專利名稱：輪式車輛的懸架傾斜模塊及有該懸架傾斜模塊的輪式車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車應(yīng)用領(lǐng)域。尤其是，本發(fā)明涉及用于輪式車輛的懸架傾斜模塊以及配備有這種懸架傾斜模塊的輪式車輛。更具體地，本發(fā)明涉及一種懸架傾斜模塊，所述懸架傾斜模塊使得設(shè)置于公用輪軸上的車輛的至少兩個(gè)車輪能夠與車輛整個(gè)車身一起傾斜。更具體地，本發(fā)明涉及一種懸架傾斜模塊，所述懸架傾斜模塊使得所述兩個(gè)車輪能夠一起傾斜并產(chǎn)生垂直位移。而且，本發(fā)明涉及一種懸架傾斜模塊，能夠充分吸收所述兩個(gè)車輪中的一個(gè)或兩個(gè)例如在所述兩個(gè)車輪的一個(gè)或兩個(gè)經(jīng)過地面隆起之時(shí)受到的振動(dòng)。更具體地，本發(fā)明涉及一種懸架傾斜模塊，配備有液壓致動(dòng)裝置，適于提供傾斜做功需要的扭矩。最后，本發(fā)明涉及一種配備有液壓致動(dòng)裝置的傾斜模塊，所述液壓致動(dòng)裝置將扭矩施加于與剛性車架樞轉(zhuǎn)地連接的傾動(dòng)桿，所述剛性車架適于依次被緊固到車輛底盤上。
背景技術(shù)：
在過去幾年中，由于車輛的數(shù)量日益增長，以及與交通堵塞和交通污染等相關(guān)問題，具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的車輛帶來的利潤也逐漸增長。這種車輛通常具有小的重量和尺寸，從而使得停放問題最小化，并且降低由于滾動(dòng)阻力和氣動(dòng)阻力而帶來的損耗。尤其是，這些車輛的尺寸通常為一個(gè)或兩個(gè)人而設(shè)計(jì)，因而增加了車輛的機(jī)動(dòng)性；此外，這些車輛的小尺寸和重量能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率，并由此在不損害性能的同時(shí)降低了排放量。
尤其是，近年來，為了研發(fā)所謂的可傾式車輛，也即，在轉(zhuǎn)彎時(shí)車輛全部或部分向內(nèi)傾斜，從而能夠使重力和離心力的合成力保持在沿車輛的垂直車身軸線方向上的車輛，汽車制造商已經(jīng)作出了很多努力。換言之，可傾式車輛的特征在于，能夠像摩托車一樣朝一側(cè)傾斜。因此，即使可傾式車輛的車道相對(duì)于常規(guī)車輛的車道而言較窄，也可以避免傾翻。
以往已經(jīng)提出了幾種帶有三個(gè)或更多車輪的可傾式車輛。在一些三輪車輛中，僅僅車身以及中心輪會(huì)發(fā)生傾斜，然而，具有兩輪車輛的軸線則不會(huì)傾斜。相反地，在其它情況下，根據(jù)所有車輪隨車身的傾斜而優(yōu)選解決方案，因此所述解決方案能夠獲得與車輛動(dòng)力相關(guān)的改良性能。
然而，盡管可傾式車輛提供了很多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)這些車輛的進(jìn)一步研發(fā)已經(jīng)揭示出，仍然有待解決和/或待克服的一些問題。本領(lǐng)域中已知的可傾式車輛基本可以分為兩類，即手動(dòng)傾斜車輛和通過由控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的充分致動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)傾斜功能的車輛。在“手動(dòng)”可傾式車輛中，懸架系統(tǒng)的傾斜指令由駕駛員提供；相反地，在帶有致動(dòng)裝置的情況下，傾斜功能由傾斜致動(dòng)器在遵循驅(qū)動(dòng)器的指令和/或在控制系統(tǒng)的支配下執(zhí)行，所述控制系統(tǒng)適于收集與車輛的行駛條件和/或性能相關(guān)的信息或者數(shù)據(jù)，并能產(chǎn)生之后發(fā)送給致動(dòng)器相應(yīng)的指令致動(dòng)。尤其是，“主動(dòng)”可傾式車輛通常包括傾斜懸架模塊和/或系統(tǒng)，其中移動(dòng)懸架構(gòu)件與傾斜致動(dòng)器相連，從而使傾斜致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)控制施加于車輛的傾斜量。此外，控制系統(tǒng)向傾斜致動(dòng)器傳送指令，所述指令是隨由所述控制系統(tǒng)收集到的與車輛的行車條件和/或性能有關(guān)的信息而產(chǎn)生的。
然而，提供適于充分執(zhí)行傾斜功能的傾斜致動(dòng)裝置和/或設(shè)備已經(jīng)成為一項(xiàng)很艱難的任務(wù)。基于這個(gè)原因，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了一些致動(dòng)裝置。例如，致動(dòng)致動(dòng)通過在一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)和減速齒輪之間機(jī)械設(shè)置入例如傳動(dòng)皮帶的機(jī)械傳動(dòng)裝置，基于與傾斜機(jī)構(gòu)機(jī)械連接的電動(dòng)機(jī)，實(shí)質(zhì)上已經(jīng)提出一種電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置。在這種情況下，傾斜扭矩可以通過控制提供給電動(dòng)機(jī)的電流容易地受到控制，同時(shí)機(jī)械齒輪箱被用來放大電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。
雖然電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置提供了明顯的優(yōu)點(diǎn)，但很容易理解，所述電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置仍然受到幾個(gè)缺點(diǎn)的影響。例如，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角位移和減速裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角位移之間需要大減速比的時(shí)候，所述減速裝置的總體尺寸和體積急劇增加，這樣容易使得難以方便地將所述減速裝置定位在車輛內(nèi)部。因此，也就使得難以獲得合理的車輛布置。此外，由于在電動(dòng)機(jī)和傾斜機(jī)構(gòu)之間存在機(jī)械連接，電動(dòng)機(jī)和減速箱必須定位在靠近導(dǎo)致整體容許傾斜角受到限制和/或降低傾斜機(jī)構(gòu)的位置，從而使得傾斜功能可能在某些情況下不能滿足需求。此外，影響配備有電動(dòng)機(jī)械傾斜裝置的可傾式車輛的其它缺點(diǎn)涉及以下事實(shí)，即車輛的總體質(zhì)量和重量急劇增加，導(dǎo)致削弱了傾斜功能，從而使得車輛在相應(yīng)問題出現(xiàn)的時(shí)候(比如在緊急情況下)不能如所需要的那么及時(shí)的傾斜。此外，在機(jī)械減速箱中出現(xiàn)摩擦，導(dǎo)致致動(dòng)裝置的功率得以降低，以及具有提高性能的電動(dòng)機(jī)(并由此，具有增加的總體尺寸和重量)變得必要。此外，機(jī)械傳動(dòng)可產(chǎn)生導(dǎo)致降低了駕駛員的駕駛舒適性的噪音和/或振動(dòng)。最后，由于已知電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置的總體尺寸和重量，故致動(dòng)致動(dòng)在主致動(dòng)裝置故障，從而使車輛無法再起到可傾式車輛功能的情況下，例如在向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電流中斷的情況下，不太可能設(shè)置適于提供所需的致動(dòng)扭矩的緊急致動(dòng)裝置。最后，出于檢查機(jī)械傳動(dòng)的目的，定期的檢查和/或維修操作是必要的，由此導(dǎo)致車輛的總體維護(hù)成本增加。
因此，鑒于上述鑒定的問題和/或缺點(diǎn)，提供能夠克服影響現(xiàn)有技術(shù)傾斜解決方案缺點(diǎn)的懸架傾斜模塊將會(huì)是很方便的。尤其是，本發(fā)明的目的就是為輪式車輛提供一種懸架傾斜模塊，以便克服影響這種配備有電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置的現(xiàn)有技術(shù)中的傾斜模塊和/或系統(tǒng)存在的問題。本發(fā)明進(jìn)一步的目的則是提供一種配備有致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述致動(dòng)裝置在提供傾斜扭矩的動(dòng)力源和傾斜機(jī)構(gòu)之間不需要任何機(jī)械連接。本發(fā)明的另一目的則是提供一種配備有致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述致動(dòng)裝置包括適于提供傾斜扭矩的動(dòng)力源，其中所述動(dòng)力源可以被定位和/或布置于距懸架模塊一定距離處，從而使執(zhí)行懸架傾斜模塊的車輛的總體布置得以改進(jìn)。本發(fā)明進(jìn)一步的目的則是提供一種配備有致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述致動(dòng)裝置具有減小的總尺寸和重量，特別地，其總尺寸和重量小于電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置的總尺寸和重量。本發(fā)明的另一目的則是提供一種配備有致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述致動(dòng)裝置能夠產(chǎn)生較小的摩擦，特別地，所述摩擦小于電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置產(chǎn)生的摩擦。本發(fā)明進(jìn)一步的目的則是提供一種配備有致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述致動(dòng)裝置能夠使所述懸架傾斜模塊轉(zhuǎn)換為手動(dòng)致動(dòng)地懸架傾斜模塊。此外，本發(fā)明進(jìn)一步的目的則是提供一種配備有備用致動(dòng)系統(tǒng)的懸架傾斜模塊，即該致動(dòng)系統(tǒng)包括主致動(dòng)裝置和緊急致動(dòng)裝置，其中所述緊急致動(dòng)裝置可以在主致動(dòng)裝置故障的情況下開始工作。本發(fā)明進(jìn)一步的目的則是提供一種配備有主動(dòng)致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊，所述主動(dòng)致動(dòng)裝置具有減小的尺寸、復(fù)雜性和重量，并且不僅適于制動(dòng)傾斜裝置并且能夠主動(dòng)執(zhí)行傾斜功能。

發(fā)明內(nèi)容
為此，根據(jù)本發(fā)明，上述目的可以通過提供配備有適于主動(dòng)實(shí)現(xiàn)傾斜功能的液壓致動(dòng)裝置的懸架傾斜模塊而實(shí)現(xiàn)，也就是說，所述液壓致動(dòng)裝置適于提供使懸架系統(tǒng)傾斜所需的傾斜扭矩。
尤其是，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案，提供了一種如權(quán)利要求1所述的懸架傾斜模塊，即用于包括設(shè)置于公用輪軸上的至少兩個(gè)車輪的輪式車輛的懸架傾斜模塊，所述模塊包括懸架系統(tǒng)，該懸架系統(tǒng)適于支撐所述至少兩個(gè)車輪，能夠使所述至少兩個(gè)車輪產(chǎn)生傾斜，其中所述懸架傾斜模塊包括剛性車架，所述剛性車架適于緊固到所述車輛的底盤上，并樞轉(zhuǎn)地支撐傾動(dòng)桿。所述模塊進(jìn)一步包括樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于所述剛性車架和所述傾動(dòng)桿之間的液壓致動(dòng)裝置，從而使所述液壓致動(dòng)裝置的起動(dòng)導(dǎo)致向與所述至少兩個(gè)車輪一起傾斜的所述傾動(dòng)桿和所述剛性車架施加力。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了一種如權(quán)利要求3所述的懸架傾斜模塊，即該模塊中，所述傾動(dòng)桿包括至少第一臂部，以及所述液壓致動(dòng)裝置包括適于向所述至少第一臂部上施加力的至少第一液壓致動(dòng)器。
還根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了一種如權(quán)利要求5所述的懸架傾斜模塊，即所述懸架傾斜模塊中，所述至少第一液壓致動(dòng)器包括液壓缸。
還根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，進(jìn)一步提供了一種如權(quán)利要求7所述的懸架傾斜模塊，即所述懸架傾斜模塊中，所述傾動(dòng)桿包括第二臂部，以及所述液壓致動(dòng)裝置包括適于向所述第二臂部施加力的第二液壓致動(dòng)器。
還根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了一種如權(quán)利要求11所述的懸架傾斜模塊，即該模塊進(jìn)一步包括至少一個(gè)液壓地連接至所述液壓致動(dòng)裝置的液壓泵。
還根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，還提供了一種如權(quán)利要求13所述的懸架傾斜模塊，即該懸架傾斜模塊進(jìn)一步包括至少一個(gè)適于驅(qū)動(dòng)所述至少一個(gè)液壓泵的電動(dòng)機(jī)。
還根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，還提供了一種如權(quán)利要求16所述的懸架傾斜模塊，即所述懸架傾斜模塊中，所述傾動(dòng)桿通過可轉(zhuǎn)接頭分別樞轉(zhuǎn)地連接到第一減震器和第二減震器。
根據(jù)本發(fā)明，還提供一種如權(quán)利要求21所述的驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)，即所述驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的懸架傾斜模塊，其與兩個(gè)車輪一起可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述模塊上。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，進(jìn)一步提供了一種如權(quán)利要求22所述的驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)，即所述驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)電子控制單元，所述電子控制單元適于收集與車輛的行車條件和/或性能有關(guān)的數(shù)據(jù)，并發(fā)射所收集數(shù)據(jù)處理結(jié)果的電信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供一種如權(quán)利要求26所述的輪式車輛，即所述車輛包括至少兩個(gè)車輪，所述車輛配備有如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)。
本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案、特征或細(xì)節(jié)限定于從屬權(quán)利要求中。


下面，將參照本發(fā)明的具體附圖和/或優(yōu)選實(shí)施方案給出說明；然而，必須注意到，本發(fā)明并不局限于已經(jīng)公開的具體實(shí)施方案，而是，已經(jīng)公開的實(shí)施方案僅僅涉及到本發(fā)明的具體的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求來限定。特別是，在以下附圖中圖1涉及根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的懸架傾斜模塊和傾斜懸架系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的示意性圖；圖2涉及如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案的前視圖；圖3涉及如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案的后視圖；圖4涉及如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案在預(yù)定角度傾斜時(shí)的示意性的前視圖；圖5涉及如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案的示意性的前視圖，其示出了當(dāng)其中一個(gè)車輪發(fā)生垂直位移之時(shí)本實(shí)施方案的狀態(tài)；圖6涉及根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和傾斜驅(qū)動(dòng)懸架系統(tǒng)一種實(shí)施方案的總體電動(dòng)機(jī)械和液壓布置的示意圖；圖7涉及配備有根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)懸架傾斜模塊和傾斜驅(qū)動(dòng)懸架系統(tǒng)的四輪車輛的示意圖；以及圖8涉及執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)懸架傾斜模塊和一個(gè)傾斜驅(qū)動(dòng)懸架系統(tǒng)的三輪車輛的示意圖。
具體實(shí)施例方式
盡管本發(fā)明是參照在以下詳述描述的、以及在附圖中所示的實(shí)施方案被進(jìn)行描述，但是應(yīng)該理解，以下的詳述描述以及附圖并非用來將本發(fā)明限制到已公開的具體例證性實(shí)施方案中，描述的這些例證性的實(shí)施方案僅僅用來舉例說明本發(fā)明的各個(gè)方面，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求來限定。
根據(jù)上述公開的發(fā)明內(nèi)容顯而易見，理解到當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于汽車領(lǐng)域中時(shí)是特別有利的；尤其，理解到當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于車輛方向盤上時(shí)則更加有利。為此，相應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明所述與方向盤結(jié)合的傾斜模塊和/或系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
，在下文中將給出實(shí)施例。然而，必須意識(shí)到，本發(fā)明并不僅局限于用于方向盤的傾斜模塊和系統(tǒng)的特殊場合，也包括用于設(shè)置在公用輪軸上需要傾斜的兩個(gè)車輪上的任何其它場合。因此，從以下公開內(nèi)容中可以很容易看出，本發(fā)明也可以用于汽車應(yīng)用，例如，其中方向盤不產(chǎn)生傾斜。此外，即使公開于本應(yīng)用中并執(zhí)行本發(fā)明的輪式車輛的實(shí)施例主要涉及由主內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，也必須理解，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)的可能實(shí)施并不局限于這種車輛；相反地，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)也可能方便地在例如履帶車、火車、拖拉機(jī)等不同車輛中實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明就是以下述原理為基礎(chǔ)的，即充分的傾斜可以通過主動(dòng)液壓致動(dòng)裝置而方便地獲得，所述主動(dòng)液壓致動(dòng)裝置適于產(chǎn)生用于傾斜車輛必需的扭矩。尤其是，本發(fā)明基于以下原理，即為了產(chǎn)生必需的傾斜扭矩的目的，可以使用液壓致動(dòng)裝置來代替機(jī)械和/或電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)裝置。更詳細(xì)地，本發(fā)明基于以下原理，即如果所述液壓致動(dòng)裝置與電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)泵聯(lián)合使用，則所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述液壓泵，以及所述液壓泵驅(qū)動(dòng)所述液壓致動(dòng)裝置，所述液壓致動(dòng)裝置可以用來放大電動(dòng)機(jī)所提供的扭矩，從而獲得必要的傾斜扭矩。因此，已提出的解決措施可以利用通過液壓系統(tǒng)獲得的較大的減速比。并且，所述傾斜力或扭矩由電動(dòng)機(jī)扭矩控制，不需要任何伺服閥；因此，所述系統(tǒng)適用于用固定量的液壓油，從而僅需要能夠補(bǔ)償不可避免的滲漏所需的儲(chǔ)液容器。而且，該系統(tǒng)可以被看作為線控系統(tǒng)，因此該系統(tǒng)的所有功能可由電子控制單元以及動(dòng)力電子單元的控制，所述動(dòng)力電子單元與所述電子控制單元聯(lián)合作用，所述電子控制單元適于收集與車輛的行車條件和/或性能相關(guān)的數(shù)據(jù)，并適于向動(dòng)力電子單元提供相應(yīng)信號(hào)，所述信號(hào)允許所述動(dòng)力電子單元驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)并由此驅(qū)動(dòng)整體傾斜致動(dòng)系統(tǒng)。此外，如果使用隔離閥，該隔離閥可能被用來使液壓致動(dòng)器與其余致動(dòng)裝置隔離(例如，與液壓泵隔離)，從而使得主動(dòng)傾斜模塊可以轉(zhuǎn)換為手動(dòng)致動(dòng)傾斜模塊。此外，通過隔離閥將液壓致動(dòng)器與液壓泵隔離還能夠在預(yù)定位置阻止傾斜模塊，從而避免所述模塊產(chǎn)生任何傾斜，因此，轉(zhuǎn)化為固定的、非傾斜的懸架模塊。
在下文中將參照?qǐng)D1對(duì)根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)的第一實(shí)施方案進(jìn)行描述。
從圖1、2、3可以明顯看出，其中所示的傾斜模塊和系統(tǒng)包括由剛性車架17和四個(gè)懸架叉形桿支臂10、11、12和13限定的懸架結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)。尤其是，所述懸架結(jié)構(gòu)包括由前部叉形桿部12a和后部叉形桿部12b限定的第一上部叉形臂12(具體參見圖3)。同樣地，懸架結(jié)構(gòu)包括由前部叉形桿部13a和后部叉形桿部13b限定的第一下部叉形臂13。類似地，懸架結(jié)構(gòu)包括由前部叉形桿部10a和后部叉形桿部10b限定的第二上部叉形臂10(參見圖3)。此外，懸架結(jié)構(gòu)包括由前部叉形桿部11a和后部叉形桿部11b限定的第二下部叉形臂11。第一個(gè)上部臂12和第一下部臂13的前部叉形桿部12a和13a分別通過可轉(zhuǎn)接頭17d和17b樞轉(zhuǎn)地連接至剛性車架17上。同樣地，第二上部臂10和第二下部臂11的前部叉形桿部10a和11a分別通過可轉(zhuǎn)接頭17c和17a樞轉(zhuǎn)地連接至剛性車架17上。第一下部臂13和第二下部臂11的后部叉形桿部13b和11b分別通過可轉(zhuǎn)接頭17e和17f樞轉(zhuǎn)地連接至剛性車架17上。剛性車架17樞轉(zhuǎn)地支撐傾動(dòng)桿14；尤其是，如圖1所示，所述傾動(dòng)桿14通過可轉(zhuǎn)接頭15b樞轉(zhuǎn)地連接至剛性車架17的橋接部15。此外，所述傾動(dòng)桿14包括具有第一傾動(dòng)桿部141和第二傾動(dòng)桿部14r的T形臂(倒T形)。第三傾動(dòng)桿部從所述第一和第二傾動(dòng)桿部141和14r在基本垂直于所述第一和第二傾動(dòng)桿部141和14r的方向上延伸。液壓致動(dòng)裝置102和101可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于傾動(dòng)桿14和剛性車架17之間。尤其是，從圖1、2和3中可以明顯看出，第一液壓致動(dòng)裝置102可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于第一傾動(dòng)桿部141和剛性車架17之間，所述第一液壓致動(dòng)裝置102分別通過可轉(zhuǎn)接頭14c和171樞轉(zhuǎn)地連接至剛性車架17的第一傾動(dòng)桿部141和延伸部17y上。同樣地，第二液壓致動(dòng)裝置101分別通過可轉(zhuǎn)接頭14d和17m樞轉(zhuǎn)地連接至傾動(dòng)桿14的第二傾動(dòng)桿部14r和剛性車架17的延伸部17x上。
例如，所述第一和第二液壓致動(dòng)裝置102和101可以分別包括第一和第二液壓缸，比如說，單向作用液壓缸，即適于只能沿唯一的預(yù)定方向施加力的液壓缸。另外地，所述第一和第二液壓缸102和101可以包括雙向作用液壓缸，即適于沿第一預(yù)定方向和沿基本與所述第一預(yù)定方向相反的第二預(yù)定方向施加力的液壓缸。當(dāng)選用雙向作用液壓缸時(shí)，可以使用唯一的液壓雙向作用缸，例如，如圖1、2和3所示的第一液壓缸102；在這種情況下，傾動(dòng)桿14可以具有L-形部，所述L-形部具有通過可轉(zhuǎn)接頭14c樞轉(zhuǎn)地連接至所述唯一液壓雙向作用缸102上的第一傾動(dòng)桿部，以及從從所述傾動(dòng)桿部141基本垂直延伸出來的第二部。
液壓致動(dòng)裝置102和101可以通過泵致動(dòng)，例如，通過由一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的“定量排放液壓泵”致動(dòng)。同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)械布置將參照?qǐng)D6進(jìn)行詳細(xì)描述，在本階段的說明書中很容易看出，致動(dòng)一個(gè)或兩個(gè)液壓致動(dòng)裝置102和101導(dǎo)致施加在傾動(dòng)桿14上的扭矩，和剛性車架17相對(duì)于傾動(dòng)桿14傾斜，因此導(dǎo)致了整個(gè)傾斜模塊與由所述傾斜模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)支撐的兩個(gè)車輪2和3一起傾斜。此外，由于根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)在車輛中執(zhí)行最普通操作之時(shí)，剛性車架17緊固到車輛底盤上，剛性車架17的傾斜還導(dǎo)致整個(gè)車輛傾斜。
根據(jù)圖1、2和3所示實(shí)施方案，本發(fā)明的傾斜模塊的懸架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)一步包括兩個(gè)減震器18，所述減震器樞轉(zhuǎn)地連接到傾動(dòng)桿或曲柄14上，并同時(shí)連接到上部叉形臂10和12上。尤其是，如圖1所示，第一減震器18通過可轉(zhuǎn)接頭14a樞轉(zhuǎn)地連接到致動(dòng)曲柄14，以及通過可轉(zhuǎn)接頭18b樞轉(zhuǎn)地連接到第二上部臂10的橋接部10aa，所述橋接部10aa剛性設(shè)置于第二上部叉形臂10的前部叉形桿部10a和后叉形桿部10b之間。同樣地，第二減震器18通過可轉(zhuǎn)接頭14b樞轉(zhuǎn)地連接至傾動(dòng)桿或者曲柄14，并且通過可轉(zhuǎn)接頭18a樞轉(zhuǎn)地連接至第一個(gè)上部臂12的橋接部12aa上，所述橋接部12aa剛性設(shè)置于第一上部叉形臂12的前部叉形桿部12a和后部叉形桿部12b之間。在圖1、2、3所示的實(shí)施方案中，第二上部叉形臂10和第一上部叉形臂12的橋接部10aa和12aa分別為了樞轉(zhuǎn)地將兩個(gè)減震器18樞軸連接至懸架系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)的目的而被使用的理由，與以下事實(shí)相關(guān)，即在圖1、2和3所示的實(shí)施方案中，傾斜車架17的橋接部15(和，相應(yīng)的傾動(dòng)桿14)沿垂直于所述橋接部15的方向設(shè)置于剛性車架17的中部。然而，還可能有其它解決措施，比如說下述的解決措施，即將兩個(gè)減震器樞轉(zhuǎn)地連接到第一和第二上部叉形臂12和10的后部或前部叉形桿部上。例如，通過將橋接部15(和，相應(yīng)的傾動(dòng)桿14)設(shè)置在剛性車架的后部(靠近可轉(zhuǎn)接頭17g和17h的位置)，然后，兩個(gè)減震器18可以分別直接樞轉(zhuǎn)地連接至第一和第二叉形臂12和10的后部叉形桿部12b和10b上。同樣地，通過將橋接部15(和，相應(yīng)的傾動(dòng)桿14)設(shè)置在剛性車架17的前部(例如，靠近可轉(zhuǎn)接頭17c和17d的位置)，將兩個(gè)減震器18分別直接樞轉(zhuǎn)地連接至第一和第二上部叉形臂12和10的前部叉形桿部12a和10a上是很有可能的。
懸架結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括適于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐第一車輪2的第一轉(zhuǎn)向臂或立桿9，以及適于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐第二車輪3的第二轉(zhuǎn)向臂或立桿8。第一立桿9由第一上部臂12和第一下部臂13支撐。尤其是，第一立桿9分別通過可轉(zhuǎn)接頭9a和9b樞轉(zhuǎn)地連接到第一上部和下部臂12和13。同樣地，第二立桿8由第二上部臂10和第二下部臂11支撐；尤其是，第二立桿8分別通過可轉(zhuǎn)接頭8a和8b樞轉(zhuǎn)地連接到第二上部臂10和第二下部臂11上?？赊D(zhuǎn)接頭9a、9b、8a和8b允許兩個(gè)車輪2和3的轉(zhuǎn)向和傾斜。兩個(gè)電動(dòng)機(jī)4和5可以分別容納于車輪3和2的輪轂中(參見圖2和3)；此外，制動(dòng)盤(未示于附圖中)可以設(shè)置在車輪2和3上。設(shè)置在車輪2和3的輪轂中的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(例如，電子驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī))能夠改進(jìn)車輛的驅(qū)動(dòng)特性；而且，從以下公開的內(nèi)容可以明顯看出，將驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)設(shè)置在車輪的輪轂之中并不限制傾斜角。然而，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)還適于在由主發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛中執(zhí)行，例如，內(nèi)燃機(jī)遠(yuǎn)離傾斜模塊和系統(tǒng)設(shè)置。
在下文中，將參照?qǐng)D6對(duì)根據(jù)本發(fā)明的傾斜系統(tǒng)的可能電動(dòng)機(jī)械布置進(jìn)行描述，所述傾斜系統(tǒng)執(zhí)行圖1的傾斜模塊；在圖6中，已經(jīng)參照前面附圖進(jìn)行過描述的那些特征采用相同的附圖標(biāo)記來標(biāo)識(shí)。此外，為了清楚起見，圖1、2和3傾斜模塊的一些特征在圖6中被省去。
從圖6中可以很明顯的看出，其中所示的懸架傾斜系統(tǒng)包括圖1、2和3中的懸架傾斜模塊(部分示出)。此外，在圖6中，附圖標(biāo)記112表示了例如可逆液壓泵的液壓機(jī)，所述液壓機(jī)分別通過相應(yīng)的管道104和103液壓地連接到液壓致動(dòng)裝置102和101。而且，電動(dòng)機(jī)108與液壓泵112相連，從而驅(qū)動(dòng)所述液壓泵112。容器107進(jìn)一步為了容納該系統(tǒng)所需液壓油的目的而設(shè)置；然而，也必須注意到，該系統(tǒng)能夠以定量流體運(yùn)行，從而僅需要容器107補(bǔ)償不可避免的滲漏。一對(duì)止回閥106b和106a液壓地設(shè)置在液壓管道104和103之間，以確保補(bǔ)償液體泄漏，以及補(bǔ)償液壓致動(dòng)裝置102和101所需液體量的不平衡。此外，兩個(gè)止回閥106b和106a有助于保持泵112的進(jìn)氣口處于容器107壓力下。此外，隔離閥105也被設(shè)置于液壓泵112和液壓致動(dòng)裝置102和101之間，所述隔離閥能夠關(guān)閉液壓致動(dòng)裝置102和101的入口，從而與泵兩側(cè)直接相連，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)108空轉(zhuǎn)。最后，如圖6所示，電動(dòng)機(jī)108由在電子控制單元111控制下運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)動(dòng)力電子單元110而驅(qū)動(dòng)；此外，還提供了電池組，所述電池組109電性地連接至動(dòng)力電子單元110，所述動(dòng)力電子單元110與圖6所示的兩個(gè)電子控制單元111和電動(dòng)機(jī)108依次電性地連接。
當(dāng)系統(tǒng)在正常情況下運(yùn)行時(shí)，在動(dòng)力電子單元110和電子控制單元111的控制下，電動(dòng)機(jī)108向液壓泵112提供扭矩。例如，為此，可以設(shè)置電子控制單元111，從而使其適于收集與車輛性能和/或行車條件相關(guān)的數(shù)據(jù)(比如說，例如，在轉(zhuǎn)向或遇側(cè)向風(fēng)等條件下，與車輛速度或橫向加速度有關(guān)的數(shù)據(jù))，以及將與所收集數(shù)據(jù)的功能一樣的相應(yīng)信號(hào)提供給動(dòng)力電子單元110。這樣，電動(dòng)機(jī)108可以由動(dòng)力電子單元110充分驅(qū)動(dòng)；例如，電動(dòng)機(jī)108可以被驅(qū)動(dòng)，從而向液壓泵提供預(yù)定扭矩，導(dǎo)致通過液壓致動(dòng)裝置102和101將預(yù)定扭矩施加到傾動(dòng)桿14上。同樣地，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以受到控制，導(dǎo)致液壓泵以預(yù)定轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)，從而使液壓裝置102和101其中之一或兩個(gè)均獲得預(yù)定驅(qū)動(dòng)速度。由電動(dòng)機(jī)108產(chǎn)生的扭矩驅(qū)動(dòng)液壓泵112轉(zhuǎn)動(dòng)，所述液壓泵112將流體從一個(gè)液壓致動(dòng)裝置泵送到另一個(gè)液壓致動(dòng)裝置(從一個(gè)液壓缸到另一個(gè)液壓缸)，從而導(dǎo)致將傾斜扭矩施加到傾動(dòng)桿14上。從以下說明中可以更明顯的看出，向傾動(dòng)桿14施加傾斜扭矩，導(dǎo)致傾斜車架17相對(duì)于傾動(dòng)桿14傾斜，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)懸架模塊和兩個(gè)車輪傾斜。
當(dāng)為了鎖定傾斜模塊的傾斜運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)這種需要時(shí)(例如，在低速下或在執(zhí)行傾斜系統(tǒng)的車輛停駐時(shí))，通過起動(dòng)隔離閥105關(guān)閉兩個(gè)液壓致動(dòng)裝置102和101的入口，從而關(guān)閉與液壓致動(dòng)器相連的兩個(gè)開口是可能的。與液壓泵相連的兩個(gè)開口可以連接到一起(如圖所示)。在這種情況下，使用隔離閥105的右側(cè)大部分，從而允許電動(dòng)機(jī)108空轉(zhuǎn)。也可能短路所有液壓連接，從而使傾斜系統(tǒng)不再被致動(dòng)，并且可以被手動(dòng)控制；在這種情況下，使用隔離閥105的左側(cè)大部分。
必須注意到，關(guān)于如圖6所示的電動(dòng)機(jī)械布置，在液壓泵112和液壓致動(dòng)裝置102和101之間的液力測力環(huán)為直接鏈接，也即不需要伺服閥。這種解決方案允許固定排量液壓泵112的執(zhí)行，即液壓泵(請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明固定排量液壓泵的作用)。因此，施加到傾動(dòng)桿14的傾斜力或扭矩可由電動(dòng)機(jī)108扭矩控制。此外，該系統(tǒng)能夠以定量流體運(yùn)行，僅需要儲(chǔ)液容器107補(bǔ)償不可避免的滲漏。
而且，必須注意到，對(duì)如圖6所示電動(dòng)機(jī)械布置進(jìn)行一些修正和/或修改是可能的，這并沒有背離本發(fā)明的范圍。例如，可以使用液壓發(fā)動(dòng)機(jī)代替兩個(gè)液壓缸102和101。并且，執(zhí)行多于一個(gè)電動(dòng)機(jī)的解決措施還可能實(shí)現(xiàn)冗余；尤其是，為了實(shí)現(xiàn)熱冗余系統(tǒng)，液壓泵112可以由一對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電動(dòng)機(jī)提供所需總動(dòng)力的一定百分比(例如，80％)。尤其是，這允許在兩個(gè)電動(dòng)機(jī)其中之一故障時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)，因此如果一個(gè)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障，第二電動(dòng)機(jī)可以提供致動(dòng)液壓泵112的扭矩。此外，執(zhí)行多于一個(gè)動(dòng)力電子單元和/或多于一個(gè)電子控制單元和/或多于一個(gè)電池的解決措施也是可能的；尤其是，使用兩個(gè)動(dòng)力電子單元、兩個(gè)電子控制單元和兩個(gè)電池能夠?qū)崿F(xiàn)完備的充分冗余系統(tǒng)，即，帶有兩個(gè)電源供給及其控制冗余的系統(tǒng)。
在下文中，參照?qǐng)D4，對(duì)圖1、2和3所示傾斜模塊和系統(tǒng)的傾斜性能進(jìn)行了描述；此外，在圖4中，已經(jīng)參照前圖描述過的那些部件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。
當(dāng)如圖4所示傾斜模塊和系統(tǒng)的車輛的傾斜被需要(例如，在車輛轉(zhuǎn)彎期間)時(shí)，向電動(dòng)機(jī)108提供電流(參見圖6)；由此驅(qū)動(dòng)液壓泵112，從而分別通過液壓管道104和103導(dǎo)致液壓致動(dòng)裝置102、101也被起動(dòng)。這意味著向可轉(zhuǎn)傾動(dòng)桿14施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖。假定所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖能夠使可轉(zhuǎn)傾動(dòng)桿14在圖4所示的旋轉(zhuǎn)x方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使其朝向圖4的右方傾斜，并通過減震器18將相應(yīng)的位移脈沖施加于懸架結(jié)構(gòu)。然而，鑒于由懸架結(jié)構(gòu)施加的抵抗力，所述傾動(dòng)桿或者曲柄14既沒有向右傾斜，所述懸架結(jié)構(gòu)也沒有向相同方向位移。然而，由懸架結(jié)構(gòu)施加的抵抗力導(dǎo)致反向扭矩增加，作用于剛性車架17上的所述反向扭矩又導(dǎo)致所述剛性車架17在與x方向相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，即在如圖4所示的y方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，如同致動(dòng)裝置102和101的垂直位移一樣，剛性車架17在旋轉(zhuǎn)y的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)角度α。如上所述，支撐臂10、11、12和13通過可轉(zhuǎn)接頭17a、17b、17c、17d、17e、17f、17g和17h各自樞轉(zhuǎn)地連接到剛性車架17(尤其參見圖1)。此外，立桿9和8進(jìn)一步通過可轉(zhuǎn)接頭9a、9b和8a、8b分別樞轉(zhuǎn)地連接到懸架支臂12、13和10、11上。最后，減震器18通過相應(yīng)的可轉(zhuǎn)接頭18b和18a樞轉(zhuǎn)地連接到懸架支臂8和12上。因此，剛性車架17的角度α的旋轉(zhuǎn)(參見圖4)導(dǎo)致整個(gè)懸架結(jié)構(gòu)如圖4所示與車輪3和2一起傾斜，如圖4所示，所述車輪3和2也傾斜相同的角度α。顯然，如上所述同樣的考慮也應(yīng)用于當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖在與x方向相反的方向上施加于轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜曲柄14之時(shí)的情況；在這種情況下，懸架結(jié)構(gòu)將在相應(yīng)的反方向上傾斜。
因此，由上可知這樣的結(jié)果是，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)為主動(dòng)傾斜模塊和系統(tǒng)，也即，該模塊和系統(tǒng)通過液壓致動(dòng)裝置的作用獲得傾斜功能，所述液壓致動(dòng)裝置可以包括驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)液壓泵的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)。可選擇地，傾斜模塊甚至可以被手動(dòng)致動(dòng)。
并且，很容易理解，由于剛性車架17適于被緊固于車輛底盤或車身上，故使剛性車架1 7轉(zhuǎn)動(dòng)如圖4所示的角度α，導(dǎo)致整個(gè)車輛以相同的角度α傾斜；因此，作用于車輛上的重力和離心力的合成力沿車輛垂直車身軸線方向定位，由此即使與傳統(tǒng)車輛相比車輛軌道較窄，也能夠避免或至少最小化傾翻的危險(xiǎn)。
出于實(shí)現(xiàn)傾斜功能的目的，執(zhí)行本發(fā)明的傾斜模塊和/或系統(tǒng)的車輛可以配備有感測裝置，該感測裝置適于收集與車輛動(dòng)態(tài)性能相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而在如圖6所示的布置與收集到的數(shù)據(jù)的功能相同的情況下起動(dòng)電動(dòng)機(jī)108和泵112。尤其是，如上所述，所述感測裝置可被包括在如圖6所示的電子控制單元111之中，并且可以是適于收集與車輛橫向加速度和/或力相關(guān)的數(shù)據(jù)的類型。因此，一旦車輛靠近曲道或轉(zhuǎn)彎并且駕駛員施加了驅(qū)動(dòng)作用時(shí)，作用于車輛上的合成的橫向加速度可以得到檢測和測量，并且相應(yīng)信號(hào)可以被發(fā)送到適于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)108的動(dòng)力電子單元110，從而導(dǎo)致車輛傾斜，以便補(bǔ)償由車輛感受到的橫向加速度。尤其是，這種解決方案能夠補(bǔ)償任何橫向加速度，即也可以補(bǔ)償在非轉(zhuǎn)彎期間的情況下增加的橫向加速度。例如，在遇到側(cè)向風(fēng)的情況下，作用于車輛上的合成橫向加速度也可以得到檢測，同時(shí)車輛可以朝與側(cè)向風(fēng)相反的方向傾斜，并且在車輛沿直路向前行駛的情況下也是如此。
當(dāng)兩個(gè)車輪2和3的其中之一遇到路面隆起時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和/或系統(tǒng)按圖5所示運(yùn)行時(shí)，圖5中所示并已經(jīng)參照前圖描述過的類似特征由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。
尤其是，在圖5的實(shí)施例中，假定車輪2遇到道路20表面的隆起20a；在這種情況下，如圖5所示，由于車輪2的垂直位移被減震器18所吸收，所以傾斜模塊和/或系統(tǒng)不起作用。尤其是，由于液壓致動(dòng)器102和101施加于傾斜曲柄14上的作用，故所述傾斜曲柄14通過可轉(zhuǎn)接頭14b和14a(參見圖2)又連接至減震器18。因此，由于作用于懸架結(jié)構(gòu)上的擾動(dòng)的結(jié)果，曲柄14不會(huì)傾斜，而僅僅是車輪2如圖5所示地被抬起。由此剛性車架沒轉(zhuǎn)動(dòng)，而且車輛未傾斜。
此外，車輪2的垂直位移被減震器18“吸收”的方式可以如下概述。如圖5所示，車輪2的垂直位移導(dǎo)致懸架結(jié)構(gòu)或者系統(tǒng)也產(chǎn)生垂直位移；因此，施加在減震器18上的抵抗力以及由減震器18施加到懸架結(jié)構(gòu)上(并由此施加到車輪2上)的相應(yīng)反作或力，與車輪的垂直位移相反，所述力與車輪2的垂直位移的功能以線性方式變化。換言之，由減震器18施加于兩個(gè)懸架結(jié)構(gòu)和車輪2上的彈性力與車輪2垂直位移成比例。那就意味著僅在車輪2發(fā)生較大位移的情況下，減震器18才將高彈性力施加于車輪2上。
盡管減震器18的這一行為可以在某些情況下被接受，在其它情況下，例如，在乘客和行李的重量占車輛總重量重要部分的輕型車輛上，具有非線性特征的減震裝置是優(yōu)選的。也就是說，為了改良車輛的舒適性和動(dòng)力的目的，具有隨載荷而增加的剛度的減震裝置，即，其剛度以非線性方式隨載荷增加的減震裝置是優(yōu)選的；事實(shí)上，具有隨車輪的載荷和/或垂直位移而增加的剛度的減震裝置，其能夠?qū)覓熨|(zhì)量的固有頻率保持在相當(dāng)固定的值上。此外，具有非線性或高于車輪垂直位移相應(yīng)比例而增加的剛度的減震裝置，其可以保持車輪的垂直位移低于預(yù)定值，這在減震裝置的剛度為常數(shù)的情形中不可能發(fā)生。
在下文中，將參照?qǐng)D7描述執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)的車輛第一實(shí)施例，其中，照常，已經(jīng)參照前圖描述過的類似特征由同樣的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。
圖7所示的車輛200為四輪車輛，其包括設(shè)置在公用前車輪軸上的兩個(gè)前車輪2和3以及設(shè)置在公用后軸上的兩個(gè)后車輪202和203。此外，車輛200執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)懸架傾斜模塊，即支撐前車輪2和3的第一傾斜模塊以及支撐后車輪202和203的第二傾斜模塊。每個(gè)所述傾斜模塊均設(shè)置有液壓致動(dòng)裝置102和101，每個(gè)傾斜模塊的液壓致動(dòng)裝置102和101通過相應(yīng)的液壓管道104和103液壓地連接到一個(gè)液壓泵112上。兩個(gè)獨(dú)立的液壓泵在動(dòng)力電子單元110和電子控制單元111的控制下，由兩個(gè)獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)108驅(qū)動(dòng)。此外，設(shè)置了向動(dòng)力電子單元110、電子控制單元111和電動(dòng)機(jī)108提供電源的電池109。例如，電池109可以是車輛的主電池；可選擇地，電池109也可以是與車輛主電池結(jié)合的附加電池。
車輛200可以是一種包括例如內(nèi)燃機(jī)的主發(fā)動(dòng)機(jī)(在圖7中未示出)的車輛。可選擇地，為了驅(qū)動(dòng)車輪的目的可設(shè)置電動(dòng)機(jī)，例如，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)容納于前車輪2和3的輪轂中。另外地，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)可以容納于后車輪202和203的輪轂中，或甚至可以設(shè)置四個(gè)電動(dòng)機(jī)，其容納于四個(gè)車輪2、3、202和203的輪轂中。
現(xiàn)在參照?qǐng)D8描述執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)的車輛的另外一個(gè)實(shí)施例，其中，照常，已經(jīng)描述過的類似特征由同樣的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。
圖8車輛和圖7車輛之間的主要區(qū)別涉及這樣的事實(shí)，即圖8的車輛為三輪車輛；尤其是，如圖8所示，兩個(gè)車輪202和203彼此相鄰設(shè)置，以至于形成單式車輪?？蛇x擇地，可以使用所述單式車輪來代替兩個(gè)相鄰的車輪202和203。
相對(duì)于圖7的車輛，上述同樣的考慮也應(yīng)用于圖8的車輛上；尤其是，輔助的液壓泵、動(dòng)力電子單元、電子控制單元和電池可以在圖8的車輛中執(zhí)行，例如，出于獲得動(dòng)力和電氣控制冗余的目的。
因此，必須表明，根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)能夠克服影響現(xiàn)有技術(shù)懸架傾斜模塊的問題或缺陷。尤其是，根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)懸架傾斜模塊和系統(tǒng)提供的優(yōu)點(diǎn)如下概述。
根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)具有非常簡易的電動(dòng)機(jī)械和/或電動(dòng)液壓布置，不具有傳動(dòng)皮帶，并且不需要液壓控制；由于相對(duì)于純機(jī)械或者電動(dòng)機(jī)械模塊和系統(tǒng)而言的更緊湊的布置，故執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)的更優(yōu)化的車輛布置也是可能的；在電動(dòng)機(jī)和傾斜機(jī)構(gòu)之間不需要任何機(jī)械連接，從而使電動(dòng)機(jī)和液壓泵可以設(shè)置在離液壓致動(dòng)裝置一定距離處，進(jìn)而能夠使執(zhí)行它們的車輛總體裝配最優(yōu)化；根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)的總重量小于普通電動(dòng)機(jī)械傾斜模塊和系統(tǒng)的總重；根據(jù)本發(fā)明的模塊和系統(tǒng)，比普通的懸架傾斜模塊和系統(tǒng)具有更小的摩擦力；可以通過控制電動(dòng)機(jī)中的電流，直接產(chǎn)生對(duì)傾斜扭矩的控制，并不需要任何控制閥；根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊可容易并迅速地轉(zhuǎn)換成手動(dòng)致動(dòng)傾斜模塊；
就根據(jù)本發(fā)明的傾斜模塊和系統(tǒng)而言，電動(dòng)機(jī)械布置可能提供高功率和控制冗余，例如，執(zhí)行兩個(gè)并行工作的液壓鏈，因此可以提供完全充分的冗余系統(tǒng)；根據(jù)本發(fā)明的懸架傾斜模塊為主動(dòng)電動(dòng)液壓傾斜模塊，而不只是為了破壞傾斜運(yùn)動(dòng)而運(yùn)行；以及根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)傾斜系統(tǒng)可以被看作是線控系統(tǒng)，因?yàn)樗鼉H僅包括在從駕駛員或電子控制單元得到的控制信號(hào)和電動(dòng)機(jī)之間的電連接。
當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，可對(duì)上述實(shí)施方案進(jìn)行的大范圍的改變和修正，不背離本發(fā)明的范圍。因此也應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的范圍并不限于所描述的實(shí)施方案，而是由所附的權(quán)利要求來限定。
根據(jù)本說明書對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的修正和改變對(duì)本領(lǐng)域的熟練人員而言是顯而易見的。因此，本說明書僅被認(rèn)為是例證說明性的，并以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員為目的而言，其為實(shí)施本發(fā)明的一般方式。也可以理解，本文已示及所述的本發(fā)明的形式可以理解為本文的優(yōu)選實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種用于輪式車輛(200)的懸架傾斜模塊(1)，所述車輛(200)包括設(shè)置于公用輪軸上的至少兩個(gè)車輪(2，3)，所述模塊包括適于支撐所述至少兩個(gè)車輪的懸架系統(tǒng)，所述懸架系統(tǒng)允許所述至少兩個(gè)車輪傾斜，所述模塊的特征在于，所述懸架模塊包括適于緊固到所述車輛(200)的底盤、并樞轉(zhuǎn)地支撐傾動(dòng)桿(14)的剛性車架(17)，所述模塊進(jìn)一步包括液壓致動(dòng)裝置(101，102)，所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于所述剛性車架(17)和所述傾動(dòng)桿(14)之間，從而所述液壓致動(dòng)裝置的起動(dòng)導(dǎo)致施加于所述傾動(dòng)桿(14)上的力，并致使所述剛性車架(17)與所述至少兩個(gè)車輪一起傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于，所述傾動(dòng)桿(14)通過可轉(zhuǎn)接頭(15b)樞轉(zhuǎn)地連接到所述剛性車架(17)。
3.如權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述傾動(dòng)桿(14)包括至少第一臂部(141)，以及所述液壓致動(dòng)裝置包括適于向所述至少第一臂部(141)施加力的至少第一液壓致動(dòng)器(102)。
4.如權(quán)利要求3所述的模塊，其特征在于，所述至少第一液壓致動(dòng)器(102)包括第一端部和第二端部，所述第一端部通過可轉(zhuǎn)接頭(14c)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第一臂部(141)，所述第二端部通過可轉(zhuǎn)接頭(171)樞轉(zhuǎn)地連接到所述剛性車架(17)。
5.如權(quán)利要求4所述的模塊，其特征在于，所述至少第一液壓致動(dòng)器(102)包括液壓缸。
6.如權(quán)利要求5所述的模塊，其特征在于，所述液壓缸為單向作用液壓缸。
7.如權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述傾動(dòng)桿包括第二臂部(14r)，以及所述液壓致動(dòng)裝置包括適于向所述第二臂部(14r)施加力的第二液壓致動(dòng)器(101)。
8.如權(quán)利要求7所述的模塊，其特征在于，所述第二液壓致動(dòng)器(101)包括第一端部和第二端部，所述第一端部通過可轉(zhuǎn)接頭(14d)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第二臂部(14r)，所述第二端部通過可轉(zhuǎn)接頭(17m)樞轉(zhuǎn)地連接到所述剛性車架(17)。
9.如權(quán)利要求8所述的模塊，其特征在于，所述第二液壓致動(dòng)器(101)包括液壓缸。
10.如權(quán)利要求9所述的模塊，其特征在于，所述液壓缸為單向作用液壓缸。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)液壓地連接到所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)的液壓泵(112)。
12.如權(quán)利要求11所述的模塊，其特征在于，所述液壓泵(112)為固定排量液壓泵。
13.如權(quán)利要求11和12中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)適于驅(qū)動(dòng)所述至少一個(gè)液壓泵(112)的電動(dòng)機(jī)(108)。
14.如權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)隔離閥(105)，所述隔離閥(105)液壓地設(shè)置于所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)與所述至少一個(gè)液壓泵(112)之間，并適于關(guān)閉所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)的入口，從而將所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)與所述至少一個(gè)液壓泵(112)液壓地隔離。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述傾動(dòng)桿(14)通過減震器(18)樞轉(zhuǎn)地連接到所述懸架系統(tǒng)。
16.如權(quán)利要求15所述的模塊，其特征在于，所述傾動(dòng)桿(14)通過可轉(zhuǎn)接頭(14a)和(14b)分別樞轉(zhuǎn)地連接到第一減震器和第二減震器。
17.如權(quán)利要求8所述的模塊，當(dāng)回引權(quán)利要求1至16中之一時(shí)，其特征在于，所述剛性車架(17)樞轉(zhuǎn)地連接到所述懸架系統(tǒng)的懸架支臂(10，11，12，13)上，所述懸架支臂(10，11，12，13)支撐所述至少兩個(gè)車輪(2，3)，從而所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)的起動(dòng)導(dǎo)致所述剛性車架與所述至少兩個(gè)車輪一起傾斜。
18.如權(quán)利要求17所述的模塊，其特征在于，所述懸架支臂包括第一上部臂(12)和第一下部臂(13)，所述第一上部臂(12)和第一下部臂(13)適于聯(lián)合起來樞轉(zhuǎn)地支撐所述至少兩個(gè)車輪中的第一車輪(2)，并包括第二上部臂(10)和第二下部臂(11)，所述第二上部臂(10)和第二下部臂(11)適于聯(lián)合起來樞轉(zhuǎn)地支撐所述至少兩個(gè)車輪中的第二車輪(3)，以便能夠使所述第一和第二車輪(2，3)傾斜。
19.如權(quán)利要求18所述的模塊，其特征在于，所述懸架系統(tǒng)包括第一立桿(9)和第二立桿(8)，所述第一立桿(9)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第一上部臂(12)和所述第一下部臂(13)，并且適于支撐所述至少兩個(gè)車輪中的第一車輪(2)，所述第二立桿(8)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第二上部臂(10)和所述第二下部臂(11)，并且適于支撐所述至少兩個(gè)車輪中的第二車輪(3)，所述第一和第二立桿(9，8)允許所述第一和第二車輪分別相對(duì)于基本垂直的相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸線的轉(zhuǎn)向，并其適于分別與所述第一和第二車輪一起傾斜。
20.如權(quán)利要求19所述的模塊，其特征在于，所述第一立桿(9)包括第一上部可轉(zhuǎn)接頭(9a)和第一下部可轉(zhuǎn)接頭(9b)，所述第一上部可轉(zhuǎn)接頭(9a)將所述第一立桿(9)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第一上部臂(12)，所述第一下部可轉(zhuǎn)接頭(9b)將所述第一立桿(9)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第一下部臂(13)，并且所述第二立桿(8)包括第二上部可轉(zhuǎn)接頭(8a)和第二下部可轉(zhuǎn)接頭(8b)，所述第二上部可轉(zhuǎn)接頭(8a)將所述第二立桿(8)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第二上部臂(10)，所述第二下部可轉(zhuǎn)接頭(8b)將所述第二立桿(8)樞轉(zhuǎn)地連接到所述第二下部臂(10)，所述第一上部和下部可轉(zhuǎn)接頭(9a，9b)允許所述第一立桿(9)的傾斜和轉(zhuǎn)向，所述第二上部和下部可轉(zhuǎn)接頭(8a，8b)允許所述第二立桿(8)的傾斜和轉(zhuǎn)向。
21.一種用于輪式車輛(200)的驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)，所述車輛(200)包括設(shè)置于公用輪軸上的至少兩個(gè)車輪(2，3)，所述系統(tǒng)的特征在于，其包括如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的懸架傾斜模塊以及可轉(zhuǎn)動(dòng)連接到所述模塊的兩個(gè)車輪(2，3)。
22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少電子控制單元(110)，所述電子控制單元(110)適于收集與所述車輛的行駛條件和/或性能相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且適于發(fā)射作為所收集數(shù)據(jù)處理結(jié)果的電信號(hào)。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，其進(jìn)一步包括裝置(111)，所述裝置(111)適于收集所述電信號(hào)，并適于在所收集的電信號(hào)作用下驅(qū)動(dòng)所述液壓致動(dòng)裝置。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于，適于收集所述電信號(hào)的所述裝置(111)包括至少一個(gè)電性地連接到所述感測單元(110)和所述液壓致動(dòng)裝置的電子控制單元。
25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，當(dāng)從屬于權(quán)利要求13至20中的任一項(xiàng)時(shí)，其特征在于，所述電子控制單元電性地連接到所述至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)(108)，從而在所收集的電信號(hào)的作用下驅(qū)動(dòng)所述至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)(108)。
26.一種包括至少兩個(gè)車輪(2，3)的輪式車輛，其特征在于，所述車輛配備有如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)傾斜懸架系統(tǒng)。
27.如權(quán)利要求26所述的車輛，其特征在于，所述車輛為包括兩個(gè)前車輪(2，3)和一個(gè)后車輪的三輪車輛，并且所述車輛包括如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的前部系統(tǒng)，所述兩個(gè)前車輪(2，3)由所述前部系統(tǒng)的懸架模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。
28.如權(quán)利要求26所述的車輛，其特征在于，所述車輛為包括兩個(gè)前車輪(2，3)以及兩個(gè)后車輪(202，203)的四輪車輛，并且所述車輛包括如權(quán)利要求21至26中任一項(xiàng)所述的后部系統(tǒng)和前部系統(tǒng)，所述后車輪由所述后部系統(tǒng)的所述懸架模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，所述前車輪由所述前部系統(tǒng)的懸架模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。
29.如權(quán)利要求26所述的車輛，其特征在于，所述車輛為包括兩個(gè)前車輪(2，3)和兩個(gè)后車輪(202，203)的四輪車輛，所述前車輪或后車輪由主發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且未由所述主發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)車輪由所述系統(tǒng)的所述懸架模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。
30.如權(quán)利要求26至29中任一項(xiàng)所述的車輛，其特征在于，其進(jìn)一步包括容納液壓油的儲(chǔ)液容器(107)，所述容器液壓地連接到所述液壓致動(dòng)裝置(101，102)。
31.如權(quán)利要求26至30中任一項(xiàng)所述的車輛，其特征在于，其進(jìn)一步包括電性地連接到所述模塊的所述液壓致動(dòng)裝置的電力存儲(chǔ)裝置。
32.如權(quán)利要求32所述的模塊，其特征在于，所述電力存儲(chǔ)裝置包括所述車輛的主電池。
全文摘要
一種帶有所述模塊的傾斜懸架系統(tǒng)，為設(shè)置于公用輪軸上的車輛(200)的兩個(gè)車輪(2，3)而提供，所述模塊包括適于緊固于車輛底盤上從而可與整個(gè)車輛一起傾斜的剛性車架(17)，以及樞轉(zhuǎn)地連接到所述剛性車架的傾動(dòng)桿(14)。當(dāng)起動(dòng)液壓致動(dòng)裝置(101，102)樞轉(zhuǎn)地設(shè)置入所述傾動(dòng)桿(14)和所述剛性車架(17)之間時(shí)，反轉(zhuǎn)扭矩增加的結(jié)果使得剛性車架傾斜，所述傾動(dòng)桿樞轉(zhuǎn)地連接到減震器(18)。傾斜模塊進(jìn)一步包括樞轉(zhuǎn)連接至剛性車架上的懸架支臂(10，11，12，13)，所述懸架支臂與支撐立桿合作支撐兩個(gè)車輪，這樣致使所述兩個(gè)車輪能夠傾斜和轉(zhuǎn)向。液壓致動(dòng)裝置(101，102)可以由電動(dòng)機(jī)(108)驅(qū)動(dòng)的液壓泵(112)致動(dòng)。
文檔編號(hào)B62D7/16GK101092105SQ20071012661
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者斯特凡諾·卡拉貝利, 安德里亞·費(fèi)斯蒂尼, 安德里亞·托諾利, 法比奧·加瓦利 申請(qǐng)人:都靈無線基金會(huì)