[发明专利]一种汽车高效高稳定性转向系统

说明书

本发明公开了一种汽车高效高稳定性转向系统，包括机架、对称设置的转向节、以及驱动装置；转向节之间设有双梯形机构，双梯形机构包括对称设置的第一梯形臂、对称设置的第二梯形臂，第二梯形臂呈三角型，从而包括顶角A、顶角B、顶角C，第一梯形臂一端与转向节一端固连、且与机架转动连接，第一梯形臂另一端转动连接有转向横拉杆，转向横拉杆一端与和其相邻的第二梯形臂的顶角A转动连接，第二梯形臂的顶角B与机架转动连接，第二梯形臂之间设有连接杆，连接杆两端分别与2个顶角C转动连接。本发明可满足阿克曼定律，轮胎纯滚动性好，整车阻力、噪音小、高速稳定性高；操纵稳定性高，转向回正力明显；可弥补前置转向节系统的局限性。

技术领域

本发明涉及汽车转向技术领域，具体是指一种汽车高效高稳定性转向系统。

背景技术

现有传统汽车转向系统基本采用单梯形转向机构，这种四联杆机构仅能接近阿克曼定律，并且是在理想状态下整车小转角行驶时，而在实际生产和使用中偏离该定律更加严重，也就是说在实际当中整车完全无法绕同一圆心转向行驶，特别是大转角与前置梯形布置车型。以轮距1.55m，前后轴距2.65m的最常见乘用车为例，转向梯形底角理想值在65°左右，顶角不可避免地在115°左右，这样大转角打转向时，梯形内侧顶角会增加到180°左右，梯形成为三角形，死点出现，所以传统汽车不得已而为之地加大底角到70°左右，死点不会再出现了，但是阿克曼定律始终无法满足。再一种情况是前置转向梯形系统中，转向节臂受轮毂内元件的影响布置局限性加大，一般这种梯形底角都在90°左右(梯形近似矩形)，甚至有部分车型超过了90°，也就是说转向梯形做反了，这种车型，在最低速转向行驶可明显听到外侧转向轮胎刺耳摩擦地面声音，最终后果是外侧转向轮纯滚动能力差，轮胎磨损严重，胎噪大，地面胎纹不完整和黑色橡胶粉末痕迹(较低车速，忽略离心力)、整车阻力大(大转角时推车沉重的主要原因)、能耗大、稳定性差，轮胎抓地动力小、侧滑大，紧急情况下驾驶者慌乱中高速打转向时，该轮胎抓地力几乎丧失，容易造成车祸。目前极少数概念车用到过不完全双梯形机构(两梯形前后或者左右有重叠)，其动态效果差，整车上下颠簸时转向轮定位参数不停地随之变化，且变化较大，行驶途中操纵稳定性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种汽车高效高稳定性转向系统。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种汽车高效高稳定性转向系统：包括机架、对称设置的转向节、以及驱动装置；所述转向节之间设有双梯形机构，所述双梯形机构包括对称设置的第一梯形臂、对称设置的第二梯形臂，所述第一梯形臂位于第二梯形臂的相对外侧，所述第二梯形臂呈三角型，从而包括顶角A、顶角B、顶角C，所述第一梯形臂一端与转向节一端固连、且与机架转动连接，所述第一梯形臂另一端转动连接有转向横拉杆，所述转向横拉杆一端与和其相邻的第二梯形臂的顶角A转动连接，所述第二梯形臂的顶角B与机架转动连接，所述第二梯形臂之间设有连接杆，所述连接杆两端分别与2个顶角C转动连接，所述驱动装置输出端与双梯形机构连接，用于驱动所述双梯形机构；2个所述转向节共线时，2个所述顶角B、2个顶角C呈矩形分布。

作为改进，1个所述第一梯形臂、1个第二梯形臂、1个转向横拉杆、机架组成1个梯形，所述梯形的底角为70°-85°，所述第二梯形臂的最小角为梯形底角的余角。

作为改进，所述双梯形机构为后置式。

作为改进，所述双梯形机构为前置式。

本发明与现有技术相比的优点在于：1.不论大/小转角行驶，高/低速行驶，都可满足阿克曼定律，轮胎纯滚动性好，胎磨损小，整车阻力、噪音小、高速稳定性高，节能减排，降低使用成本；2.操纵稳定性高，抓地力大，转向回正力明显；3.可弥补前置转向节系统的局限性；更适合概念赛车和智能无人驾驶汽车，可减轻电子稳定系统的频繁的输出做功负担。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1的静态等效图。