CN114313001A - 一种重型高通过性能运输车底盘 - Google Patents
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Abstract
本发明属于车辆工程技术领域，提供了一种重型高通过性能运输车底盘，包括转向桥、驱动桥以及转向同步机构，转向桥安装于车辆底盘前后端，车辆底盘前后端的转向桥同步转动；驱动桥安装于前后端转向桥之间的车辆底盘上；转向同步机构为连接在车辆底盘前后端转向桥之间的机械拉杆式结构，机械拉杆式结构连接在车辆底盘前后端转向桥的转向同步摆臂上。本发明在前转向桥转向的同时，通过转向同步机构带动车辆底盘后端转向桥同步转向，实现重型运输车辆前后的两轮同步转向，使得转弯半径小，转向角误差小，不容易出现前后转向角不同步的故障；在山地及工地等场合行驶时，更容易通过不平整的恶劣路况，以及更容易通过狭窄路面，通过性能更好。
Description
技术领域
本发明属于车辆工程技术领域，具体涉及一种重型高通过性能运输车底盘。
背景技术
随着市场上对重型运输车的需求不断扩大，重型运输车作为载重车辆的一种，为了增加其载重量，一般需要通过增加重型汽车底盘的结构强度来实现。
目前重型运输车辆的底盘通常为铆接结构或者焊接结构，为提高生产效率，降低运输成本，重型运输车多个转向桥及驱动桥，将转向桥布置在车架前侧，驱动桥布置在后侧。同时增加底盘长度的方案。该方案在增加载重量的同时，也带来了一些缺点，例如为转向桥和驱动桥之间的距离过大，导致车架的扰度及应力较大。由于车架整体长度长，转向桥集中在车架前侧，加大了车辆的转弯半径，在经过转弯半径小的狭窄路面或在路口调头时，操作难度大，安全性也较低。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种重型高通过性能运输车底盘，采用前后转向桥操作同时转向，应用于重型运输车辆后，转向半径只有常规运输车的一半。同时因为车架的支承位置更合理，车架的应力及稳定性也更好，更适应在山地及工地等复杂路况行驶，容易通过狭窄路面，通过性更好。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下的技术方案：
第一方面，在本发明提供的一个实施例中，提供了一种重型高通过性能运输车底盘，包括：
转向桥，转向桥安装于车辆底盘前后端，车辆底盘前后端的转向桥同步转动；
驱动桥，驱动桥安装于前后端转向桥之间的车辆底盘上；以及
转向同步机构，转向同步机构为连接在车辆底盘前后端转向桥之间的机械拉杆式结构，机械拉杆式结构连接在车辆底盘前后端转向桥的转向同步摆臂上。
在转向操作的时候，在前转向桥转向的同时，通过转向同步机构带动车辆底盘后端转向桥同步转向，在转向操作时，重型运输车辆前后的两轮同步转向，使得转弯半径小；采用机械拉杆式结构，转向角误差小，不容易出现前后转向角不同步的故障；在山地及工地等场合行驶时，更容易通过不平整的恶劣路况，以及更容易通过狭窄路面，通过性能更好。
可选地，所述转向桥使用板簧悬挂安装在车辆底盘上，所述驱动桥使用单点悬挂安装在车辆底盘上，在运输车辆驾驶时，驱动力大，并且容易通过不平整的恶劣路况。
可选地，所述转向桥包括车辆底盘前后端各安装的至少一个转向桥，所述转向桥包括前转向桥和后转向桥，所述前转向桥通过转向同步机构带动后转向桥同步转向时，车辆底盘前后端的转向桥上车轮呈八字形转向。
在驾驶员操作转向的时候，车辆底盘前后端转向桥同时转向，因而转向半径只有常规运输车的一半。
可选地，所述车辆底盘前后端的转向桥的结构相同，所述转向桥包括：
转向主销，转向主销两端与车辆转向轮的轮轴活动连接；以及
转向油缸；所述转向油缸安装在所述转向主销与轮轴的转向节臂之间。
转向油缸的存在，用于驱动转向桥侧面的车辆转向轮转向，使转向桥的转向主销两端安装有转向轮的轮轴相对于所述转向主销发生转轴，以驱动转向桥的转向轮进行转向。
可选地，所述转向桥还包括：
横拉杆，横拉杆安装在同一个转向桥的转向主销两端的转向节臂之间。转向桥在转向操作时，横拉杆用于将转向主销两端的车辆转向轮的转向节臂联动，实现在转向油缸驱动下，转向桥的转向主销两端安装的转向轮同步转向，即转向主销两端的车辆转向轮始终保持平行。
可选地，所述转向桥还包括：
转向同步摆臂，安装在转向主销一端活动连接的轮轴的转向节臂上，在同一个转向桥两端的车辆转向轮同步转向时，转向同步摆臂也随转向轮的轮轴摆动，以通过转向同步机构带动车辆底盘另一端的转向桥同步转向。
可选地，所述驱动桥为双驱动桥，双驱动桥位于车辆底盘的前后转向桥之间，驱动桥单点悬挂且为双驱动桥，驱动力大，并且容易通过不平整的恶劣路况。
可选的，所述前转向桥的转向同步摆臂与后转向桥的转向同步摆臂分别位于车辆底盘的一侧，所述机械拉杆式结构安装在前转向桥和后转向桥的转向同步摆臂之间的车辆底盘上，用以驱动前后转向桥在转向时同步且保证前后转向桥上转向轮呈八字型结构，以减小转向半径。
可选的，所述转向同步机构包括：
拉杆Ⅰ，拉杆Ⅰ一端与前转向桥上转向同步摆臂铰接，拉杆Ⅰ另一端铰接传动臂Ⅰ；
传动轴，传动轴转动设置在车辆底盘的轴通孔内，传动轴一端与所述传动臂Ⅰ固定连接，传动轴另一端固定有传动臂Ⅱ；
拉杆Ⅱ，拉杆Ⅱ一端与传动臂Ⅱ铰接，所述拉杆Ⅱ另一端铰接传动臂Ⅲ，传动臂Ⅲ转动设置在车辆底盘上；以及
拉杆Ⅲ，拉杆Ⅲ一端与所述传动臂Ⅲ铰接，拉杆Ⅲ另一端与所述后转向桥的转向同步摆臂铰接。
可选的，所述转向桥的转向油缸为液压缸。
无论前转向桥还是后转向桥的转向油缸单独驱动或同步驱动时，在转向同步机构的联动下，在驾驶员操作转向的时候，前后转向桥均能够保证同时转向。转向操作时，采用的液压转向的转向油缸，转向力大，同时转向传动结构简洁。
可选的，所述车辆底盘前后端转向桥的转向油缸连接同一方向机，方向机通过管路与车辆底盘前后端转向桥上的转向油缸连通，方向机连通油泵，油泵与车辆的发动机连接，用于在方向机的控制操作下，发动机驱动油泵工作，带动转向油缸伸缩以调整车辆的转向。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的实施方式中公开的重型高通过性能运输车底盘，相比常规的重型高通过性能运输车底盘，巧妙地利用了转向同步机构将车辆底盘前后端安装的转向桥联动，在转向操作的时候，在前转向桥转向的同时，通过转向同步机构带动车辆底盘后端转向桥同步转向，在转向操作时，重型运输车辆前后的两轮同步转向，使得转弯半径小；采用机械拉杆式结构，转向角误差小，不容易出现前后转向角不同步的故障；在山地及工地等场合行驶时，更容易通过不平整的恶劣路况，以及更容易通过狭窄路面，通过性能更好。同时本发明转向桥前后布置的设计，优化了车架的受力状况，有利于车架的轻量化及车辆的节能减排。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本发明的重型高通过性能运输车底盘组装后车辆的结构示意图。
图2为本发明的重型高通过性能运输车底盘组装后车辆的主视图。
图3为本发明的重型高通过性能运输车底盘的结构示意图。
图4为本发明的重型高通过性能运输车底盘中车辆转向时的俯视图。
图5为本发明的重型高通过性能运输车底盘中悬挂及转向同步机构布置的结构示意图。
图6为本发明的重型高通过性能运输车底盘中转向桥的结构示意图。
图7为本发明的重型高通过性能运输车底盘中转向同步机构布置的结构示意图。
图8为本发明的重型高通过性能运输车底盘中转向同步时拉杆的运动示意图。(图中箭头表示拉杆运动方向)
图9为本发明的重型高通过性能运输车底盘中转向桥的结构示意图。
附图标记说明：
1、车辆底盘；
21、前转向桥；22、后转向桥；
201、转向主销；202转向同步摆臂；203转向油缸；204横拉杆；
3、板簧悬挂；
4、驱动桥；
5、转向同步机构；51、拉杆Ⅰ；52、拉杆Ⅱ；53、拉杆Ⅲ；54、传动臂Ⅰ；55、传动臂Ⅱ；56、传动轴；57、传动臂Ⅲ。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本申请发明人发现，现有的重型运输车辆底盘通常为铆接结构或者焊接结构，导致目前的重型运输车辆底盘在传动时，传动冲击大。由于整体长度长，也导致调头难度大。在转向操作时，重型运输车辆的两轮转向结构，导致转弯半径大，在山地及工地等场合行驶时，遇到狭窄路面，通过性差，造成转向调头不便捷等不足。该方案在增加载重量的同时，也带来了一些缺点，例如为转向桥和驱动桥之间的距离过大，导致车架的扰度及应力较大。由于车架整体长度长，转向桥集中在车架前侧，加大了车辆的转弯半径，在经过转弯半径小的狭窄路面或在路口调头时，操作难度大，安全性也较低。
为解决上述问题，本发明实施例提供的一种重型高通过性能运输车底盘，通过在车辆底盘的前后端各安装一个转向桥，并通过机械拉杆式结构的转向同步机构使前后转向桥同步转向操作，应用于重型运输车辆后，转向半径只有常规运输车的一半，适应在山地及工地等场合行驶，更容易通过狭窄路面，通过性更好。
以下结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1示出了安装有本发明的重型高通过性能运输车底盘组装后车辆的结构示意图，图2示出了本发明的重型高通过性能运输车底盘组装后车辆的主视图，图3示出了本发明的重型高通过性能运输车底盘的结构示意图。
参阅图1、图2和图3所示，在本发明提供的第一实施方式中，所述的重型高通过性能运输车底盘，包括转向桥、驱动桥4以及转向同步机构5。
在本发明实施例中，所述转向桥安装于车辆底盘1前后端，车辆底盘1前后端的转向桥同步转动。所述驱动桥4安装于前后端转向桥之间的车辆底盘1上。所述转向同步机构5为连接在车辆底盘1前后端转向桥之间的机械拉杆式结构，机械拉杆式结构连接在车辆底盘1前后端转向桥的转向同步摆臂202上。
本发明的重型高通过性能运输车底盘在转向操作的时候，在前转向桥21转向的同时，通过转向同步机构5带动车辆底盘1后端转向桥同步转向，在转向操作时，重型运输车辆前后的两轮同步转向，使得转弯半径小。
特别值得一提的是，本申请的技术方案借助于机械拉杆式结构，转向角误差小，不容易出现前后转向角不同步的故障；在山地及工地等场合行驶时，更容易通过不平整的恶劣路况，以及更容易通过狭窄路面，通过性能更好。
为了更加详细说明本申请中转向桥的形状，参阅图1至图7，在本申请实施方式的方案中，所述包括车辆底盘1前后端各安装的至少一个转向桥。具体的，所述转向桥包括前转向桥21和后转向桥22。所述前转向桥21通过转向同步机构5带动后转向桥22同步转向时，车辆底盘1前后端的转向桥上车轮呈八字形转向。
在本实施例中，参见图4所示，所述转向桥使用板簧3悬挂安装在车辆底盘1上。在驾驶员操作转向的时候，车辆底盘1前后端转向桥同时转向，因而转向半径R只有常规运输车的一半。
为了方便前后转向桥的生成及安装，在本发明的一个实施例中，所述车辆底盘1前后端的转向桥的结构相同，参见图9所示，所述转向桥包括转向主销201、转向油缸203、横拉杆204以及转向同步摆臂202。众所周知，汽车其转向主销201并不是垂直地面的而是带有一定角度的，主要分为主销后倾(Kingpin Caster)和主销内倾(Kingpin Inclination)，因此，在本实施例中，所述转向主销201与车辆底盘1之间也具有一个形变角度，用于在车辆载重前后进行朝向车轮的方向能够产生自我修正的趋势。在本实施例中，转向主销201两端与车辆转向轮的轮轴活动连接。转向油缸203安装在所述转向主销201与轮轴的转向节臂之间。
在本实施例中，转向油缸203的存在，用于驱动转向桥侧面的车辆转向轮转向，使转向桥的转向主销201两端安装有转向轮的轮轴相对于所述转向主销201发生转轴，以驱动转向桥的转向轮进行转向。
优选地，所述转向桥的转向油缸203为液压缸。转向操作时，采用的液压转向的转向油缸203，转向力大，同时转向传动结构简洁。
横拉杆204安装在同一个转向桥的转向主销201两端的转向节臂之间。转向桥在转向操作时，横拉杆204用于将转向主销201两端的车辆转向轮的转向节臂联动，实现在转向油缸203驱动下，转向桥的转向主销201两端安装的转向轮同步转向，即转向主销201两端的车辆转向轮始终保持平行。
为了进一步保证转向桥两侧的车辆转向轮转向时始终保持动作同步，转向同步摆臂202安装在转向主销201一端活动连接的轮轴的转向节臂上，在同一个转向桥两端的车辆转向轮同步转向时，转向同步摆臂202也随转向轮的轮轴摆动，以通过转向同步机构5带动车辆底盘1另一端的转向桥同步转向。
为了保证转向同步机构在进行同步操作时，不影响前后转向桥的转向轮的转向操作，所述前转向桥21的转向同步摆臂202与后转向桥22的转向同步摆臂202分别位于车辆底盘1的一侧，所述机械拉杆式结构安装在前转向桥21和后转向桥22的转向同步摆臂202之间的车辆底盘1上，用以驱动前后转向桥在转向时同步且保证前后转向桥上转向轮呈八字型结构，以减小转向半径。
因此，无论前转向桥21还是后转向桥22的转向油缸203单独驱动或同步驱动时，在转向同步机构5的联动下，在驾驶员操作转向的时候，前后转向桥均能够保证同时转向。
参阅图5和图6，在本申请的一个实施方式方案中，所述驱动桥4安装于前后端转向桥之间的车辆底盘1上。所述驱动桥4使用单点悬挂安装在车辆底盘1上，在运输车辆驾驶时，驱动力大，并且容易通过不平整的恶劣路况。
在本实施例中，所述驱动桥4为双驱动桥，双驱动桥位于车辆底盘1的前后转向桥之间，驱动桥4单点悬挂且为双驱动桥，驱动力大，并且容易通过不平整的恶劣路况。
参阅图3、图5、图7和图8所示，所述转向同步机构5包括连接在前转向桥21和后转向桥22的转向同步摆臂202之间的拉杆Ⅰ51、拉杆Ⅱ52以及拉杆Ⅲ53。其中，拉杆Ⅰ51一端与前转向桥21上转向同步摆臂202铰接，拉杆Ⅰ51另一端铰接传动臂Ⅰ54；传动臂Ⅰ54固定连接在传动轴56一端，传动轴56转动设置在车辆底盘1的轴通孔内，传动轴56另一端固定有传动臂Ⅱ55；拉杆Ⅱ52一端与传动臂Ⅱ55铰接，所述拉杆Ⅱ52另一端铰接传动臂Ⅲ57，传动臂Ⅲ57转动设置在车辆底盘1上，拉杆Ⅲ53一端与所述传动臂Ⅲ57铰接，拉杆Ⅲ53另一端与所述后转向桥22的转向同步摆臂202铰接。
当车辆底盘的前后转向桥转向时，通过转向同步机构进行联动实现同步转向。
在本发明的一个实施例中，所述车辆底盘1前后端转向桥的转向油缸203连接同一方向机，方向机通过管路与车辆底盘1前后端转向桥上的转向油缸203连通，方向机连通油泵，油泵与车辆的发动机连接，用于在方向机的控制操作下，发动机驱动油泵工作，带动转向油缸203伸缩以调整车辆的转向。
综上所述，本发明的实施方式中公开的重型高通过性能运输车底盘，相比常规的重型高通过性能运输车底盘，巧妙地利用了转向同步机构5将车辆底盘1前后端安装的转向桥联动，在转向操作的时候，在前转向桥21转向的同时，通过转向同步机构5带动车辆底盘1后端转向桥同步转向，在转向操作时，重型运输车辆前后的两轮同步转向，使得转弯半径小；采用机械拉杆式结构，转向角误差小，不容易出现前后转向角不同步的故障；在山地及工地等场合行驶时，更容易通过不平整的恶劣路况，以及更容易通过狭窄路面，通过性能更好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于，包括：
转向桥，转向桥安装于车辆底盘(1)前后端，车辆底盘(1)前后端的转向桥同步转动；
驱动桥(4)，驱动桥(4)安装于前后端转向桥之间的车辆底盘(1)上；以及
转向同步机构(5)，转向同步机构(5)为连接在车辆底盘(1)前后端转向桥之间的机械拉杆式结构，机械拉杆式结构连接在车辆底盘(1)前后端转向桥的转向同步摆臂(202)上。
2.如权利要求1所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向桥使用板簧(3)悬挂安装在车辆底盘(1)上，所述驱动桥(4)使用单点悬挂安装在车辆底盘(1)上。
3.如权利要求2所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述驱动桥(4)单点悬挂且为位于车辆底盘(1)的前后转向桥之间的双驱动桥。
4.如权利要求1所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向桥包括车辆底盘(1)前后端各安装的至少一个转向桥，所述转向桥包括前转向桥(21)和后转向桥(22)，所述前转向桥(21)通过转向同步机构(5)带动后转向桥(22)同步转向时，车辆底盘(1)前后端的转向桥上车轮呈八字形转向。
5.如权利要求4所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述车辆底盘(1)前后端的转向桥的结构相同，所述转向桥包括：
转向主销(201)，转向主销(201)两端与车辆转向轮的轮轴活动连接；以及
转向油缸(203)；所述转向油缸(203)安装在所述转向主销(201)与轮轴的转向节臂之间。
6.如权利要求5所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向桥还包括：
横拉杆(204)，横拉杆(204)安装在同一个转向桥的转向主销(201)两端的转向节臂之间。
7.如权利要求6所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向桥还包括：
转向同步摆臂(202)，安装在转向主销(201)一端活动连接的轮轴的转向节臂上，与所在转向桥两端的车辆转向轮同步转向。
8.如权利要求7所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述前转向桥(21)的转向同步摆臂(202)与后转向桥(22)的转向同步摆臂(202)分别位于车辆底盘(1)的一侧，所述机械拉杆式结构安装在前转向桥(21)和后转向桥(22)的转向同步摆臂(202)之间的车辆底盘(1)上。
9.如权利要求8所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向同步机构(5)包括：
拉杆Ⅰ(51)，拉杆Ⅰ(51)一端与前转向桥(21)上转向同步摆臂(202)铰接，拉杆Ⅰ(51)另一端铰接传动臂Ⅰ(54)；
传动轴(56)，传动轴(56)转动设置在车辆底盘(1)的轴通孔内，传动轴(56)一端与所述传动臂Ⅰ(54)固定连接，传动轴(56)另一端固定有传动臂Ⅱ(55)；
拉杆Ⅱ(52)，拉杆Ⅱ(52)一端与传动臂Ⅱ(55)铰接，所述拉杆Ⅱ(52)另一端铰接传动臂Ⅲ(57)，传动臂Ⅲ(57)转动设置在车辆底盘(1)上；以及
拉杆Ⅲ(53)，拉杆Ⅲ(53)一端与所述传动臂Ⅲ(57)铰接，拉杆Ⅲ(53)另一端与所述后转向桥(22)的转向同步摆臂(202)铰接。
10.如权利要求5所述的一种重型高通过性能运输车底盘，其特征在于：所述转向桥的转向油缸(203)为液压缸，所述车辆底盘(1)前后端转向桥的转向油缸(203)连接同一方向机，方向机通过管路与车辆底盘(1)前后端转向桥上的转向油缸(203)连通，方向机连通油泵。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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