[发明专利]一种轮系运动装置用悬挂系统、汽车

说明书

本发明提供了一种轮系运动装置用悬挂系统与汽车，轮系运动装置用悬挂系统包括车架与设置在车架上的多个轮组总成，轮组总成包括轮毂、用于驱动轮毂自身旋转以进行车架行驶的第一电机、用于驱动轮毂升降以改变车架悬挂高度的第二电机、摇臂、转向节以及用于驱动轮毂进行转向以改变车架行进角度的驱动机构，摇臂的一端设置在第二电机的输出轴上。转向节与第一电机之间相固定，转向节通过一铰接点与摇臂的另一端连接，驱动机构的驱动端与转向节相连接并能够驱动转向节围绕铰接点进行转向。本发明结构紧凑、应用广泛，可以实现汽车的升降、主动保持车架水平度、高速平行移动变道、超小半径转弯、原地旋转、加减速重心偏移补偿等功能。

技术领域

本发明属于轮系运动装置技术领域，具体涉及一种轮系运动装置用悬挂系统与汽车。

背景技术

目前我们所知的车辆及使用轮系运动的装置，都安装有悬挂系统，主要是实现驱动前进及后退、转向及改变运动方向、避震以提高运行中的平稳性等。为了实现以上功能，这套底盘系统，必须配备动力总成(含：发电机+变速箱)、传动机构(含：传动轴+差速器)、转向机构(含：方向盘+转向助力器)、避震机构(含：摇臂+弹簧+缓冲期)等，存在：结构复杂、零件数量多、维修调整不变、机构运行能耗大等缺陷，已经无法适应未来的电气化、智能化的无人驾驶的发展需求。

同时，现有的车辆底盘技术，悬挂系统占用了大量的空间，使从能源的车辆动力电池的放置，成为无法回避的问题。在现有车辆底盘有限空间中放置电池后，势必将挤占乘坐或行李放置空间，降低了驾乘舒适度。

此外，目前车辆采用的底盘系统，在通过崎岖路面、倾斜路面，或是加速减速过程中，无法主动的进行悬挂结构调整，导致车身本体随之颠簸及倾斜，虽然通过避震系统可以抵消大部分震动，但依然会使人感到不适。尤其是在军事、科研、医学等高精度移动需求的领域，消除由于极小的震动、倾斜所产生不利影响。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种轮系运动装置用悬挂系统与汽车，其结构紧凑、应用广泛，可以实现汽车的升降、主动保持车架水平度、高速平行移动变道、超小半径转弯、原地旋转、加减速重心偏移补偿等功能。

本发明的具体技术方案是：

一种轮系运动装置用悬挂系统，包括车架与设置在车架上的多个轮组总成，轮组总成包括：

轮毂；

用于驱动轮毂自身旋转以进行车架行驶的第一电机；

用于驱动轮毂升降以改变车架悬挂高度的第二电机；

摇臂，摇臂的一端设置在第二电机的输出轴上；

转向节，转向节与第一电机之间相固定，转向节通过一铰接点与摇臂的另一端连接；以及

用于驱动轮毂进行转向以改变车架行进角度的驱动机构，驱动机构的驱动端与转向节相连接并能够驱动转向节围绕铰接点进行转向。

在本发明的上述技术方案中，能够实现车架三个方向的转动，即通过第一电机的转动实现轮毂的自转，进行车架的前进或者后退，以满足正常行驶的要求，通过第二电机控制摇臂的转动，进行轮毂相对第二电机(车架)的升降以改变车架的悬挂高度，通过驱动机构驱动轮毂(万向节)进行转向以改变车架行进的角度。

具体的，本发明中的第一电机、第二电机、驱动机构均可以单独工作，进而实时进行本发明的各个姿态的协同控制。

根据本发明的另一种具体实时方式，摇臂的另一端设置为具有凹槽的双凸起叉形结构，在该双凸起叉形结构的两个凸起上设置有上下两组连接用的孔，转向节设有与连接用的孔相配合的转向销，转向销与连接用的孔之间的转动配合形成该铰接点。

根据本发明的另一种具体实时方式，转向销设置在竖直方向上。