[实用新型]一种汽车纯滚动转向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车转向机构。

背景技术

汽车在转向时，如果车轮发生横向滑动，不但加剧轮胎磨损，还会增大汽车机械负担，增加汽车发动机功率损耗，为了实现汽车在转向时轮胎不发生横向滑动，就必需要求转向时车轮的偏转满足阿克曼特性，即在汽车转向过程中，全部车轮围绕瞬时中心做圆周滚动，这种圆周滚动叫纯滚动。

为了实现汽车转向的纯滚动，现有的技术是通过设计转向机构中的转向梯形的几何参数，尽量使车轮转向角度符合阿克曼特性。根据几何原理，转向梯形的几何参数无论如何设计，当转向横拉杆、梯形臂等部件长度不变时，车轮的转向在很小范围内才接近阿克曼特性，随着转向角的增加，就越来越偏离阿克曼特性。所以，现有的转向梯形技术只能使汽车转向时接近纯滚动，而不能够实现真正的纯滚动。

发明内容

本实用新型的目的是弥补现有技术的不足，提供一种汽车纯滚动转向装置，确保汽车在转向时，车轮的偏转满足阿克曼特性，车轮不发生横向滑动，减轻汽车机械负担，减少轮胎磨损和汽车功率损耗，还可以缩小汽车的转向半径。

本实用新型的技术方案是：一种汽车纯滚动转向装置，其特征是在汽车的转向机构中设有调节装置、一套电控系统和机械系统，所述电控系统将方向盘发出的角度信息通过与之相连的机械系统传递给调节装置，所述调节装置安装在横向拉杆或梯形臂上，调节装置是螺丝螺母、齿轮齿条或液压缸。

所述调节装置安装在左侧的梯形臂或右侧的梯形臂上。

所述调节装置同时安装在左侧和右侧的梯形臂上。

所述调节装置安装在横向拉杆的左侧或横向拉杆的右侧。

所述调节装置同时安装在横向拉杆的左侧和右侧。

所述调节装置安装在横向拉杆的中间。

所述横向拉杆是直杆或曲杆。

本实用新型在汽车的转向机构中设置了长度可以调节的转向横拉杆和梯形臂，并新增设了一套电控及机械系统用来调节转向横拉杆或梯形臂的长度。电控及机械系统根据汽车方向盘旋转时发出的角度信息，按照预先设定的程序调节转向横拉杆或梯形臂的长度，使转向时内、外侧轮胎各自达到最佳转向角度，满足阿克曼特性，以实现汽车的纯滚动转向。

本实用新型技术对汽车转向横拉杆和梯形臂的长度在小范围内进行调节，是现有的汽车转向梯形技术的有效补充，电控和机械系统若出现偏差或故障，对汽车转向机构工作影响很小，对行驶安全不造成影响。

附图说明

图1是本实用新型横向拉杆的一侧可调节长度的结构示意图。

图2是本实用新型横向拉杆的中间可调节长度的结构示意图。

具体实施方式

一种汽车纯滚动转向装置，在汽车的转向机构中设有调节装置、一套电控系统5和机械系统4，所述电控系统将方向盘6发出的角度信息通过与之相连的机械系统4传递给调节装置，所述调节装置安装在横向拉杆1或梯形臂2上，调节装置是螺丝螺母、齿轮齿条或液压缸。

本实用新型图1仅以调节装置是螺丝螺母为例进行说明。如图1所示，横向拉杆1和梯形臂2组成了转向梯形结构。横向拉杆1的一端断开，断开的横向拉杆1上套有螺母3，螺母3将断开处联接在一起。螺母3轴向被固定在断开处的一侧，在此固定处螺母3不能够做轴向运动，只能做旋转运动。另一侧的横向拉杆1上加工有螺纹，横向拉杆1的螺纹和螺母3配套。驾驶员操作方向盘6，方向盘6出现的旋转角度信息被传至电控系统5，电控系统5按照预先设定的程序控制驱动机械4，驱动机械4驱动螺母3进行旋转，对横拉杆1的长度进行调节。在具体实施中，可以在横向拉杆1的左侧安装长度调节装置，也可在横向拉杆1右侧安装长度调节装置，还可以同时在横向拉杆1的左侧和右侧同时安装横向拉杆1的调节装置。

如果调节装置是液压缸，则如图2所示，当转向液压缸7推动梯形臂2完成汽车的转向时，可以在横向拉杆1的中间部位安装长度调节装置。

对横向拉杆1的调节方式可以是螺丝螺母式、齿轮齿条式、液压缸式等各种方式；横向拉杆1可以是直杆，还也可以是曲杆等各种形式。

在具体实施中，可以在梯形臂2上安装长度调节装置。不仅可以在右侧的梯形臂2上安装长度调节装置，还可以在左侧的梯形臂2上安装长度调节装置，还可以同时在左侧和右侧的梯形臂2上安装长度调节装置。