CN111923719A - 一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于车辆工程领域,公开了一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统,前三桥为单纵臂桥,第四桥为双横臂桥,所述单纵臂桥包括轮胎轮辋总成、纵臂、纵臂安装架、油气弹簧和轮毂电机;所述双横臂桥包括上横臂、下横臂、转向节、轮毂电机和转向器,本发明利用分布式驱动轮毂电机匹配油气弹簧独立悬挂,使车辆实现了超高几何障碍通过能力,高速越野路面机动能力。系统采用全点驱动方式,功率密度大、用空间小、工作稳定可靠;系统部件模块化设计,互换性好造价低廉、易于维护。

Description

一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统
技术领域
本发明涉及一种轻型超高机动车辆轮毂电机行驶驱动操纵系统,属于车辆工程领域。
背景技术
轻型超高机动车辆对其通过能力提出了严苛的指标要求:平均越野速度30千米/小时;最大爬坡度不低于32°;最大侧倾行驶坡度不低于20°;越壕宽不低于1.2米;上下垂直障碍高度不低于0.6米;具备松软地面通行能力等;超高的通过能力要求,对车辆行驶驱动系统提出了全新的要求:超大悬架行程;具备车姿调节功能;侧向刚度大;具备灵活转向能力;超大驱动力矩输出;超大接地面积等,现有技术中四桥越野车大多数为重型越野,将四桥应用到轻型高机动车辆,无法满足轻型高机动车辆的性能要求,如200620158767.8公开了一种油气弹簧独立悬架以及采用该悬架的重型汽车,该独立悬架结构笨重,无法应用于轻型高机动车辆,无法满足轻型机动车辆的要求。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统:
一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统,前三桥为单纵臂桥,第四桥为双横臂桥,所述单纵臂桥包括轮胎轮辋总成、纵臂、纵臂安装架、油气弹簧和轮毂电机;所述双横臂桥包括上横臂、下横臂、转向节、轮毂电机和转向器;所述轮胎轮辋总成螺接于轮毂电机输出端;所述纵臂轮胎端与轮毂电机壳体螺接固定,车体端通过纵臂安装支架紧固于车体上,使纵臂可绕车体横向轴线大角度摆动;所述上横臂、下横臂通过销轴连接于车体,可实现横臂绕车体横向大角度摆动,横臂球头端通过大角度球铰链连接与转向节,并形成转向节偏转轴线;所述转向节设计有转向系统连接点,通过转向系统驱动,可使转向节绕自身轴线偏转;所述转向节与轮毂电机通过螺栓紧固;油气弹簧上支点以球关节轴承方式铰接于车体,下止点通过销轴分别连接纵臂和下横臂,传递弹性力和阻尼力;转向器壳体安装于车体,输出端驱动转向摇臂实现摇臂相对于车体摆动,摇臂中间通过中心拉杆实现运动耦合;转向拉杆两端分别连接转向节和转向摇臂,由转向摇臂驱动,进而带动轮毂电机、轮胎轮辋实现转角偏转。
作为优选,所述转向器为线控电驱动转向器。
作为优选,所述第四桥为机械转向。
作为优选,油气弹簧弹性力为:
Figure BDA0002517204060000021
其中,各参数含义如下:
Fs表示油气弹簧弹性力,单位是N;
Rg表示气体常数,单位是J/(mol·k),优选8.314;
T表示热力学温度,单位是K;
mq表示油气弹簧内气体质量,单位是Kg;
V0表示油气弹簧内气体初始体积,单位是mm3
Dc表示油气弹簧活塞直径,单位是mm;
S表示油气弹簧活塞行程,单位是mm;
a表示范德瓦尔常数,单位是atm·L2/mol2
与现有技术相比,本发明一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统有以下优点:
(1)行驶驱动系统采用8×8独立油气弹簧悬架匹配轮毂电机分布式驱动技术方案,可实现车辆越野路面,几何障碍条件下的车轮最优附着、最优驱动力矩分配,进而实现车辆超高的通过性能。
(2)行驶驱动系统前三桥采用单纵臂悬架导向机构,大幅度提高车辆悬挂系统侧向刚度,有效避免车辆通过几何障碍过程中的车身侧翻、侧滑,实现车辆超常规的几何越障能力。
(3)行驶驱动系统第四桥采用双横臂悬架导向结构,匹配转向系统具备车辆后轮转向能力,匹配车辆差速控制功能,可实现车辆灵活的横向偏转运动,大幅度提高车辆的越野机动性能。
(4)行驶驱动系统纵臂布置方案为第一桥前摆,二桥后摆,实现车辆90度接近角,结合大行程低偏频悬架参数设计,可实现车辆一桥轮大面积附着,二、三、四桥车轮有效降低地面冲击功能。
(5)行驶驱动系统匹配油气弹簧,与液压驱动系统协调,可实现车辆姿态的高低、俯仰、侧倾、斜倾调节。
(6)系统采用第四桥机械转向、匹配车辆差速转向功能、可实现车辆中心转向、原地转向功能;高速机动时机械转向可实现车辆灵活横向机动。
(7)转向器采用线控电驱动转向器,集成度高,可实现转向功能线控化。
(8)对油气弹簧属性选取进行了大量的研究,设计了油气弹簧的最佳属性,提高了车辆超高的通过性能。
(9)本发明通过大量的研究,确定了后两桥复合转向采用策略来确定参数,从而进一步提高系统的性能。
附图说明
图1表示单纵臂轮毂电机驱动模块构成图。
图2表示纵臂安装支架结构图。
图3、图4纵臂切面图。
图5是行驶驱动操纵系统示意图。
图6是油气弹簧独立悬挂系统结构示意图。
图7是油气悬架液压系统原理图。
图8是复合转向原理。
图9是各车轮差速匹配关系示意图。
附图标记如下:20电缆导出端;21散热水管导出端;24、电缆;25、制动器;26和29散热水管;27、紧固螺杆、28、弹簧连接销;1-1、主支架;1-2、副支架;1-3、紧固螺钉。
1-轮胎轮辋总成,2-纵臂,3-纵臂安装架,4-油气弹簧,5-转向器,6-下横臂,7-上横臂,8-轮毂电机,9-转向拉杆,10-转向摇臂,11-中心拉杆,12-转向节。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
图5、6展示了一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统,该系统特别优选适用于轻型超高机动车辆,优选要求平均越野速度40千米/小时;最大爬坡度不低于35°;最大侧倾行驶坡度不低于25°;越壕宽不低于1.4米;上下垂直障碍高度不低于0.9米。
如图6所示的无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统,行驶驱动系统采用8×8独立油气弹簧悬架匹配轮毂电机分布式驱动技术方案,前三桥(第一、第二第三桥)为单纵臂桥,第四桥为双横臂桥,可实现车辆越野路面,几何障碍条件下的车轮最优附着、最优驱动力矩分配,进而实现车辆超高的通过性能;行驶驱动系统前三桥采用单纵臂悬架导向机构,大幅度提高车辆悬挂系统侧向刚度,有效避免车辆通过几何障碍过程中的车身侧翻、侧滑,实现车辆超常规的几何越障能力;行驶驱动系统第四桥采用双横臂悬架导向结构,匹配转向系统具备车辆后轮转向能力,匹配车辆差速控制功能,可实现车辆灵活的横向偏转运动,大幅度提高车辆的越野机动性能。
作为优先,采取单纵臂桥和双横臂桥组合使用的结构,此方式较只有单纵臂桥,可实现复合转向,使得操纵系统克服现有技术的缺陷满足轻型机动车辆的灵活机动要求;此方式较只有双横臂桥,可大幅提高车辆悬挂系统侧向高度,满足轻型机动车辆的安全性和高通过性要求。(单纵臂及双横臂结构均非新结构,但单纵臂与双横臂组合使用为发明点)
单纵臂桥包括轮胎轮辋总成1、纵臂2、纵臂安装架3、油气弹簧4、轮毂电机8;双横臂桥包括上横臂7、下横臂6、转向节12、轮毂电机8和转向电机5部件。行驶驱动系统匹配2000扭矩轮毂电机,可实现车辆超大角度纵坡、超高垂直障碍的攀爬通过。所述轮胎轮辋总成1螺接于轮毂电机8输出端;所述纵臂2轮胎端与轮毂电机8壳体螺接固定,车体端通过纵臂安装支架3紧固于车体上,使纵臂可绕车体横向轴线大角度摆动;所述上横臂7、下横臂6通过销轴连接于车体,可实现横臂绕车体横向大角度摆动,横臂球头端通过20°大角度(30°以上)球铰链连接与转向节12,并形成转向节偏转轴线。
所述转向节12设计有转向系统连接点,通过转向系统驱动,可使转向节12绕自身轴线偏转,实现转向功能;转向节12与轮毂电机8通过螺栓紧固。所述油气弹簧4上支点以球关节轴承方式铰接于车体,下止点通过销轴分别连接纵臂2,下横臂6,并在此间传递弹性力和阻尼力,实现车轮跳动衰减。转向器5壳体安装于车体,输出端驱动转向摇臂实现摇臂相对于车体摆动,摇臂中间通过中心拉杆实现运动耦合;转向拉杆9两端分别连接转向节和转向摇臂10,由转向摇臂10驱动,进而带动轮毂电机、轮胎轮辋实现转角偏转。行驶驱动系统匹配油气弹簧,与液压驱动系统协调,可实现车辆姿态的高低、俯仰、侧倾、斜倾调节;系统采用第四桥机械转向、匹配车辆差速转向功能、可实现车辆中心转向、原地转向功能;高速机动时机械转向可实现车辆灵活横向机动。
优选地,转向器采用线控电驱动转向器,集成度高,可实现转向功能线控化。
本发明利用分布式驱动轮毂电机匹配油气弹簧独立悬挂,使车辆实现了超高几何障碍通过能力,高速越野路面机动能力。系统采用全点驱动方式,功率密度大、用空间小、工作稳定可靠;系统部件模块化设计,互换性好造价低廉、易于维护。
与现有技术相比,本发明一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统有以下优点:
(1)行驶驱动系统采用8×8独立油气弹簧悬架匹配轮毂电机分布式驱动技术方案,可实现车辆越野路面,几何障碍条件下的车轮最优附着、最优驱动力矩分配,进而实现车辆超高的通过性能。
(2)行驶驱动系统前三桥采用单纵臂悬架导向机构,大幅度提高车辆悬挂系统侧向刚度,有效避免车辆通过几何障碍过程中的车身侧翻、侧滑,实现车辆超常规的几何越障能力。
(3)行驶驱动系统第四桥采用双横臂悬架导向结构,匹配转向系统具备车辆后轮转向能力,匹配车辆差速控制功能,可实现车辆灵活的横向偏转运动,大幅度提高车辆的越野机动性能。
(4)行驶驱动系统纵臂布置方案为第一桥前摆,二桥后摆,实现车辆90度接近角,结合大行程低偏频悬架参数设计,可实现车辆一桥车轮大面积附着,二、三、四桥车轮有效降低地面冲击功能。
(5)行驶驱动系统匹配油气弹簧,与液压驱动系统协调,可实现车辆姿态的高低、俯仰、侧倾、斜倾调节。
(6)系统采用第四桥机械转向、匹配车辆差速转向功能、可实现车辆中心转向、原地转向功能;高速机动时机械转向可实现车辆灵活横向机动。
(7)转向器采用线控电驱动转向器,集成度高,可实现转向功能线控化。
(8)对油气弹簧属性选取进行了大量的研究,设计了油气弹簧的最佳属性,提高了车辆超高的通过性能。
本发明利用分布式驱动轮毂电机匹配油气弹簧独立悬挂,采用轮毂电机驱动消除了传统传动装置的限制,使得悬挂运动自由度增大,配合油气弹簧可实现超大行程车高调节。一二桥油气弹簧、三四桥油气弹簧通过管路进行油腔连通,使车辆实现了超高几何障碍通过能力,高速越野路面机动能力。
本案子的一个发明点为油气弹簧互联的参数控制方法。实践中,油气弹簧的特性(弹性力、阻尼力等)非常重要,如油气弹簧特性不好会导致:①平顺性差,会衰减车载设备的寿命,造成密封件、紧固件松动;②无法使用车载精密设备;③降低车轮与地面的附着效果,降低了车辆的安全性;④过多过大的振动会损坏悬架及车体,降低车辆的安全性。因此需要通过一个最佳的方式来确定油气弹簧的特性。
本发明通过大量的研究确定了油气弹簧的特性的最佳关系式,以作为无人车辆轮毂电机行驶驱动操纵系统选取的一个重要的参照依据。
油气弹簧的特性确定方法如下:
Figure BDA0002517204060000051
其中P为油气弹簧内气体绝对压力,计算得到;
T为热力学温度,由温度传感器测量得到;Vq为油气弹簧内气体体积,计算得到;
Rg为气体常数,优选8.314J/(mol·k);
a,b为范德瓦尔常数,由实验得到;
mq为油气弹簧内气体质量,由下式计算得到:
Figure BDA0002517204060000061
式中:
Figure BDA0002517204060000062
C=-36bRgT0+72P0b2+8a
M=Rg 2T0 2(4bRgT0+12P0b2-a)
N=4P0(3P0b3RgT0-5abRgT0+b4P0 2+2ab2P0+a2)
P0、V0、T0分别为初始状态气体压力(单位是MPa)、体积(单位mm3)和温度(单位是K),其中V0为设计值,P0计算方法为:
Figure BDA0002517204060000063
式中,m表示车辆簧载质量,g为重量加速度,i为导向机构杠杆比,Dc为油气弹簧油室活塞直径,Ac为活塞面积。
油气弹簧气室容积的变化量为:
Figure BDA0002517204060000064
式中s为弹簧活塞行程。
则任意行程下,气体体积为:
Figure BDA0002517204060000065
根据以上各式,油气弹簧弹性力为:
Figure BDA0002517204060000066
两个油气弹簧充油腔互串联情况下,弹簧的弹性力为
Figure BDA0002517204060000067
式中s1、s2为串联弹簧的行程
弹簧在运动过程中,油液流经节流孔的流量与阻尼孔前后压差间的关系为:
Figure BDA0002517204060000071
Cd为流量系数取值范围,
Figure BDA0002517204060000072
l是节流孔长度,Re是雷诺数,d雷诺数计算中的特征长度,单位是mm;
系统产生阻尼力为
Figure BDA0002517204060000073
本发明通过大量的研究确定了油气弹簧的特性的最佳关系式,以作为无人车辆轮毂电机行驶驱动操纵系统选取的一个重要的参照依据。
作为一个发明点,本发明提供了后两桥复合转向采用如下策略来确定参数:
参见图9,B为两侧主销轴线与地面相交点之间的距离,优选为1640mm;L1、L2、L3、L4为各轴到瞬心的距离,由系统计算得到;R1in、R2in、R3in、R4in为各轴内侧车轮转弯半径,由系统计算得到;R1out、R2out、R3out、R4out为各轴外侧车轮转弯半径,由系统计算得到;α为第三桥外侧车轮转角,由转角传感器测量得到;β为第三桥内侧车轮转角,由转角传感器测量得到;δ为第四桥外侧车轮转角,由转角传感器测量得到;γ为第四桥内侧车轮转角,由转角传感器测量得到;x、y分别为瞬心到内侧车轮、质心的距离,由系统计算得到。
ω1in、ω2in、ω3in、ω4in为各轴内侧车轮角速度,ω1out、ω2out、ω3out、ω4out为各轴外侧车轮角速度,m、n、l分别为各轴轴距,分别优选为950,900,950mm,令R4out=R,由几何运动关系可得:
Figure BDA0002517204060000074
Figure BDA0002517204060000075
Figure BDA0002517204060000081
Figure BDA0002517204060000082
Figure BDA0002517204060000083
Figure BDA0002517204060000084
Figure BDA0002517204060000085
通过上述确定的参数,可以准确预测各个参数,可为车辆在无人条件下越障提供策略指导,简化了无人车辆越障的控制逻辑,提高车辆复杂电磁环境下的可靠性,是车辆全域应用的技术基础。
通过图8、图9可以看出,各轮的角速度与轮距、轴距、转弯半径、转角有确定的函数关系。轮距、轴距参数是整车参数,为常数。转向ECU接到的上位机指令一般为曲率或转角,因此,利用阿克曼差速转向模型,就可得到各轮间的差速匹配关系。
各个参数具体说明如下:
Figure BDA0002517204060000086
Figure BDA0002517204060000091
本发明一种无人车辆轮毂电机行驶驱动操纵系统有以下优点:
(1)行驶驱动系统采用8×8独立油气弹簧悬架匹配轮毂电机分布式驱动技术方案,可实现车辆越野路面,几何障碍条件下的车轮最优附着、最优驱动力矩分配,进而实现车辆超高的通过性能。
(2)行驶驱动系统前三桥采用单纵臂悬架导向机构,大幅度提高车辆悬挂系统侧向刚度,有效避免车辆通过几何障碍过程中的车身侧翻、侧滑,实现车辆超常规的几何越障能力。
(3)行驶驱动系统第四桥采用双横臂悬架导向结构,匹配转向系统具备车辆后轮转向能力,匹配车辆差速控制功能,可实现车辆灵活的横向偏转运动,大幅度提高车辆的越野机动性能。
(4)行驶驱动系统纵臂布置方案为第一桥前摆,二桥后摆,实现车辆90度接近角,结合大行程低偏频悬架参数设计,可实现车辆一桥车轮大面积附着,二、三、四桥车轮有效降低地面冲击功能。
(5)行驶驱动系统匹配油气弹簧,与液压驱动系统协调,可实现车辆姿态的高低、俯仰、侧倾、斜倾调节。
(6)系统采用第四桥机械转向、匹配车辆差速转向功能、可实现车辆中心转向、原地转向功能;高速机动时机械转向可实现车辆灵活横向机动。
(7)转向器采用线控电驱动转向器,集成度高,可实现转向功能线控化。
(8)对油气弹簧属性选取进行了大量的研究,设计了油气弹簧的最佳属性,提高了车辆超高的通过性能。
图1、2展示了单纵臂轮毂电机驱动模块的(单纵臂桥)示意图。如图1和2所示,本发明提供了一种单纵臂轮毂电机驱动模块,包括纵臂安装支架3、纵臂2、轮毂电机8、电缆24、制动器25、散热水管26和29、紧固螺杆27和油气弹簧的连接销28。纵臂安装支架3留有螺纹接口,方便通过螺栓固定于车体;纵臂2为薄壁结构,优选薄壁厚度是5mm,其销轴端与安装支架3耦合形成旋转副,实现纵臂绕车体摆动运动,纵臂2横截面优选为矩形,增加构件的扭转刚度,同时减少了构件重量,纵臂2优选铝合金材料,进一步的减少了构件重量;轮毂电机8通过紧固螺杆27安装于纵臂接口,作为纵臂接口优选方式为法兰结构,可以更好的对轮毂电机实现固定;电机散热水管26、29进出水口21置于纵臂2远端、电缆导出口20置于纵臂弹簧安装侧,所述电机散热水管和缆线从纵臂远端开口处导入、从纵臂弹簧安装侧靠近纵臂安装支架处的开口20、21导出,以便于散热水管26、电缆24线束集成,且防止车辆越野状态,障碍物对管线磕碰。
作为优选,电缆导出端20、散热水管导出端21设置于连接销28与纵臂安装支架3之间;进一步优选,所述电缆导出端20比散热水管导出端21更靠近连接销28。上述设置能够使得结构更加是紧凑。
作为优选,所述轮毂的电机所有电缆均布置于纵臂2单侧,并垂直于地面指向车体正上方。可以避免车辆制动过程中泥水污染,碎石磕碰,降低系统故障率,提高系统可靠性。
作为优选,纵臂2留有螺纹接口,可安装管线防护罩,对电缆和水管起到保护作用。电缆24与散热水管26、29穿过纵臂臂腔,从纵臂另一端(支架端)导出,实现管线与纵臂集成,大幅衰减轮跳运动导致的管线弯折以及磨损。
作为优选,电缆24优选为布置于电机8旋转中心上侧,这样可以有利于减少车辆涉水工况电缆浸水概率,提高车辆安全可靠性能。
作为优选,制动器25采用定钳式盘式制动器,通过液压系统驱动提供制动力矩,实现车辆制动功能,优选为制动器匹配定钳多活塞整体式制动钳,能够提供更大的制动力矩实现车辆应急安全制动性能,大坡度驻车能力。整体式钳体采用高强度铝合金加工,质量轻,无泄漏;制动钳采用多活塞设计使制动摩擦片载荷分布更加均匀,延长摩擦片使用寿命。
作为优选,散热水管26、29连接轮毂电机8与车内集中散热设备,实现轮毂电机长时间高功率密度运行;弹簧连接销轴28连接油气弹簧下止点,使得纵臂与弹性阻尼元件形成运动耦合,车辆振动冲击衰减。
作为上述实施例的优选,纵臂安装支架优选采用镜像结构设计,优选沿着主支架1-1中心轴线镜像结构设计,主要由主支架1-1、副支架1-2构成。副支架通过定位凹槽及法兰平面实现与主支架定位,通过螺钉1-3实现紧固功能。优选通过主支架1-1固定于车体。纵臂安装支架3可同时匹配与车辆左右侧纵臂悬挂装置,实现了车辆零部件的通用互换性能,提高了车辆的可维修保障性能。
纵臂法兰结构如图3-4所示,法兰形状呈“章鱼状”包括中心部以及从中心部向外延伸的多个爪部,所示爪部末端设置连接孔,优选是螺纹孔。该法兰结构为国内首次应用,具有结构重量轻,刚度大,加工方便等特点。
本发明利用空心薄壁纵臂结构集成轮毂电机、制动器、电缆、管线,实现了形式驱动系统的纵臂式模块化集成;该模块,车辆跳动行程大、纵臂适用于大范围摆动,能提供较大的悬挂侧向刚度,是车辆通过超高几何障碍的技术保障。且构件模块化设计,互换性能耗,造价低廉,易于维护。
本发明采用的单纵臂轮毂,与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
(1)轮毂电机、纵臂、纵臂支架、电缆管线的结构集成,使得悬架导向机构与电机驱动机构集成一体化,成为车辆可通用互换模块化部件。
(2)纵臂为薄壁空腔结构设计、可同时容纳电机电源线缆,控制电缆、散热水管的腔内集成。
(3)轮毂电机与纵臂安装特点为,散热水管进出口与沿纵臂轴线方向并位于纵臂远端,实现管路沿程散热水水组降低,间接减少散热系统扬程及功率,减少功率损耗提高整车能量利用效率。
(4)盖板圆孔设计可以让散热水管和电缆线路稳固、有序,让水管和电缆紧凑。
(5)轮毂的电机所有电缆均布置于纵臂单侧,并指向车体垂向正方向。该布置方式使得管线在车辆涉水工况、越野工况具有良好的保护能力,增加了系统的可靠性,安全性。
(6)纵臂的结构优化实现车轮的大行程跳动;轮跳平面平行于车体中心面,使得悬架纵向柔度增加,大幅度提升车辆几何障碍通过能力;悬架横向刚度增大,大幅度增加车辆通过几何障碍的稳定性。
(7)轮毂驱动模块各个部件的排列组合安装,可形成适用于全车不同驱动桥、不同摆臂方向的驱动模块部件,大大提高了零部件的通用能力,降低了系统的维修保障能力要求。
(8)对油气弹簧属性选取进行了大量的研究,设计了油气弹簧的最佳属性,提高了车辆超高的通过性能。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (4)

1.一种无人车辆轮毂电机高机动性行驶驱动操纵系统,前三桥为单纵臂桥,第四桥为双横臂桥,所述双横臂桥包括上横臂、下横臂、转向节、轮毂电机和转向器;所述上横臂、下横臂通过销轴连接于车体,可实现横臂绕车体横向大角度摆动,横臂球头端通过大角度球铰链连接于转向节,并形成转向节偏转轴线;所述转向节设计有转向系统连接点,通过转向系统驱动,可使转向节绕自身轴线偏转;所述转向节与轮毂电机通过螺栓紧固;油气弹簧上支点以球关节轴承方式铰接于车体,下止点通过销轴分别连接纵臂和下横臂,传递弹性力和阻尼力;转向器壳体安装于车体,输出端驱动转向摇臂实现摇臂相对于车体摆动,摇臂中间通过中心拉杆实现运动耦合;转向拉杆两端分别连接转向节和转向摇臂,由转向摇臂驱动,进而带动轮毂电机、轮胎轮辋实现转角偏转。
2.如权利要求1所述的行驶驱动操纵系统,其特征在于所述转向器为线控电驱动转向器。
3.如权利要求1所述的行驶驱动操纵系统,其特征在于所述第四桥为机械转向。
4.如权利要求1所述的行驶驱动操纵系统,其特征在于,油气弹簧弹性力为:
Figure FDA0002517204050000011
其中,各参数含义如下:
Fs表示油气弹簧弹性力,单位是N;
Rg表示气体常数,单位是J/(mol·k),优选8.314;
T表示热力学温度,单位是K;
mq表示油气弹簧内气体质量,单位是Kg;
V0表示油气弹簧内气体初始体积,单位是mm3
Dc表示油气弹簧活塞直径,单位是mm;
S表示油气弹簧活塞行程,单位是mm;
a表示范德瓦尔常数,单位是atm·L2/mol2
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