TWI701177B - 後輪輔助轉向機構 - Google Patents

Abstract

一種後輪輔助轉向機構，包含一與車輛連接的支架、一固定於該支架上且界定出一滑軌的轉向節、一位於該轉向節的外側且樞接該轉向節的轉向座、一固定於該支架上的驅動壓缸、一設置於該驅動壓缸上的推桿、一個兩端分別樞接該推桿及該滑軌的連動桿，及一個兩端分別樞接該轉向座及該推桿的輔助連桿。透過該驅動壓缸可帶動該推桿推動該連動桿，並透過該輔助連桿拉或推動該轉向座，使該轉向座大幅擺動而完成左右轉向，本發明僅需使用該驅動壓缸而使動力源單純化，能大幅降低控制複雜度，且連動桿件的設計使轉向的運動角度更大。

Description

後輪輔助轉向機構

本發明是有關於一種轉向機構，特別是指一種車輛的後輪輔助轉向機構。

目前市面上的自家用汽車是以前輪轉向為主，其利於在高速行駛中維持轉彎的穩定性，但僅以前輪轉向會使轉向半徑較大，致使轉彎幅度較低的缺點明顯可見。在物流領域中，為了能以低速在市區內靈活穿梭，具後輪轉向機能的物流車逐漸受到重視，透過後輪及前輪同時轉向可縮短轉向半徑，以提升轉彎的幅度及靈活性。參閱圖1及圖2，為美國第US8474842號專利案，其揭露了一種車輛的轉向結構，其包括一供其中一個後輪11及其輪軸12設置的轉向座13、複數彼此樞接且樞接該等轉向座13的連桿14，及三個用於帶動該等連桿14作動的馬達15。雖然該轉向結構透過該等連桿14的樞接而具備較大的自由度，但其需使用三個馬達15進行驅動，多個動力來源會大幅提升控制難度，因此尚有改善之空間。

因此，本發明之目的，即在提供一種動力來源單純且轉向角度仍佳的後輪輔助轉向機構。

於是，本發明後輪輔助轉向機構，適用供一車輛之一後輪設置。該後輪輔助轉向機構包含一與該車輛連接的支架、一固定於該支架上且界定出一滑軌的轉向節、一位於該轉向節的外側且樞接該轉向節的轉向座、一固定於該支架上的驅動壓缸、一設置於該驅動壓缸上的推桿、一個兩端分別樞接該推桿及該滑軌的連動桿，及一個兩端分別樞接該轉向座及該推桿的輔助連桿。

該轉向座供該後輪設置。該推桿可被該驅動壓缸帶動而沿自身軸向方向相對於該驅動壓缸伸縮。該連動桿可被該推桿帶動而沿該滑軌滑移。該輔助連桿可被該連動桿驅動，而帶動該轉向座擺動。

本發明之功效在於：透過該驅動壓缸可帶動該推桿推動該連動桿，該連動桿的一端會沿該滑軌移動，並透過該輔助連桿拉或推動該轉向座，使該轉向座大幅擺動而完成左右轉向，本發明僅需使用該驅動壓缸而使動力源單純化，能大幅降低控制複雜度，且連動桿件的設計使轉向的運動角度更大。

參閱圖3與圖4，本發明後輪輔助轉向機構2之一實施例，適用於供一車輛3之一後輪31設置。該後輪輔助轉向機構2包含一與該車輛3連接的支架21、一固定於該支架21上的轉向節22、一沿該車輛3的左右方向位於該轉向節22外側且樞接該轉向節22的轉向座23、一固定於該支架21上的驅動壓缸24、一可伸縮地設置於該驅動壓缸24上的推桿25、一個兩端分別樞接該推桿25及該轉向節22的連動桿26，及一個兩端分別樞接該轉向座23及該推桿25的輔助連桿27。

該轉向節22包括一固定於該支架21上的主體部221，及一由該主體部221沿該車輛3的左右方向朝內延伸，並界定出一滑軌222的延伸部223。該滑軌222與該延伸部223同向延伸。該轉向座23包括一樞接於該主體部221的座體部231，及一連接該座體部231且樞接該輔助連桿27的樞接部232。該樞接部232沿該車輛3的前後方向位於該座體部231的其中一側。在本實施例中，該驅動壓缸24可為氣壓缸或液壓缸，可受操作帶動該推桿25沿其自身軸向相對於該驅動壓缸24伸縮。該推桿25的伸縮方向相較於該車輛3的左右方向係偏斜一角度。該連動桿26在兩端及中心處皆設有樞接點，兩端是分別樞接於該推桿25及樞設於該滑軌222上，中心處是樞接該輔助連桿27。該連動桿26可相對於該轉向節22樞轉，並可沿該滑軌222移動。

參閱圖3、圖5，及圖6，當該推桿25如圖5所示地被該驅動壓缸24帶動而向外伸出時，可推動該連動桿26沿該滑軌222向外移動，並將直線運動轉換為旋轉運動，從而使該輔助連桿27向外移動而推動該轉向座23之樞接部232，最後使該轉向座23相對於該轉向節22擺動而完成其中一個方向的轉向。相反地，當該推桿25如圖6所示地被該驅動壓缸24帶動而向內收縮時，可拉動該連動桿26沿該滑軌222向內移動，並將直線運動轉換為旋轉運動，從而使該輔助連桿27向內移動而拉動該轉向座23之樞接部232，最後使該轉向座23相對於該轉向節22擺動而完成另一個方向的轉向。

本實施例僅透過該驅動壓缸24作為動力來源，不但可減少控制的難度，配合該滑軌222減少所需的行程需求，及該連動桿26以槓桿方式放大推力，可降低所需的動力源輸出。而該推桿25單軸向作動的設計，可減少作動過程所佔據的空間，配合該連動桿26同時具備平移及樞轉自由度的設計，能使該轉向座23的運動角度更大，達到提升運動角度及整體機構微型化之目標，可應用於小型物流車或無人車，有效提升靈活性。

參閱圖3、圖4，及圖7，該後輪輔助轉向機構2還可包含二概呈U型管狀的固定器28。每一固定器28的兩端分別穿設該轉向節22及該轉向座23，並沿前後方向位於該轉向節22及該轉向座23的兩側。當該後輪輔助轉向機構2發生異常而欲避免轉向，可先拆除該連動桿26或該輔助連桿27其中之一，使該推桿25不再拘束該轉向座23，接著透過安裝該等固定器28來固定該轉向節22及該轉向座23，使兩者間無法相對轉動，從而避免該後輪31轉向。

綜上所述，本發明輸出來源單純而易控制，且連桿間透過樞接增加可動性，並能在所需空間較小的情況下提升轉向角度，利於車輛3的小型化並能提升靈活性，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2:後輪輔助轉向機購

21:支架

22:轉向節

221:主體部

222:滑軌

223:延伸部

23:轉向座

231:座體部

232:樞接部

24:驅動壓缸

25:推桿

26:連動桿

27:輔助連桿

28:固定器

3:車輛

31:後輪

本發明之其它的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1及圖2皆是示意圖，說明一習知的車輛轉向結構； 圖3是一俯視圖，說明本發明設置於一車輛時的態樣； 圖4是一俯視圖，說明本發明後輪輔助轉向機構之一實施例； 圖5是一俯視圖，說明本實施例朝其中一個方向轉動時的態樣； 圖6是一俯視圖，說明本實施例朝另一個方向轉動時的態樣；及 圖7是一不完整的立體圖，說明本實施例設置兩個固定器時的態樣。

2:後輪輔助轉向機購

21:支架

22:轉向節

221:主體部

222:滑軌

223:延伸部

23:轉向座

231:座體部

232:樞接部

24:驅動壓缸

25:推桿

26:連動桿

27:輔助連桿

Claims (7)

1. 一種後輪輔助轉向機構，適用供一車輛之一後輪設置，包含：一支架，與該車輛連接；一轉向節，固定於該支架上且界定出一滑軌；一轉向座，位於該轉向節的外側且樞接該轉向節，該轉向座供該後輪設置；一驅動壓缸，固定於該支架上；一推桿，設置於該驅動壓缸上，且可被該驅動壓缸帶動而沿自身軸向方向相對於該驅動壓缸伸縮；一連動桿，一端樞接該推桿，另一端可滑移地樞設於該滑軌上，該連動桿可被該推桿帶動而沿該滑軌滑移；及一輔助連桿，兩端分別樞接該轉向座及該推桿，該輔助連桿可被該連動桿驅動，而帶動該轉向座擺動。
2. 如請求項1所述的後輪輔助轉向機構，其中，該轉向節包括一固定於該支架上的主體部，及一由該主體部沿該車輛的左右方向朝內延伸，並界定出該滑軌的延伸部。
3. 如請求項2所述的後輪輔助轉向機構，其中，該轉向座包括一樞接於該主體部的座體部，及一連接該座體部且樞接該輔助連桿的樞接部。
4. 如請求項1所述的後輪輔助轉向機構，其中，該輔助連桿樞接該推桿的一端是位於該推桿的中心處。
5. 如請求項1所述的後輪輔助轉向機構，還包含二可拆離地固定該轉向節及該轉向座的固定器，每一固定器的兩端分 別穿設該轉向節及該轉向座。
6. 如請求項1所述的後輪輔助轉向機構，其中，該滑軌沿該車輛的左右方向延伸。
7. 如請求項1所述的後輪輔助轉向機構，其中，該驅動壓缸為氣壓缸或液壓缸。

Images