CN112061226A - 一种车辆辅助转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆辅助转向系统，其包括的第一传动机构的一端连接至与方向盘连接的传动杆端部，第一传动机构的另一端与第一、第二推杆的一端连接，且第一传动机构上设置有转向轴孔，通过该转向轴孔与车身前部连接；第一、第二推杆的另一端分别与位于车身前部的羊角系统连接，由推杆推动羊角系统向左或向右运动，进而带动前部车轮进行左转或右转；转向力传递机构的一端连接在第一传动机构上，转向力传递机构的另一端连接在第二传动机构上，第二传动机构分别与第三、第四推杆的一端连接，第三、第四推杆的另一端分别与位于后部的羊角系统连接，推杆带动后部的羊角系统，进而带动后部车轮进行转向。本发明结构简单，且具有较大的转向半径。

Description

一种车辆辅助转向系统

技术领域

本发明涉及一种车辆零部件，特别是关于一种车辆辅助转向系统。

背景技术

目前的转向系统多种多样，但是大多数的转向系统的转向半径受限，仅由车载控制系统进行转向控制，并不适合各种地形的转向使用，无法实现较大的转向半径，这样会存在某些特殊地形时造成转向效果不佳的缺陷。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种车辆辅助转向系统，其结构简单，且具有较大的转向半径。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种车辆辅助转向系统，其包括：第一传动机构、推杆、转向轴孔、羊角系统、转向力传递机构和第二传动机构，所述羊角系统设置为四个，分别与四个车轮连接；所述推杆设置有第一所述推杆至第四所述推杆共四根；所述第一传动机构的一端连接至与方向盘连接的传动杆端部，所述第一传动机构的另一端与第一、第二所述推杆的一端连接，且所述第一传动机构上设置有所述转向轴孔，通过该转向轴孔与车身前部连接；第一、第二所述推杆的另一端分别与位于车身前部的所述羊角系统连接，由所述推杆推动所述羊角系统向左或向右运动，进而带动前部车轮进行左转或右转；所述转向力传递机构的一端连接在所述第一传动机构上，所述转向力传递机构的另一端连接在所述第二传动机构上，所述第二传动机构分别与第三、第四所述推杆的一端连接，第三、第四所述推杆的另一端分别与位于后部的所述羊角系统连接，所述推杆带动后部的所述羊角系统，进而带动后部车轮进行转向。

进一步，所述第一传动机构包括万向节、主动轴、主动齿轮、从动齿轮、第一传动板和第一连接端；与所述方向盘连接的所述传动杆的端部通过所述万向节与所述主动轴的端部连接，所述主动齿轮固定设置所述主动轴上，由所述方向盘通过所述传动杆和主动轴带动所述主动齿轮进行转动；所述从动齿轮设置在所述第一传动板的顶部，且所述从动齿轮与所述第一传动板一体成型，构成工字型结构；所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合，通过所述主动齿轮带动所述第一传动板进行向左或向右转动；位于所述第一传动板底部中心处设置有所述转向轴孔，所述第一传动板通过所述转向轴孔轴连接在车身的前端；所述从动齿轮的两端分别与第一、第二所述推杆的一端连接，由所述从动齿轮的转动推动第一所述推杆或第二所述推杆向外推动，实现前轮的向左或向右的辅助转向；位于所述第一传动板底部两端分别设置有所述第一连接端，所述转向力传递机构通过所述第一连接端固定在所述第一传动板上，由第所述一传动板将向左或向右的推力传递至所述转向力传递机构。

进一步，所述从动齿轮采用扇形结构。

进一步，所述第二传动机构包括第二传动板、传动轴孔、传动板连接杆和第二连接端；所述第二传动板由三角板和直板构成，所述直板平行设置在所述三角板的顶部，两者之间具有间隙，位于两者的中部都设置有所述传动轴孔，通过该传动轴孔将所述第二传动板轴连接在车身的后端；所述直板与所述三角板的两端之间分别通过所述传动板连接杆连接成一体，所述转向力传递机构的另一端连接在所述传动板连接杆上，由所述转向力传递机构带动所述第二传动板向左或向右转动；位于所述三角板的背部左右两侧分别设置有所述第二连接端，第三、第四所述推杆的一端连接在两个所述第二连接端上，由所述三角板的转动推动第三所述推杆或第四所述推杆向外推动，实现后轮的向左或向右的辅助转向。

进一步，所述三角板采用倒等腰三角形结构。

进一步，所述转向力传递机构由两根转向管线构成；两根所述转向管线呈交叉设置，其中一根所述转向管线的第一端与所述第一传动机构中所述第一传动板底部的左端连接，该转向管线的第二端与所述第二传动机构中位于右侧的所述传动板连接杆上，将左前轮与右后轮实现同步转向；另一根所述转向管线的第一端与所述第一传动机构中所述第一传动板底部的右端连接，该转向管线的第二端与所述第二传动机构中位于左侧的所述传动板连接杆上，将右前轮与左后轮实现同步转向。

进一步，每个所述羊角系统都包括摆臂、连接臂、大臂和气缸连杆；所述摆臂的第一端与一所述车轮的转轴活动连接，所述摆臂的第二端与所述连接臂的一端连接，所述连接臂18的另一端与所述大臂的第一端连接，所述大臂的第二端与车身连接；且所述气缸连杆设置在所述大臂与所述连接臂之间。

进一步，所述摆臂的上部设置有第一连接板，且所述摆臂的第一端设置为轴承结构，用于与所述车轮的转轴连接；所述摆臂的第二端设置有第一轴孔，且所述第一轴孔内设置有第一连接轴，所述连接臂的一端通过该第一连接板和第一连接轴与所述摆臂连接。

进一步，所述连接臂采用直角型结构，所述连接臂的两直角边端交汇处两侧分别设置有第二轴孔，该第二轴孔与所述第一连接轴配合，将所述连接臂与所述摆臂轴连接；所述连接臂的一直角边端部设置有第三轴孔，所述第三轴孔通过销轴与所述第一连接板连接；所述连接臂的另一直角边外侧设置有第四轴孔，且所述大臂的第一端通过该第四轴孔与所述连接臂连接；位于所述连接臂的两直角边交汇处的端部设置有第二连接板，用于与所述气缸连杆连接。

进一步，所述大臂的第一端设置有第五轴孔，所述第五轴孔通过所述第二连接轴与所述连接臂的第四轴孔连接成一体；所述大臂的第二端具有弧形结构，且所述大臂的第二端端部设置有第六轴孔；在所述大臂的内侧，靠近所述大臂的第一端设置有第三连接板，所述气缸连杆的一端与所述第三连接板连接，所述气缸连杆的另一端与所述连接臂的第二连接板连接；靠近所述大臂的第二端设置有第四连接板，用于与所述推杆的另一端连接。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本发明结构简单，且相对于现有车辆的转向系统具有较大的转向半径。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是图1的正向视图。

图3是图2的前部局部示意图。

图4是图2的后部局部示意图。

图5是羊角系统结构示意图。

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的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“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，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。

如图1～图4所示，本发明提供一种车辆辅助转向系统，其包括第一传动机构、推杆1、转向轴孔2、羊角系统、转向力传递机构和第二传动机构；羊角系统设置为四个，分别与四个车轮连接。推杆1设置有第一推杆1至第四推杆1共四根。第一传动机构的一端连接至与方向盘3连接的传动杆4端部，第一传动机构的另一端与第一、第二推杆1的一端连接，且第一传动机构上设置有转向轴孔2，通过该转向轴孔2与车身前部连接；该第一、第二推杆1的另一端分别与位于车身前部的羊角系统连接，由推杆1推动羊角系统向左或向右运动，进而带动前部车轮5进行左转或右转。转向力传递机构的一端连接在第一传动机构上，转向力传递机构的另一端连接在第二传动机构上，第二传动机构分别与第三、第四推杆1的一端连接，该第三、第四推杆1的另一端分别与位于后部的羊角系统连接，进而由推杆1带动后部的羊角系统，进而带动后部车轮5进行转向。

上述实施例中，第一传动机构包括万向节6、主动轴7、主动齿轮8、从动齿轮9、第一传动板10和第一连接端11。与方向盘3连接的传动杆4的端部通过万向节6与主动轴7的端部连接，主动齿轮8固定设置主动轴7上，进而由方向盘3通过传动杆4和主动轴7带动主动齿轮8进行转动。从动齿轮9设置在第一传动板10的顶部，且从动齿轮9与第一传动板10一体成型，构成近似工字型结构；从动齿轮9与主动齿轮8啮合，进而通过主动齿轮8带动第一传动板10进行向左或向右转动。位于第一传动板10底部中心处设置有转向轴孔2，第一传动板10通过转向轴孔2轴连接在车身的前端，使得第一传动板10可以沿转向轴孔2和轴进行转动。从动齿轮9的两端分别与第一、第二推杆1的一端连接，进而由从动齿轮9的转动推动第一推杆1或第二推杆1向外推动，实现前轮的向左或向右的辅助转向；位于第一传动板10底部两端分别设置有第一连接端11，转向力传递机构通过第一连接端11固定在第一传动板10上，进而由第一传动板10将向左或向右的推力传递至转向力传递机构。

其中，从动齿轮9采用扇形结构。

上述实施例中，第二传动机构包括第二传动板、传动轴孔12、传动板连接杆13和第二连接端。第二传动板由三角板14和直板15构成，其中，三角板14采用倒等腰三角形结构；直板15位于三角板14的顶部，与三角板14的顶部平行设置，两者之间具有间隙，位于两者的中部都设置有传动轴孔12，通过该传动轴孔12将第二传动板轴连接在车身的后端，使得第二传动板可以沿传动轴孔12和轴进行转动。直板15与三角板14的两端之间分别通过传动板连接杆13连接成一体，转向力传递机构的另一端连接在传动板连接杆13上，由转向力传递机构带动第二传动板向左或向右转动。位于三角板14的背部左右两侧分别设置有第二连接端，第三、第四推杆1的一端连接在两个第二连接端上，由三角板14的转动推动第三推杆1或第四推杆1向外推动，实现后轮的向左或向右的辅助转向。

上述实施例中，转向力传递机构由两根转向管线16构成。两根转向管线16呈交叉设置，其中一根转向管线16的第一端与第一传动机构中第一传动板10底部的左端连接，该转向管线16的第二端与第二传动机构中位于右侧的传动板连接杆13上，进而将左前轮与右后轮实现同步转向。另一根转向管线16的第一端与第一传动机构中第一传动板10底部的右端连接，该转向管线16的第二端与第二传动机构中位于左侧的传动板连接杆13上，进而将右前轮与左后轮实现同步转向。使用时，通过该转向力传递机构可以有效增大全地形车的转向半径。

上述各实施例中，每个羊角系统都包括摆臂17、连接臂18、大臂19和气缸连杆20。摆臂17的第一端与一车轮5的转轴活动连接，摆臂17的第二端与连接臂18的一端连接，连接臂18的另一端与大臂19的第一端连接，大臂19的第二端与车身连接；且气缸连杆20设置在大臂19与连接臂18之间，用于对大臂19进行限位。大臂19与摆臂17之间具有一夹角，该夹角小于90°。使用时，当车辆正常行驶时，通过气缸连杆20的调整，可以保证车轮5的前后倾角一致；当车辆转弯时，车轮5转过一个角度，松开方向盘3后，车轮5通过该气缸连杆20能够自动回到直线行驶的位置。

其中，如图5所示，摆臂17采用直臂结构，位于摆臂17的上部设置有第一连接板21，且摆臂17的第一端设置为轴承结构，用于与车轮5的转轴连接；摆臂17的第二端设置有第一轴孔22，且第一轴孔22内设置有第一连接轴23，连接臂18的一端通过该第一连接板21和第一连接轴23与摆臂17连接。

连接臂18采用直角型结构，连接臂18的两直角边端交汇处两侧分别设置有第二轴孔24，该第二轴孔24与第一连接轴23配合，将连接臂18与摆臂17进行轴连接；连接臂18的一直角边端部设置有第三轴孔，第三轴孔通过销轴与第一连接板21连接。连接臂18的另一直角边外侧设置有第四轴孔25，且大臂19的第一端通过该第四轴孔25与连接臂18连接。位于连接臂18的两直角边交汇处的端部设置有第二连接板26，用于与气缸连杆20连接。

大臂19的第一端设置有第五轴孔27，第五轴孔27通过第二连接轴28与连接臂18的第四轴孔25连接成一体，进而将大臂19与连接臂18连接在一起。大臂19的第二端具有弧形结构，且大臂19的第二端端部设置有第六轴孔29，通过该第六轴孔29将大臂19与车身连接。在大臂19的内侧，靠近大臂19的第一端设置有第三连接板30，气缸连杆20的一端与第三连接板30连接，气缸连杆20的另一端与连接臂18的第二连接板26连接；靠近大臂19的第二端设置有第四连接板31，用于与推杆1的另一端连接。

上述各实施例中，每个车轮5的轮毂内设置有驱动电机，用于驱动相应的车轮5进行转动。

上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构、尺寸、设置位置及形状都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种车辆辅助转向系统，其特征在于，包括：第一传动机构、推杆、转向轴孔、羊角系统、转向力传递机构和第二传动机构，所述羊角系统设置为四个，分别与四个车轮连接；所述推杆设置有第一所述推杆至第四所述推杆共四根；所述第一传动机构的一端连接至与方向盘连接的传动杆端部，所述第一传动机构的另一端与第一、第二所述推杆的一端连接，且所述第一传动机构上设置有所述转向轴孔，通过该转向轴孔与车身前部连接；第一、第二所述推杆的另一端分别与位于车身前部的所述羊角系统连接，由所述推杆推动所述羊角系统向左或向右运动，进而带动前部车轮进行左转或右转；所述转向力传递机构的一端连接在所述第一传动机构上，所述转向力传递机构的另一端连接在所述第二传动机构上，所述第二传动机构分别与第三、第四所述推杆的一端连接，第三、第四所述推杆的另一端分别与位于后部的所述羊角系统连接，所述推杆带动后部的所述羊角系统，进而带动后部车轮进行转向。

2.如权利要求1所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述第一传动机构包括万向节、主动轴、主动齿轮、从动齿轮、第一传动板和第一连接端；与所述方向盘连接的所述传动杆的端部通过所述万向节与所述主动轴的端部连接，所述主动齿轮固定设置所述主动轴上，由所述方向盘通过所述传动杆和主动轴带动所述主动齿轮进行转动；所述从动齿轮设置在所述第一传动板的顶部，且所述从动齿轮与所述第一传动板一体成型，构成工字型结构；所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合，通过所述主动齿轮带动所述第一传动板进行向左或向右转动；位于所述第一传动板底部中心处设置有所述转向轴孔，所述第一传动板通过所述转向轴孔轴连接在车身的前端；所述从动齿轮的两端分别与第一、第二所述推杆的一端连接，由所述从动齿轮的转动推动第一所述推杆或第二所述推杆向外推动，实现前轮的向左或向右的辅助转向；位于所述第一传动板底部两端分别设置有所述第一连接端，所述转向力传递机构通过所述第一连接端固定在所述第一传动板上，由第所述一传动板将向左或向右的推力传递至所述转向力传递机构。

3.如权利要求2所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述从动齿轮采用扇形结构。

4.如权利要求2所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述第二传动机构包括第二传动板、传动轴孔、传动板连接杆和第二连接端；所述第二传动板由三角板和直板构成，所述直板平行设置在所述三角板的顶部，两者之间具有间隙，位于两者的中部都设置有所述传动轴孔，通过该传动轴孔将所述第二传动板轴连接在车身的后端；所述直板与所述三角板的两端之间分别通过所述传动板连接杆连接成一体，所述转向力传递机构的另一端连接在所述传动板连接杆上，由所述转向力传递机构带动所述第二传动板向左或向右转动；位于所述三角板的背部左右两侧分别设置有所述第二连接端，第三、第四所述推杆的一端连接在两个所述第二连接端上，由所述三角板的转动推动第三所述推杆或第四所述推杆向外推动，实现后轮的向左或向右的辅助转向。

5.如权利要求4所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述三角板采用倒等腰三角形结构。

6.如权利要求4所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述转向力传递机构由两根转向管线构成；两根所述转向管线呈交叉设置，其中一根所述转向管线的第一端与所述第一传动机构中所述第一传动板底部的左端连接，该转向管线的第二端与所述第二传动机构中位于右侧的所述传动板连接杆上，将左前轮与右后轮实现同步转向；另一根所述转向管线的第一端与所述第一传动机构中所述第一传动板底部的右端连接，该转向管线的第二端与所述第二传动机构中位于左侧的所述传动板连接杆上，将右前轮与左后轮实现同步转向。

7.如权利要求1至6任一项所述车辆辅助转向系统，其特征在于，每个所述羊角系统都包括摆臂、连接臂、大臂和气缸连杆；所述摆臂的第一端与一所述车轮的转轴活动连接，所述摆臂的第二端与所述连接臂的一端连接，所述连接臂18的另一端与所述大臂的第一端连接，所述大臂的第二端与车身连接；且所述气缸连杆设置在所述大臂与所述连接臂之间。

8.如权利要求7所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述摆臂的上部设置有第一连接板，且所述摆臂的第一端设置为轴承结构，用于与所述车轮的转轴连接；所述摆臂的第二端设置有第一轴孔，且所述第一轴孔内设置有第一连接轴，所述连接臂的一端通过该第一连接板和第一连接轴与所述摆臂连接。

9.如权利要求8所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述连接臂采用直角型结构，所述连接臂的两直角边端交汇处两侧分别设置有第二轴孔，该第二轴孔与所述第一连接轴配合，将所述连接臂与所述摆臂轴连接；所述连接臂的一直角边端部设置有第三轴孔，所述第三轴孔通过销轴与所述第一连接板连接；所述连接臂的另一直角边外侧设置有第四轴孔，且所述大臂的第一端通过该第四轴孔与所述连接臂连接；位于所述连接臂的两直角边交汇处的端部设置有第二连接板，用于与所述气缸连杆连接。

10.如权利要求9所述车辆辅助转向系统，其特征在于，所述大臂的第一端设置有第五轴孔，所述第五轴孔通过所述第二连接轴与所述连接臂的第四轴孔连接成一体；所述大臂的第二端具有弧形结构，且所述大臂的第二端端部设置有第六轴孔；在所述大臂的内侧，靠近所述大臂的第一端设置有第三连接板，所述气缸连杆的一端与所述第三连接板连接，所述气缸连杆的另一端与所述连接臂的第二连接板连接；靠近所述大臂的第二端设置有第四连接板，用于与所述推杆的另一端连接。

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