CN219856715U - 一种电磁式主动悬架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆悬架技术领域，提供了一种电磁式主动悬架，包括车架、与车轮连接并能通过自身摆动带动车轮上下跳动的上摆臂和下摆臂，还包括输出连杆、固定安装在所述车架上的伺服电机和减速机，所述伺服电机动力输出端与所述减速机输入端同轴固定连接，所述输出连杆一端与所述上摆臂固定连接且能随着所述上摆臂同步转动，所述输出连杆另一端与所述减速机输出端同轴固定连接。该电磁式主动悬架可有效提升汽车的舒适性能和操稳性能。

Description

一种电磁式主动悬架

技术领域

本实用新型属于车辆悬架技术领域，具体涉及一种电磁式主动悬架。

背景技术

扭杆悬架作为汽车悬架的一种，以一根细长的扭力杆代替其他悬架系统中的螺旋弹簧或钢板弹簧，扭力杆纵置于车体内，往往配合减震器使用。当悬架发生垂向跳动时，车轮的倾角在一定程度上发生变化，扭力杆需要发生横向的旋转形变来提供悬架回弹的能力，同时由于扭力杆的限制，导致扭杆悬架相对于可固定调教倾角的螺旋弹簧车辆的实时操稳性能要稍差。

例如现有的扭杆弹簧悬架，扭杆弹簧一端与车架固定相连，使得扭杆弹簧的初始角度不可调，进而造成整车高度固定不可调整。为了提高车辆的通过性和操稳性能，需要对扭杆弹簧进行调整。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种电磁式主动悬架，可有效提升汽车舒适性能和操稳性能。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电磁式主动悬架，包括车架、与车轮连接并能通过自身摆动带动车轮上下跳动的上摆臂和下摆臂，还包括输出连杆、固定安装在所述车架上的伺服电机和减速机，所述伺服电机动力输出端与所述减速机输入端同轴固定连接，所述输出连杆一端与所述上摆臂固定连接且能随着所述上摆臂同步转动，所述输出连杆另一端与所述减速机输出端同轴固定连接。

作为优选的，所述主动悬架还包括用于保护所述伺服电机和所述减速机的防护罩，所述防护罩固定安装在所述车架上，所述防护罩朝向所述上摆臂一侧侧壁上设有通孔，所述输出连杆穿插在所述通孔内。

作为优选的，所述防护罩为方形结构，所述防护罩包括两侧板、后挡板、前挡板、顶板，所述通孔设置于靠近所述上摆臂一侧的所述侧板上。

作为优选的，所述后挡板底端与所述车架铰接，所述后挡板顶端与所述顶板内端铰接，所述顶板外端与所述前挡板顶端铰接，所述前挡板底端与所述车架固定连接，所述顶板搭接在两块所述侧板上。

作为优选的，所述车架上表面设有固定板，所述固定板与所述前挡板通过螺栓固定。

作为优选的，所述后挡板从下至上包括至少两块依次铰接的后拼接板，下方所述后拼接板底端与所述车架铰接，上方所述后拼接板顶端与所述顶板内端铰接。

作为优选的，所述顶板由内至外包括至少两块依次铰接的顶拼接板，内侧所述顶拼接板内端与上方所述后拼接板顶端铰接，外侧所述顶拼接板外端与所述前挡板顶端铰接。

作为优选的，所述前挡板由上至下包括至少两块依次铰接的前拼接板，上方所述前拼接板顶端与外侧所述顶拼接板外端铰接，下方所述前拼接板底端与所述车架固定连接。

作为优选的，两块所述侧板内外两侧侧壁上均设有缓冲层。

作为优选的，所述缓冲层包括多个缓冲弹簧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种电磁式主动悬架，通过将伺服电机和减速机连接在一起，并通过输出连杆和上摆臂连接，可以将车轮上下跳动时，上摆臂的旋转运动和伺服电机的旋转运动相互转化。当汽车行驶在不平路面上时，伺服电机输出的转矩经过减速机减速增扭，然后通过输出连杆传递作用于上摆臂，从而实现车轮垂向跳动和车身姿态的主动控制，可以提升汽车舒适性能和操稳性能。该电磁式主动悬架还能配合行车电脑使用，主动进行车身姿态预定控制，进而实现车辆的各种驾驶状态。该电磁式主动悬架结构简单、成本低，不仅具备电磁式作动器响应快的优点，且系统效率高，可回收汽车垂向振动的能量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种电磁式主动悬架的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电磁式主动悬架的防护罩相关部分的正面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电磁式主动悬架的防护罩相关部分侧面结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种电磁式主动悬架的防护罩相关部分侧面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、伺服电机；20、减速机；30、输出连杆；50、车架；60、防护罩；70、缓冲层；401、上摆臂；402、下摆臂；403、减震器；600、通孔；601、侧板；602、后挡板；603、前挡板；604、顶板；605、固定板；6021、后拼接板；6031、前拼接板；6041、顶拼接板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以使本领域的技术人员更加清楚地理解本实用新型。

需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语中“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型结构。对于本领域的普通技术人员，可以根据具体情况理解该类术语在本专利中的具体含义。

实施例1

现有的扭杆悬架系统中，在经过路面不平整地段时，车轮可能随路面上下跳动，带动上摆臂401和下摆臂402同步上下摆动，并带动扭杆弹簧同步转动，配合减震器403可以起到一定的缓冲限位的作用，但是扭杆弹簧的扭力不可调，而且无法主动调节车轮姿态，导致车辆的操稳性能和通过性较差。

为了解决上述问题，本实施例提供了一种电磁式主动悬架，如图1所示，包括车架50、与车轮连接并能通过自身摆动带动车轮上下跳动的上摆臂401和下摆臂402，还包括输出连杆30、固定安装在所述车架50上的伺服电机10和减速机20，所述伺服电机10动力输出端与所述减速机20输入端同轴固定连接，所述输出连杆30一端与所述上摆臂401固定连接且能随着所述上摆臂401同步转动，所述输出连杆30另一端与所述减速机20输出端同轴固定连接。

通过将所述伺服电机10动力输出端与所述减速机20输入端同轴固定连接，并通过所述输出连杆30和所述上摆臂401连接，可以将车轮上下跳动时，所述上摆臂401的旋转运动和所述伺服电机10动力输出端的旋转运动相互转化。当汽车行驶在不平路面上时，所述伺服电机10输出的转矩经过所述减速机20减速增扭，然后通过所述输出连杆30传递作用于所述上摆臂401，从而实现车轮垂向跳动和车身姿态的主动控制，可以提升汽车舒适性能和操稳性能。

该电磁式主动悬架还能配合行车电脑使用，主动进行车身姿态预定控制，进而实现车辆的各种驾驶状态。

该电磁式主动悬架结构简单、成本低，不仅具备电磁式作动器响应快的优点，且系统效率高，可回收汽车垂向振动的能量。

实施例2

汽车在行驶过程中，由于车轮的快速滚动，汽车底部经常会受到弹起的石头的撞击，如若在所述车架50上安装电机等易损部件，需要对电机进行全封闭保护。

因此，在实施例1的基础上，如图2所示，所述主动悬架还包括用于保护所述伺服电机10和所述减速机20的防护罩60，所述防护罩60固定安装在所述车架50上，所述防护罩60朝向所述上摆臂401一侧侧壁上设有通孔600，所述输出连杆30穿插在所述通孔600内。

其中，所述防护罩60为方形结构，所述防护罩60包括两侧板601、后挡板602、前挡板603、顶板604，所述通孔600设置于靠近所述上摆臂401一侧的所述侧板601上。

通过所述防护罩60的设置，可以起到对所述伺服电机10和所述减速机20的封闭保护作用，全方位防止小石头的撞击，避免破坏电机及其构件。

拆卸或检修电机时，所述防护罩60应充分打开，使得维修人员可以直接观察到电机各个角落。基于上述问题，本实施例中，如图3所示，所述后挡板602底端与所述车架50铰接，所述后挡板602顶端与所述顶板604内端铰接，所述顶板604外端与所述前挡板603顶端铰接，所述前挡板603底端与所述车架50固定连接，所述顶板604搭接在两块所述侧板601上。其中，所述车架50上表面设有固定板605，所述固定板605与所述前挡板603通过螺栓固定。

将所述前挡板603与所述固定板605拆卸后，可以依次打开所述前挡板603、所述顶板604、所述后挡板602，使得内部电机充分暴露出来，检修人员可以从多个角度观察电机情况。

又由于现有汽车底部空间狭小，在安装和拆卸所述防护罩60时，存在下列问题，所述防护罩60的体积应尽可能小，避免占用太多的空间。同时，所述防护罩60打开时应充分考虑周边结构的影响，举例来说，打开所述前挡板603时，应避免所述前挡板603转动打开过程中与其他部件碰撞，导致无法顺利打开所述前挡板603。

基于上述问题，本实施例中，所述后挡板602从下至上包括至少两块依次铰接的后拼接板6021，下方所述后拼接板6021底端与所述车架50铰接，上方所述后拼接板6021顶端与所述顶板604内端铰接。

所述顶板604由内至外包括至少两块依次铰接的顶拼接板6041，内侧所述顶拼接板6041内端与上方所述后拼接板6021顶端铰接，外侧所述顶拼接板6041外端与所述前挡板603顶端铰接。

所述前挡板603由上至下包括至少两块依次铰接的前拼接板6031，上方所述前拼接板6031顶端与外侧所述顶拼接板6041外端铰接，下方所述前拼接板6031底端与所述车架50固定连接。

基于上述结构，可以避免拆开所述防护罩60时，与其他部件发生碰撞现象。举例来说，在打开所述前挡板603时，可以先向上翻转下方所述前拼接板6031，再翻转上方所述前拼接板6031，尽可能避免所述前挡板603与其他部件发生碰撞。同理，打开所述顶板604和所述后挡板602时，可以避免与其他部件发生碰撞。

最后，两块所述侧板601内外两侧侧壁上均设有缓冲层70。所述缓冲层70包括多个缓冲弹簧。由于所述顶板604搭接在两块所述侧板601上，所述前挡板603与所述后挡板602则较容易受到弹起的石头的撞击，所述缓冲层70可以起到一定的缓冲作用，避免所述前挡板603和所述后挡板602与所述侧板601的刚性碰撞。

以上仅为本实用新型的较佳实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电磁式主动悬架，包括车架(50)、与车轮连接并能通过自身摆动带动车轮上下跳动的上摆臂(401)和下摆臂(402)，其特征在于，还包括输出连杆(30)、固定安装在所述车架(50)上的伺服电机(10)和减速机(20)，所述伺服电机(10)动力输出端与所述减速机(20)输入端同轴固定连接，所述输出连杆(30)一端与所述上摆臂(401)固定连接且能随着所述上摆臂(401)同步转动，所述输出连杆(30)另一端与所述减速机(20)输出端同轴固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述主动悬架还包括用于保护所述伺服电机(10)和所述减速机(20)的防护罩(60)，所述防护罩(60)固定安装在所述车架(50)上，所述防护罩(60)朝向所述上摆臂(401)一侧侧壁上设有通孔(600)，所述输出连杆(30)穿插在所述通孔(600)内。

3.根据权利要求2所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述防护罩(60)为方形结构，所述防护罩(60)包括两侧板(601)、后挡板(602)、前挡板(603)、顶板(604)，所述通孔(600)设置于靠近所述上摆臂(401)一侧的所述侧板(601)上。

4.根据权利要求3所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述后挡板(602)底端与所述车架(50)铰接，所述后挡板(602)顶端与所述顶板(604)内端铰接，所述顶板(604)外端与所述前挡板(603)顶端铰接，所述前挡板(603)底端与所述车架(50)固定连接，所述顶板(604)搭接在两块所述侧板(601)上。

5.根据权利要求4所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述车架(50)上表面设有固定板(605)，所述固定板(605)与所述前挡板(603)通过螺栓固定。

6.根据权利要求4所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述后挡板(602)从下至上包括至少两块依次铰接的后拼接板(6021)，下方所述后拼接板(6021)底端与所述车架(50)铰接，上方所述后拼接板(6021)顶端与所述顶板(604)内端铰接。

7.根据权利要求6所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述顶板(604)由内至外包括至少两块依次铰接的顶拼接板(6041)，内侧所述顶拼接板(6041)内端与上方所述后拼接板(6021)顶端铰接，外侧所述顶拼接板(6041)外端与所述前挡板(603)顶端铰接。

8.根据权利要求7所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述前挡板(603)由上至下包括至少两块依次铰接的前拼接板(6031)，上方所述前拼接板(6031)顶端与外侧所述顶拼接板(6041)外端铰接，下方所述前拼接板(6031)底端与所述车架(50)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，两块所述侧板(601)内外两侧侧壁上均设有缓冲层(70)。

10.根据权利要求9所述的一种电磁式主动悬架，其特征在于，所述缓冲层(70)包括多个缓冲弹簧。