一種具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于電動四輪車領(lǐng)域，涉及一種具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動 車。
【背景技術(shù)】
[0002] 伴隨著日益嚴(yán)重的大氣污染和能源危機(jī)，電動車得到了越來越廣泛的研宄與發(fā) 展，目前大部分電動車都是前兩輪或后兩輪的驅(qū)動方式，但是，相比四驅(qū)的汽車而言，單純 的兩輪驅(qū)動會顯得電動車的動力性不足。同時(shí)，現(xiàn)有的電動車大部分為前輪轉(zhuǎn)向，不能實(shí)時(shí) 調(diào)整轉(zhuǎn)向特性，由于最小轉(zhuǎn)彎半徑過大，不能在狹窄的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)安全的轉(zhuǎn)向，無法適應(yīng)復(fù) 雜路況；當(dāng)電動車在高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向特性會趨向于過多轉(zhuǎn)向，從而容易引起甩尾。
[0003] 因此，一些學(xué)者開始研宄能夠四輪驅(qū)動和四輪轉(zhuǎn)向的電動車，例如"一種四輪獨(dú)立 驅(qū)動、獨(dú)立轉(zhuǎn)向電動汽車協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)"公告號：CN103434506A發(fā)明專利，該技術(shù)提到了協(xié) 調(diào)分配四輪的轉(zhuǎn)矩和四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向，但是如果在小負(fù)荷行駛時(shí)仍然采取四驅(qū)的模式，汽車 的能量使用效率會變差，續(xù)駛里程變短，同時(shí)，汽車的轉(zhuǎn)向特性并不能實(shí)時(shí)調(diào)整，無法使汽 車在低速和高速時(shí)具有良好的行駛性能。還例如"車輛高速四輪轉(zhuǎn)向穩(wěn)定裝置及其控制方 法"公告號：CN201310720765. 8發(fā)明專利，該技術(shù)提到了汽車在中高速轉(zhuǎn)向時(shí)后輪有適量的 跟隨角度以使車輛趨于不足轉(zhuǎn)向特性，能夠減少甩尾事故的發(fā)生，但是卻不能解決汽車低 速需要小半徑大轉(zhuǎn)彎的問題，無法適應(yīng)復(fù)雜路況。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題；提供了一種能夠使電動車具 有良好的動力性、舒適性和操縱性，同時(shí)還能提高電動車能量使用效率的具有全轉(zhuǎn)向和實(shí) 時(shí)四驅(qū)功能的電動車。
[0005] 本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：
[0006] -種具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動車，其特征在于，包括底盤、設(shè)置在底盤上 的車輪，分別是左前輪、右前輪、左后輪、以及右后輪；所述四個(gè)車輪內(nèi)部均裝有輪轂電機(jī)， 每個(gè)輪轂電機(jī)均驅(qū)動對應(yīng)的車輪；四個(gè)車輪均安裝有依次配接的轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向 橫拉桿；前齒條一端與左前輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿一端連接，前齒條另一端與右前輪對應(yīng)的 轉(zhuǎn)向橫拉桿一端連接；后齒條一端與左后輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿一端連接、后齒條另一端與 右后輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿連接；與前齒條嚙合的前齒輪通過傳動軸與方向盤相連，與后齒 條嚙合的后齒輪與步進(jìn)電機(jī)輸出軸相連；所述輪轂電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)均由控制器進(jìn)行控制。
[0007] 因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、可以實(shí)時(shí)調(diào)整電動車的轉(zhuǎn)向特性，低速時(shí)根據(jù) 需要增大電動車的過多轉(zhuǎn)向特性能使電動車的最小轉(zhuǎn)彎半徑減小，便于適應(yīng)復(fù)雜路況；高 速時(shí)使電動車具有不足轉(zhuǎn)向特性，便于減小電動車轉(zhuǎn)向時(shí)甩尾的危險(xiǎn)。2、駕駛員根據(jù)需要 實(shí)時(shí)調(diào)整驅(qū)動模式，在四輪驅(qū)動時(shí)電動車動力更足，在兩輪驅(qū)動時(shí)能量使用效率更高，續(xù)駛 里程更長。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。圖 中，左前輪1、前齒輪2、轉(zhuǎn)向橫拉桿3、右前輪4、前齒條5、傳動軸6、轉(zhuǎn)向節(jié)臂7、轉(zhuǎn)向節(jié)8、 方向盤9、左后輪10、步進(jìn)電機(jī)11、后齒條12、后齒輪13、右后輪14。
[0010] 實(shí)施例：
[0011] 本實(shí)用新型包括底盤、設(shè)置在底盤上的車輪，分別是左前輪1、右前輪4、左后輪 10、以及右后輪14 ;所述四個(gè)車輪內(nèi)部均裝有輪轂電機(jī)，每個(gè)輪轂電機(jī)均驅(qū)動對應(yīng)的車輪； 四個(gè)車輪均安裝有依次配接的轉(zhuǎn)向節(jié)8、轉(zhuǎn)向節(jié)臂7和轉(zhuǎn)向橫拉桿3 ;前齒條5 -端與左前 輪1對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿3 -端連接，前齒條5另一端與右前輪4對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿3 -端 連接；后齒條12 -端與左后輪10對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿3 -端連接、后齒條12另一端與右后 輪14對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿3連接；與前齒條5嚙合的前齒輪2通過傳動軸6與方向盤9相 連，與后齒條12嗤合的后齒輪13與步進(jìn)電機(jī)11輸出軸相連；所述輪轂電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)均 由控制器進(jìn)行控制。
[0012] 所述的具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動車，當(dāng)方向盤向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動時(shí)，會通 過傳動軸6帶動前齒輪2向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動，前齒輪2會帶動前齒條5向一個(gè)方向移動，前齒 條5會通過轉(zhuǎn)向橫拉桿3拉動左右車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)臂7，從而前車輪實(shí)現(xiàn)了向某一個(gè)方向的轉(zhuǎn) 向；當(dāng)步進(jìn)電機(jī)11向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動時(shí)，會帶動后齒輪13向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動，后齒輪13會帶動 后齒條12向一個(gè)方向移動，后齒條12會通過轉(zhuǎn)向橫拉桿3拉動左右車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)臂7,從 而后車輪實(shí)現(xiàn)了向某一個(gè)方向的轉(zhuǎn)向。
[0013] 當(dāng)車速1?低于設(shè)定值F1，并且方向盤轉(zhuǎn)角疼大于設(shè)定值貧時(shí)，控制器控制步進(jìn) 電機(jī)11的轉(zhuǎn)動使后輪轉(zhuǎn)向方向與前輪相反；當(dāng)車速F ci大于設(shè)定值IZ2時(shí)，控制器控制步進(jìn) 電機(jī)11的轉(zhuǎn)動使后輪轉(zhuǎn)向方向與前輪相同。當(dāng)車速Fd和方向盤轉(zhuǎn)角略不滿足上述關(guān)系 時(shí)，控制器控制步進(jìn)電機(jī)11鎖定，后輪不轉(zhuǎn)向。
[0014] 該電動車有兩前輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動兩種工作模式，駕駛員可以根據(jù)需要選擇其中 一種工作模式。
[0015] 本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所 屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似 的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0016] 盡管本文較多地使用了左前輪1、前齒輪2、轉(zhuǎn)向橫拉桿3、右前輪4、前齒條5、傳動 軸6、轉(zhuǎn)向節(jié)臂7、轉(zhuǎn)向節(jié)8、方向盤9、左后輪10、步進(jìn)電機(jī)11、后齒條12、后齒輪13、右后輪 14等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和 解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背 的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動車，其特征在于，包括底盤、設(shè)置在底盤上 的車輪，分別是左前輪（1)、右前輪（4)、左后輪（10)、以及右后輪（14);所述四個(gè)車輪內(nèi)部 均裝有輪轂電機(jī)，每個(gè)輪轂電機(jī)均驅(qū)動對應(yīng)的車輪；四個(gè)車輪均安裝有依次配接的轉(zhuǎn)向節(jié) (8)、轉(zhuǎn)向節(jié)臂（7)和轉(zhuǎn)向橫拉桿（3);前齒條（5) -端與左前輪（1)對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿（3) 一端連接，前齒條（5)另一端與右前輪（4)對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿（3) -端連接；后齒條（12) - 端與左后輪（10)對應(yīng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿（3)-端連接、后齒條（12)另一端與右后輪（14)對應(yīng)的 轉(zhuǎn)向橫拉桿（3)連接；與前齒條（5)嚙合的前齒輪（2)通過傳動軸（6)與方向盤（9)相連， 與后齒條（12)嚙合的后齒輪（13)與步進(jìn)電機(jī)（11)輸出軸相連；所述輪轂電機(jī)和步進(jìn)電機(jī) 均由控制器進(jìn)行控制。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電動車，特別涉及一種具有全轉(zhuǎn)向和實(shí)時(shí)四驅(qū)功能的電動車。在低速轉(zhuǎn)向時(shí)可以根據(jù)需要使后輪轉(zhuǎn)向方向與前輪相反，從而增大電動車的過多轉(zhuǎn)向特性，減小轉(zhuǎn)彎半徑，便于適應(yīng)復(fù)雜的路況；在高速轉(zhuǎn)向時(shí)可以根據(jù)需要使后輪轉(zhuǎn)向方向與前輪相同，從而增大電動車的不足轉(zhuǎn)向特性，減小甩尾事故的發(fā)生。所述電動車四個(gè)車輪均為電動輪，有兩前輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動兩種工作模式，駕駛員可以根據(jù)需要選擇其中一種工作模式。所述電動車兩前輪和兩后輪均有一套齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由駕駛員通過方向盤來驅(qū)動轉(zhuǎn)向，所述后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過步進(jìn)電機(jī)來驅(qū)動轉(zhuǎn)向。
【IPC分類】B62D7-16
【公開號】CN204506991
【申請?zhí)枴緾N201520132214
【發(fā)明人】嚴(yán)運(yùn)兵, 鄭之兵, 丁明亮, 佘國芹
【申請人】武漢科技大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月9日