CN115122904A - 底盘总成及电动汽车 - Google Patents
底盘总成及电动汽车 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115122904A CN115122904A CN202210901283.1A CN202210901283A CN115122904A CN 115122904 A CN115122904 A CN 115122904A CN 202210901283 A CN202210901283 A CN 202210901283A CN 115122904 A CN115122904 A CN 115122904A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wheel
- arm
- arc
- chassis
- steering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B35/00—Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
- B60B35/12—Torque-transmitting axles
- B60B35/121—Power-transmission from drive shaft to hub
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B35/00—Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
- B60B35/12—Torque-transmitting axles
- B60B35/14—Torque-transmitting axles composite or split, e.g. half- axles; Couplings between axle parts or sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/001—Suspension arms, e.g. constructional features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/005—Ball joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0418—Electric motor acting on road wheel carriers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/16—Arrangement of linkage connections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/20—Links, e.g. track rods
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明提供一种底盘总成及电动汽车,涉及电动汽车技术领域。其中,该底盘总成包括底盘、车轮、半轴、轮边电机、拉杆、弧形轨道和转向驱动单元。半轴的一端与轮边电机的输出端传动连接,另一端与车轮的轮毂传动连接,轮边电机可通过半轴驱动轮毂转动。车轮的转向臂的一端与轮毂转动连接,另一端与拉杆的一端连接,拉杆的另一端与轮边电机连接。弧形轨道和转向驱动单元均紧固连接在底盘上,轮边电机与弧形轨道滑动连接,转向驱动单元与轮边电机传动连接,转向驱动单元可驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,以使轮边电机通过拉杆和转向臂带动轮毂转向。本发明提供的底盘总成及电动汽车,车轮可转向的角度较大,且车轮处的重量较轻。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域,尤其涉及底盘总成及电动汽车。
背景技术
汽车是一种常见的交通工具,汽车的车轮可转向的角度对汽车的操纵性能有重要的意义。例如,为减小汽车转弯的半径以及实现汽车横向行驶,均需要汽车的车轮能够实现较大角度的转向。
汽车包括底盘总成,在一些使用电能作为动力源,通过驱动电机驱动行驶的电动汽车中,底盘总成包括底盘、车轮、驱动电机和转向装置,驱动电机与车轮传动连接,用于驱动车轮转动,转向装置安装在底盘上,并与车轮传动连接,用于驱动车轮转向。为增大电动汽车的车轮能够转向的角度,在一些相关技术中,可采用安装在车轮上的轮毂电机作为驱动电机,轮毂电机驱动其安装处的车轮转动,这样,可减小驱动电机紧固连接在底盘上时,由于车轮与紧固连接在底盘上的驱动电机之间需要设置半轴连接造成的对车轮可转向角度的限制。然而,在车轮上设置轮毂电机会使车轮处的重量显著增加,不利于电动汽车的操控。
因此,如何设计一种车轮处的重量较轻、且车轮可转向的角度较大的底盘总成是当前电动汽车技术领域一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在提供底盘总成及电动汽车,以解决现有技术中可转向角度较大的车轮处的重量较重的问题。
一方面,本发明提供一种底盘总成,该底盘总成包括底盘、车轮以及轮边模块。
轮边模块包括半轴、轮边电机、拉杆、弧形轨道以及转向驱动单元。
车轮包括轮毂和转向臂,半轴的一端与轮边电机的输出端传动连接,半轴的另一端与轮毂传动连接,轮边电机用于通过半轴驱动轮毂转动。
转向臂的一端与轮毂转动连接,且转向臂相对于轮毂转动的旋转轴与轮边电机驱动轮毂转动的旋转轴同轴,转向臂的另一端与拉杆的一端连接,拉杆的另一端与轮边电机连接。
弧形轨道和转向驱动单元均紧固连接在底盘上,轮边电机与弧形轨道滑动连接,转向驱动单元与轮边电机传动连接,转向驱动单元用于驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,以使轮边电机通过拉杆和转向臂带动轮毂转向。
可选的,弧形轨道上安装有与其滑动连接的安装座,轮边电机与安装座紧固连接,以与弧形轨道滑动连接。
转向驱动单元包括转向驱动电机,转向驱动电机紧固连接在底盘上,转向驱动电机的输出端设有驱动齿轮,驱动齿轮的轴线与地面垂直,安装座的侧壁紧固连接有与弧形轨道对应的弧形齿条,驱动齿轮与弧形齿条啮合,转向驱动电机通过驱动齿轮、弧形齿条和安装座与轮边电机传动连接,转向驱动电机用于通过驱动齿轮、弧形齿条和安装座驱动轮边电机沿弧形轨道滑动。
可选的,弧形轨道设于底盘的底面,轮边电机通过安装座悬挂于弧形轨道的下方,安装座与弧形轨道之间设有轴承,安装座与弧形轨道通过轴承滑动连接。
可选的,弧形轨道所对的圆心角大于或者等于130°。
可选的,轮边模块还包括第一球笼和第二球笼,半轴的一端通过第一球笼与轮边电机的输出端传动连接,半轴的另一端通过第二球笼与轮毂传动连接。
拉杆为伸缩杆,拉杆与转向臂通过第一连接轴转动连接,第一连接轴的轴线与地面平行,且第一连接轴的轴线与弧形轨道的圆心所在的垂线相交。
可选的,拉杆与转向臂的连接处设有缓冲衬套,缓冲衬套的一端连接在拉杆上,另一端连接在转向臂上,第一连接轴位于缓冲衬套内。
可选的,轮边模块还包括悬架组件,悬架组件安装于底盘上。
车轮还包括上下分布的上连接臂和下连接臂。
上连接臂的一端与转向臂紧固连接,以使上连接臂与轮毂转动连接,上连接臂的另一端与悬架组件活动连接,上连接臂可绕第一旋转轴相对于悬架组件转动。
下连接臂的一端与转向臂紧固连接,以使下连接臂与轮毂转动连接,下连接臂的另一端与悬架组件活动连接,下连接臂可绕第二旋转轴相对于悬架组件转动。
第一旋转轴与第二旋转轴共线,且与第一连接轴的轴线垂直相交。
可选的,悬架组件包括上悬架臂、下悬架臂、上球头销、下球头销和减振机构。
上连接臂与上球头销转动连接,上连接臂可绕第一旋转轴相对于上球头销转动,上悬架臂的一端通过第二连接轴与底盘转动连接,另一端设有与上球头销对应的上球头座,上球头销的球头安装于上球头座内,上球头销通过上球头座与上悬架臂活动连接,以使上连接臂与上悬架臂活动连接。
下连接臂与下球头销转动连接,下连接臂可绕第二旋转轴相对于下球头销转动,下悬架臂的一端通过第三连接轴与底盘转动连接,另一端设有与下球头销对应的下球头座,下球头销的球头安装于下球头座内,下球头销通过下球头座与下悬架臂活动连接,以使下连接臂与下悬架臂活动连接。
第二连接轴的轴线和第三连接轴的轴线均与地面平行,且第二连接轴的轴线和第三连接轴的轴线所在的平面与地面垂直。
减振机构的上端与底盘紧固连接,减振机构的下端与下悬架臂紧固连接。
可选的,拉杆设于半轴的下方。
另一方面,本发明提供一种电动汽车,该汽车包括车身总成以及上述任一实施方式中的底盘总成,车身总成安装于底盘总成的底盘上。
本发明提供的底盘总成及电动汽车,该底盘总成包括底盘、车轮以及轮边模块。轮边模块包括半轴、轮边电机、拉杆、弧形轨道以及转向驱动单元。车轮包括轮毂和转向臂,半轴的一端与轮边电机的输出端传动连接,半轴的另一端与轮毂传动连接,轮边电机用于通过半轴驱动轮毂转动。转向臂的一端与轮毂转动连接,且转向臂相对于轮毂转动的旋转轴与轮边电机驱动轮毂转动的旋转轴同轴,转向臂的另一端与拉杆的一端连接,拉杆的另一端与轮边电机连接。弧形轨道和转向驱动单元均紧固连接在底盘上,轮边电机与弧形轨道滑动连接,转向驱动单元与轮边电机传动连接,转向驱动单元用于驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,以使轮边电机通过拉杆和转向臂带动轮毂转向。
通过上述设置,在车轮需要转向时,转向驱动单元可驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,轮边电机沿弧形轨道滑动时,会带动拉杆、半轴和车轮一起转动,进而可实现车轮的转向。在车轮转向时,车轮、拉杆、半轴和轮边电机会一起转动,可降低连接车轮与轮边电机的半轴对车轮可转向角度的影响。并且,在车轮可实现较大角度的转向时,不需要将驱动电机安装到车轮上,车轮处的重量较轻,利于电动汽车的操控。此外,每个车轮均单独受一个轮边模块驱动和控制,可对每个车轮的转速和转向角度进行单独控制,利于提高电动汽车的操纵性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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为本发明提供的一种底盘总成的实施例的俯视图;
图2为图1中A部的放大图;
图3为本发明提供的一种底盘总成的实施例的轮边电机和弧形轨道装配处的一个截面示意图;
图4为本发明提供的一种底盘总成的实施例的转向臂与拉杆连接处的示意图;
图5为本发明提供的一种底盘总成的实施例的车轮与对应的轮边模块装配处的后视图。
附图标记说明:
100、底盘;
200、车轮;210、轮毂;220、转向臂;230、上连接臂;240、下连接臂;
300、轮边模块;
310、半轴;311、第一球笼;312、第二球笼;
320、拉杆;321、第一连接轴;322、缓冲衬套;
330、弧形轨道;
340、轮边电机;
350、转向驱动单元;351、转向驱动电机;352、驱动齿轮;
360、安装座;361、弧形齿条;
370、轴承;
380、悬架组件;381、上悬架臂;3811、上球头座;382、下悬架臂;3821、下球头座;383、上球头销;384、下球头销;385、减振机构;3851、弹簧;3852、减振器;386、第二连接轴;387、第三连接轴;
400、副车架。
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。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。
需要说明的是,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”、“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。
在以上描述中,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。
在一些相关技术中,电动汽车的底盘总成包括底盘、车轮、驱动电机和转向装置,驱动电机为紧固连接在底盘上的轮边电机,轮边电机通过半轴以及半轴上的球笼与车轮的轮毂传动连接,以驱动车轮的轮毂转动,车轮的轮毂通过球笼可相对于半轴摆动,转向装置紧固连接在底盘上,并通过拉杆与车轮的转向臂传动连接,转向装置用于通过拉杆驱动车轮相对于半轴摆动,以进行转向。受球笼结构的限制,车轮相对于半轴可摆动的角度较小,车轮可转向的角度较小。
如背景技术中记载的,为增大电动汽车的车轮能够转向的角度,在另一些相关技术中,可采用安装在车轮上的轮毂电机作为驱动电机,轮毂电机驱动其安装处的车轮转动,这样,可减小驱动电机紧固连接在底盘上时,由于车轮与紧固连接在底盘上的驱动电机之间需要设置半轴连接造成的对车轮可转向角度的限制。紧固连接在底盘上的转向装置通过传动机构与车轮传动连接后,可驱动车轮进行较大角度的转向。
然而,采用安装在车轮上的轮毂电机作为驱动电机的方式,虽然车轮可实现较大角度的转向,但车轮处的重量会显著增加,车轮重量变重之后,会影响电动汽车的操控。
为解决上述技术问题,本申请实施例提供一种底盘总成,该底盘总成包括底盘、车轮以及轮边模块。轮边模块包括半轴、轮边电机、拉杆、弧形轨道以及转向驱动单元。车轮包括轮毂和转向臂,半轴的一端与轮边电机的输出端传动连接,半轴的另一端与轮毂传动连接,轮边电机用于通过半轴驱动轮毂转动。转向臂的一端与轮毂转动连接,且转向臂相对于轮毂转动的旋转轴与轮边电机驱动轮毂转动的旋转轴同轴,转向臂的另一端与拉杆的一端连接,拉杆的另一端与轮边电机连接。弧形轨道和转向驱动单元均紧固连接在底盘上,轮边电机与弧形轨道滑动连接,转向驱动单元与轮边电机传动连接,转向驱动单元用于驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,以使轮边电机通过拉杆和转向臂带动轮毂转向。
这样,在车轮需要转向时,转向驱动单元可驱动轮边电机沿弧形轨道滑动,轮边电机沿弧形轨道滑动时,会带动拉杆、半轴和车轮一起转动,进而可实现车轮的转向。在车轮转向时,车轮、拉杆、半轴和轮边电机会一起转动,可降低连接车轮与轮边电机的半轴对车轮可转向角度的影响,车轮可实现较大角度的转向。并且,在车轮可实现较大角度的转向时,不需要将驱动电机安装到车轮上,车轮处的重量较轻,利于电动汽车的操控。此外,每个车轮均单独受一个轮边模块驱动和控制,可对每个车轮的转速和转向角度进行单独控制,利于提高电动汽车的操纵性能。
下面结合具体实施例对本申请提供的底盘总成及电动汽车进行详细说明。
图1为本发明提供的一种底盘总成的实施例的示意图。
如图1所示,本申请实施例提供的底盘总成,包括底盘100、车轮200以及轮边模块300。
可以理解的是,底盘总成可以包括多个车轮200,底盘100上可以设置与车轮200一一对应的多个轮边模块300,每个车轮200与其对应的轮边模块300连接。
示例性的,电动汽车为四轮车,底盘100的左前、右前、左后和右后方各设置一个车轮200,底盘100的左前部分、右前部分、左后部分和右后部分各设置一个与对应的车轮200连接的轮边模块300。
在另一些示例中,电动汽车可为三轮车,底盘总成包括三个车轮200,底盘100上对应设置有三个轮边模块300;或者,电动汽车可为五轮车,底盘总成包括五个车轮200,底盘100上对应设置有五个轮边模块300。
图2为图1中A部的放大图。
如图2所示,在本申请的实施例中,轮边模块300包括半轴310、轮边电机340、拉杆320、弧形轨道330以及转向驱动单元350。
车轮200包括轮毂210和转向臂220,半轴310的一端与轮边电机340的输出端传动连接,半轴310的另一端与轮毂210传动连接,轮边电机340用于通过半轴310驱动轮毂210转动。
转向臂220的一端与轮毂210转动连接,且转向臂220相对于轮毂210转动的旋转轴与轮边电机340驱动轮毂210转动的旋转轴同轴,转向臂220的另一端与拉杆320的一端连接,拉杆320的另一端与轮边电机340连接。
弧形轨道330和转向驱动单元350均紧固连接在底盘100上,轮边电机340与弧形轨道330滑动连接,转向驱动单元350与轮边电机340传动连接,转向驱动单元350用于驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动,以使轮边电机340通过拉杆320和转向臂220带动轮毂210转向。
可以理解的是,转向驱动单元350驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动时,轮毂210以弧形轨道330的圆心所在的垂线为旋转轴进行转向。
在上述实施方式中,在车轮200需要转向时,转向驱动单元350可驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动,轮边电机340沿弧形轨道330滑动时,会带动拉杆320、半轴310和车轮200一起转动,进而可实现车轮200的转向。在车轮200转向时,车轮200、拉杆320、半轴310和轮边电机340会一起转动,可降低连接车轮200与轮边电机340的半轴310对车轮200可转向角度的影响,车轮200可实现较大角度的转向。并且,在车轮200可实现较大角度的转向时,不需要将驱动电机安装到车轮200上,车轮200处的重量较轻,利于电动汽车的操控。此外,每个车轮200均单独受一个轮边模块300驱动和控制,可对每个车轮200的转速和转向角度进行单独控制,利于提高电动汽车的操纵性能。
可以理解的是,每个车轮200均单独受一个轮边模块300驱动和控制,可使各车轮200的转速相同、部分相同或者均不相同,各车轮200转向的角度相同、部分相同或者均不相同。
底盘100可以包括主体和减振座,主体用于安装车身总成,减振座可以通过减振结构安装在主体上,弧形轨道330和转向驱动单元350均可固定在减振座上,弧形轨道330和转向驱动单元350通过减振座和减振结构与主体减振连接。底盘100也可包括用于安装车身总成的主体而不包括减振座,弧形轨道330和转向驱动单元350固定在主体上,并与主体刚性连接。
拉杆320与轮边电机340可以刚性连接,也可在拉杆320与轮边电机340之间设置缓冲套、缓冲垫等缓冲结构,拉杆320通过对应的缓冲结构安装在轮边电机340上。
拉杆320与转向臂220之间可以刚性连接;也可在拉杆320与转向臂220之间设置缓冲套、缓冲垫等缓冲结构,拉杆320通过对应的缓冲结构安装在转向臂220上;还可使拉杆320与转向臂220通过轴线与地面平行的第一连接轴321转动连接,第一连接轴321在其轴向的两端均用于与拉杆320抵接,此时,拉杆320可带动转向臂220在与地面平行的平面内转动。
图3为本发明提供的一种底盘总成的实施例的轮边电机和弧形轨道装配处的一个截面示意图。
如图3所示,并参看图2,在一些可能的实施方式中,弧形轨道330上安装有与其滑动连接的安装座360,轮边电机340与安装座360紧固连接,以与弧形轨道330滑动连接。
转向驱动单元350包括转向驱动电机351,转向驱动电机351紧固连接在底盘100上,转向驱动电机351的输出端设有驱动齿轮352,驱动齿轮352的轴线与地面垂直,安装座360的侧壁紧固连接有与弧形轨道330对应的弧形齿条361,驱动齿轮352与弧形齿条361啮合,转向驱动电机351通过驱动齿轮352、弧形齿条361和安装座360与轮边电机340传动连接,转向驱动电机351用于通过驱动齿轮352、弧形齿条361和安装座360驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动。
如此设置,轮边电机340装配方便,通过啮合的驱动齿轮352和弧形齿条361来将转向驱动电机351的驱动力传递到安装座360上,驱动安装座360带动轮边电机340沿弧形轨道330滑动方便,利于控制轮边电机340在弧形轨道330上的位置,且驱动齿轮352和弧形齿条361具有自锁功能,可降低轮边电机340沿弧形轨道330随意滑动的风险。
需要说明的是,输出端与驱动齿轮352传动连接的转向驱动电机351为旋转电机。
在一些示例中,转向驱动电机351也可为直线电机,转向驱动电机351为直线电机时,可将上述实施方式中设置于转动驱动电机的输出端的驱动齿轮352替换为直齿条,直齿条与弧形齿条361啮合,转向驱动电机351通过直齿条、弧形齿条361和安装座360与轮边电机340传动连接,转向驱动电机351用于通过直齿条、弧形齿条361和安装座360驱动驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动。
在一些示例中,也可采用液压马达替换转向上述实施方式中的转向驱动电机351。
在一些示例中,弧形轨道330上也可设置传动链条,轮边电机340安装在传动链条上,转向驱动电机351与传动链条传动连接,用于驱动传动链条转动,以带动轮边电机340沿弧形轨道330移动。
在一些可能的实施方式中,弧形轨道330设于底盘100的底面,轮边电机340通过安装座360悬挂于弧形轨道330的下方,安装座360与弧形轨道330之间设有轴承370,安装座360与弧形轨道330通过轴承370滑动连接。
如此设置,方便轮边模块300在底盘100上的布置,轮边模块300对底盘100顶面上设置的其他部件的影响较小。设置的轴承370利于悬挂在弧形轨道330上的安装座360相对于弧形轨道330滑动。
在一些可能的实施方式中,弧形轨道330所对的圆心角大于或者等于130°。
如此设置,车轮200可转向的角度大,利于车轮200实现与车身的前后方向呈90°的转向,以使电动汽车实现横向行驶等功能。
在一些可能的实施方式中,轮边模块300还包括第一球笼311和第二球笼312,半轴310的一端通过第一球笼311与轮边电机340的输出端传动连接,半轴310的另一端通过第二球笼312与轮毂210传动连接。
如此设置,通过第一球笼311,半轴310可相对于轮边电机340摆动,通过第二球笼312,轮毂210可相对于半轴310摆动,可减小车轮200受到地面激励时,对半轴310和轮边电机340的冲击,且在车轮200受到地面激励而发生跳动、摆动时,轮边电机340均可驱动车轮200转动,以驱动电动汽车移动。
图4为本发明提供的一种底盘总成的实施例的转向臂与拉杆连接处的示意图。
如图4所示,并参看图2,拉杆320为伸缩杆,拉杆320与转向臂220通过第一连接轴321转动连接,第一连接轴321的轴线与地面平行,且第一连接轴321的轴线与弧形轨道330的圆心所在的垂线相交。
需要说明的是,拉杆320可以随转向臂220绕第一连接轴321的转动而进行伸缩。
如此设置,转向臂220可绕第一连接轴321在与第一连接轴321的轴线垂直的平面内转动,在车轮200受到地面竖直方向的激励时,可使车轮200相对于拉杆320和轮边电机340跳动,车轮200跳动时,拉杆320长度发生变化,可降低对车轮200跳动时的形态的限制。此外,转向臂220只在与第一连接轴321的轴线垂直的平面内可相对于拉杆320转动,对拉杆320带动转向臂220在平行于地面的平面内的转动的影响也较小,在可通过沿弧形轨道330滑动的轮边电机340带动轮毂210转向的基础上,可使电动汽车行驶更加平稳,且可降低拉杆320损坏的风险。
可以理解的是,拉杆320与转向臂220在与地面平行的方向上为刚性连接或者通过缓冲结构连接,拉杆320在与地面平行的方向上饶弧形轨道330的圆心所在的垂线转动时,可带动转向臂220饶弧形轨道330的圆心所在的垂线转动。
在一些可能的实施方式中,拉杆320与转向臂220的连接处设有缓冲衬套322,缓冲衬套322的一端连接在拉杆320上,另一端连接在转向臂220上,第一连接轴321位于缓冲衬套322内。
如此设置,可以在转向臂220相对于拉杆320转动时,减小转向臂220和拉杆320之间的冲击,可减小转向臂220相对于拉杆320的摆动,电动汽车行驶可更加平稳,且可降低转向臂220和拉杆320连接处损坏的风险。
图5为本发明提供的一种底盘总成的实施例的车轮与对应的轮边模块装配处的后视图。
如图5所示,并参看图2,在一些可能的实施方式中,轮边模块300还包括悬架组件380,悬架组件380安装于底盘100上。
车轮200还包括上下分布的上连接臂230和下连接臂240。
上连接臂230的一端与转向臂220紧固连接,以使上连接臂230与轮毂210转动连接,上连接臂230的另一端与悬架组件380活动连接,上连接臂230可绕第一旋转轴相对于悬架组件380转动。
下连接臂240的一端与转向臂220紧固连接,以使下连接臂240与轮毂210转动连接,下连接臂240的另一端与悬架组件380活动连接,下连接臂240可绕第二旋转轴相对于悬架组件380转动。
第一旋转轴与第二旋转轴共线,且与第一连接轴321的轴线垂直相交。
可以理解的是,通过悬架组件380,可将车轮200减振安装在底盘100上,以使车轮200支撑起底盘100。每个轮边模块300的悬架组件380可独立设置,也可通过连接结构使2个或者更多个轮边模块300的悬架组件380相连接。
如此设置,车轮200可相对于其连接的悬架组件380绕第一旋转轴和第二旋转轴所在的直线转动,车轮200安装在悬架组件380上后,对车轮200转向的影响较小,利于拉杆320带动车轮200转向,可减小车轮200在受到地面激励而发生跳动时对底盘100的影响,可使电动汽车行驶更加平稳。
需要说明的是,第一连接臂和第二连接臂可均为叉臂,也可均为直臂。
在一些示例中,上连接臂230位于第二球笼312的上方,下连接臂240位于转向臂220的下方。
在一些可能的实施方式中,悬架组件380包括上悬架臂381、下悬架臂382、上球头销383、下球头销384和减振机构385。
上连接臂230与上球头销383转动连接,上连接臂230可绕第一旋转轴相对于上球头销383转动,上悬架臂381的一端通过第二连接轴386与底盘100转动连接,另一端设有与上球头销383对应的上球头座3811,上球头销383的球头安装于上球头座3811内,上球头销383通过上球头座3811与上悬架臂381活动连接,以使上连接臂230与上悬架臂381活动连接。
下连接臂240与下球头销384转动连接,下连接臂240可绕第二旋转轴相对于下球头销384转动,下悬架臂382的一端通过第三连接轴387与底盘100转动连接,另一端设有与下球头销384对应的下球头座3821,下球头销384的球头安装于下球头座3821内,下球头销384通过下球头座3821与下悬架臂382活动连接,以使下连接臂240与下悬架臂382活动连接。
第二连接轴386的轴线和第三连接轴387的轴线均与地面平行,且第二连接轴386的轴线和第三连接轴387的轴线所在的平面与地面垂直。
减振机构385的上端与底盘100紧固连接,减振机构385的下端与下悬架臂382紧固连接。
如此设置,在车轮200受到地面激励时,轮毂210可通过上连接臂230和下连接臂240分别带动上球头销383和下球头销384摆动,上悬架臂381可绕第二连接轴386转动,下悬架臂382可绕第三连接轴387转动,可使车轮200相对于底盘100摆动,车轮200通过减振机构385可以支撑底盘100,且减振机构385可以减小相对于车轮200摆动的车轮200的摆动幅度,可减小车轮200在受到地面激励而发生跳动时对底盘100的影响,可使电动汽车行驶更加平稳。
可以理解的是,上悬架臂381和下悬架臂382可均叉臂,也可均为直臂。
上球头销383的球头与上球头座3811球面配合,下球头销384的球头与下球头座3821球面配合。
示例性的,上球头销383可以包括上轴部,上轴部的下端与上连接臂230转动连接,上连接臂230可绕第一旋转轴相对于上轴部转动,上球头销383的球头设于上轴部的上端;下球头销384可以包括下轴部,下轴部的上端与下连接臂240转动连接,下连接臂240可绕第二旋转轴相对于下上轴部转动,下球头销384的球头设于下轴部的下端。
可以理解的是,上球头销383的球头的球心可以在上轴部的轴线上,上球头销383的球头的球心也可以不在上轴部的轴线上;下球头销384的球头的球心可以在下轴部的轴线上,下球头销384的球头的球心也可以不在下轴部的轴线上。
上球头销383的球头与上悬架臂381的连接可以参照相关技术中车轮200的上转向节臂与上悬架臂381的连接,下球头销384的球头与下悬架臂382的连接可以参照相关技术中车轮200的下转向节臂与下悬架臂382的连接。
在一些示例中,底盘100紧固连接有副车架400,下悬架臂382可通过第三连接轴387与副车架400转动连接,以使下悬架臂382与底盘100转动连接;上悬架臂381可通过第二连接轴386与副车架400转动连接,以使上悬架臂381与底盘100转动连接。
在一些示例中,减振机构385包括弹簧3851和减振器3852,弹簧3851和减振器3852的上端均与底盘100紧固连接,弹簧3851和减振器3852的下端均与下悬架臂382紧固连接。
这样,减振机构385的减振性能较好。
在一些示例中,弹簧3851和减振器3852可以同轴设置,弹簧3851套设于减振器3852的外侧。
这样,可以减小减振机构385对空间的占用。
在一些可能的实施方式中,拉杆320设于半轴310的下方。
如此设置,可使转向臂220与轮毂210的连接位置更加靠近车轮200与地面接触处,利于通过拉杆320和转向臂220带动轮毂210转向。
本申请实施例提供的电动汽车,包括车身总成(未示出)以及上述任一实施方式中的底盘总成,车身总成安装于底盘总成的底盘100上。
在上述实施方式中,在车轮200需要转向时,转向驱动单元350可驱动轮边电机340沿弧形轨道330滑动,轮边电机340沿弧形轨道330滑动时,会带动拉杆320、半轴310和车轮200一起转动,进而可实现车轮200的转向。在车轮200转向时,车轮200、拉杆320、半轴310和轮边电机340会一起转动,可降低连接车轮200与轮边电机340的半轴310对车轮200可转向角度的影响,车轮200可实现较大角度的转向。并且,在车轮200可实现较大角度的转向时,不需要将驱动电机安装到车轮200上,车轮200处的重量较轻,利于电动汽车的操控。此外,每个车轮200可均单独受一个轮边模块300驱动和控制,可对每个车轮200的转速和转向角度进行单独控制,利于提高电动汽车的操纵性能。
可以理解的是,电动汽车还可以包括电池包(未示出),电池包可通过线缆与轮边电机340电连接,以为轮边电机340提供电能。
在转向驱动单元350包括转向驱动电机351时,电池包可通过线缆与转向驱动电机351电连接,以为转向驱动电机351提供电能。
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;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 (10)
1.一种底盘总成,其特征在于,包括底盘、车轮以及轮边模块;
所述轮边模块包括半轴、轮边电机、拉杆、弧形轨道以及转向驱动单元;
所述车轮包括轮毂和转向臂,所述半轴的一端与所述轮边电机的输出端传动连接,所述半轴的另一端与所述轮毂传动连接,所述轮边电机用于通过所述半轴驱动所述轮毂转动;
所述转向臂的一端与所述轮毂转动连接,且所述转向臂相对于所述轮毂转动的旋转轴与所述轮边电机驱动所述轮毂转动的旋转轴同轴,所述转向臂的另一端与所述拉杆的一端连接,所述拉杆的另一端与所述轮边电机连接;
所述弧形轨道和所述转向驱动单元均紧固连接在所述底盘上,所述轮边电机与所述弧形轨道滑动连接,所述转向驱动单元与所述轮边电机传动连接,所述转向驱动单元用于驱动所述轮边电机沿所述弧形轨道滑动,以使所述轮边电机通过所述拉杆和所述转向臂带动所述轮毂转向。
2.根据权利要求1所述的底盘总成,其特征在于,所述弧形轨道上安装有与其滑动连接的安装座,所述轮边电机与所述安装座紧固连接,以与所述弧形轨道滑动连接;
所述转向驱动单元包括转向驱动电机,所述转向驱动电机紧固连接在底盘上,所述转向驱动电机的输出端设有驱动齿轮,所述驱动齿轮的轴线与地面垂直,所述安装座的侧壁紧固连接有与所述弧形轨道对应的弧形齿条,所述驱动齿轮与所述弧形齿条啮合,所述转向驱动电机通过所述驱动齿轮、所述弧形齿条和所述安装座与所述轮边电机传动连接,所述转向驱动电机用于通过所述驱动齿轮、所述弧形齿条和所述安装座驱动所述轮边电机沿所述弧形轨道滑动。
3.根据权利要求2所述的底盘总成,其特征在于,所述弧形轨道设于所述底盘的底面,所述轮边电机通过所述安装座悬挂于所述弧形轨道的下方,所述安装座与所述弧形轨道之间设有轴承,所述安装座与所述弧形轨道通过所述轴承滑动连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的底盘总成,其特征在于,所述弧形轨道所对的圆心角大于或者等于130°。
5.根据权利要求1-3任一项所述的底盘总成,其特征在于,所述轮边模块还包括第一球笼和第二球笼,所述半轴的一端通过所述第一球笼与所述轮边电机的输出端传动连接,所述半轴的另一端通过所述第二球笼与所述轮毂传动连接;
所述拉杆为伸缩杆,所述拉杆与所述转向臂通过第一连接轴转动连接,所述第一连接轴的轴线与地面平行,且所述第一连接轴的轴线与所述弧形轨道的圆心所在的垂线相交。
6.根据权利要求5所述的底盘总成,其特征在于,所述拉杆与所述转向臂的连接处设有缓冲衬套,所述缓冲衬套的一端连接在所述拉杆上,另一端连接在所述转向臂上,所述第一连接轴位于所述缓冲衬套内。
7.根据权利要求5所述的底盘总成,其特征在于,所述轮边模块还包括悬架组件,所述悬架组件安装于所述底盘上;
所述车轮还包括上下分布的上连接臂和下连接臂;
所述上连接臂的一端与所述转向臂紧固连接,以使所述上连接臂与所述轮毂转动连接,所述上连接臂的另一端与所述悬架组件活动连接,所述上连接臂可绕第一旋转轴相对于所述悬架组件转动;
所述下连接臂的一端与所述转向臂紧固连接,以使所述下连接臂与所述轮毂转动连接,所述下连接臂的另一端与所述悬架组件活动连接,所述下连接臂可绕第二旋转轴相对于所述悬架组件转动;
所述第一旋转轴与所述第二旋转轴共线,且与所述第一连接轴的轴线垂直相交。
8.根据权利要求7所述的底盘总成,其特征在于,所述悬架组件包括上悬架臂、下悬架臂、上球头销、下球头销和减振机构;
所述上连接臂与所述上球头销转动连接,所述上连接臂可绕所述第一旋转轴相对于所述上球头销转动,所述上悬架臂的一端通过第二连接轴与所述底盘转动连接,另一端设有与所述上球头销对应的上球头座,所述上球头销的球头安装于所述上球头座内,所述上球头销通过所述上球头座与所述上悬架臂活动连接,以使所述上连接臂与所述上悬架臂活动连接;
所述下连接臂与所述下球头销转动连接,所述下连接臂可绕所述第二旋转轴相对于所述下球头销转动,所述下悬架臂的一端通过第三连接轴与所述底盘转动连接,另一端设有与所述下球头销对应的下球头座,所述下球头销的球头安装于所述下球头座内,所述下球头销通过所述下球头座与所述下悬架臂活动连接,以使所述下连接臂与所述下悬架臂活动连接;
所述第二连接轴的轴线和所述第三连接轴的轴线均与地面平行,且所述第二连接轴的轴线和所述第三连接轴的轴线所在的平面与地面垂直;
所述减振机构的上端与所述底盘紧固连接,所述减振机构的下端与所述下悬架臂紧固连接。
9.根据权利要求1-3任一项所述的底盘总成,其特征在于,所述拉杆设于所述半轴的下方。
10.一种电动汽车,其特征在于,包括车身总成以及如权利要求1-9任一项所述的底盘总成;
所述车身总成安装于所述底盘总成的底盘上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210901283.1A CN115122904A (zh) | 2022-07-28 | 2022-07-28 | 底盘总成及电动汽车 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210901283.1A CN115122904A (zh) | 2022-07-28 | 2022-07-28 | 底盘总成及电动汽车 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115122904A true CN115122904A (zh) | 2022-09-30 |
Family
ID=83385765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210901283.1A Pending CN115122904A (zh) | 2022-07-28 | 2022-07-28 | 底盘总成及电动汽车 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115122904A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115352271A (zh) * | 2022-10-20 | 2022-11-18 | 靖江市三菱暖通机械制造有限公司 | 具有减震传动机构的石油机械用电驱轮及其生产加工机床 |
-
2022
- 2022-07-28 CN CN202210901283.1A patent/CN115122904A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115352271A (zh) * | 2022-10-20 | 2022-11-18 | 靖江市三菱暖通机械制造有限公司 | 具有减震传动机构的石油机械用电驱轮及其生产加工机床 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4541201B2 (ja) | 自動車 | |
GB2279047A (en) | Banking suspension | |
CN105073454B (zh) | 用于机动车的轮悬架 | |
WO2022134087A1 (zh) | 一种悬架结构、角模块系统及汽车 | |
US20230115767A1 (en) | Front chassis system of tilting vehicle | |
US11827069B2 (en) | Sliding pillar suspension system | |
CN115122904A (zh) | 底盘总成及电动汽车 | |
CN106394761A (zh) | 一种四轮平衡电动车体 | |
CN116238582A (zh) | 独立角模块 | |
CN216185444U (zh) | 一种四驱四转的机器人轮系结构 | |
CN213322544U (zh) | 一种主动侧倾系统 | |
CN111186270B (zh) | 一种具有四控制臂的电动车轮独立悬架结构 | |
US20230256809A1 (en) | Drive axle system | |
CN107899252A (zh) | 四轮独立驱动车 | |
CN102806954B (zh) | 自动侧倾单后轮驱动三轮车架 | |
CN112572088B (zh) | 一种轮距可调型全轮转向机器人底盘 | |
CN211969149U (zh) | 车辆及其驱动机构 | |
CN114368256A (zh) | 底盘系统及车辆 | |
KR100953322B1 (ko) | 커플드 토션 빔 액슬 현가장치 | |
EP2729346B1 (en) | Steering system for a vehicle | |
CN212685816U (zh) | 可侧倾转弯的倒三轮车 | |
CN215245220U (zh) | 一种无人驾驶转向机构 | |
CN216508565U (zh) | 角模块及车辆 | |
CN214823666U (zh) | 一种三舱式电动汽车平衡架构 | |
CN220701227U (zh) | 一种基于差速驱动的带万向支撑轮的agv结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |