一种实现车辆全方位平衡互连机构及车辆

技术领域

本发明涉及车辆底盘平衡技术领域，尤其涉及一种实现车辆全方位平衡互连机构及车辆。

背景技术

悬挂系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。

现有的悬架系统包括前悬架和后悬架，前悬架和后悬架的减震特别是越野车的车辆减震一般是采用螺旋弹簧，且底盘上的弹簧减震的行程有一定的约束，且汽车的前悬架和后悬架之间没有相应的联系，之间的当车辆在突然加速或刹车特别是在坡道上突然加速或刹车时，可能会出现车辆前仰后翻或前倾后翘的风险。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种实现车辆全方位平衡互连机构及车辆。

本发明提出的一种实现车辆全方位平衡互连机构，包括底盘本体，所述底盘本体上安装有悬架，悬架包括前悬架和后悬架，还包括横向转动安装在所述底盘本体上被动组件，所述被动组件包括第一前被动组件、第二前被动组件、第一后被动组件和第二后被动组件；

所述第一前被动组件的一侧位于所述前悬架的上方并通过关节轴承与前悬架的连接，转动所述第一前被动组件实现对前悬架靠近一个前轮的一侧向下压或向上抬；所述第二前被动组件的一侧位于所述前悬架的上方并通过关节轴承与前悬架连接，转动所述第二前被动组件实现对前悬架靠近另一个前轮的一侧向下压或向上抬；

所述第一后被动组件的一侧位于所述后悬架的上方并通过关节轴承与后悬架的连接，转动所述第一后被动组件实现对后悬架靠近一个后轮的一侧向下压或向上抬；所述第二后被动组件的一侧位于所述后悬架的上方并通过关节轴承与后悬架连接，转动所述第二后被动组件实现对后悬架靠近另一个后轮的一侧向下压或向上抬；

还包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述第一前被动组件、第二前被动组件、第一后被动组件和第二后被动组件相对所述底盘本体转动。

优选地，当车辆发生倾斜时，位于较低位置轮子相对应的被动组件对靠近该轮子悬架施加向上的力；位于较高位置轮子相对应的被动组件对靠近该轮子悬架施加向下的力。

优选地，所述驱动件包括横向驱动件和纵向驱动件，还包括横向滑块、纵向滑块、前传动杆、后传动杆、传动组件和转换杆，其中：

所述纵向滑块纵向滑动安装在所述底盘本体的中部，所述纵向驱动件驱动所述纵向滑块在所述底盘本体上移动，所述横向滑块横向滑动安装在所述纵向滑块上，所述横向驱动件安装在所纵向滑块上并用于带动所述横向滑块相对所述纵向滑块横向移动；

所述转换杆的中部竖向转动安装在所述横向滑块上，所述前传动杆的中部竖向转动安装在所述转换杆的一端，所述后传动杆的中部竖向转动安装在所述转换杆的另一端；

所述传动组件包括第一前传动组件、第二前传动组件、第一后传动组件和第二后传动组件，其中，所述第一前传动组件设置在所述前传动杆的一端和第一前被动组件之间，所述第二前传动组件设置在所述前传动杆的另一端和第二前被动组件之间，所述第一后传动组件设置在所述后传动杆的一端和所述第一后被动组件之间，所述第二后传动组件设置在所述后传动杆的另一端和所述第二后被动组件之间。

优选地，可以通过控制系统控制驱动机构动作，当然在一些实施例中优选地，横向驱动件和纵向驱动件均为电动伸缩杆，可以通过陀螺仪感知车辆倾斜状态，进而控制横向驱动件和纵向驱动件的动作，当车辆加速度很大时，控制纵向驱动件动作。

优选地，所述传动组件包括角型连接杆和拉拽压缩弹簧减震器，拉拽压缩弹簧减震器的一端通过关节轴承与被动组件连接，所述拉拽压缩弹簧减震器的另一端与所述角型连接杆的一端竖向转动连接，所述角型连接杆的另一端与所述前传动杆或后传动杆的一端竖向转动连接，所述角型连接杆的拐角处于所述纵向滑块竖向转动连接。

优选地，所述第一前传动组件和所述第二前传动组件相对所述转换杆沿所述底盘本体的前后方向的中线对称。

优选地，所述第一前传动组件和所述第一后传动组件相对所述转换杆沿所述底盘本体的左右方向的中线对称。

优选地，所述被动组件包括纵向摇臂和竖向连接杆，所述纵向摇臂通过关节轴承与竖向连接杆连接，所述竖向连接杆通过关节轴承与悬架连接，所述纵向摇臂横向转动安装在所述底盘本体上，所述纵向摇臂通过关节轴承与所述传动组件连接，所述纵向摇臂与所述底盘本体连接位置、所述纵向摇臂与所述传动组件的连接位置以及竖向连接杆与纵向摇臂的连接位置呈三角形分布，且所述纵向摇臂与所述底盘本体连接位置高于所述纵向摇臂与所述传动组件的连接位置以及竖向连接杆与纵向摇臂的连接位置。

优选地，所述底盘本体上设有支撑部，所述支撑部与所述纵向摇臂接触面为从下到上逐渐向靠近所述底盘本体中部方向倾斜的斜面。

优选地，所述前悬架为独立悬架。

优选地，所述后悬架为非独立悬架。

一种车辆，包括上述的实现车辆全方位平衡互连机构。

本发明中，所提出的实现车辆全方位平衡互连机构及车辆，结构简单，根据车辆倾斜或加速状态，通过设置的驱动机构、第一前被动组件、第二前被动组件、第一后被动组件和第二后被动组件对前悬架和后悬架上施加力，进而避免车辆在急刹车或急加速或转弯等造成车辆底盘倾斜较大造成车辆翻车，进而确保车辆行驶过程中的安全性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明俯视图；

图2为本发明拆卸后悬架后结构示意图；

图3为本发明被动组件结构示意图；

图4为本发明传动组件结构示意图；

图5为本发明重力摆锤和壳体连接结构示意图；

图6为本发明壳横向剖视图

图中：1、底盘本体；2、前悬架；3、后悬架；4、支撑部；5、第一前被动组件；6、第二前被动组件；7、第一后被动组件；8、第二后被动组件；9、横向驱动件；10、纵向驱动件；11、横向滑块；12、纵向滑块；13、前传动杆；14、后传动杆；15、转换杆；16、第一前传动组件；17、第二前传动组件；18、第一后传动组件；19、第二后传动组件；20、重力摆锤；21、安装块；22、壳体；23、横向延伸接触开关；24、横向收缩接触开关；25、纵向延伸接触开关；26、纵向收缩接触开关；27、角型连接杆；28、拉拽压缩弹簧减震器；29、纵向摇臂；30、竖向连接杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解对本发明的限制。

如图1-6所示的一种实现车辆全方位平衡互连机构，包括底盘本体1，底盘本体1上安装有悬架，悬架包括前悬架2和后悬架3，具体地，前悬架2为独立悬架，后悬架3为非独立悬架，还包括横向转动安装在底盘本体1上被动组件，被动组件包括第一前被动组件5、第二前被动组件6、第一后被动组件7和第二后被动组件8；

第一前被动组件5的一侧位于前悬架2的上方并通过关节轴承与前悬架2的连接，转动第一前被动组件5实现对前悬架2靠近一个前轮的一侧向下压或向上抬；第二前被动组件6的一侧位于前悬架2的上方并通过关节轴承与前悬架2连接，转动第二前被动组件6实现对前悬架2靠近另一个前轮的一侧向下压或向上抬；

第一后被动组件7的一侧位于后悬架3的上方并通过关节轴承与后悬架3的连接，转动第一后被动组件7实现对后悬架3靠近一个后轮的一侧向下压或向上抬；第二后被动组件8的一侧位于后悬架3的上方并通过关节轴承与后悬架3连接，转动第二后被动组件8实现对后悬架3靠近另一个后轮的一侧向下压或向上抬；

还包括驱动机构，驱动机构用于驱动第一前被动组件5、第二前被动组件6、第一后被动组件7和第二后被动组件8相对底盘本体1转动。

当车辆在以较大的加速度行驶时，车辆前倾或后倾，进而驱动机构带动第一前被动组件5和第二前被动组件6对前悬架2下压且第二后被动组件8和第一后被动组件7对后悬架3一个向上的力或第一前被动组件5和第二前被动组件6对前悬架2一个向上的力且第二后被动组件8和第一后被动组件7对后悬架3一个向下的力，保证车辆底盘平衡，避免翻车；

当车辆发生倾斜时，位于较低位置轮子相对应的被动组件对靠近该轮子悬架施加向上的力；位于较高位置轮子相对应的被动组件对靠近该轮子悬架施加向下的力；

当车辆行驶在不平的地面上时，通过第一前被动组件5、第二前被动组件6、第一后被动组件7和第二后被动组件8对悬架施加一个力，使底盘本体1稳定，保证车辆行驶过程中的稳定性，避免车辆侧翻。

在一些实施例中优选地，驱动件包括横向驱动件9和纵向驱动件10，还包括横向滑块11、纵向滑块12、前传动杆13、后传动杆14、传动组件和转换杆15，其中：

纵向滑块12纵向滑动安装在底盘本体1的中部，纵向驱动件10驱动纵向滑块12在底盘本体1上移动，横向滑块11横向滑动安装在纵向滑块12上，横向驱动件9安装在所纵向滑块12上并用于带动横向滑块11相对纵向滑块12横向移动；

转换杆15的中部竖向转动安装在横向滑块11上，前传动杆13的中部竖向转动安装在转换杆15的一端，后传动杆14的中部竖向转动安装在转换杆15的另一端；

传动组件包括第一前传动组件16、第二前传动组件17、第一后传动组件18和第二后传动组件19，其中，第一前传动组件16设置在前传动杆13的一端和第一前被动组件5之间，第二前传动组件17设置在前传动杆13的另一端和第二前被动组件6之间，第一后传动组件18设置在后传动杆14的一端和第一后被动组件7之间，第二后传动组件19设置在后传动杆14的另一端和第二后被动组件8之间；

通过横向滑块11、纵向滑块12、前传动杆13、后传动杆14、转换杆15和传动组件的设置，若只有横向滑块11或纵向滑块12移动，横向滑块11或纵向滑块12带动位于同侧的被动传动组件对悬架施加向下或向上的力；

优选地，可以通过控制系统控制该驱动机构动作，当然在一些实施例中优选地，横向驱动件9和纵向驱动件10均为电动伸缩杆，可以通过陀螺仪感知车辆倾斜状态，进而控制横向驱动件9和纵向驱动件10的动作，当车辆加速度很大时，控制纵向驱动件10动作，当车辆底盘没有倾斜且车辆没有较大的加速度时，该横向驱动件9带动横向滑块11位于纵向滑块12的中部，且纵向驱动件10带动纵向驱动件10移动至该车辆底盘的中部；

具体地，可以通过现有的控制系统控制电动伸缩杆的伸缩。

如图5-6所示在一些实施例中优选地，车辆上安装有摆动控制件，车辆感知件包括重力摆锤20，重力摆锤20横向摆动安装在安装块21上，安装块21纵向摆动安装在壳体22上，壳体22内设有横向延伸接触开关23、横向收缩接触开关24、纵向延伸接触开关25和纵向收缩接触开关26，横向收缩接触开关24和横向延伸接触开关23横向分布在壳体22内，纵向收缩接触开关26和纵向延伸接触开关25纵向分布在壳体22内，纵向收缩接触开关26、纵向延伸接触开关25、横向延伸接触开关23和横向收缩接触开关24之间形成摆锤活动空间，当车辆没有发生倾斜时，重力摆锤20位于摆锤活动空间，当车辆发生倾斜时，重力摆锤20触碰纵向收缩接触开关26、纵向延伸接触开关25、横向延伸接触开关23或横向收缩接触开关24，且当重力摆锤20位于摆锤活动空间后横向驱动件9和纵向驱动件10可以自动回复原位以使横向滑块11和纵向滑块12位于底盘本体1的中部；

当车辆一边高或一边低时，或车辆在转弯时以比较高的速度转弯，在离心力的作用下摆锤发生一定滑动进而控制纵向驱动件10动作保证车辆底盘平衡，避免车辆侧翻；

当车辆向右转弯时，重力摆锤20在离心力的作用下向左摆动触碰位于左侧的横向收缩触碰开关24，进而带动横向驱动件带动横向滑块11向左移动，进而使传动组件带动第二前被动组件6对前悬架2施加向上的力，进而使底盘本体1右侧受到向下的力，使车辆右侧向下，左侧相反。

当车辆静止时，若车辆一边高一边低，重力摆锤20会向一侧倾斜，通过驱动机构带动横向滑块11或纵向滑块12移动进而平衡底盘本体；

当车辆在以较大的加速度加速或减速时，重力摆锤20在惯性力的作用下带动纵向滑块12移动进而使平衡底盘本体，比如车辆急刹车时，重力摆锤20向前移动，进而使纵向滑块12向带动第一前被动组件5和第二前被动组件6对前悬架施加向下的力，进而使底盘本体的前方受到前悬架2向上的力，相反地，后悬架3收到向上的力，进而使底盘本体的后方受到向下的力。

优选地，传动组件包括角型连接杆27和拉拽压缩弹簧减震器28，拉拽压缩弹簧减震器28的一端通过关节轴承与被动组件连接，拉拽压缩弹簧减震器28的另一端与角型连接杆27的一端竖向转动连接，角型连接杆27的另一端与前传动杆13或后传动杆14的一端竖向转动连接，角型连接杆27的拐角处于纵向滑块12竖向转动连接，角型连接杆27为直角形，角型连接杆27与拉拽压缩弹簧减震器28的连接位置、角型连接杆27与纵向滑块12的连接位置以及角型连接杆27与前传动杆13或后传动杆14的一端竖向转动连接位置呈三角形，当横向滑块11、纵向滑块12移动时，纵向角型连接杆27相对该纵向滑块12转动，进而带动拉拽压缩弹簧减震器28动作进而带动被动组件转动，使被动组件对悬架施加向上或向下的力。

优选地，第一前传动组件16和第二前传动组件17相对转换杆15沿底盘本体1的前后方向的中线对称。

优选地，第一前传动组件16和第一后传动组件18相对转换杆15沿底盘本体1的左右方向的中线对称。

优选地，被动组件包括纵向摇臂29和竖向连接杆30，纵向摇臂29通过关节轴承与竖向连接杆30连接，竖向连接杆30通过关节轴承与悬架连接，纵向摇臂29横向转动安装在底盘本体1上，纵向摇臂29通过关节轴承与传动组件连接，纵向摇臂29与底盘本体1连接位置、纵向摇臂29与传动组件的连接位置以及竖向连接杆30与纵向摇臂29的连接位置呈三角形分布，且纵向摇臂29与底盘本体1连接位置高于纵向摇臂29与传动组件的连接位置以及竖向连接杆30与纵向摇臂29的连接位置。

具体地，当车辆向右转弯时，重力摆锤20在离心力的作用下向左摆动触碰位于左侧的横向收缩触碰开关24，进而带动横向驱动件9带动横向滑块11向左移动，横向滑块11通过转换杆15和前传动杆13使第二前传动组件17的角型连接杆27逆时针转动，进而带动第二前传动组件17和拉拽压缩弹簧减震器28动作进而使第二前被动组件6转动，从而实现第二前被动组件6对前悬架2施加向上的力，进而使底盘本体1右侧受到向下的力，使车辆右侧降低，左侧相反。

优选地，底盘本体1上设有支撑部4，支撑部4与纵向摇臂29接触面为从下到上逐渐向靠近底盘本体1中部方向倾斜的斜面，避免纵向摇臂29在移动过程中与底盘本体1发生碰撞。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。