專利名稱:一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種車輛懸架系統(tǒng),特別涉及一種用于水陸兩棲車輛懸架系統(tǒng),屬于車輛工程領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著人們對車輛的行駛性能的不斷追求,水陸兩棲車輛在軍事上的地位日益提高,民用車輛領(lǐng)域也積極涉足水陸兩棲車輛市場,水陸兩棲車輛成為了汽車工業(yè)最新的熱點(diǎn)。國外對于水陸兩棲車輛的研究起步較早,基礎(chǔ)扎實(shí),有很先進(jìn)的核心技術(shù),我國對水陸兩棲車輛的研究雖然起步較晚,但是發(fā)展很快。電動(dòng)缸是一種容易購買的動(dòng)力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)等。其電動(dòng)缸的伸縮運(yùn)動(dòng)是由絲杠螺母的傳動(dòng)關(guān)系完成的,其傳動(dòng)特點(diǎn)是反向自鎖的特點(diǎn)。懸架是汽車的重要總成之一,它主要由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和阻尼元件(減振器)及橫向穩(wěn)定器等組成。懸架把車架(或車身)與車軸(或車輪)彈性地連接起來,其主要任務(wù)是傳遞作用在車輪與車架(或車身)之間的一切力和力矩;緩和不平路面?zhèn)鹘o車架(或車身)的沖擊載荷,衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動(dòng),以保證汽車行駛的平順性;保證車輪在路面不平和載荷變化時(shí)有理想的運(yùn)動(dòng)特性,保證汽車的操縱穩(wěn)定性,使汽車獲得高速行駛能力??焖傩允莾蓷囕v在發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定的條件下,保持一定速度航行的能力。快速性是兩棲車輛的重要性能指標(biāo)。為獲得良好的快速性,就需要提高車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率同時(shí)減小車輛在航行時(shí)的行駛阻力,以及增大戰(zhàn)車的可靠性。在其它條件相同的情況下,快速性主要取決于水阻力、推進(jìn)效率和發(fā)動(dòng)機(jī)功率,而航行速度越大,各部件的負(fù)荷就越大,部件的損耗會(huì)加劇。大多數(shù)兩棲車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)功率是根據(jù)陸上行駛的最高速度確定的。因此,在這種情況下,其水上航行速度主要與水阻力和推進(jìn)效率有關(guān)。車輛保持某一穩(wěn)定的速度航行,是發(fā)動(dòng)機(jī)、推進(jìn)器和一定的車體外形三者相互匹配的結(jié)果。其中發(fā)動(dòng)機(jī)提供能量,車體接收能量,推進(jìn)器負(fù)責(zé)將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成推動(dòng)車體前進(jìn)的推進(jìn)力。所以降低水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,可以大大提高其在水中的行駛速度。普通的水陸兩棲車輛在水中行駛時(shí)車輪是落在車體外部,從而影響了車輛在水中部分的流線型,大大增大了車輛在水中的行駛阻力。從而如何令車輪收入車體內(nèi)部,不影響車體水中部分的流線型成為了水陸兩棲車輛有待解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何令水陸兩棲車輛車輪收入車體內(nèi)部,不影響車體水中部分的流線型。本實(shí)用新型公開的一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)可降低水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,可以大大提高其在水中的行駛速度。本實(shí)用新型提供了一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),包括懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂、彈簧、電動(dòng)缸、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪與減振器,外圍零件包括車體;車輪與轉(zhuǎn)向節(jié)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)下端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)上端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂的中部與減振器通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂的右端部與車體鉸接連接;還包括電動(dòng)缸,所述的電動(dòng)缸能伸縮運(yùn)動(dòng)及反向自鎖緊,通過電動(dòng)缸的伸縮運(yùn)動(dòng)為收放車輪提供動(dòng)力,通過電動(dòng)缸反向自鎖緊將電動(dòng)缸鎖緊;彈簧和減振器并聯(lián)在電動(dòng)缸下部,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂⑵和電動(dòng)缸⑶分別與車體⑶通過鉸接連接。所述的彈簧優(yōu)選為螺旋彈簧。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的工作過程主要為收起懸架的過程和放下懸架的過程。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的收起懸架的過程為通過電動(dòng)缸縮起運(yùn)動(dòng)為收縮車輪提供動(dòng)力,電動(dòng)缸收起牽動(dòng)減振器拉動(dòng)懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂分別向上抬起,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)向上運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪升起,順勢收入車體內(nèi),通過電動(dòng)缸自鎖緊將一 種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊。由于水陸兩棲車輛絕大部分為越野車輛,車體內(nèi)部空間大,有充足的空間容納車輪。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的放下懸架的過程為通過電動(dòng)缸伸出運(yùn)動(dòng)為放下車輪提供動(dòng)力,電動(dòng)缸伸出牽動(dòng)減振器拉動(dòng)懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂分別向下運(yùn)動(dòng),懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)向下運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪放下,通過電動(dòng)缸自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊在所需位置。所述的電動(dòng)缸是一種容易購買的動(dòng)力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)。電動(dòng)缸的伸縮運(yùn)動(dòng)是由絲杠螺母的傳動(dòng)關(guān)系完成的,電動(dòng)缸的傳動(dòng)特點(diǎn)是反向自鎖的特點(diǎn)。所述的電動(dòng)缸的電路控制原理為電源將信號與電能傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,收起懸架開關(guān)與放下懸架開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號與電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān),電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)將信號與電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),同時(shí)電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)分別將信號傳遞給上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源。 所述的電動(dòng)缸的電路工作過程首先電源將電能輸入到電極轉(zhuǎn)換單元同時(shí)給整個(gè)回路提供電能。第一,收起懸架的過程為按下收起懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向,并將電極信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時(shí)將電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),電動(dòng)缸開始工作,同時(shí)信號傳遞給上極限位置開關(guān),當(dāng)電動(dòng)缸收縮至頂部碰觸上極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)切斷電動(dòng)缸電機(jī)的電源,使其停止工作。第二,放下懸架的過程為按下放下懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向(與收起懸架的過程中的電極相反),并將電極信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時(shí)將電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),電動(dòng)缸開始工作,同時(shí)信號傳遞給下極限位置開關(guān),當(dāng)電動(dòng)缸收縮至頂部碰觸下極限位置開關(guān),下極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)切斷電動(dòng)缸電機(jī)的電源,使其停止工作。第三,當(dāng)運(yùn)行過程中遇到突然故障,可以按下急停開關(guān),急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源,切斷所有電能,停止所有元件的工作。有益效果I、本實(shí)用新型的一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)可以將車輛的懸架系統(tǒng)通過電動(dòng)缸方便的收入車體內(nèi),從根本上減小水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,提高水陸兩棲車輛在水中的行駛速度。2、本實(shí)用新型的一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),電動(dòng)缸在水陸兩棲車輛正常陸上行駛時(shí)處于伸長狀態(tài),此時(shí)車輛的懸架系統(tǒng)與一般車輛并無差別,當(dāng)水陸兩棲車輛在水中行駛時(shí),電動(dòng)缸收起牽動(dòng)減振器拉動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)向上抬起,轉(zhuǎn)向節(jié)連帶車輪升起,順勢收入車體內(nèi)。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。
圖I為本實(shí)用新型的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;圖2為電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)收起懸架時(shí)的示意圖;圖3為電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的電路示意圖。圖中,I-懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂,2-懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂,3-電動(dòng)缸,4-彈簧,5-減振器,6-轉(zhuǎn)向節(jié),7-車輪,8-車體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,具體說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。實(shí)施例I本實(shí)用新型提供了一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),如圖I所不,包括懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2、電動(dòng)缸3、彈簧4、轉(zhuǎn)向節(jié)6、車輪7與減振器5,外圍零件包括車體8 ;車輪7與轉(zhuǎn)向節(jié)6連接,轉(zhuǎn)向節(jié)6下端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)6上端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I的中部與減振器5通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2的右端部與車體8鉸接連接;還包括電動(dòng)缸3,所述的電動(dòng)缸能伸縮運(yùn)動(dòng)及反向自鎖緊,通過電動(dòng)缸3能伸縮運(yùn)動(dòng)為收放車輪提供動(dòng)力,通過電動(dòng)缸3反向自鎖緊將電動(dòng)缸3鎖緊;彈簧4和減振器5并聯(lián)在電動(dòng)缸下部,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2和電動(dòng)缸3分別與車體8通過鉸接連接。所述的彈簧4優(yōu)選為螺旋彈簧。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的工作過程主要為收起懸架的過程和放下懸架的過程。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的收起懸架的過程為通過電動(dòng)缸3縮起運(yùn)動(dòng)為收縮車輪7提供動(dòng)力,電動(dòng)缸3收起牽動(dòng)減振器5拉動(dòng)懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2分別向上抬起,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)6向上運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)向節(jié)6連帶車輪7升起,順勢收入車體8內(nèi),通過電動(dòng)缸3自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊。由于水陸兩棲車輛絕大部分為越野車輛,車體8內(nèi)部空間大,有充足的空間容納車輪7。從而可以配合水陸兩棲車輛的車體外形大大降低車輛水上行駛阻力。最終收起的狀態(tài)如圖2所示。一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)的放下懸架的過程為通過電動(dòng)缸3伸出運(yùn)動(dòng)為放下車輪7提供動(dòng)力,電動(dòng)缸3伸出牽動(dòng)減振器5拉動(dòng)懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2分別向下運(yùn)動(dòng),懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂I及懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂2帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)6向下運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)向節(jié)6連帶車輪7放下,通過電動(dòng)缸3自鎖緊將一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)鎖緊在所需位置,如圖I所示。所述的電動(dòng)缸是一種容易購買的動(dòng)力元件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān)。電動(dòng)缸的伸縮運(yùn)動(dòng)是由絲杠螺母的傳動(dòng)關(guān)系完成的,電動(dòng)缸的傳動(dòng)特點(diǎn)是反向自鎖的特點(diǎn)。所述的電動(dòng)缸的電路控制原理為電源將信號與電能傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,收起懸架開關(guān)與放下懸架開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號與電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān),電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)將信號與電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),同時(shí)電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)分別將信號傳遞給上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)和下極限位置開關(guān)分別將各自的信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源?!0025]所述的電動(dòng)缸的電路工作過程首先電源將電能輸入到電極轉(zhuǎn)換單元同時(shí)給整個(gè)回路提供電能。第一,收起懸架的過程為按下收起懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向,并將電極信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時(shí)將電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),電動(dòng)缸開始工作,同時(shí)信號傳遞給上極限位置開關(guān),當(dāng)電動(dòng)缸收縮至頂部碰觸上極限位置開關(guān),上極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)切斷電動(dòng)缸電機(jī)的電源,使其停止工作。第二,放下懸架的過程為按下放下懸架開關(guān),其信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元調(diào)整輸出適當(dāng)電極方向(與收起懸架的過程中的電極相反),并將電極信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)保持電極轉(zhuǎn)換單兀輸出的電極不變,同時(shí)將電能傳遞給電動(dòng)缸電機(jī),電動(dòng)缸開始工作,同時(shí)信號傳遞給下極限位置開關(guān),當(dāng)電動(dòng)缸收縮至頂部碰觸下極限位置開關(guān),下極限位置開關(guān)將信號傳遞給電極轉(zhuǎn)換單元,電極轉(zhuǎn)換單元將信號傳遞給電動(dòng)缸電機(jī)開關(guān)切斷電動(dòng)缸電機(jī)的電源,使其停止工作。第三,當(dāng)運(yùn)行過程中遇到突然故障,可以按下急停開關(guān),急停開關(guān)直接將信號傳遞給電源,切斷所有電能,停止所有元件的工作,如圖3所示。
權(quán)利要求1.一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),包括懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂(2)、電動(dòng)缸(3)、彈簧(4)、轉(zhuǎn)向節(jié)(6)、車輪(7)與減振器(5),外圍零件包括車體(8);車輪(7)與轉(zhuǎn)向節(jié)(6)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)(6)下端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂(I)通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)(6)上端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂(2)通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂(I)的中部與減振器(5)通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂(2)的右端部與車體(8)鉸接連接;其特征在于還包括電動(dòng)缸(3),所述的電動(dòng)缸(3)能伸縮運(yùn)動(dòng)及反向自鎖緊,通過電動(dòng)缸(3)伸縮運(yùn)動(dòng)為收放車輪提供動(dòng)力,通過電動(dòng)缸(3)反向自鎖緊將電動(dòng)缸(3)鎖緊;彈簧(4)和減振器(5)并聯(lián)在電動(dòng)缸(3)下部,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂(I)、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂(2)和電動(dòng)缸(3)分別與車體(8)通過鉸接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),其特征在于所述的電動(dòng)缸(3)內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、絲杠、螺母、極限位置斷電開關(guān);電動(dòng)缸(3)的伸縮運(yùn)動(dòng)是由絲杠螺母的傳動(dòng)關(guān)系完成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng)其特征在于所述的彈簧(4)優(yōu)選為螺旋彈簧。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于水陸兩棲車輛的電動(dòng)可收放式懸架系統(tǒng),屬于車輛工程領(lǐng)域。包括懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂、懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂、彈簧、電動(dòng)缸、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪與減振器,外圍零件包括車體;車輪與轉(zhuǎn)向節(jié)連接,轉(zhuǎn)向節(jié)下端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂通過鉸接連接,轉(zhuǎn)向節(jié)上端部與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下橫臂的中部與減振器通過鉸接連接;懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上橫臂的右端部與車體鉸接連接;還包括電動(dòng)缸,通過電動(dòng)缸的伸縮運(yùn)動(dòng)為收放車輪提供動(dòng)力,通過電動(dòng)缸反向自鎖緊將電動(dòng)缸鎖緊;彈簧和減振器并聯(lián)在電動(dòng)缸下部,懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和電動(dòng)缸分別與車體通過鉸接連接。本實(shí)用新型從根本上減小水陸兩棲車輛在水中的行駛阻力,提高水陸兩棲車輛在水中的行駛速度。
文檔編號B60G17/0165GK202743007SQ201220414200
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者陳思忠, 孫博, 吳志成, 楊林, 王泰鵬, 趙玉壯 申請人:北京理工大學(xué)