專利名稱：車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛，尤其涉及車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)能力在很大程度上取決于車輛車底盤的機(jī)動(dòng)性，因此車輛車底盤必須有較高的車速、較大的爬坡度、更大的載重量、較好的穩(wěn)定性、可靠的制動(dòng)性能、良好的道路適應(yīng)性，并具有較強(qiáng)的越野能力，以適應(yīng)各種使用環(huán)境和條件。 車輛振動(dòng)作用于人體所產(chǎn)生的主觀感覺不同于作用于物體。人體作為極其復(fù)雜的振動(dòng)系統(tǒng)，生理上的感覺并非遵循力學(xué)原理，人體對振動(dòng)的感受性更可能是非線性關(guān)系。人體對振動(dòng)的感覺不僅與振動(dòng)幅值、頻率、振動(dòng)作用方向及振動(dòng)持續(xù)的時(shí)間有關(guān)，而且也受一系列心理及環(huán)境因素的影響。 車輛行駛中不平路面將激起車輛的振動(dòng).振動(dòng)與乘坐舒適性(也稱行駛平順性)、
結(jié)構(gòu)耐久性、操縱穩(wěn)定性以及車輛通過性都有關(guān)。 振動(dòng)現(xiàn)象按系統(tǒng)響應(yīng)的性質(zhì)可分為規(guī)則振動(dòng)與隨機(jī)振動(dòng)。 對一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，人們關(guān)心的是輸出與輸人的幅值比以及相位角，即系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)(也稱傳遞特性)，系統(tǒng)的響應(yīng)特性決定于系統(tǒng)的固有參數(shù)，與激勵(lì)方式(規(guī)則激勵(lì)或隨機(jī)激勵(lì))無關(guān)，因此規(guī)則振動(dòng)是隨機(jī)振動(dòng)分析的基礎(chǔ)?？紤]到以上原因，仍按規(guī)則振動(dòng)理論來分析。規(guī)則振動(dòng)便于分析，其結(jié)論基本上能反映車輛的振動(dòng)，例如，砂土路和雪地都有一種類似于正弦曲線的波形，弓I起車身的振動(dòng)。 路面不平度引發(fā)非線性振動(dòng)對車輛的開發(fā)設(shè)計(jì)是非常重要的，舒適性的好壞很大程度上也取決于車輛的懸架減振系統(tǒng)。車輛振動(dòng)是影響車輛性能的重要因素，這種振動(dòng)會(huì)嚴(yán)重地影響車輛的平順性和操縱穩(wěn)定性。 由路面不平度激起的車輛振動(dòng)是一類復(fù)雜的隨機(jī)振動(dòng)。但現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有一種機(jī)構(gòu)來克服車輛行駛過程中的這種隨機(jī)振動(dòng)，以提高車輛的平順性和操縱穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以克服車輛行駛過程中的振動(dòng)，提高車輛平順性和操縱穩(wěn)定性的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 —種車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，設(shè)于底盤和承載平臺(tái)之間，其特征在于包括
驅(qū)動(dòng)裝置，用于支撐和頂升、降低承載平臺(tái)不同位置以保持承載平臺(tái)的水平；
感測裝置，獲得在車輛行駛過程中振動(dòng)產(chǎn)生的傾斜角度信號； 控制裝置，從感測裝置獲得車輛傾斜角度信號并根據(jù)傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置頂升、降低承載平臺(tái)不同位置。 所述驅(qū)動(dòng)裝置包括四個(gè)平衡舵機(jī)，四根支撐桿，所述四根支撐桿支撐住承載平臺(tái)的四個(gè)邊，其下端分別連接四個(gè)平衡舵機(jī)。
3
所述感測裝置為陀螺儀。
所述陀螺儀設(shè)置在承載平臺(tái)上。 所述控制裝置為單片機(jī)和舵機(jī)控制器，該單片機(jī)的輸入端連接陀螺儀、輸出端連 接陀螺儀控制器，陀螺儀控制器再連接四個(gè)平衡舵機(jī)。 采用上述技術(shù)方案，由于控制裝置能夠根據(jù)感測裝置感測到的車輛在行駛過程中 振動(dòng)產(chǎn)生的傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置來頂升、降低承載平臺(tái)的不同位置，從而使承載平 臺(tái)始終保持平衡。因此，本發(fā)明的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)克服了車輛行駛過程中的振動(dòng)產(chǎn)生 對承載平臺(tái)的傾斜影響，具有保持平衡的優(yōu)點(diǎn)，提高了車輛平順性和操縱穩(wěn)定性。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明 圖1為本發(fā)明的車輛結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)的控制原理圖。 圖中 100，底盤 200，承載平臺(tái) 301，平衡舵機(jī) 302，支撐桿 401，陀螺儀 501，單片機(jī) 502，舵機(jī)控制器
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，設(shè)于底盤100和承載平臺(tái)200之間， 其包括驅(qū)動(dòng)裝置，感測裝置、控制裝置。 具體地，驅(qū)動(dòng)裝置包括四個(gè)平衡舵機(jī)301，四根支撐桿302。四個(gè)平衡舵機(jī)301固 定在底盤上，四根支撐桿302支撐住承載平臺(tái)200的四個(gè)邊，四根支撐桿302的下端分別與 四個(gè)平衡舵機(jī)301相連接。感測裝置為陀螺儀401。該陀螺儀401設(shè)置在承載平臺(tái)200上。 控制裝置采用單片機(jī)501和舵機(jī)控制器502，單片機(jī)501和舵機(jī)控制器502固定在底盤100 上。 如圖2，所示，單片機(jī)501的輸入端連接陀螺儀401、輸出端連接陀螺儀控制器502， 陀螺儀控制器502再連接四個(gè)平衡舵機(jī)301。 在這里，陀螺儀401是一種用來感測與維持方向的裝置，基于角動(dòng)能不滅的理論 設(shè)計(jì)出來的。陀螺儀401主要是由一個(gè)位于軸心可以旋轉(zhuǎn)的輪子構(gòu)成。陀螺儀401—旦開 始旋轉(zhuǎn)，由于輪子的角動(dòng)能，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。由于它的兩個(gè)基本特性一為 定軸性(inertia orrigidity)，另一是逆動(dòng)性(precession)，這兩種特性都是建立在角動(dòng) 量守恒的原則下。 陀螺儀401大量地采集并有效地處理隨機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)，根據(jù)陀螺儀401的判定，以驅(qū)
動(dòng)四個(gè)平衡舵機(jī)301，保持中間承載平臺(tái)300正負(fù)30度范圍內(nèi)自動(dòng)保持水平。 在上述部件中，驅(qū)動(dòng)裝置用于支撐和頂升、降低承載平臺(tái)不同位置以保持承載平
臺(tái)的水平；感測裝置用于獲得在車輛行駛過程中車輛行駛過程中振動(dòng)產(chǎn)生的傾斜角度信
號；控制裝置用于從感測裝置獲得車輛傾斜角度信號并根據(jù)傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置頂
升、降低承載平臺(tái)不同位置。 采用這樣的結(jié)構(gòu)，控制裝置能夠根據(jù)感測裝置感測到的車輛在行駛過程中振動(dòng)產(chǎn)
4生的傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置來頂升、降低承載平臺(tái)的不同位置，從而使承載平臺(tái)始終 保持平衡。 因此，本發(fā)明的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)克服了車輛行駛過程中的振動(dòng)產(chǎn)生對承載平 臺(tái)的傾斜影響，具有保持平衡的優(yōu)點(diǎn)，提高了車輛平順性和操縱穩(wěn)定性。
當(dāng)然，在上述結(jié)構(gòu)中，平衡舵機(jī)301可以用其它驅(qū)動(dòng)裝置代替，如液壓油缸，控制 裝置也可以采用PLC控制器。 但是，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本 發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例 的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求
一種車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，設(shè)于底盤和承載平臺(tái)之間，其特征在于包括驅(qū)動(dòng)裝置，用于支撐和頂升、降低承載平臺(tái)不同位置以保持承載平臺(tái)的水平；感測裝置，獲得在車輛行駛過程中振動(dòng)產(chǎn)生的傾斜角度信號；控制裝置，從感測裝置獲得車輛傾斜角度信號并根據(jù)傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置頂升、降低承載平臺(tái)不同位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置包括四個(gè)平衡舵機(jī)，四根支撐桿，所述四根支撐桿支撐住承載平臺(tái)的四個(gè)邊，其下端分別連接四個(gè)平衡舵機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述感測裝置為陀螺儀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述陀螺儀設(shè)置在承載平臺(tái)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述控制裝置為單片機(jī)和舵機(jī)控制器，該單片機(jī)的輸入端連接陀螺儀、輸出端連接陀螺儀控制器，陀螺儀控制器再連接四個(gè)平衡舵機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)，設(shè)于底盤和承載平臺(tái)之間，包括驅(qū)動(dòng)裝置，用于支撐和頂升、降低承載平臺(tái)不同位置以保持承載平臺(tái)的水平；感測裝置，獲得在車輛行駛過程中振動(dòng)產(chǎn)生的傾斜角度信號；控制裝置，從感測裝置獲得車輛傾斜角度信號并根據(jù)傾斜角度信號控制驅(qū)動(dòng)裝置頂升、降低承載平臺(tái)不同位置。這種車輛的平衡保持機(jī)構(gòu)克服了車輛行駛過程中的振動(dòng)產(chǎn)生對承載平臺(tái)的傾斜影響，具有保持平衡的優(yōu)點(diǎn)，提高了車輛平順性和操縱穩(wěn)定性。
文檔編號B62D61/12GK101767617SQ20081020494
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者倪云浩, 鄭小維, 陳杰, 高俊 申請人:上海市七寶中學(xué)