一种具有升降功能的车辆悬挂机构

1.本实用新型涉及车辆悬挂系统领域，具体涉及一种具有升降功能的车辆悬挂机构。


背景技术：

2.悬挂系统是车辆的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其功能是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减车辆在行驶过程中车轮的小幅度径向跳动，以保证车辆平顺行驶。传统的悬挂系统一般用于车轮支撑和减震，但是针对在特殊环境中使用的特种车辆，尤其是轮足混合式山地特种车辆，在崎岖山地中行驶时，当车轮无法满足使用要求时需要切换至足式，此时需要将轮足混合式山地特种车辆的车轮升起，但是传统的车辆悬挂系统不能实现车轮升降的功能，因为车轮的升降幅度相比较车轮行驶过程中的径向跳动幅度显得更大，因此不满足轮足混合式山地特种车辆的使用要求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是：针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种具有升降功能的车辆悬挂机构，使特种车辆在特殊环境中车轮可向上移动由轮式转换为足式。
4.本实用新型的技术方案是：一种具有升降功能的车辆悬挂机构，由结构相同的左车轮悬挂单元和右车轮悬挂单元组成，包括：球铰式外拉杆结构a、球铰式外拉杆结构b、内拉杆、轮毂转向节臂、转向节、上摆臂、底端摆臂和动力源；
5.车辆的动力转向摇臂通过所述球铰式外拉杆结构a与内拉杆的一端相连；
6.所述内拉杆的另一端通过球铰式外拉杆结构b与轮毂转向节臂相连，所述轮毂转向节臂固定在转向节上；
7.所述上摆臂和底端摆臂的一端分别以球铰连接方式连接在转向节的上下两端，另一端分别通过旋转轴与车身相连，所述上摆臂与底端摆臂中间连接弹簧；
8.所述动力源用于驱动上摆臂和底端摆臂绕其与车身相连的旋转轴转动。
9.本装置的动力传输路径为：当需要车轮升起时，通过动力源(如内置电机)驱动上摆臂和底端摆臂绕旋转轴的轴线向上旋转，带动车轮上升，此时，车轮带动球铰式外拉杆结构发生转动，使内拉杆靠近车轮侧向上转动，另一侧的球铰式外拉杆结构随着内拉杆向上转动，逐渐完成一侧车轮悬挂单元升起的动作；当需要车轮下降时，通过动力源(如内置电机)驱动上摆臂和底端摆臂绕旋转轴的轴线向下旋转，带动车轮下降，此时，车轮带动球铰式外拉杆结构发生转动，从而使内拉杆靠近车轮侧向下转动，另一侧的球铰式外拉杆结构随着内拉杆向下转动，逐渐完成一侧车轮悬挂单元下降的动作。
10.有益效果：
11.(1)本实用新型中内拉杆两端采用球铰式外拉杆结构分别与动力转向摇臂和轮毂转向节臂相连，解决了传统悬挂系统大幅度升降会发生损坏的问题；内拉杆两端采用球铰
连接方式，使内拉杆关节可上下转动。
12.(2)球铰式外拉杆结构中，锥面螺杆与球窝杆通过尼龙套相连，减小了零件之间的摩擦。
13.(3)球窝杆上方用端盖进行保护，防止了球铰连接处脱落。
附图说明
14.图1为右车轮悬挂机构的正视图(车头方向垂直纸面向前)；
15.图2为右车轮悬挂机构正视细节图(车头方向垂直纸面向前)；
16.其中：1-右动力转向摇臂；2-锥面螺杆；3-球窝杆；4-右内拉杆；5-球窝杆；6-锥面螺杆；7-右轮毂转向节臂；8-右转向节；9-右上摆臂；10-右底端摆臂；11-右刹车通风盘；
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细说明。
18.参见附图1-2，本实施例提供的具有升降功能的车辆悬挂机构，用在两轮车上，用于实现车辆两个车轮的升降，基于此，该车辆悬挂机构包括：结构相同的左车轮悬挂单元和右车轮悬挂单元；下面以右车轮悬挂单元为例，对其进行详细介绍。
19.右车轮悬挂单元包括：锥面螺杆a2、球窝杆a3、右内拉杆4、球窝杆b5、锥面螺杆b6、右轮毂转向节臂7、右转向节8、右上摆臂9、右底端摆臂10；
20.右动力转向摇臂1与锥面螺杆a2通过螺纹配合相连；锥面螺杆a2通过尼龙套与球窝杆a3相连，球窝杆a3上方覆盖端盖，形成球铰式外拉杆结构；球窝杆a3与右内拉杆4的一端通过螺纹配合相连，右内拉杆4的另一端通过螺纹配合连接球窝杆b5；球窝杆b5通过尼龙套和锥面螺杆b6相连，球窝杆b5上方覆盖端盖，形成另一个球铰式外拉杆结构；锥面螺杆b6与右轮毂转向节臂7通过螺纹配合相连，右轮毂转向节臂7通过螺丝固定在右转向节8上，右转向节通过制动钳与右刹车通风盘11相连接，右刹车通风盘11通过螺栓连接安装在右车轮轮毂上；
21.右上摆臂9和右底端摆臂10的一端分别以球铰连接方式与右转向节8的上下两端连接，右上摆臂9与右底端摆臂10中间连接弹簧，右上摆臂9与右底端摆臂10的另一端分别通过旋转轴与车身相连。
22.为实现车辆悬挂机构的升降，设置两个动力源，动力源(如电机)固定在车身上，两个动力源的动力输出端分别与右上摆臂9和右底端摆臂10相连，用于驱动右上摆臂9和右底端摆臂10绕其与车身相连的旋转轴转动。本装置的动力传输路径为：当需要车轮升起时，通过动力源驱动右上摆臂9和右底端摆臂10绕旋转轴的轴线向上旋转(如图2所示，驱动右上摆臂9和右底端摆臂10绕旋转轴的轴线顺时针转动)，由此通过右轮毂转向节臂7带动车轮上升，此时，车轮带动球铰式外拉杆结构b向上转动，从而带动内拉杆4靠近车轮侧向上转动，另一侧的球铰式外拉杆结构a随着内拉杆向上转动，逐渐完成右车轮悬挂单元升起的动作；当需要车轮下降时，通过动力源(如内置电机)驱动右上摆臂9和右底端摆臂10绕旋转轴的轴线向下旋转(如图2所示，驱动右上摆臂9和右底端摆臂10绕旋转轴的轴线逆时针转动)，带动车轮下降，此时，车轮带动球铰式外拉杆结构b向下转动，从而带动内拉杆4靠近车轮侧向下转动，另一侧的球铰式外拉杆结构a随着内拉杆向下转动，逐渐完成右车轮悬挂单
元下降的动作。
23.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。


技术特征：
1.一种具有升降功能的车辆悬挂机构，其特征在于，包括：球铰式外拉杆结构a、球铰式外拉杆结构b、内拉杆、轮毂转向节臂、转向节、上摆臂、底端摆臂和动力源；车辆的动力转向摇臂通过所述球铰式外拉杆结构a与内拉杆的一端相连；所述内拉杆的另一端通过球铰式外拉杆结构b与轮毂转向节臂相连，所述轮毂转向节臂固定在转向节上；所述上摆臂和底端摆臂的一端分别以球铰连接方式连接在转向节的上下两端，另一端分别通过旋转轴与车身相连，所述上摆臂与底端摆臂中间连接弹簧；所述动力源用于驱动上摆臂和底端摆臂绕其与车身相连的旋转轴转动。2.如权利要求1所述的一种具有升降功能的车辆悬挂机构，其特征在于，所述球铰式外拉杆结构a包括：锥面螺杆a和球窝杆a；所述球铰式外拉杆结构b包括：锥面螺杆b和球窝杆b；所述动力转向摇臂与锥面螺杆a通过螺纹配合相连，锥面螺杆a与球窝杆a相连，所述球窝杆a与内拉杆的一端通过螺纹配合相连，内拉杆的另一端通过螺纹配合连接球窝杆b，球窝杆b和锥面螺杆b相连。3.如权利要求2所述的一种具有升降功能的车辆悬挂机构，其特征在于，所述球窝杆a和锥面螺杆a通过尼龙套连接，球窝杆b和锥面螺杆b通过尼龙套连接。4.如权利要求2或3所述的一种具有升降功能的车辆悬挂机构，其特征在于，所述球窝杆a和所述球窝杆b上方用端盖覆盖。5.如权利要求1或2或3所述的一种具有升降功能的车辆悬挂机构，其特征在于，所述动力源为电机，动力源固定在车身上，动力输出端分别与上摆臂与底端摆臂相连。

技术总结
本实用新型提供一种具有升降功能的车辆悬挂机构，涉及车辆悬挂系统领域。该车辆悬挂机构的具体方案是：内拉杆在远离车轮侧通过球铰式外拉杆结构A连接动力转向摇臂，在靠近车轮侧通过球铰式外拉杆结构B连接轮毂转向节臂，轮毂转向节臂通过螺丝固定在转向节上，转向节上下分别以球铰连接方式连接上摆臂和底端摆臂，上摆臂和底端摆臂中间连接弹簧，动力源固定在车身上，分别与上摆臂和底端摆臂相连，以上形成一侧车轮的悬挂单元，左车轮和右车轮的悬挂单元结构相同。通过动力源(如电机)驱动升降，整体结构简单，使车轮在传统车辆悬挂系统的基础上，实现车轮在特殊环境中可上升由轮式转换为足式的功能，满足特种车辆的需求。求。求。


技术研发人员：高学山 刘勇 徐震宇 卫伊 苗明达 王会彬
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2022.06.17
技术公布日：2022/10/14