专利名称：随动转向机构及使用该转向机构的独立悬架支撑桥的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种随动转向机构及使用该转向机构的独立悬架支撑桥。
背景技术：
随着经济的迅速发展和道路条件的日益改善，市场对汽车运输效率、环保、经济性、舒适性等各种功能的要求越来越高，对于一些大载荷的车辆集高载客量、舒适性和经济性于一体，具有明显的社会效益和经济效益。以往厂家对车辆的第三桥普遍采用刚性桥作为支撑桥，存在舒适性不佳、轮胎磨损快等缺点。为解决此为题中国专利CN 201824820 U公开了一种“大落差独立悬架前桥总成” 结构，在该专利文献中公开的车桥总成由两个各自独立且对称分布的独立悬架装置构成， 各独立悬架装置均包括用于与对应车轮轮毂连接的转向节总成和通过主销与转向节总成相连接的支撑臂，支撑臂的上下两端分别铰接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂远离支撑臂的一端均铰接于相应的底盘车架上。前桥总成还包括用于使相应车轮随动转向的随动转向机构，所述的随动转向机构包括可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的左、右转向摇臂和分别铰接于对应左、右转向摇臂上的左转向拉杆和右转向拉杆，左、右转向拉杆的相对端分别铰接于对应的转向节上，随动转向机构还包括连接于所述左、右转向摇臂之间的中间转向拉杆，所述中间转向拉杆的左端与所述的左转向摇臂铰接，右端与所述的右转向摇臂铰接。车辆在行驶过程中，地面摩擦力作用在相应的车轮上，车辆转弯时，随动转向机构中的转向摇臂和转向拉杆随车辆产生随动转向。但是现有技术存在的问题在于由于随动转向机构的随动转向性不能自由控制，使得车辆高速行驶车轮会产生剧烈摆动而导致车辆不容易控制；在车辆倒车时，由于随动转向机构的随动转向性也会产生车辆倒车方向的不确定性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种随动转向性可以控制的随动转向机构。本发明的目的还在于提供一种使用该转向机构的独立悬架支撑桥。为了解决上述问题，本发明中随动转向机构的技术方案为
随动转向机构，包括左端用于与对应转向节总成铰接相连的左转向拉杆和右端用于与对应转向节总成铰接相连的右转向拉杆，所述的随动转向机构还包括设置于所述左、右转向拉杆之间且可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的转向摇臂，所述左、右转向拉杆的相对端分别铰接于所述转向摇臂的左、右两侧，所述的随动转向机构还包括至少两个分别设置于所述转向摇臂的左右侧和相应底盘车架之间并向所述转向摇臂施加加载力以使所述转向摇臂被锁止进而使相应车轮沿直线行走的锁止缸。所述的锁止缸有两个且对称分布于所述转向摇臂的左右两侧，所述的锁止缸包括用于与相应底盘车架连接的缸体和缸体内导向滑动装配的活塞杆，所述活塞杆远离所述缸体的一端铰接于所述的转向摇臂上。所述转向摇臂的中部设有用于与相应底盘车架铰接相连的连接段，所述左、右转向拉杆的相对端铰接于所述转向摇臂的一端，所述的加载机构设置于所述转向摇臂的另一端。所述的随动转向机构还包括对称设置于所述转向摇臂的左、右两侧与相应底盘车架之间并在所述转向摇臂左右摆动时起阻尼作用的左、右转向阻尼器。本发明中独立悬架支撑桥的技术方案为
独立悬架支撑桥，包括两个对称分布的独立悬架装置，各独立悬架装置均包括用于与对应车轮轮毂连接的转向节总成和通过主销与对应转向节总成相连的支撑臂，支撑臂的两端分别铰接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂远离所述支撑臂的一端均设有用于与相应底盘车架铰接相连铰接端，所述的独立悬架支撑桥还包括与对应转向节总成传动连接以使对应车轮随动转向的随动转向机构，所述的随动转向机构包括左端与对应转向节总成铰接相连的左转向拉杆和右端与对应转向节总成铰接相连的右转向拉杆，所述的随动转向机构还包括设置于所述左、右转向拉杆之间且可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的转向摇臂，所述左、右转向拉杆的相对端分别铰接于所述转向摇臂的左、右两侧，所述的随动转向机构还包括至少两个分别设置于所述转向摇臂的左右侧和相应底盘车架之间并向所述转向摇臂施加加载力以使所述转向摇臂被锁止进而使相应车轮沿直线行走的锁止缸。所述的锁止缸有两个且对称分布于所述转向摇臂的左右两侧，所述的锁止缸包括用于与相应底盘车架连接的缸体和缸体内导向滑动装配的活塞杆，所述活塞杆远离所述缸体的一端铰接于所述的转向摇臂上。所述转向摇臂的中部设有用于与相应底盘车架铰接相连的连接段，所述左、右转向拉杆的相对端铰接于所述转向摇臂的一端，所述的加载机构设置于所述转向摇臂的另一端。所述的随动转向机构还包括对称设置于所述转向摇臂的左、右两侧与相应底盘车架之间并在所述转向摇臂左右摆动时起阻尼作用的左、右转向阻尼器。本发明的有益效果为在车辆高速行驶时，通过加载机构向转向摇臂施加加载力， 转向摇臂带动左、右转向拉杆向对应车轮的转向节总成传力，相应车轮随处于锁止状态，从而保证车辆直线行驶，避免了车辆在高速行驶时，方向剧烈摆动而无法操作的问题。在倒车的过程中，加载机构同样可以使对应车轮锁止，避免了车辆在倒车时，方向不确定的问题。 在车辆低速行驶和车辆转弯过程中，加载机构处于自由状态，转向机构随对应轮胎与地面的摩擦力随动转向，进而减小轮胎的非正常磨损。通过加载机构实现了转向机构随动转向性的可控。进一步的，通过在安装在转向摇臂上的左、右转向阻尼器的缓冲作用，有效的避免了车辆低速行驶过程中车轮的摆振。
图1是本发明中独立悬架支撑桥实施例的结构示意图2是本发明中随动转向机构实施例的使用状态图，同时也是图1的俯视图。
具体实施例方式随动转向机构的实施例如图2所示包括可左右摆动的铰接于相应底盘车架10上的转向摇臂7，转向摇臂的一端的左、右两侧分别铰接有左端用于与对应转向节总成1铰接相连的左转向拉杆3和右端用于与对应右转向节总成铰接相连的右转向拉杆11，转向摇臂 7的中部设有用于实现其与相应底盘车架10铰接相连的铰接段6，转向摇臂7远离左、右转向拉杆的一端与相应底盘车架10之间设有向转向摇臂7施加加载力以使转向摇臂7被锁止进而使相应车轮沿直线行走的加载机构。加载机构为对称分布于转向摇臂7左右两侧的左锁止缸5和右锁止缸8，左锁止缸5和右锁止缸8均为气缸，各锁止缸均包括用于与相应底盘车架10连接的缸体和缸体内导向滑动装配的活塞杆，各活塞杆远离对应缸体的一端铰接于转向摇臂7上。在左、右转向拉杆与转向摇臂7相铰接处的旁边的转向摇臂7的左右两侧还分别铰接有在转向摇臂7左右摆动时起阻尼作用的左转向阻尼器4和右转向阻尼器9，左、右转向阻尼器远离转向摇臂7的一端均铰接于相应的底盘车架上。在本随动转向机构的其它实施例中，上述的左、右锁止缸还可以被油缸代替；当然锁止缸的个数还可以有三个、四个或更多；各锁止缸和各转向拉杆还可以设置于沿车辆行驶方向铰接段6的同侧； 各阻尼器也可以与各锁止缸设置于沿车辆行驶方向铰接段6的同侧；当然铰接段6还可以设置于转向摇臂7的一端。图中件2表示车轮，件12表示上A型臂，件13表示下A型臂。车辆在高速行驶的过程中，若车速超过系统设定值时(比如说> 30km/h)，车辆控制系统根据安装在车轮2旁边的轮速传感器或车速传感器发出的信号，对应锁止缸内通入压缩空气或压力油(压缩空气对应加载气缸，压力油对应加载油缸)，使对应锁止缸的活塞杆推出，车轮2便在对于转向拉杆的作用下处于锁止状态，从而保证车辆直线行驶，可有效避免车辆在高速行驶时，方向剧烈摆动而无法操控。当车辆在倒车状态时，同理通过锁止缸使相应车轮2处于锁止状态而保证车辆沿直线行驶，可避免车辆倒车时，方向的不确定性。车辆在低速行驶的过程中，各锁止缸处于自由状态，底面摩擦力作用在相应的随动车轮 2上，在车辆转弯时，产生随动转向，转向角相应相应车前桥及车中桥决定的车辆瞬时中心， 从而使主动转向轮和随动转向轮的转向角趋于协调，有效的避免轮胎的磨损。同时，通过安装在转向摇臂7上的转向阻尼器的作用，有效的避免了低速行驶时相应车轮2的摆振。本发明中独立悬架支撑桥的实施例如图广2所示包括两个对称分布的独立悬架装置17，各独立悬架装置17均包括用于与对应车轮2轮毂连接的转向节总成1和通过主销 15与对应转向节总成1相连的支撑臂14，支撑臂14的两端分别铰接有上A型臂12和下A 型臂13，上、下A型臂远离所述支撑臂14的一端均设有用于与相应底盘车架10铰接相连铰接端，支撑臂14的上端与底盘车架10之间还设有气囊组件16。独立悬架支撑桥还包括与对应转向节总成1传动连接以使对应车轮3随动转向的随动转向机构，所述随动转向机构的具体结构如上述随动转向机构的实施例所述，此处不再详细描述。上A型臂12和下A型臂13的长度不相等，通过选择合适长度，可使相应车轮2与对应主销15的角度及轮距变化不大，对应轮胎的抓地力大，可以有效地减少轮胎磨损，提高车辆行驶平顺性和方向稳定性。气囊组件16承受垂直力及力矩，上、下A型臂承受横向力，横向刚度大，抗侧倾能力较强。
权利要求
1.随动转向机构，包括左端用于与对应转向节总成铰接相连的左转向拉杆和右端用于与对应转向节总成铰接相连的右转向拉杆，其特征在于所述的随动转向机构还包括设置于所述左、右转向拉杆之间且可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的转向摇臂，所述左、右转向拉杆的相对端分别铰接于所述转向摇臂的左、右两侧，所述的随动转向机构还包括至少两个分别设置于所述转向摇臂的左右侧和相应底盘车架之间并向所述转向摇臂施加加载力以使所述转向摇臂被锁止进而使相应车轮沿直线行走的锁止缸。
2.根据权利要求1所述的随动转向机构，其特征在于所述的锁止缸有两个且对称分布于所述转向摇臂的左右两侧，所述的锁止缸包括用于与相应底盘车架连接的缸体和缸体内导向滑动装配的活塞杆，所述活塞杆远离所述缸体的一端铰接于所述的转向摇臂上。
3.根据权利要求广2任意一项所述的随动转向机构，其特征在于所述转向摇臂的中部设有用于与相应底盘车架铰接相连的连接段，所述左、右转向拉杆的相对端铰接于所述转向摇臂的一端，所述的加载机构设置于所述转向摇臂的另一端。
4.根据权利要求广2中任意一项所述的随动转向机构，其特征在于所述的随动转向机构还包括对称设置于所述转向摇臂的左、右两侧与相应底盘车架之间并在所述转向摇臂左右摆动时起阻尼作用的左、右转向阻尼器。
5.独立悬架支撑桥，包括两个对称分布的独立悬架装置，各独立悬架装置均包括用于与对应车轮轮毂连接的转向节总成和通过主销与对应转向节总成相连的支撑臂，支撑臂的两端分别铰接有上A型臂和下A型臂，上、下A型臂远离所述支撑臂的一端均设有用于与相应底盘车架铰接相连铰接端，所述的独立悬架支撑桥还包括与对应转向节总成传动连接以使对应车轮随动转向的随动转向机构，所述的随动转向机构包括左端与对应转向节总成铰接相连的左转向拉杆和右端与对应转向节总成铰接相连的右转向拉杆，其特征在于所述的随动转向机构还包括设置于所述左、右转向拉杆之间且可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的转向摇臂，所述左、右转向拉杆的相对端分别铰接于所述转向摇臂的左、右两侧，所述的随动转向机构还包括至少两个分别设置于所述转向摇臂的左右侧和相应底盘车架之间并向所述转向摇臂施加加载力以使所述转向摇臂被锁止进而使相应车轮沿直线行走的锁止缸。
6.根据权利要求5所述的独立悬架支撑桥，其特征在于所述的锁止缸有两个且对称分布于所述转向摇臂的左右两侧，所述的锁止缸包括用于与相应底盘车架连接的缸体和缸体内导向滑动装配的活塞杆，所述活塞杆远离所述缸体的一端铰接于所述的转向摇臂上。
7.根据权利要求5飞任意一项所述的独立悬架支撑桥，其特征在于所述转向摇臂的中部设有用于与相应底盘车架铰接相连的连接段，所述左、右转向拉杆的相对端铰接于所述转向摇臂的一端，所述的加载机构设置于所述转向摇臂的另一端。
8.根据权利要求5飞中任意一项所述的独立悬架支撑桥，其特征在于所述的随动转向机构还包括对称设置于所述转向摇臂的左、右两侧与相应底盘车架之间并在所述转向摇臂左右摆动时起阻尼作用的左、右转向阻尼器。
全文摘要
本发明涉及一种随动转向机构，包括左端用于与对应转向节总成铰接相连的左转向拉杆和右端用于与对应转向节总成铰接相连的右转向拉杆，所述的随动转向机构还包括设置于所述左、右转向拉杆之间且可左右摆动的铰接于相应底盘车架上的转向摇臂，所述左、右转向拉杆的相对端分别铰接于所述转向摇臂的左、右两侧，所述的随动转向机构还包括至少两个分别设置于所述转向摇臂的左右侧和相应底盘车架之间并向所述转向摇臂施加加载力以使所述转向摇臂被锁止进而使相应车轮沿直线行走的锁止缸。本发明提供了一种随动转向性可以控制的随动转向机构。
文档编号B62D7/16GK102501897SQ201110334420
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月29日 优先权日2011年10月29日
发明者于叶飞, 刘大飞, 吴传旺, 张乔峤, 李万强, 申占初 申请人:郑州宇通客车股份有限公司