[发明专利]用于交通工具的轮内三臂悬架

说明书

一种轮内悬架系统包括一个组件，该组件具有主臂、第一连杆单元以及第二连杆单元，该主臂在主臂上的连接点处枢转地连接到轮的轴点，第一连杆单元在一端处枢转地连接到主臂的第一端，第二连杆单元在一端处枢转地连接到主臂的第二端。未连接到主臂的第一连杆单元的至少一个第二端和第二连杆单元的至少一个第二端各自以其之间的界定距离可枢转地连接到基准框架，从而形成大致“Z”形的形状。

发明的技术领域

本发明总体上涉及交通工具的悬架系统，更具体地说，涉及交通工具的轮内悬架系统(in-wheel suspension systems)。

发明背景

悬架系统是构造成将交通工具底盘悬挂在交通工具的轮上方的系统，以保持对道路的良好抓地力，同时将交通工具系统与道路震动和冲击隔离开来。这些可能是需要妥协的矛盾要求。常用的悬架系统，无论是前悬挂还是后悬挂，都包括：弹簧、减震器以及交通工具的底盘和轮之间的连杆，所有这些都在轮外部。

轮内悬架系统有几个优点，也有一些必须克服的挑战。这种悬架系统可以减轻交通工具的重量，并允许分别对每个轮进行柔性阻尼。有几个轮内悬架系统的例子，这些系统需要与交通工具底盘进行复杂的连接，或者需要使用与电动马达连接的昂贵的电动悬架系统。这种系统不可以实施于所有交通工具。

瓦特连杆(Watt’s linkage)(也称为平行连杆)是一种众所周知的机械连杆，由三个臂组成，呈“Z”形构造，其中中心臂的中心移动点被构造为沿大体直线移动。这种机构可以用在交通工具悬架系统中，允许交通工具的轴竖直地移动，同时防止侧向运动。当用于交通工具悬架系统时，瓦特连杆组装在轮外部。

以前从未有人试图将瓦特连杆结合到轮内悬架系统中使得整个瓦特连杆位于轮的内轮辋中。

发明概述

本发明的一些方面涉及一种轮内悬架系统，其包括组件，该组件可以包括：主臂、至少第一连杆单元以及至少第二连杆单元，主臂在主臂上的连接点(例如，中点)处可枢转地连接到轮的轴点(例如，包括在轮的轮毂轴、轮的轴承、轮的轴中等)，第一连杆单元在第一端处枢转地连接到主臂的第一端，第二连杆单元在第一端处枢转地连接到主臂的第二端，其中未连接到主臂的第一连杆单元的至少一个第二端和第二连杆单元的至少一个第二端可以各自以其之间的界定距离可枢转地连接到基准框架(reference frame)，从而形成大体上“Z”形的形状。

在一些实施方案中，组件还包括至少第三连杆单元，该第三连杆单元具有在界定位置枢转地连接到主臂的第一端和枢转地连接到基准框架的第二端。

在一些实施方案中，第三连杆单元的第一端和第二端中的至少一个可以经由球形接头枢转地连接。

在一些实施方案中，在主臂的第一端处枢转地连接的第一连杆单元的第一端和在主臂的第二端处枢转地连接的第二连杆单元的第一端中的至少一个经由球形接头枢转地连接。

在一些实施方案中，第一连杆单元的至少一个第二端和第二连杆单元的至少一个第二端连接，以允许相应的单元分别轴向地绕第一轴线和第二轴线枢转。

在一些实施方案中，第一轴线和第二轴线可以彼此不平行。

在一些实施方案中，每个连杆单元包括一个或更多个连接元件和两个或更多个枢转连接部。

在一些实施方案中，一个或更多个连接元件可以选自由以下组成的组：臂、杆、杠杆和轴。

在一些实施方案中，两个或更多个枢转连接部选自由以下组成的组：轴承、铰链和球形接头。

在一些实施方案中，组件可以被构造成限制连接点相对于第一和第二连杆单元的第二端沿着大体上直的线的移动。

在一些实施方案中，组件的总宽度超过轮的内轮辋的深度。

在一些实施方案中，组件的总宽度最多可以是轮的内轮辋的深度。