CN112874629B - 转向装置、具有该转向装置的车辆和车辆转向方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转向装置、具有该转向装置的车辆和车辆转向方法。所述转向装置包括：连接杆；第一拉杆和第二拉杆，所述第一拉杆和所述第二拉杆能够沿预设方向间隔开地设置，所述第一拉杆与所述连接杆铰接，所述第二拉杆与所述连接杆铰接；以及第一转向节和第二转向节，所述第一转向节与所述第一拉杆铰接，所述第二转向节与所述第二拉杆铰接。根据本发明实施例的转向装置具有结构简单、控制简单、操作方便、制造成本低等优点。

Description

转向装置、具有该转向装置的车辆和车辆转向方法

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体地，涉及转向装置和具有该转向装置的车辆，还涉及车辆转向方法。

背景技术

现有的车辆的转向装置包括转向盘(方向盘)、转向柱、转向柱万向节、齿轮齿条转向器、转向拉杆和转向节等零件，存在结构复杂的缺陷。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供转向装置、具有该转向装置的车辆和车辆转向方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种转向装置，所述转向装置包括：连接杆；第一拉杆和第二拉杆，所述第一拉杆和所述第二拉杆能够沿预设方向间隔开地设置，所述第一拉杆与所述连接杆铰接，所述第二拉杆与所述连接杆铰接；以及第一转向节和第二转向节，所述第一转向节与所述第一拉杆铰接，所述第二转向节与所述第二拉杆铰接。

根据本发明实施例的转向装置具有结构简单、制造成本低的优点。

可选地，所述转向装置进一步包括用于导引所述连接杆沿所述预设方向移动的导引件，所述导引件与所述连接杆配合，可选地，所述第一拉杆的第一端部与所述连接杆的第一端部铰接，所述第一拉杆的第二端部与所述第一转向节铰接，所述第二拉杆的第一端部与所述连接杆的第二端部铰接，所述第二拉杆的第二端部与所述第二转向节铰接，可选地，所述第一拉杆的第二端部通过第一球头销与所述第一转向节铰接，所述第二拉杆的第二端部通过第二球头销与所述第二转向节铰接。

可选地，所述转向装置用于车辆，所述车辆包括第一电机和第二电机，可选地，所述第一电机为第一轮毂电机或第一轮边电机，所述第二电机为第二轮毂电机或第二轮边电机，所述第一轮毂电机与所述第一转向节相连，所述第二轮毂电机与所述第二转向节相连，可选地，所述第一转向节与所述第一轮毂电机的基座固定相连，所述第二转向节与所述第二轮毂电机的基座固定相连。

可选地，所述导引件为导引管，所述导引管能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管能够套设在所述连接杆的至少一部分上；或者，所述连接杆上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件能够沿所述预设方向延伸，所述导引件的至少一部分能够配合在所述导引槽内；或者，所述导引件上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述连接杆上设有导引部，所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

可选地，所述连接杆包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段与所述第一拉杆铰接，所述第二连接段与所述第二拉杆铰接，所述转向装置进一步包括弹性件，所述弹性件的第一端部与所述第一连接段相连，所述弹性件的第二端部与所述第二连接段相连，可选地，所述弹性件为弹簧或橡胶件。

可选地，所述转向装置进一步包括用于导引所述连接杆沿所述预设方向移动的导引件，所述导引件与所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者配合。

可选地，所述导引件为导引管，所述导引管能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管能够套设在所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者的至少一部分上，可选地，所述弹性件为弹簧、橡胶件或填充在所述导引管内的位于所述第一连接段与所述第二连接段之间的空间的弹性材料段；或者，所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件能够沿所述预设方向延伸，所述导引件的第一部分能够配合在所述第一连接段的所述导引槽内，所述导引件的第二部分能够配合在所述第二连接段的所述导引槽内；或者，所述导引件上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者上设有导引部，所述第一连接段的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内，所述第二连接段的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

本发明第二方面提供车辆，所述车辆包括：左前轮、右前轮、左后轮和右后轮；以及转向装置，所述转向装置为根据本发明第一方面所述的转向装置，所述转向装置的第一转向节与所述左前轮相连，所述转向装置的第二转向节与所述右前轮相连，其中所述左前轮与第一电机相连以便所述第一电机驱动所述左前轮转动，所述右前轮与第二电机相连以便所述第二电机驱动所述右前轮转动，可选地，进一步包括第三电机和第四电机，所述第三电机与所述左后轮相连以便驱动所述左后轮转动，所述第四电机与所述右后轮相连以便驱动所述右后轮转动，可选地，所述第三电机为第三轮毂电机或第三轮边电机，所述第四电机为第四轮毂电机或第四轮边电机。

根据本发明实施例的车辆具有结构简单、制造成本低的优点。

可选地，所述车辆进一步包括用于导引所述连接杆沿所述预设方向移动的导引件，所述导引件与所述连接杆配合，可选地，所述第一拉杆的第一端部与所述连接杆的第一端部铰接，所述第一拉杆的第二端部与所述第一转向节铰接，所述第二拉杆的第一端部与所述连接杆的第二端部铰接，所述第二拉杆的第二端部与所述第二转向节铰接，可选地，所述第一拉杆的第二端部通过第一球头销与所述第一转向节铰接，所述第二拉杆的第二端部通过第二球头销与所述第二转向节铰接，可选地，所述第一电机和所述第二电机中的每一者为轮毂电机，所述第一电机与所述第一转向节相连，所述第二电机与所述第二转向节相连，可选地，所述第一转向节与所述第一电机的基座固定相连，所述第二转向节与所述第二电机的基座固定相连；可选地，所述第一电机和所述第二电机中的每一者为轮边电机。

可选地，所述导引件为导引管，所述导引管能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管能够套设在所述连接杆的至少一部分上；或者，所述连接杆上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件能够沿所述预设方向延伸，所述导引件的至少一部分能够配合在所述导引槽内；或者，所述导引件上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述连接杆上设有导引部，所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

可选地，所述连接杆包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段与所述第一拉杆铰接，所述第二连接段与所述第二拉杆铰接，所述车辆进一步包括弹性件，所述弹性件的第一端部与所述第一连接段相连，所述弹性件的第二端部与所述第二连接段相连，可选地，所述弹性件为弹簧或橡胶件。

可选地，所述车辆进一步包括用于导引所述连接杆沿所述预设方向移动的导引件，所述导引件与所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者配合。

可选地，所述导引件为导引管，所述导引管能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管能够套设在所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者的至少一部分上，可选地，所述弹性件为弹簧、橡胶件或填充在所述导引管内的位于所述第一连接段与所述第二连接段之间的空间的弹性材料段；或者，所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件能够沿所述预设方向延伸，所述导引件的第一部分能够配合在所述第一连接段的所述导引槽内，所述导引件的第二部分能够配合在所述第二连接段的所述导引槽内；或者，所述导引件上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述第一连接段和所述第二连接段中的每一者上设有导引部，所述第一连接段的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内，所述第二连接段的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

本发明第三方面提供车辆转向方法，所述车辆转向方法包括：当车辆左转时，所述车辆的左前轮施加向前的或向后的第一力矩，向所述车辆的右前轮施加向前的第二力矩，以便使所述左前轮和所述右前轮中的每一者向左转动，当向所述左前轮施加向前的所述第一力矩时，所述第一力矩小于所述第二力矩；当所述车辆右转时，所述左前轮施加向前的第三力矩，向所述右前轮施加向前的或向后的第四力矩，以便使所述左前轮和所述右前轮中的每一者向右转动，当向所述右前轮施加向前的所述第四力矩时，所述第四力矩小于所述第三力矩；

可选地，当所述车辆左转时，向所述车辆的左后轮施加向前的或向后的第五力矩，向所述车辆的右后轮施加向前的第六力矩，当向所述左后轮施加向前的所述第五力矩时，所述第五力矩小于所述第六力矩；当所述车辆右转时，向所述左后轮施加向前的第七力矩，向所述右后轮施加向前的或向后的第八力矩，当向所述右后轮施加向前的所述第八力矩时，所述第八力矩小于所述第七力矩，

可选地，所述第一力矩和所述第二力矩大小相等且方向相反和/或所述第五力矩和所述第六力矩大小相等且方向相反，可选地，所述第三力矩和所述第四力矩大小相等且方向相反和/或所述第七力矩和所述第八力矩大小相等且方向相反，

可选地，所述车辆为根据本发明第二方面所述的车辆。

附图说明

图1是根据本发明实施例的车辆的局部结构示意图；

图2是根据本发明实施例的车辆的局部结构示意图；

图3是根据本发明实施例的车辆的局部结构示意图；

图4是根据本发明实施例的车辆的左转示意图；

图5是根据本发明实施例的车辆的右转示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的车辆1。如图1-图5所示，根据本发明实施例的车辆1包括左前轮31、右前轮32、左后轮33、右后轮34、连接杆110、第一拉杆131、第二拉杆132、第一转向节141、第二转向节142、第一电机191和第二电机192。

第一拉杆131和第二拉杆132沿左右方向间隔开地设置，第一拉杆131与连接杆110铰接，第二拉杆132与连接杆110铰接。第一转向节141与第一拉杆131铰接，第二转向节142与第二拉杆132铰接。第一转向节141与左前轮31相连，第二转向节142与右前轮32相连。第一电机191与左前轮31相连以便驱动左前轮31转动，第二电机192与右前轮32相连以便驱动右前轮32转动。其中，第一电机191与第一转向节141相连，第二电机192与第二转向节142相连。

如图4所示，当车辆1左转时，第一电机191向左前轮31施加向前的或向后的第一力矩，第二电机192向右前轮32施加向前的第二力矩，以便使左前轮31和右前轮32中的每一者向左转动(偏转)，当向左前轮31施加向前的第一力矩时，该第一力矩小于该第二力矩。左右方向如图3中的箭头A所示，前后方向如图3中的箭头B所示。

以向前的方向为正向，由于第二电机192施加给右前轮32的第二力矩大于第一电机191施加给左前轮31的第一力矩，因此右前轮32向左转动，右前轮32通过第二转向节142带动第二拉杆132向左移动、第二拉杆132带动连接杆110向左移动。进而，连接杆110带动第一拉杆131向左移动、第一拉杆131通过第一转向节141使左前轮31向左转动。

如图5所示，当车辆1右转时，第一电机191向左前轮31施加向前的第三力矩，第二电机192向右前轮32施加向前的或向后的第四力矩，以便使左前轮31和右前轮32中的每一者向右转动(偏转)，当向右前轮32施加向前的第四力矩时，该第四力矩小于该第三力矩。

以向前的方向为正向，由于第一电机191施加给左前轮31的第三力矩大于第二电机192施加给右前轮32的第四力矩，因此左前轮31向右转动，左前轮31通过第一转向节141带动第一拉杆131向右移动、第一拉杆131带动连接杆110向右移动。进而，连接杆110带动第二拉杆132向右移动、第二拉杆132通过第二转向节142使右前轮32向右转动。

根据本发明实施例的车辆1通过设置与左前轮31相连的第一电机191以及与右前轮32相连的第二电机192，从而可以利用第一电机191和第二电机192提供的差动力矩、通过连接杆110、第一拉杆131、第二拉杆132、第一转向节141和第二转向节142实现转向。

因此，与现有的车辆相比，根据本发明实施例的车辆1可以省去转向盘、转向柱、转向柱万向节、齿轮齿条转向器等零件。由此根据本发明实施例的车辆1具有结构简单、控制简单、操作方便、制造成本低等优点。

本领域技术人员可以理解的是，左前轮31、右前轮32、左后轮33和右后轮34可以通过已知的方式安装在车辆1的车体20上。

第一电机191可以是第一轮毂电机191a或第一轮边电机，第二电机192可以是第二轮毂电机192a或第二轮边电机。本领域技术人员可以理解的是，第一轮毂电机191a或该第一轮边电机可以通过已知的方式与左前轮31相连，第二轮毂电机192a或第二轮边电机可以通过已知的方式与右前轮32相连。由于这与本申请的发明点无关，因此不再详细地描述。

如图1-图5所示，在本发明的一些实施例中，车辆1包括左前轮31、右前轮32、左后轮33、右后轮34、连接杆110、第一拉杆131、第二拉杆132、第一转向节141、第二转向节142、第一电机191、第二电机192、第三电机193和第四电机194。第三电机193与左后轮33相连以便驱动左后轮33转动，第四电机194与右后轮34相连以便驱动右后轮34转动。

第三电机193可以是第三轮毂电机193a或第三轮边电机，第四电机194可以是第四轮毂电机194a或第四轮边电机。本领域技术人员可以理解的是，第三电机193可以通过已知的方式与左后轮33相连，第四电机194可以通过已知的方式与右后轮34相连。由于这与本申请的发明点无关，因此不再详细地描述。

如图4所示，当车辆1左转时，第一电机191向左前轮31施加向前的或向后的第一力矩，第二电机192向右前轮32施加向前的第二力矩，以便使左前轮31和右前轮32中的每一者向左转动，当向左前轮31施加向前的第一力矩时，该第一力矩小于该第二力矩。

第三电机193向左后轮33施加向前的第五力矩，第四电机194向右后轮34施加向前的第六力矩，该第五力矩小于该第六力矩。或者，第三电机193向左后轮33施加向后的第五力矩，第四电机194向右后轮34施加向前的第六力矩。

需要左转的角度越大，第二电机192与第一电机191的力矩差值(差动力矩)越大。第四电机194与第三电机193的力矩差值越大，产生向左转的横摆力矩越大。

如图5所示，当车辆1右转时，第一电机191向左前轮31施加向前的第三力矩，第二电机192向右前轮32施加向前的或向后的第四力矩，以便使左前轮31和右前轮32中的每一者向右转动，当向右前轮32施加向前的第四力矩时，该第四力矩小于该第三力矩。

第三电机193向左后轮33施加向前的第七力矩，第四电机194向右后轮34施加向前的第八力矩，该第八力矩小于该第七力矩。或者，第三电机193向左后轮33施加向前的第七力矩，第四电机194向右后轮34施加向后的第八力矩。

需要右转的角度越大，第一电机191与第二电机192的力矩差值(差动力矩)越大。第三电机193与第四电机194的力矩差值越大，产生向右转的横摆力矩越大。

当车辆1保持直线行驶时，当车辆1的速度小于等于速度设定值时，第一电机191向左前轮31施加向前的力矩、第二电机192向右前轮32施加向前的力矩，或者第三电机193向左后轮33施加向前的力矩、第四电机194向右后轮34施加向前的力矩。其中，左前轮31和右前轮32受到的力矩大小相等且方向相同，左后轮33和右后轮34受到的力矩大小相等且方向相同。

当车辆1的速度大于该速度设定值时，第一电机191向左前轮31施加向前的力矩，第二电机192向右前轮32施加向前的力矩，第三电机193向左后轮33施加向前的力矩，第四电机194向右后轮34施加向前的力矩。其中，左前轮31、右前轮32、左后轮33和右后轮34受到的力矩大小相等且方向相同。

可选地，当通过第三电机193向左后轮33施加向前的力矩、第四电机194向右后轮34施加向前的力矩使车辆1左转行驶时，第五力矩和第六力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的左转结束后，只需要改变第三电机193的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

当通过第一电机191向左前轮31施加向前的力矩、第二电机192向右前轮32施加向前的力矩使车辆1左转行驶时，第一力矩和第二力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的左转结束后，只需要改变第一电机191的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

当通过第三电机193向左后轮33施加向前的力矩、第四电机194向右后轮34施加向前的力矩、第一电机191向左前轮31施加向前的力矩和第二电机192向右前轮32施加向前的力矩，使车辆1左转行驶时，第一力矩和第二力矩大小相等且方向相反，第五力矩和第六力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的左转结束后，只需要改变第三电机193和第一电机191的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

可选地，当通过第三电机193向左后轮33施加向前的力矩、第四电机194向右后轮34施加向前的力矩使车辆1右转行驶时，第七力矩和第八力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的右转结束后，只需要改变第四电机194的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

当通过第一电机191向左前轮31施加向前的力矩、第二电机192向右前轮32施加向前的力矩使车辆1右转行驶时，第三力矩和第四力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的右转结束后，只需要改变第二电机192的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

当通过第三电机193向左后轮33施加向前的力矩、第四电机194向右后轮34施加向前的力矩、第一电机191向左前轮31施加向前的力矩和第二电机192向右前轮32施加向前的力矩，使车辆1右转行驶时，第三力矩和第四力矩大小相等且方向相反，第七力矩和第八力矩大小相等且方向相反。由此当车辆1的右转结束后，只需要改变第四电机194和第二电机192的力矩的方向(无需改变大小)，就可以使车辆1直线行驶。

如图1和图2所示，第一拉杆131的第一端部(例如右端部)与连接杆110的第一端部(例如左端部)铰接，第一拉杆131的第二端部(例如左端部)与第一转向节141铰接。第二拉杆132的第一端部(例如左端部)与连接杆110的第二端部(例如右端部)铰接，第二拉杆132的第二端部(例如右端部)与第二转向节142铰接。

可选地，第一拉杆131的第二端部(例如左端部)通过第一球头销151与第一转向节141铰接，第二拉杆132的第二端部(例如右端部)通过第二球头销152与第二转向节142铰接。

第一轮毂电机191a与第一转向节141相连，第二轮毂电机192a与第二转向节142相连。换言之，第一转向节141通过第一轮毂电机191a与左前轮31相连，第二转向节142通过第二轮毂电机192a与右前轮32相连。

可选地，第一转向节141与第一轮毂电机191a的基座固定相连，第二转向节142与第二轮毂电机192a的基座固定相连。例如，第一转向节141可以焊接在第一轮毂电机191a的基座上或者第一转向节141通过紧固件(例如螺栓)与第一轮毂电机191a的基座固定相连，第二转向节142可以焊接在第二轮毂电机192a的基座上或者第二转向节142通过紧固件(例如螺栓)与第二轮毂电机192a的基座固定相连。

如图1和图2所示，车辆1进一步包括用于导引连接杆110沿预设方向移动的导引件170，导引件170与连接杆110配合。由此可以使连接杆110更加稳定地沿该预设方向移动。其中，该预设方向可以是左右方向。

导引件170可以是导引管171，导引管171能够沿该预设方向延伸。导引管171能够套设在连接杆110的至少一部分上。可选地，导引管171能够套设在连接杆110的一部分上。导引管171可以是在其周向上封闭的管。导引管171还可以具有缺口，该缺口可以沿导引管171的轴向延伸。

或者，连接杆110上设有能够沿该预设方向延伸的导引槽，导引件170能够沿该预设方向延伸，导引件170的至少一部分能够配合在该导引槽内。

或者，导引件170上设有能够沿预设方向延伸的导引槽，连接杆110上设有导引部，该导引部的至少一部分配合在该导引槽内。

如图1和图2所示，连接杆110包括第一连接段111和第二连接段112，第一连接段111与第一拉杆131铰接，第二连接段112与第二拉杆132铰接。可选地，第一连接段111的第一端部(例如左端部)与第一拉杆131的第一端部(例如右端部)铰接，第二连接段112的第一端部(例如右端部)与第二拉杆132的第一端部(例如左端部)铰接。车辆1进一步包括弹性件180，弹性件180的第一端部与第一连接段111相连，弹性件180的第二端部与第二连接段112相连。

当车辆1在凹凸不平的路面上行驶时，当左前轮31发生轻微转动时，左前轮31的轻微转动可以传导到第一连接段111上，导致第一连接段111发生邻近第二连接段112的轻微移动(例如向右轻微移动)或远离第二连接段112的轻微移动(例如向左轻微移动)。由于第一连接段111通过弹性件180与第二连接段112相连，因此弹性件180可以通过弹性变形吸收第一连接段111的轻微移动，从而防止第二连接段112发生轻微移动。

也就是说，左前轮31的轻微转动不会传导到第二连接段112上，因此更不会传导到右前轮32上。由此可以防止右前轮32发生转动，从而可以提高车辆1的直线行驶稳定性。右前轮32发生轻微转动时的情况与左前轮31发生轻微转动时的情况相同，因此不再详细地描述。

可选地，弹性件180的第一端部(例如左端部)与第一连接段111的第二端部(例如右端部)相连，弹性件180的第二端部(例如右端部)与第二连接段112的第二端部(例如左端部)相连。可选地，弹性件180为弹簧或橡胶件。

如图1和图2所示，车辆1进一步包括用于导引连接杆110沿该预设方向移动的导引件170，导引件170与第一连接段111和第二连接段112中的每一者配合。由此可以使第一连接段111和第二连接段112更加稳定地沿该预设方向移动。其中，该预设方向可以是左右方向。

第一连接段111和第二连接段112中的每一者上设有能够沿该预设方向延伸的导引槽，导引件170能够沿该预设方向延伸，导引件170的第一部分能够配合在第一连接段111的该导引槽内，导引件170的第二部分能够配合在第二连接段112的该导引槽内。

或者，导引件170上设有能够沿该预设方向延伸的导引槽，第一连接段111和第二连接段112中的每一者上设有导引部，第一连接段111的该导引部的至少一部分配合在该导引槽内，第二连接段112的该导引部的至少一部分配合在该导引槽内。

或者，如图1和图2所示，导引件170为导引管171，导引管171能够沿该预设方向延伸。导引管171能够套设在第一连接段111和第二连接段112中的每一者的至少一部分上，即导引管171能够套设在第一连接段111的至少一部分上，导引管171能够套设在第二连接段112的至少一部分上。可选地，导引管171能够套设在第一连接段111和第二连接段112中的每一者的一部分上，即导引管171能够套设在第一连接段111的一部分上，导引管171能够套设在第二连接段112的一部分上。

可选地，弹性件180为弹簧或橡胶件。

此外，弹性件180还可以是填充在导引管171内的位于第一连接段111与第二连接段112之间的空间的弹性材料段。换言之，弹性件180还可以是填充在导引管171内的弹性材料段，弹性件180可以位于第一连接段111与第二连接段112之间。

本发明还提供转向装置10。如图1和图2所示，根据本发明实施例的转向装置10包括连接杆110、第一拉杆131、第二拉杆132、第一转向节141和第二转向节142。

第一拉杆131和第二拉杆132能够沿预设方向间隔开地设置，第一拉杆131与连接杆110铰接，第二拉杆132与连接杆110铰接。第一转向节141与第一拉杆131铰接，第二转向节142与第二拉杆132铰接。当转向装置10安装到车辆1上时，该预设方向可以是左右方向。

其中，第一拉杆131和第二拉杆132能够沿预设方向间隔开地设置是指：当转向装置10安装到车辆1上时，第一拉杆131和第二拉杆132沿该预设方向间隔开地设置。当转向装置10未安装到车辆1上时，第一拉杆131和第二拉杆132可以沿该预设方向间隔开地设置、也可以不沿该预设方向间隔开地设置。本发明中其它地方的术语“能够”也可以按此方式进行解释。

如上所述，在第一电机191和第二电机192提供的差动力矩的作用下，通过利用根据本发明实施例的转向装置10可以实现车辆1的转向。与现有的转向装置相比，根据本发明实施例的转向装置10可以省去转向盘、转向柱、转向柱万向节、齿轮齿条转向器等零件。由此根据本发明实施例的转向装置10具有结构简单、控制简单、操作方便、制造成本低等优点。

本发明还提供转向装置10。如图1和图2所示，根据本发明实施例的转向装置10包括连接杆110、第一拉杆131、第二拉杆132、第一转向节141、第二转向节142、第一电机191和第二电机192。

第一拉杆131和第二拉杆132能够沿预设方向间隔开地设置，第一拉杆131与连接杆110铰接，第二拉杆132与连接杆110铰接。第一转向节141与第一拉杆131铰接，第二转向节142与第二拉杆132铰接。第一电机191与第一转向节141相连，第二电机192与第二转向节142相连。

第一电机191能够与车辆1的左前轮31相连，第二电机192能够与车辆1的右前轮32相连。当转向装置10安装到车辆1上时，该预设方向可以是左右方向。

如上所述，通过利用根据本发明实施例的转向装置10可以实现车辆1的转向。与现有的转向装置相比，根据本发明实施例的转向装置10可以省去转向盘、转向柱、转向柱万向节、齿轮齿条转向器等零件。由此根据本发明实施例的转向装置10具有结构简单、控制简单、操作方便、制造成本低等优点。

本发明还提供车辆转向方法。根据本发明实施例的车辆转向方法包括：

当车辆左转时，该车辆的左前轮施加向前的或向后的第一力矩，向该车辆的右前轮施加向前的第二力矩，以便使该左前轮和该右前轮中的每一者向左转动，当向该左前轮施加向前的该第一力矩时，该第一力矩小于该第二力矩；

当该车辆右转时，该左前轮施加向前的第三力矩，向该右前轮施加向前的或向后的第四力矩，以便使该左前轮和该右前轮中的每一者向右转动，当向该右前轮施加向前的该第四力矩时，该第四力矩小于该第三力矩。

因此，根据本发明实施例的车辆转向方法主要依靠力矩差来实现车辆转向。

可选地，当该车辆左转时，向该车辆的左后轮施加向前的或向后的第五力矩，向该车辆的右后轮施加向前的第六力矩，当向该左后轮施加向前的该第五力矩时，该第五力矩小于该第六力矩。当该车辆右转时，向该左后轮施加向前的第七力矩，向该右后轮施加向前的或向后的第八力矩，当向该右后轮施加向前的该第八力矩时，该第八力矩小于该第七力矩。

可选地，该第一力矩和该第二力矩大小相等且方向相反和/或该第五力矩和该第六力矩大小相等且方向相反。

可选地，该第三力矩和该第四力矩大小相等且方向相反和/或该第七力矩和该第八力矩大小相等且方向相反。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (17)

1.一种转向装置(10)，其特征在于，包括：

连接杆(110)；

第一拉杆(131)和第二拉杆(132)，所述第一拉杆(131)和所述第二拉杆(132)能够沿预设方向间隔开地设置，所述第一拉杆(131)与所述连接杆(110)铰接，所述第二拉杆(132)与所述连接杆(110)铰接；

所述连接杆(110)包括第一连接段(111)和第二连接段(112)，所述第一连接段(111)与所述第一拉杆(131)铰接，所述第二连接段(112)与所述第二拉杆(132)铰接，所述转向装置(10)进一步包括弹性件(180)，所述弹性件(180)的第一端部与所述第一连接段(111)相连，所述弹性件(180)的第二端部与所述第二连接段(112)相连，所述弹性件(180)为弹簧或橡胶件；

第一转向节(141)和第二转向节(142)，所述第一转向节(141)与所述第一拉杆(131)铰接，所述第二转向节(142)与所述第二拉杆(132)铰接；以及

用于导引所述连接杆(110)沿所述预设方向移动的导引件(170)，所述导引件(170)与所述连接杆(110)配合。

2.根据权利要求1所述的转向装置(10)，其特征在于，所述第一拉杆(131)的第一端部与所述连接杆(110)的第一端部铰接，所述第一拉杆(131)的第二端部与所述第一转向节(141)铰接，所述第二拉杆(132)的第一端部与所述连接杆(110)的第二端部铰接，所述第二拉杆(132)的第二端部与所述第二转向节(142)铰接。

3.根据权利要求2所述的转向装置(10)，其特征在于，所述第一拉杆(131)的第二端部通过第一球头销(151)与所述第一转向节(141)铰接，所述第二拉杆(132)的第二端部通过第二球头销(152)与所述第二转向节(142)铰接。

4.根据权利要求1所述的转向装置(10)，其特征在于，所述转向装置(10)用于车辆，所述车辆包括第一电机(191)和第二电机(192)。

5.根据权利要求4所述的转向装置(10)，其特征在于，所述第一电机(191)为第一轮毂电机(191a)或第一轮边电机，所述第二电机(192)为第二轮毂电机(192a)或第二轮边电机，所述第一轮毂电机(191a)与所述第一转向节(141)相连，所述第二轮毂电机(192a)与所述第二转向节(142)相连。

6.根据权利要求5所述的转向装置(10)，其特征在于，所述第一转向节(141)与所述第一轮毂电机(191a)的基座固定相连，所述第二转向节(142)与所述第二轮毂电机(192a)的基座固定相连。

7.根据权利要求1所述的转向装置(10)，其特征在于，

所述导引件(170)为导引管(171)，所述导引管(171)能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管(171)能够套设在所述连接杆(110)的至少一部分上；

或者，所述连接杆(110)上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件(170)能够沿所述预设方向延伸，所述导引件(170)的至少一部分能够配合在所述导引槽内；

或者，所述导引件(170)上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述连接杆(110)上设有导引部，所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

8.根据权利要求1所述的转向装置(10)，其特征在于，进一步包括用于导引所述连接杆(110)沿所述预设方向移动的导引件(170)，所述导引件(170)与所述第一连接段(111)和所述第二连接段(112)中的每一者配合。

9.根据权利要求8所述的转向装置(10)，其特征在于，

所述导引件(170)为导引管(171)，所述导引管(171)能够沿所述预设方向延伸，其中所述导引管(171)能够套设在所述第一连接段(111)和所述第二连接段(112)中的每一者的至少一部分上。

10.根据权利要求9所述的转向装置(10)，其特征在于，所述弹性件(180)为弹簧、橡胶件或填充在所述导引管(171)内的位于所述第一连接段(111)与所述第二连接段(112)之间的空间的弹性材料段；

或者，所述第一连接段(111)和所述第二连接段(112)中的每一者上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述导引件(170)能够沿所述预设方向延伸，所述导引件(170)的第一部分能够配合在所述第一连接段(111)的所述导引槽内，所述导引件(170)的第二部分能够配合在所述第二连接段(112)的所述导引槽内；

或者，所述导引件(170)上设有能够沿所述预设方向延伸的导引槽，所述第一连接段(111)和所述第二连接段(112)中的每一者上设有导引部，所述第一连接段(111)的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内，所述第二连接段(112)的所述导引部的至少一部分配合在所述导引槽内。

11.一种车辆(1)，其特征在于，包括：

左前轮(31)、右前轮(32)、左后轮(33)和右后轮(34)；以及

转向装置(10)，所述转向装置(10)为根据权利要求1-10中任一项所述的转向装置(10)，所述转向装置(10)的第一转向节(141)与所述左前轮(31)相连，所述转向装置(10)的第二转向节(142)与所述右前轮(32)相连，其中所述左前轮(31)与第一电机(191)相连以便所述第一电机(191)驱动所述左前轮(31)转动，所述右前轮(32)与第二电机(192)相连以便所述第二电机(192)驱动所述右前轮(32)转动。

12.根据权利要求11所述的车辆(1)，其特征在于，进一步包括第三电机(193)和第四电机(194)，所述第三电机(193)与所述左后轮(33)相连以便驱动所述左后轮(33)转动，所述第四电机(194)与所述右后轮(34)相连以便驱动所述右后轮(34)转动。

13.根据权利要求12所述的车辆(1)，其特征在于，所述第三电机(193)为第三轮毂电机(193a)或第三轮边电机，所述第四电机(194)为第四轮毂电机(194a)或第四轮边电机。

14.一种车辆转向方法，其特征在于，所述车辆为根据权利要求11-13中任意一项所述的车辆(1)，包括：

当所述车辆(1)左转时，所述车辆(1)的左前轮(31)施加向前的或向后的第一力矩，向所述车辆(1)的右前轮(32)施加向前的第二力矩，以便使所述左前轮(31)和所述右前轮(32)中的每一者向左转动，当向所述左前轮(31)施加向前的所述第一力矩时，所述第一力矩小于所述第二力矩；

当所述车辆(1)右转时，所述左前轮(31)施加向前的第三力矩，向所述右前轮(32)施加向前的或向后的第四力矩，以便使所述左前轮(31)和所述右前轮(32)中的每一者向右转动，当向所述右前轮(32)施加向前的所述第四力矩时，所述第四力矩小于所述第三力矩。

15.根据权利要求14所述的车辆转向方法，其特征在于，当所述车辆(1)左转时，向所述车辆(1)的左后轮(33)施加向前的或向后的第五力矩，向所述车辆(1)的右后轮(34)施加向前的第六力矩，当向所述左后轮(33)施加向前的所述第五力矩时，所述第五力矩小于所述第六力矩；

当所述车辆(1)右转时，向所述左后轮(33)施加向前的第七力矩，向所述右后轮(34)施加向前的或向后的第八力矩，当向所述右后轮(34)施加向前的所述第八力矩时，所述第八力矩小于所述第七力矩。

16.根据权利要求15所述的车辆转向方法，其特征在于，所述第一力矩和所述第二力矩大小相等且方向相反和/或所述第五力矩和所述第六力矩大小相等且方向相反。

17.根据权利要求15所述的车辆转向方法，其特征在于，所述第三力矩和所述第四力矩大小相等且方向相反和/或所述第七力矩和所述第八力矩大小相等且方向相反。

Images