一种烛式悬架角模块结构和车辆

1.本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种烛式悬架角模块结构和车辆。


背景技术：

2.烛式悬架角模块结构是指集成了驱动功能、制动功能、悬架功能以及转向功能的一体化模块总成，由于这一模块总成设置在车辆的四个车轮对应位置，因此称为角模块。角模块有利于车辆获得四轮转向、横向形式功能，车辆上的角模块应用分布式驱动形式，多轮驱动互为冗余，安全性高。在现有的角模块中，悬架的总体结构虽然是烛式悬架结构，但是采用了上下摆臂作为车轮垂直跳动的自由度，会产生侧向位移，且占用侧向空间较大。
3.因此，亟需一种烛式悬架角模块结构和车辆，以解决车轮产生侧向位移的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于：提供一种烛式悬架角模块结构，将转向节沿竖直方向滑动设置，避免车轮产生侧向位移。
5.本实用新型的另一个目的在于：提供一种车辆，采用前述的烛式悬架角模块结构，使车辆获得横向行驶能力的同时，减少侧向占用空间。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.第一方面，提供一种烛式悬架角模块结构，包括：
8.悬架结构，所述悬架结构用于连接车辆的车轮和下车体，所述悬架结构包括转向臂、滑轨机构以及转向节，所述滑轨机构沿竖直方向安装于所述转向臂的一侧，所述转向节沿竖直方向滑动设置于所述转向臂的一侧，且所述转向节的一端与所述滑轨机构固定连接，所述转向节的另一端与所述车轮传动连接；
9.转向机构，与所述转向臂传动连接，用于带动所述转向臂绕竖直轴线转动；
10.驱动机构，设置于所述转向节远离所述滑轨机构的一端，所述驱动机构与所述车轮传动连接；
11.制动机构，设置于所述转向节远离所述滑轨机构的一端，用于对所述车轮制动。
12.作为一种可选的技术方案，所述滑轨机构包括滑轨和滑块，所述滑轨沿竖直方向固定安装于所述转向臂的一侧，所述滑块沿竖直方向滑动安装于所述滑轨上，所述转向节与所述滑块固定连接。
13.作为一种可选的技术方案，所述悬架结构还包括减振机构，所述减振机构的一端与所述转向臂固定连接，所述减振机构的另一端与所述转向节固定连接，所述减振机构沿竖直方向设置。
14.作为一种可选的技术方案，所述转向臂包括横向段和竖直段，所述横向段沿水平方向延伸设置，所述竖直段沿竖直方向延伸设置，所述滑轨机构安装于所述竖直段，所述减振机构的一端与所述横向段固定连接，所述转向节沿水平方向设置，所述减振机构的下端
与所述转向节固定连接。
15.作为一种可选的技术方案，所述转向臂还包括折弯段，所述折弯段的一端与所述横向段连接，所述折弯段的另一端与所述竖直段连接，所述折弯段设置为弯曲结构。
16.作为一种可选的技术方案，所述转向机构包括转向电机和减速器总成，所述转向电机的输出端与所述减速器总成的输入端连接，所述减速器总成的输出端与所述转向臂连接，所述减速器总成用于带动所述转向臂绕竖直轴线旋转。
17.作为一种可选的技术方案，所述减速器总成的输出端与所述横向段传动连接。
18.作为一种可选的技术方案，所述驱动机构设置为轮毂电机。
19.作为一种可选的技术方案，所述制动机构包括制动盘和卡钳。
20.第二方面，提供一种车辆，包括车轮以及如上所述的烛式悬架角模块结构，所述烛式悬架角模块结构与所述车轮传动连接。
21.本实用新型的有益效果在于：
22.本实用新型提供一种烛式悬架角模块结构和车辆，车辆包括烛式悬架角模块结构，该烛式悬架角模块结构包括悬架结构，悬架结构包括转向臂、滑轨机构以及转向节，由于滑轨机构沿竖直方向安装于转向臂的一侧且转向节沿竖直方向滑动设置，而转向节分别与车轮和滑轨机构固定连接，因此，当车轮在凹坑不平的道路上行驶时，车轮能够带动转向节沿竖直方向移动，保证车轮在竖直方向的自由度；而转向节与滑轨机构固定连接，转向节沿侧向即水平面方向的移动被限制，因此车轮与转向臂之间的沿水平方向的距离被限定，即车轮不会产生侧向位移，减小侧向占用空间，可以有效降低烛式悬架角模块结构对空间的需求，从而满足车轮在360
°
转向的基础上，达到减弱烛式悬架角模块结构运动包络对车辆设计的限制。
附图说明
23.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明；
24.图1为实施例所述的烛式悬架角模块结构和车轮的结构示意图；
25.图2为实施例所述的烛式悬架角模块结构和车轮的结构剖视图。
26.图中：
27.1、转向臂；11、横向段；12、竖直段；13、折弯段；2、滑轨机构；21、滑轨；22、滑块；3、转向节；4、减振机构；5、转向机构；51、转向电机；52、减速器总成；6、驱动机构；7、制动机构；8、车轮。
具体实施方式
28.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
32.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
33.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
34.如图1和图2所示，本实施例提供一种烛式悬架角模块结构，该烛式悬架角模块结构包括悬架结构、转向机构5、驱动机构6以及制动机构7，悬架结构用于连接车辆的车轮8和下车体，悬架结构包括转向臂1、滑轨机构2以及转向节3，滑轨机构2沿竖直方向安装于转向臂1的一侧，转向节3沿竖直方向滑动设置于转向臂1的一侧，且转向节3的一端与滑轨机构2固定连接，转向节3的另一端与车轮8传动连接；转向机构5与转向臂1传动连接，用于带动转向臂1绕竖直轴线转动；驱动机构6设置于转向节3远离滑轨机构2的一端，驱动机构6与车轮8传动连接；制动机构7设置于转向节3远离滑轨机构2的一端，用于对车轮8制动。
35.具体的，由于滑轨机构2沿竖直方向安装于转向臂1的一侧且转向节3沿竖直方向滑动设置，而转向节3分别与车轮8和滑轨机构2固定连接，因此，当车轮8在凹坑不平的道路上行驶时，车轮8能够带动转向节3沿竖直方向移动，保证车轮8在竖直方向的自由度；而转向节3与滑轨机构2固定连接，转向节3沿侧向即水平面方向的移动被限制，因此车轮8与转向臂1之间的沿水平方向的距离被限定，即车轮8不会产生侧向位移，减小侧向占用空间，可以有效降低烛式悬架角模块结构对空间的需求，从而满足车轮8在360
°
转向的基础上，达到减弱烛式悬架角模块结构运动包络对车辆设计的限制；车轮8与转向臂1形成一个整体并由转向机构5驱动，车轮8和转向臂1绕竖直轴线转动，能够实现360
°
的旋转，从而实现车辆的横向行驶、斜向行驶以及原地转向功能。
36.具体的，滑轨机构2包括滑轨21和滑块22，滑轨21沿竖直方向固定安装于转向臂1的一侧，滑块22沿竖直方向滑动安装于滑轨21上；转向节3的一端与滑块22固定连接，转向节3的另一端与车轮8传动连接。
37.具体的，由于滑块22沿竖直方向滑动安装于滑轨21上，而转向节3分别与车轮8和滑块22固定连接，车轮8能够带动转向节3和滑块22沿竖直方向移动，保证车轮8在竖直方向
的自由度；而滑块22与滑轨21滑动配合，滑块22沿侧向即水平面方向的移动被限制，因此车轮8与转向臂1之间的沿水平方向的距离被限定，即车轮8不会产生侧向位移，减小侧向占用空间，且沿竖直方向设置的滑轨21起到导向作用，采用滑块22与滑轨21配合，结构简易，零部件的占用空间小，可以有效降低烛式悬架角模块结构对空间的需求，从而满足车轮8在360
°
转向的基础上，达到减弱烛式悬架角模块结构运动包络对车辆设计的限制。
38.可选的，悬架结构还包括减振机构4，减振机构4的一端与转向臂1固定连接，减振机构4的另一端与转向节3固定连接，减振机构4沿竖直方向设置。本实施例将减振机构4沿竖直方向设置，能够提高车轮8沿竖直方向移动的顺畅性而限制车轮8沿侧向位移，提高侧向刚性强度。减振机构4采用现有技术中的减振弹簧滑柱总成，具体结构和工作原理本实施例不再一一赘述，减振机构4能够配合转向节3和滑轨机构2，以实现车轮8相对转向臂1的上下跳动，传递竖直方向的载荷，吸收车轮8的竖直振动。
39.可选的，转向臂1包括横向段11和竖直段12，横向段11沿水平方向延伸设置，竖直段12沿竖直方向延伸设置，滑轨机构2安装于竖直段12，减振机构4的上端与横向段11固定连接，转向节3沿水平方向设置，减振机构4的下端与转向节3固定连接。横向段11和转向节3位于同一竖直平面上，且横向段11与转向节3的延伸方向相同，因此能够使得减振机构4沿竖直方向设置，竖直段12和减振机构4均沿竖直方向设置，因此能够提高竖直方向的支撑强度，且车辆设置在横向段11和转向节3的同一侧，具体的，减振机构4、滑轨机构2、转向节3以及车轮8设置在横向段11的下方，结构紧凑，减少占用空间，适用于尺寸空间小的车辆。
40.可选的，转向臂1还包括折弯段13，折弯段13的一端与横向段11连接，折弯段13的另一端与竖直段12连接，折弯段13设置为弯曲结构。采用弯曲结构的折弯段13连接横向段11和竖直段12，提高转向臂1的支撑韧性，保证转向臂1能够承受较强的竖直方向的冲击载荷。
41.可选的，转向机构5包括转向电机51和减速器总成52，转向电机51的输出端与减速器总成52的输入端连接，减速器总成52的输出端与转向臂1连接，减速器总成52用于带动转向臂1绕竖直轴线旋转。转向电机51与减速器总成52的传动为连续性，减速器总成52能够带动转向臂1和车轮8实现360
°
旋转。
42.可选的，减速器总成52的输出端与转向臂1的横向段11传动连接。本实施例将减速器总成52、转向电机51、横向段11、减振机构4、转向节3、车轮8、驱动机构6以及制动机构7均设置在竖直段12的同一侧，减少占用空间。
43.可选的，驱动机构6设置为轮毂电机。
44.可选的，制动机构7包括制动盘和卡钳。
45.本实施例还提供一种车辆，该车辆包括车轮8以及如上的烛式悬架角模块结构，烛式悬架角模块结构与车轮8传动连接。
46.此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。