横向部(35)分别位于所述中连接部(33)的两端，所述受力横向部(31)和所述施力横向部(35)分别位于所述中连接部(33)的两侧，所述受力横向部(31)用于与所述变形调节驱动部件的动力输出端连接，所述施力横向部(35)用于与所述弹性部件抵接。
2.根据权利要求1所述的车轮压力调整装置，其特征在于，所述变形调节驱动部件安装在固定板上，所述固定板通过连接杆(41)与安装座组件连接，弹性部件穿在所述连接杆(41)上，所述弹性部件用于向悬挂组件施加作用力。
3.根据权利要求2所述的车轮压力调整装置，其特征在于，所述安装座组件包括枢接座(43)和枢接块(42)，所述枢接座(43)和所述枢接块(42)枢接，所述枢接块(42)与所述连接杆(41)连接。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的车轮压力调整装置，其特征在于，还包括压力传感器(73)和控制器，所述压力传感器(73)用于安装在车架(71)和台板(72)之间，所述压力传感器(73)用于将检测的压力值传输给控制器，所述控制器用于控制所述变形调节驱动部件改变所述弹性部件的形变程度。
5.一种悬挂装置，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的车轮压力调整装置。
6.一种悬挂装置，其特征在于，包括悬挂组件和权利要求3所述的车轮压力调整装置，所述悬挂组件包括悬挂板件(53)，所述悬挂板件(53)的一端与悬挂枢接座(54)枢接，所述悬挂板件(53)的第二端与滑动枢接座(51)枢接，所述滑动枢接座(51)被所述弹性部件抵接，所述滑动枢接座(51)滑动设置在所述连接杆(41)上。
7.一种车轮总成，其特征在于，包括车轮组件(60)和权利要求6所述的悬挂装置。
8.一种车辆，其特征在于，包括权利要求7所述的车轮总成。
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