CN218806289U - 转向机构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种转向机构及车辆，其中转向机构包括:车架、第一支撑座、第二支撑座、转向拨片、连杆、转向角度拨杆、第一拉索以及第二拉索；车架包括第一端和第二端；第一支撑座枢接于第一端上，第二支撑座枢接于第二端上，转向拨片枢接于第一端上；连杆的一端铰接于第一支撑座上，连杆的另一端铰接于转向拨片上；转向角度拨杆枢接于第二端上；第一拉索包括第三端和第四端，第三端和第四端分别连接转向拨片和转向角度拨杆；第二拉索第五端和第六端，第五端和第六端分别连接转向拨片和转向角度拨杆。由于第一车轮与第二车轮的转向方向相反，车轮的移动轨迹的半径较小，使得车辆的回转半径减小，降低侧滑的概率和提升驾驶者的操作舒适度。

Description

转向机构及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，更具体地说，涉及一种转向机构，以及具有该转向机构的车辆。

背景技术

目前市面上的车辆的转向方式均为仅前轮转向，仅前轮转向使得车辆的回转半径较大，为了达到较小的回转半径以及能够在较狭小的场地上灵活驾驶，设计上一般需减小车长或增大转向角度。车长在特定情况下不能减小，只能增大转向角度，但是转向角度过大容易导致车辆侧滑，而且，转向把手需要转动较大的角度，驾驶者的双手需要在较大范围内移动，进而造成驾驶者的操作体验感不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种转向机构，以解决现有技术中存在的车辆的转向角度较大导致的车辆容易侧滑以及驾驶者的操作体验感不佳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，提供一种转向机构，用于驱动第一车轮与第二车轮相对反向转动，包括:车架、两个第一支撑座、第二支撑座、转向拨片、两根连杆、转向角度拨杆、第一拉索以及第二拉索；所述车架包括间隔设置的第一端和第二端；两个第一支撑座分别相对枢接于所述第一端的两侧上，所述第一支撑座用于支撑所述第一车轮；第二支撑座枢接于所述第二端上，用于支撑所述第二车轮；

转向拨片枢接于所述第一端上；所述连杆与所述第一支撑座一一对应，所述连杆的一端对应铰接于两个所述第一支撑座上，所述连杆的另一端对应铰接于所述转向拨片的两端；转向角度拨杆枢接于所述第二端上；第一拉索，所述第一拉索包括第三端和第四端，所述第三端与所述转向拨片连接，所述第四端与所述转向角度拨杆连接；第二拉索，所述第二拉索包括第五端和第六端，所述第五端与所述转向拨片连接，所述第六端与所述转向角度拨杆连接；其中，所述第三端移动能够通过所述第一拉索拉动所述第四端移动，所述第五端移动能够通过所述第二拉索拉动所述第六端移动。

通过采用上述技术方案，以第三端和第五端的运动平面为xy平面，以第三端与第五端的连线为y轴，以第五端沿y轴方向背离第三端的方向为左方，以第三端沿y轴方向背离第五端的方向为右方。当转向拨片往右旋转时，转向拨片上铰接的连杆推动第一支撑座往左偏转，进而使得第一支撑座上连接的第一车轮往左偏转，第三端与第五端会往右进行运动，使得第二拉索松弛、第一拉索张紧，第三端通过第一拉索拉动第四端往右进行运动，第六端往左运动，此时第二车轮往右偏转；同理，当转向拨片往左旋转时，转向拨片上铰接的连杆推动第二支撑座往右偏转，第一车轮会往右进行偏转，此时第三端与第五端也会往左进行运动，使得第二拉索松弛、第一拉索张紧，第三端通过第一拉索拉动第四端往左进行运动，第六端也往左进行运动，此时第二车轮往左偏转；以此实现第一车轮与第二车轮的实时联动且相对反向转动。由于第一车轮与第二车轮的转向方向相反，车轮的移动轨迹的半径较小，使得车辆的回转半径减小。车辆在经过急弯时，较小的回转半径使得其所需的回转角度减小，使得车辆在运动时所受的离心力不会骤变，过弯相对平稳，车辆不易发生侧滑；同时，回转半径减小，驾驶者在进行转弯操作时，控制转向拨片旋转的转向角度也可以相对减小，使得驾驶者的双手的运动幅度范围减小，进而提升驾驶者的操作的舒适度。

在一个实施例中，所述第一拉索与所述第二拉索交叉设置，在另一个实施例中，所述第一拉索与所述第二拉索相对设置。

通过采用上述技术方案，第一拉索与第二拉索的布置方式可以根据实际使用需求进行确定，第一拉索与第二拉索交叉设置与第一拉索与第二拉索相对设置均可实现第一车轮与第二车轮的实时联动且相对反向转动。

在一个实施例中，所述转向机构还包括限位滑杆、直线轴承和连接杆，所述限位滑杆设于所述第二支撑座上，所述直线轴承滑接于所述限位滑杆上，所述连接杆的一端连接于所述直线轴承，所述连接杆的另一端铰接于所述转向角度拨杆。

通过采用上述技术方案，限位滑杆对转向角度拨杆的移动进行限位，使得转向角度拨杆带动第二支撑座做转向动作时，移动更加平滑、稳定，避免因构件之间的配合间隙造成转向虚位或轮胎晃动的情况产生。

在一个实施例中，所述转向机构还包括两个行程挡块，所述行程挡块设于所述限位滑杆的两端，所述直线轴承位于两个所述行程挡块之间。

通过采用上述技术方案，行程挡块设于限位滑杆的两端，两个行程挡块可以限制直线轴承沿限位滑杆长度方向上的运动范围，进而限制转向角度拨杆的转动角度，使得第二支撑座上的第二车轮的旋转角度在可控范围内。

在一个实施例中，所述转向机构还包括转向握把，所述转向握把转动连接于所述第一端且所述转向握把的端部设于所述转向拨片上。

通过采用上述技术方案，转向握把可以操控转向拨片进行转向，进而实现通过转向拨片带动第一车轮进行转向。

在一个实施例中，所述转向机构还包括转向握把，所述转向握把转动连接于所述第二端且所述转向握把的端部设于所述转向角度拨杆上。

通过采用上述技术方案，转向握把可以操控转向角度拨杆进行转向，进而实现通过转向角度拨杆带动第二车轮进行转向。

在一个实施例中，所述车架上于所述转向拨片的两侧分别设有第一固定件和第二固定件，所述车架上于所述转向角度拨杆的两侧分别设有第三固定件和第四固定件，所述第一拉索穿设于所述第一固定件内和所述第三固定件内，所述第二拉索穿设于所述第二固定件内和所述第四固定件内。

通过采用上述技术方案，第一固定件和第三固定件可以对第一拉索进行限位，防止第一拉索在运动时发生过大范围的移动；第二固定件和第四固定件可以对第二拉索进行限位，防止第二拉索在运动时发生过大范围的移动。

在一个实施例中，所述第一拉索和所述第二拉索为钢索。

通过采用上述技术方案，钢索经久耐用，有助于提升第一拉索和第二拉索的使用寿命。

第二方面，提供一种车辆，包括所述第一车轮、所述第二车轮以及上述技术方案任一种所述的转向机构，所述第一车轮转动连接于所述第一支撑座上，所述第二车轮转动连接于所述第二支撑座上。

通过采用上述技术方案，第一车轮与第二车轮可以与转向机构产生联动，使得第一车轮与第二车轮可以实时反向转动，进而减小车辆的回转半径。

在一个实施例中，所述车辆还包括轮毂电机，所述轮毂电机的输出轴与所述第一车轮传动连接；在另一个实施例中，所述轮毂电机的输出轴与所述第二车轮传动连接。

通过采用上述技术方案，当轮毂电机的输出轴与第一车轮传动连接时，轮毂电机可以驱动第一车轮进行旋转，在第一车轮的表面与地面之间的摩擦力作用下，驱动车辆进行移动；当轮毂电机的输出轴与第二车轮传动连接时，轮毂电机可以驱动第二车轮进行旋转，在第二车轮的表面与地面之间的摩擦力作用下，驱动车辆进行移动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的转向机构的立体结构图；

图2是本实用新型实施例提供的车辆的部分结构示意图；

图3是相关技术中仅前轮转向的实施原理图；

图4是本实用新型实施例提供的转向机构的实施原理图；

图5是本实用新型实施例提供的转向机构的部分结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的转向机构的部分结构的爆炸图；

图7是本实用新型实施例提供的车辆的立体结构图。

图中各附图标记为：

100、转向机构；200、车辆；210、第一车轮；220、第二车轮；230、轮毂电机；

1、车架；2、第一支撑座；3、第二支撑座；4、转向拨片；5、连杆；6、转向角度拨杆；7、第一拉索；8、第二拉索；10、转向握把；

11、第一端；12、第二端；13、第一固定件；14、第二固定件；15、第三固定件；16、第四固定件；71、第三端；72、第四端；81、第五端；82、第六端；91、限位滑杆；92、直线轴承；93、连接杆；94、行程挡块。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型，而不是指示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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种转向机构100，用于驱动第一车轮210与第二车轮220相对反向转动，转向机构100包括车架1、两个第一支撑座2、第二支撑座3、转向拨片4、两根连杆5、转向角度拨杆6、第一拉索7以及第二拉索8；车架1包括间隔的第一端11和第二端12；两个第一支撑座2分别相对枢接于第一端11的两侧上，第一支撑座2用于支撑第一车轮210；第二支撑座3枢接于第二端12上，用于支撑第二车轮220；转向拨片4枢接于第一端11上；连杆5与第一支撑座2一一对应，连杆5的一端对应铰接于第一支撑座2上，连杆5的另一端对应铰接于转向拨片4的活动端上，该活动端能够转向拨片4的旋转中心转动，带动两个连杆5移动，进而带动第一车轮210转向，转向角度拨杆6枢接于第二端12上；第一拉索7包括第三端71和第四端72，第三端71与转向拨片4连接，第四端72与转向角度拨杆6连接；第二拉索8包括第五端81和第六端82，第五端81与转向拨片4连接，第六端82与转向角度拨杆6连接；其中，第三端71移动能够通过第一拉索7拉动第四端72移动，第五端81移动能够通过第二拉索8拉动第六端82移动。

本实施例通过在第一端11设置第一支撑座2，和在第二端12设置第二支撑座3，以实现对第一车轮210与第二车轮220的支撑。转向拨片4的转动会通过两根连杆5传递至对应的两个第一支撑座2，进而带动第一支撑座2上设置的第一车轮210转动，以实现第一车轮210的转向功能。第一拉索7和第二拉索8将转向拨片4与转向角度拨杆6连接，第一拉索7上的第三端71与第二拉索8上的第五端81间隔设置在转向拨片4上，转向拨片4绕其旋转中心进行旋转时，第三端71会沿其圆形运动轨迹产生位移，进而拉动第一拉索7上的第四端72运动；同理，第五端81也会沿其圆形运动轨迹产生位移，进而拉动第二拉索8上的第六端82运动。由于第三端71与第五端81的旋转中心相同，因此第三端71与第五端81的运动轨迹为同一圆形轨迹。

本实施例的实施原理如下：为方便说明，特令第三端71和第五端81的运动平面为xy平面，以第三端71与第五端81的连线为y轴，以第五端81沿y轴方向背离第三端71的方向为左方，以第三端71沿y轴方向背离第五端81的方向为右方；不难理解地，由于第三端71与第五端81的运动轨迹为同一圆形轨迹且第三端71与第五端81间隔设置，当转向拨片4往右旋转时，第一车轮210会往左进行偏转，此时第三端71与第五端81也会往右进行运动。以图2所示的实施例为例，第三端71与第五端81往右进行运动，使得第二拉索8张紧、第一拉索7松弛，第五端81通过第二拉索8拉动第六端82往左进行运动，第四端72也往左进行运动，此时第二车轮220往右偏转。同理，当转向拨片4往左旋转时，第一车轮210会往右进行偏转，此时第三端71与第五端81也会往左进行运动，使得第二拉索8松弛、第一拉索7张紧，第三端71通过第一拉索7拉动第四端72往左进行运动，第六端82也往左进行运动，此时第二车轮220往左偏转。即第一车轮210右偏时，第二车轮220左偏；第一车轮210左偏时，第二车轮220右偏；由此实现了第一车轮210与第二车轮220相对反向转动。

请对比参阅图3和图4，图3为相关技术中车辆仅前轮转向的实施原理图，图示箭头方向为车辆的运动轨迹的方向，以第一车轮210背离第二车轮220的方向为前方，第一车轮210为前轮，第二车轮220为后轮；可以理解地，由于前轮与后轮的转向方向一致，导致车轮的移动轨迹的半径较大，使得车辆的回转半径较大；图4为本实施例提供的转向机构100的实施原理图，由于前轮与后轮的转向方向相反，车轮的移动轨迹的半径较小，使得车辆的回转半径减小。可以理解地，采用图3所示的仅前轮转向方式的车辆，回转半径越大，转弯时所需的回转角度就越大；由于其回转半径大，在需要经过较为较急促的弯道时，需要较大的回转角度即需要转向拨片4旋转较大的角度，此时由于回转半径减小的差值较大，使得车辆所受离心力增大，在离心力的作用下车辆容易发生侧滑。同样，对于驾驶者而言，较大的回转角度即意味着驾驶者需要较大幅度地旋转转向拨片4，使得驾驶员的操作舒适度不佳。

通过采用上述技术方案，以第三端71和第五端81的运动平面为xy平面，以第三端71与第五端81的连线为y轴，以第五端81沿y轴方向背离第三端71的方向为左方，以第三端71沿y轴方向背离第五端81的方向为右方。当转向拨片4往右旋转时，转向拨片4上铰接的连杆5推动第一支撑座2往左偏转，进而使得第一支撑座2上连接的第一车轮210往左偏转，第三端71与第五端81会往右进行运动，使得第二拉索8松弛、第一拉索7张紧，第三端71通过第一拉索7拉动第四端72往右进行运动，第六端82往左运动，此时第二车轮220往右偏转；同理，当转向拨片4往左旋转时，转向拨片4上铰接的连杆5推动第二支撑座3往右偏转，第一车轮210会往右进行偏转，此时第三端71与第五端81也会往左进行运动，使得第二拉索8松弛、第一拉索7张紧，第三端71通过第一拉索7拉动第四端72往左进行运动，第六端82也往左进行运动，此时第二车轮220往左偏转；以此实现第一车轮210与第二车轮220的实时联动且相对反向转动。由于第一车轮210与第二车轮220的转向方向相反，车轮的移动轨迹的半径较小，使得车辆的回转半径减小。车辆在经过急弯时，较小的回转半径使得其所需的回转角度减小，使得车辆在运动时所受的离心力不会骤变，过弯相对平稳，车辆不易发生侧滑；同时，回转半径减小，驾驶者在进行转弯操作时，控制转向拨片4旋转的转向角度也可以相对减小，使得驾驶者的双手的运动幅度范围减小，进而提升驾驶者的操作的舒适度。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，在一个实施例中，第一拉索7与第二拉索8交叉设置；在另一个实施例中，第一拉索7与第二拉索8相对设置。以上实施例的方案均可通过第一拉索7与第二拉索8之间的联动，实现第一车轮210与第二车轮220的实时联动且相对反向转动。具体使用方式可以根据实际使用需求进行确定。

通过采用上述技术方案，第一拉索7与第二拉索8的布置方式可以根据实际使用需求进行确定，第一拉索7与第二拉索8交叉设置与第一拉索7与第二拉索8相对设置均可实现第一车轮210与第二车轮220的实时联动且相对反向转动。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，转向机构100还包括限位滑杆91、直线轴承92和连接杆93，限位滑杆91设于第二支撑座3上，直线轴承92滑接于限位滑杆91上，连接杆93的一端连接于直线轴承92，连接杆93的另一端铰接于转向角度拨杆6。可以理解地，转向角度拨杆6转动时，直线轴承92可以沿着限位滑杆91的长度方向进行移动，进而控制第二支撑座3进行偏转。

通过采用上述技术方案，限位滑杆91对转向角度拨杆6的移动进行限位，使得转向角度拨杆6带动第二支撑座3做转向动作时，移动更加平滑、稳定，避免因构件之间的配合间隙造成转向虚位或轮胎晃动的情况产生。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，转向机构100还包括两个行程挡块94，行程挡块94设于限位滑杆91的两端，直线轴承92位于两个行程挡块94之间。

通过采用上述技术方案，行程挡块94设于限位滑杆91的两端，两个行程挡块可以限制直线轴承92沿限位滑杆91长度方向上的运动范围，进而限制转向角度拨杆6的转动角度，使得第二支撑座3上的第二车轮220的旋转角度在可控范围内。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，转向机构100还包括转向握把10，转向握把10转动连接于第一端11且转向握把10的端部设于转向拨片4上。转向握把10可以方便驾驶者进行转向操作。

通过采用上述技术方案，转向握把10可以操控转向拨片4进行转向，进而实现通过转向拨片4带动第一车轮210进行转向。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，转向机构100还包括转向握把10，转向握把10转动连接于第二端12且转向握把10的端部设于转向角度拨杆6上。

通过采用上述技术方案，转向握把10可以操控转向角度拨杆6进行转向，进而实现通过转向角度拨杆6带动第二车轮220进行转向。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，车架1上于转向拨片4的两侧分别设有第一固定件13和第二固定件14，车架1上于转向角度拨杆6的两侧分别设有第三固定件15和第四固定件16，第一拉索7穿设于第一固定件13内和第三固定件15内，第二拉索8穿设于第二固定件14内和第四固定件16内。

通过采用上述技术方案，第一固定件13和第三固定件15可以对第一拉索7进行限位，防止第一拉索7在运动时发生过大范围的移动；第二固定件14和第四固定件16可以对第二拉索8进行限位防止第二拉索8在运动时发生过大范围的移动。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，第一拉索7和第二拉索8为钢索。

通过采用上述技术方案，钢索经久耐用，有助于提升第一拉索7和第二拉索8的使用寿命。

本实施例还提供一种车辆200，包括第一车轮210、第二车轮220以及上述任一种实施例中的转向机构100，第一车轮210转动连接于第一支撑座2上，第二车轮220转动连接于第二支撑座3上。需要说明的地是，车辆200包括但不限于：汽车、三轮车、摩托车等。

通过采用上述技术方案，第一车轮210与第二车轮220可以与转向机构100产生联动，使得第一车轮210与第二车轮220可以实时反向转动，进而减小车辆200的回转半径。

作为本实施例的其中一种可选实施方式，车辆200还包括轮毂电机230，在一个实施例中，轮毂电机230的输出轴与第一车轮210传动连接；在另一个实施例中，轮毂电机的输出轴与第二车轮220传动连接。

通过采用上述技术方案，当轮毂电机230的输出轴与第一车轮210传动连接时，轮毂电机230可以驱动第一车轮210进行旋转，在第一车轮210的表面与地面之间的摩擦力作用下，驱动车辆200进行移动；当轮毂电机的输出轴与第二车轮传动连接时，轮毂电机230可以驱动第二车轮220进行旋转，在第二车轮220的表面与地面之间的摩擦力作用下，驱动车辆200进行移动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向机构，用于驱动第一车轮与第二车轮相对反向转动，其特征在于，包括:

车架，所述车架包括间隔设置的第一端和第二端；

两个第一支撑座，分别相对枢接于所述第一端的两侧上，所述第一支撑座用于支撑所述第一车轮；

第二支撑座，枢接于所述第二端上，用于支撑所述第二车轮；

转向拨片，枢接于所述第一端上；

两根连杆，所述连杆与所述第一支撑座一一对应，所述连杆的一端对应铰接于所述第一支撑座上，所述连杆的另一端对应铰接于所述转向拨片；

转向角度拨杆，枢接于所述第二端上；

第一拉索，所述第一拉索包括第三端和第四端，所述第三端与所述转向拨片连接，所述第四端与所述转向角度拨杆连接；

第二拉索，所述第二拉索包括第五端和第六端，所述第五端与所述转向拨片连接，所述第六端与所述转向角度拨杆连接；

其中，所述第三端移动能够通过所述第一拉索拉动所述第四端移动，所述第五端移动能够通过所述第二拉索拉动所述第六端移动。

2.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述第一拉索与所述第二拉索交叉设置，或者，所述第一拉索与所述第二拉索相对设置。

3.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述转向机构还包括限位滑杆、直线轴承和连接杆，所述限位滑杆设于所述第二支撑座上，所述直线轴承滑接于所述限位滑杆上，所述连接杆的一端连接于所述直线轴承，所述连接杆的另一端铰接于所述转向角度拨杆。

4.如权利要求3所述的转向机构，其特征在于，所述转向机构还包括两个行程挡块，所述行程挡块设于所述限位滑杆的两端，所述直线轴承位于两个所述行程挡块之间。

5.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述转向机构还包括转向握把，所述转向握把转动连接于所述第一端且所述转向握把的端部设于所述转向拨片上。

6.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述转向机构还包括转向握把，所述转向握把转动连接于所述第二端且所述转向握把的端部设于所述转向角度拨杆上。

7.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述车架上于所述转向拨片的两侧分别设有第一固定件和第二固定件，所述车架上于所述转向角度拨杆的两侧分别设有第三固定件和第四固定件，所述第一拉索穿设于所述第一固定件内和所述第三固定件内，所述第二拉索穿设于所述第二固定件内和所述第四固定件内。

8.如权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述第一拉索和所述第二拉索为钢索。

9.一种车辆，其特征在于，包括所述第一车轮、所述第二车轮以及如权利要求1至8任一项所述的转向机构，所述第一车轮转动连接于所述第一支撑座上，所述第二车轮转动连接于所述第二支撑座上。

10.如权利要求9所述的一种车辆，其特征在于，所述车辆还包括轮毂电机，所述轮毂电机的输出轴与所述第一车轮传动连接，或者，所述轮毂电机的输出轴与所述第二车轮传动连接。

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