CN219172505U - 车辆转向系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车辆转向系统及车辆。车辆转向系统包括底盘和升降装置，底盘沿第一方向与地面相对设置；底盘活动套设于升降装置的一端，底盘上设有驱动装置，驱动装置用于驱动底盘绕升降装置的轴线转动，升降装置的另一端能够沿第一方向靠近或远离底盘。该车辆转向系统利用升降装置抬升底盘和车轮，使得转向角度和转向角度不受限于车辆轴距、轮距和轮宽，有利于车辆在狭小路况下实现大角度、小半径转向，同时能够减小转向过程中车轮与地面的摩擦力，从而节约转向耗能。

Description

车辆转向系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆组件技术领域，特别是涉及车辆转向系统及车辆。

背景技术

车辆传动系统主要用于车辆的纵向和横向控制，其中加速踏板和制动踏板控制车辆纵向运动，转向机构控制车辆横向运动。而转弯角度和转弯半径是衡量车辆转向性能的重要指标之一，当车辆在停车场或行驶至狭小路况时，往往需要车辆具有更大角度、小半径的转向功能。随着车辆助力转向技术的开发应用，现代车辆大多采用HPS、EHEPS、EPS等类型的转向机，这些转向操控全部是通过克服车轮与地面的摩擦力从而实现转向，即转向轮胎未离开地面，其转向角度和转弯半径受限于车辆轴距、轮距和轮宽等参数，通常难以实现大角度、小半径的车辆转向；另一方面转向需求力受车重，地面摩擦系数等限制，往往大角度转向所需转向助力大，耗能多，对轮胎磨损大等缺点。

实用新型内容

基于此，提供一种车辆转向系统及车辆，使得车辆实现大角度、小半径转向。

一种车辆转向系统，包括底盘和升降装置，所述底盘沿第一方向与地面相对设置；所述底盘活动套设于所述升降装置的一端，所述底盘上设有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述底盘绕所述升降装置的轴线转动，所述升降装置的另一端能够沿所述第一方向靠近或远离所述底盘。

上述的车辆转向系统，包括底盘、升降装置和驱动装置，其中底盘套设于升降装置，驱动装置设置在底盘上，其中升降装置能够沿第一方向靠近或远离底盘，驱动装置能够驱动底盘绕升降装置的轴线转动。当车辆正常行驶过程时，升降装置处于收缩状态，升降装置远离地面。当车辆需要小半径转弯时，可以操作升降装置向远离底盘的方向伸长，直到升降装置与地面抵接并抬升底盘，使得车辆的前轮远离地面，然后采用驱动装置驱动底盘绕升降装置的轴线转动，实现小半径转向。因此该车辆转向系统利用升降装置抬升底盘和车轮，使得转向角度和转向角度不受限于车辆轴距、轮距和轮宽，有利于车辆在狭小路况下大角度、小半径转向，同时能够减小转向过程中车轮与地面的摩擦力，从而节约转向耗能。

并且，升降装置还能在非转向过程中抬升车辆，用于车辆防盗、趴窝脱困和更换轮胎等。

在其中一个实施例中，所述升降装置包括活塞缸，所述活塞缸包括缸体和活塞杆，所述活塞杆活动插设于所述缸体，所述活塞杆能够沿所述第一方向靠近或远离所述缸体，所述底盘活动套设于所述缸体上远离所述活塞杆的一端。

在其中一个实施例中，所述活塞杆上远离所述缸体的一端设有支撑部，所述支撑部用于与所述地面抵接；

和/或，所述活塞杆的外周面上设有限位部，所述限位部用于与所述缸体抵接并限制所述缸体相对于所述活塞杆转动。

在其中一个实施例中，所述车辆转向系统还包括流体储存器，所述缸体内设有流体腔，所述活塞杆插入所述流体腔中，所述流体储存器的出口与所述流体腔的入口连通。

在其中一个实施例中，所述缸体的一端设有凸台，所述底盘上设有凹槽，所述凸台活动插设于所述凹槽。

在其中一个实施例中，所述凹槽的侧壁与所述凸台之间设有转动轴承。

在其中一个实施例中，所述驱动装置包括发动机和传动结构，所述发动机固定在所述底盘上，所述发动机的输出轴通过所述传动结构与所述升降装置连接，使得所述发动机能够绕所述升降装置的轴线转动。

在其中一个实施例中，所述传动结构包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮套设于所述发动机的输出轴，所述第二传动齿轮套设于所述升降装置，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮啮合传动。

在其中一个实施例中，所述车辆转向系统还包括保护箱，所述保护箱套设于所述升降装置，所述传动结构设于所述保护箱内，所述发动机的输出轴活动插设于所述保护箱。

一种车辆，包括上述的车辆转向系统。

上述的车辆，车辆转向系统包括底盘、升降装置和驱动装置，其中底盘套设于升降装置，驱动装置设置在底盘上，其中升降装置能够沿第一方向靠近或远离底盘，驱动装置能够驱动底盘绕升降装置的轴线转动。当车辆正常行驶过程时，升降装置处于收缩状态，升降装置远离地面。当车辆需要小半径转弯时，可以操作升降装置向远离底盘的方向伸长，直到升降装置与地面抵接并抬升底盘，使得车辆的前轮远离地面，然后采用驱动装置驱动底盘绕升降装置的轴线转动，实现小半径转向。因此该车辆转向系统利用升降装置抬升底盘和车轮，使得转向角度和转向角度不受限于车辆轴距、轮距和轮宽，有利于车辆在狭小路况下大角度、小半径转向，同时能够减小转向过程中车轮与地面的摩擦力，从而节约转向耗能。

并且，升降装置还能在非转向过程中抬升车辆，用于车辆防盗、趴窝脱困和更换轮胎等。

附图说明

图1为一实施例中车辆转向系统的结构示意图；

图2为一实施例中车辆转向系统的内部结构示意图。

附图标号：100、车辆转向系统；10、底盘；20、升降装置；21、缸体；22、活塞杆；221、支撑部；222、限位部；23、转动轴承；30、驱动装置；31、发动机；311、输出轴；312、活动轴承；32、第一传动齿轮；33、第二传动齿轮；40、保护箱。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合附图对一些实施例中的车辆转向系统100及车辆进行具体描述。

如图1和图2所示，在一实施例中，提供了一种车辆转向系统100，包括底盘10和升降装置20，底盘10沿第一方向与地面相对设置；底盘10活动套设于升降装置20的一端，底盘10上设有驱动装置30，驱动装置30用于驱动底盘10绕升降装置20的轴线转动，升降装置20的另一端能够沿第一方向靠近或远离底盘10。

上述的车辆转向系统100，包括底盘10、升降装置20和驱动装置30，其中底盘10套设于升降装置20，驱动装置30设置在底盘10上，其中升降装置20能够沿第一方向靠近或远离底盘10，驱动装置30能够驱动底盘10绕升降装置20的轴线转动。当车辆正常行驶过程时，升降装置20处于收缩状态，升降装置20远离地面。当车辆需要小半径转弯时，可以操作升降装置20向远离底盘10的方向伸长，直到升降装置20与地面抵接并抬升底盘10，使得车辆的前轮远离地面，然后采用驱动装置30驱动底盘10绕升降装置20的轴线转动，实现小半径转向。因此该车辆转向系统100利用升降装置20抬升底盘10和车轮，使得转向角度和转向角度不受限于车辆轴距、轮距和轮宽，有利于车辆在狭小路况下大角度、小半径转向，同时能够减小转向过程中车轮与地面的摩擦力，从而节约转向耗能。

并且，升降装置20还能在非转向过程中抬升车辆，用于车辆防盗、趴窝脱困和更换轮胎等。

当车辆在平整的硬路面驻车时，驾驶员可通过控制升降装置20抬升车辆至车轮脱离地面，此时，车辆主要由升降装置20支撑，车轮脱离地面，从而使车辆失去纵向和横向操作功能，起到防盗作用。当车辆陷入泥坑等状况，车轮打滑，启动此装置，可使车辆换向后脱离泥坑。同时升降装置20也可在更换轮胎时抬升车辆，提高维修效率。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，升降装置20包括活塞缸，活塞缸包括缸体21和活塞杆22，活塞杆22活动插设于缸体21，活塞杆22能够沿第一方向靠近或远离缸体21，底盘10活动套设于缸体21上远离活塞杆22的一端。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，活塞杆22上远离缸体21的一端设有支撑部221，支撑部221用于与地面抵接。支撑部221的直径大于活塞杆22的直径，因此支撑部221与地面抵接，能够在升降装置20抬升底盘10时分散车辆的重力，避免压力集中。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，活塞杆22的外周面上设有限位部222，限位部222用于与缸体21抵接并限制缸体21相对于活塞杆22转动。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，车辆转向系统100还包括流体储存器，缸体21内设有流体腔，活塞杆22插入流体腔中，流体储存器的出口与流体腔的入口连通。

在本具体实施例中，活塞缸包括液压缸或气缸，流体腔用于供液体或气体流入，从而推动活塞杆22沿远离缸体21的方向移动。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，缸体21的一端设有凸台，底盘10上设有凹槽，凸台活动插设于凹槽。凸台的直径小于活塞杆22的直径，凹槽的底壁与凸台抵接，凸台用于限制底盘10相对于缸体21沿第一方向滑动。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，凹槽的侧壁与凸台之间设有转动轴承23。转动轴承23用于提高底盘10相对于升降装置20转动的转动效率。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，驱动装置30包括发动机31和传动结构，发动机31固定在底盘10上，发动机31的输出轴311通过传动结构与升降装置20连接，使得发动机31能够绕升降装置20的轴线转动。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，传动结构包括第一传动齿轮32和第二传动齿轮33，第一传动齿轮32套设于发动机31的输出轴311，第二传动齿轮33套设于升降装置20，第一传动齿轮32与第二传动齿轮33啮合传动。其中，第一传动齿轮32与发动机31的输出轴311过盈配合，第二传动齿轮33与缸体21过盈配合。当发电机的输出轴311转动时，第一传动齿轮32跟随输出轴311转动，由于第二传动齿轮33与升降装置20固定连接，升降装置20和第二传动齿轮33相对于地面静止，因此第一传动齿轮32带动发动机31绕第二传动齿轮33的轴线转动，第二传动齿轮33的轴线与升降装置20的轴线重合，发动机31带动底盘10绕升降装置20的轴线转动，进而实现车辆转向。

其中，第一传动齿轮32的轴线和第二传动齿轮33的轴线平行，第一传动齿轮32和第二传动齿轮33均为斜齿轮，因此发动机31与升降装置20之间采用圆柱斜齿轮传动结构，有利于提高转向过程的传动平稳性。

在本具体实施例中，第一传动齿轮32的半径小于第二传动齿轮33的半径，有利于减小车辆的转向速度，增大第一传动齿轮32的转动力矩。

具体地，如图1和图2所示，在一实施例中，车辆转向系统100还包括保护箱40，保护箱40套设于升降装置20，传动结构设于保护箱40内，发动机31的输出轴311活动插设于保护箱40。

其中，发动机31的输出轴311与保护箱40之间设有活动轴承312，避免保护箱40干涉输出轴311的转动。

具体地，在一实施例中，车辆转向系统100还包括控制装置，控制装置与发电机、升降装置20电连接，控制装置用于控制发电机转动，并控制升降装置20升缩。

如图1和图2所示，在一实施例中，提供了一种车辆，包括上述的车辆转向系统100。

上述的车辆，车辆转向系统100包括底盘10、升降装置20和驱动装置30，其中底盘10套设于升降装置20，驱动装置30设置在底盘10上，其中升降装置20能够沿第一方向靠近或远离底盘10，驱动装置30能够驱动底盘10绕升降装置20的轴线转动。当车辆正常行驶过程时，升降装置20处于收缩状态，升降装置20远离地面。当车辆需要小半径转弯时，可以操作升降装置20向远离底盘10的方向伸长，直到升降装置20与地面抵接并抬升底盘10，使得车辆的前轮远离地面，然后采用驱动装置30驱动底盘10绕升降装置20的轴线转动，实现小半径转向。因此该车辆转向系统100利用升降装置20抬升底盘10和车轮，使得转向角度和转向角度不受限于车辆轴距、轮距和轮宽，有利于车辆在狭小路况下大角度、小半径转向，同时能够减小转向过程中车轮与地面的摩擦力，从而节约转向耗能。

在本具体实施例中，车辆的重心位于升降装置20的轴线上。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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；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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车辆转向系统，其特征在于，包括底盘和升降装置，所述底盘沿第一方向与地面相对设置；所述底盘活动套设于所述升降装置的一端，所述底盘上设有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述底盘绕所述升降装置的轴线转动，所述升降装置的另一端能够沿所述第一方向靠近或远离所述底盘。

2.根据权利要求1所述的车辆转向系统，其特征在于，所述升降装置包括活塞缸，所述活塞缸包括缸体和活塞杆，所述活塞杆活动插设于所述缸体，所述活塞杆能够沿所述第一方向靠近或远离所述缸体，所述底盘活动套设于所述缸体上远离所述活塞杆的一端。

3.根据权利要求2所述的车辆转向系统，其特征在于，所述活塞杆上远离所述缸体的一端设有支撑部，所述支撑部用于与所述地面抵接；

和/或，所述活塞杆的外周面上设有限位部，所述限位部用于与所述缸体抵接并限制所述缸体相对于所述活塞杆转动。

4.根据权利要求2所述的车辆转向系统，其特征在于，所述车辆转向系统还包括流体储存器，所述缸体内设有流体腔，所述活塞杆插入所述流体腔中，所述流体储存器的出口与所述流体腔的入口连通。

5.根据权利要求2所述的车辆转向系统，其特征在于，所述缸体的一端设有凸台，所述底盘上设有凹槽，所述凸台活动插设于所述凹槽。

6.根据权利要求5所述的车辆转向系统，其特征在于，所述凹槽的侧壁与所述凸台之间设有转动轴承。

7.根据权利要求1所述的车辆转向系统，其特征在于，所述驱动装置包括发动机和传动结构，所述发动机固定在所述底盘上，所述发动机的输出轴通过所述传动结构与所述升降装置连接，使得所述发动机能够绕所述升降装置的轴线转动。

8.根据权利要求7所述的车辆转向系统，其特征在于，所述传动结构包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮套设于所述发动机的输出轴，所述第二传动齿轮套设于所述升降装置，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮啮合传动。

9.根据权利要求7所述的车辆转向系统，其特征在于，所述车辆转向系统还包括保护箱，所述保护箱套设于所述升降装置，所述传动结构设于所述保护箱内，所述发动机的输出轴活动插设于所述保护箱。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的车辆转向系统。

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