[发明专利]一种悬架作动机构及主动悬架装置

权利要求书

1.一种悬架作动机构，用于控制车轮上下移动，其特征在于，包括驱动机构、作动轴、摆臂；所述驱动机构连接所述作动轴，用以产生扭矩驱动所述作动轴旋转；所述摆臂一端固定连接于所述作动轴，另一端用以连接所述车轮，所述作动轴旋转时带动所述摆臂围绕所述作动轴的轴线旋转，从而带动所述车轮上下移动。

2.如权利要求1所述的悬架作动机构，其特征在于，还包括连接于副车架的安装座，所述驱动机构与所述作动轴容纳于所述安装座中，所述作动轴通过轴承可旋转地连接于所述安装座，所述摆臂由固定连接于所述作动轴的一端延伸出所述安装座，通过另一端连接所述车轮。

3.如权利要求2所述的悬架作动机构，其特征在于，还包括焊接在副车架上的前后车架固定座，所述安装座通过多个衬套软连接于所述前后车架固定座上。

4.如权利要求1所述的悬架作动机构，其特征在于，所述摆臂与所述车轮之间设有轴节，所述轴节可旋转地连接于所述摆臂端部，且与所述车轮固定连接，以使所述车轮保持竖直状态。

5.如权利要求1所述的悬架作动机构，其特征在于，所述驱动机构与所述作动轴之间设有用以缓冲所述摆臂传递过来对所述驱动机构的冲击的弹性联轴器。

6.如权利要求5所述的悬架作动机构，其特征在于，所述弹性联轴器在预设旋转角度范围内具有第一扭转刚性，在超出预设旋转角度范围快速增大到第二扭转刚性，所述第二扭转刚性大于第一扭转刚性。

7.如权利要求6所述的悬架作动机构，其特征在于，所述旋转角度范围为-M到+N，其中N大于M，旋转角度为-表示反向，即所述驱动机构通过所述弹性联轴器带动车轮上跳的方向，旋转角度为+表示正向，即所述车轮向上运动时通过摆臂使所述弹性联轴器扭转的方向。

8.一种主动悬架装置，其特征在于，包括检测机构、控制机构、悬架作动机构，所述检测机构用于收集用户需求、路况及车身状态，实时反馈给所述控制机构，所述控制机构用于根据检测机构收集的信息，控制所述悬架作动机构驱动车轮作出反应，所述悬架作动机构为如权利要求1至7中任一所述的悬架作动机构，所述驱动机构包括电机。

9.如权利要求8所述的主动悬架装置，其特征在于，所述驱动机构还包括与所述电机相连接的减速机构，所述电机为电磁旋转电机，所述电磁旋转电机接收到控制机构的控制电压时，产生扭矩，通过所述减速机构带动所述摆臂旋转。

10.如权利要求8所述的主动悬架装置，其特征在于，所述扭矩的计算方式为：在静止或匀速移动状态下调整车辆姿态时，电机需要的扭矩通过公式T`＝K*H*L/(λ*θ*η1*η2)得出，公式中T`为电机扭矩，K为悬架刚性，H为轮心变化高度，L为摆臂的长度，λ为减速机构的减速比，θ为摆臂的转角，η1为减速机构的效率，η2为轮端轮动的效率。

11.如权利要求8所述的主动悬架装置，其特征在于，所述悬架作动机构对应连接于前轮和/或后轮，对应于前轮/后轮的悬架作动机构设有前侧电机/后侧电机，在制动过程中，所述控制机构控制前侧电机施加叠加悬架弹簧的向下作用力，和/或后侧电机施加抵消悬架弹簧的向上作用力。

12.如权利要求8所述的主动悬架装置，其特征在于，在转弯过程中，所述控制机构控制位于转弯内侧的电机施加抵消悬架弹簧的向上作用力，和/或位于转弯外侧的电机施加叠加悬架弹簧的向下作用力。

13.如权利要求8所述的主动悬架装置，其特征在于，在车辆遇到冲击路面时，所述检测机构预先监测前方台阶，在接近台阶时，所述控制机构控制电机施加抵消悬架弹簧的向上作用力，使车轮抬起，在离开台阶顶峰后，所述控制机构控制电机施加叠加悬架弹簧的向下作用力，使车轮下降。