一种具有自动平衡装置的车辆制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有自动平衡装置的车辆，底盘包括沿平行于车辆纵向轴线方向延伸的底盘主轴，车体上设置有关于车辆纵向轴线对称布置的支撑滑轨，支撑滑轨沿竖向分别设置于车辆的前部和尾部并向底盘方向延伸；底盘主轴上设置有至少一个底盘基座，车体通过底盘基座与底盘可旋转连接；车辆还包括主动平衡装置，主动平衡装置包括车体平衡驱动系统和悬挂系统，车体平衡驱动系统与底盘主轴配合，平衡驱动系统驱动车体围绕底盘主轴转动；悬挂系统分别设置于底盘主轴的两端，悬挂系统通过滑座组件与支撑滑轨配合，滑座组件上设置与车轮铰接的车轮立柱。本发明专利技术的车体和车轮可自动倾斜，使得车辆能获得很窄的尺寸，整个车体稳定性和安全性较高。

A Vehicle with Automatic Balancing Device

The invention provides a vehicle with an automatic balancing device. The chassis comprises a chassis spindle extending parallel to the longitudinal axis of the vehicle. A supporting slide rail symmetrically arranged on the longitudinal axis of the vehicle is arranged on the car body, and the supporting slide rail is arranged vertically at the front and rear of the vehicle respectively and extends toward the chassis direction; at least one chassis base is arranged on the chassis spindle, and the car body is through. The vehicle also includes an active balancing device, which includes a body balancing drive system and a suspension system. The body balancing drive system cooperates with the main axle of the chassis, and the balancing drive system drives the body to rotate around the main axle of the chassis. The suspension system is set at both ends of the main axle of the chassis, and the suspension system is fitted with the supporting slide rail through the sliding seat assembly. A wheel column articulated with the wheel is arranged on the slide seat assembly. The car body and wheel of the invention can automatically tilt, so that the vehicle can obtain a very narrow size, and the stability and safety of the whole car body are high.

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动平衡装置的车辆
本专利技术涉及一种四轮交通工具，更具体地涉及一种具有自动平衡装置的车辆。
技术介绍
随着城市汽车保有量的不断增加，道路上行驶的车辆也越来越多，交通形势日趋严峻，污染情况也日趋严重，一方面堵车已成为很多城市交通的痼疾，另一方面，密集的人口、有限的生活空间和日益增多的汽车保有量也使得停车越来越困难。传统的私家汽车通常具有四个甚至更多的乘客座位，驾驶舱通常包括并列的主驾驶位和副驾驶位，整车的宽度较宽，尺寸较大。然而，据统计，当前的交通出行情况中，尤其是城市日常通勤中，一大部分为个人短途出行，一辆汽车中通常只有一至两个乘员，对于四座或四座以上的车型而言，存在极大的出行资源浪费。对于这一大部分交通出行需求而言，交通工具的空间尺寸要求较小，单座或双座的微型化汽车设计足以满足个人短途交通出行的需求。同时，微型化的汽车设计不仅能够有效减缓拥堵，方便停车，实现停车位共享，而且能够节省空间，减少排放，为节能环保贡献力量。对于只有两个座位的微型化汽车，当其座位采用纵列式而非并列式的布局时，此时由于车身横向尺寸变窄，更有利于节省空间，便于行车和停车。然而，需要注意的是，对于四座或者四座以上的汽车，由于横向尺寸较宽，弯道行驶时较宽的轮间距使得汽车转弯时能够保持相对稳定，不易翻车。对于纵列式布局的微型化汽车，由于其横向宽度较窄，其横向车轮间距甚至只有普通汽车的一半，转弯时由于离心力的作用很容易翻车。针对以上问题，现有技术中借鉴两轮摩托车的原理，在转弯时由驾驶者主动改变身体重心以使摩托车倾斜，该种倾斜状态在驾驶者的熟练操控下能够很好地克服离心力，从而使摩托车始终保持平衡。类似于两轮摩托车的平衡原理，近年来现有技术中的一些三轮或四轮摩托车的设计也采用车身倾斜技术以提高车辆行驶的稳定性。然而，这类车辆的悬挂系统通常直接与车体相连接，易于受到每个车轮来自地面的直接冲击，同时为了实现倾斜控制，其驱动装置也比较复杂而且分散，导致了此类车辆的车体设计复杂，横向稳定性也不佳，安全性不高，尤其是弯道行驶时，也极易翻车。另外，这类车辆通常还需要移动驾驶员的重心或通过复杂的操作来保持车辆的稳定，难以达到传统汽车驾驶时的舒适感与稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有自动平衡装置的车辆，从而解决现有技术中微型车辆的稳定性不佳且不易操控的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是提供一种具有自动平衡装置的车辆，所述车辆包括底盘、车体和车轮，所述底盘安装于所述车体下方，所述底盘包括沿平行于车辆纵向轴线方向延伸的且分别位于所述车辆的前部与尾部的底盘主轴，所述车体上设置有关于车辆纵向轴线对称布置的支撑滑轨，所述支撑滑轨沿竖向设置并且向所述底盘方向延伸；所述底盘主轴上设置有至少一个底盘基座，所述车体通过所述底盘基座与所述底盘可旋转连接；所述车辆还包括主动平衡装置，所述主动平衡装置包括：车体平衡驱动系统，所述车体平衡驱动系统与所述底盘主轴配合并连接所述车体和所述底盘，所述平衡驱动系统驱动所述车体围绕所述底盘主轴转动；以及两套悬挂系统，所述悬挂系统分别设置于所述车辆前部与尾部的所述底盘主轴上，所述悬挂系统通过滑座组件与所述支撑滑轨配合，所述滑座组件上设置车轮立柱，所述车轮立柱与所述车轮铰接。根据本专利技术的一个实施例，所述车体平衡驱动系统包括固定于所述车体底部的平衡电机以及减速器，所述平衡电机与所述减速器连接，所述减速器的输出轴与所述底盘主轴连接。根据本专利技术的一个实施例，所述车体的前部和尾部分别设置有车体基座和减速器，所述减速器分别安装在所述车体基座上，所述减速器的输出轴分别与前后底盘主轴连接。根据本专利技术的一个实施例，所述平衡电机至少一个，所述平衡电机的转轴两端分别与两个所述减速器的输入轴直接相连或通过同步驱动轴相连。根据本专利技术的一个实施例，所述底盘主轴的两端分别形成有沿水平方向设置且与所述底盘主轴的轴线垂直的底盘横梁，每套所述悬挂系统还包括两根滑座连杆，所述底盘横梁远离所述底盘主轴的两端与所述滑座连杆的底端连接，所述滑座连杆的顶端与所述滑座组件连接。根据本专利技术的一个实施例，所述滑座组件包括上支撑滑座、下支撑滑座、减震器以及车轮立柱，所述上支撑滑座和所述下支撑滑座沿着所述支撑滑轨布置，所述上支撑滑座和所述下支撑滑座上分别形成有与所述支撑滑轨滑动配合的上支撑滑座孔和下支撑滑座孔，所述上支撑滑座和所述下支撑滑座之间设置有平行于所述支撑滑轨的所述减震器，所述车轮立柱设置于所述下支撑滑座上。根据本专利技术的一个实施例，所述滑座连杆的一端与所述上支撑滑座铰接，所述滑座连杆的另一端与所述底盘横梁远离所述底盘主轴的一端铰接。根据本专利技术的一个实施例，所述滑座连杆的一端与所述上支撑滑座固定连接并形成一体，所述滑座连杆的另一端铰接有导向滑块，所述底盘横梁远离所述底盘主轴的两端形成有与所述导向滑块滑动配合的导向槽；或者所述滑座连杆的另一端上形成有导向槽，所述底盘横梁远离所述底盘主轴的两端连接有与所述导向槽滑动配合的导向滑块。根据本专利技术的一个实施例，所述车辆前部的所述车轮立柱上套设有前轮基座，所述前轮基座与所述车轮立柱的位置相对固定，所述前轮基座可绕所述车轮立柱轴线相对转动，所述车轮通过转动轴固定于所述前轮基座上。根据本专利技术的一个实施例，所述车辆还包括转向系统，所述转向系统包括方向盘、方向盘连杆组件、齿轮齿条箱组件、转向连杆以及车轮基座推杆，所述方向盘安装于所述方向盘连杆组件的顶端，所述方向盘连杆组件的底端与所述齿轮齿条箱中的齿轮连接，所述齿轮齿条箱组件安装于所述底盘主轴上，所述转向连杆在水平面上大致沿着垂直于所述底盘主轴的方向设置，所述转向连杆的一端与所述齿轮齿条箱组件的齿条连接，所述转向连杆的另一端与所述车轮基座推杆的一端连接，所述车轮基座推杆的另一端与所述前轮基座固定连接。本专利技术提供的具有自动平衡装置的车辆，通过车体平衡驱动系统和悬挂系统使得四轮可自动倾斜，从而进一步使得车辆能够获得很窄的尺寸，整个车体与三轮车等可倾斜车相比具有较高的稳定性和安全性；由于底盘与车体分离，简化了车体平衡驱动系统与控制的设计；四轮独立悬挂于底盘上，增加了车体的稳定性与适应性，同时由于单个车轮受到来自不平路面的冲击将会通过底盘被其它三个减震器同时吸收，从而有效减缓了跳动的车轮对车体的冲击；另外，通过车体平衡驱动系统和悬挂系统可使得车辆实现完全自动的横向稳定与平衡控制，简化了驾驶员的操作，驾驶员只需控制行驶方向和速度，便于驾驶。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的具有自动平衡装置的车辆的侧面示意图；图2根据图1的具有自动平衡装置的车辆的底盘、前部悬挂系统、转向系统、车轮与车体的连接示意图；图3是根据图2的具有自动平衡装置的前部悬挂系统的立体放大示意图；图4是根据图2的具有自动平衡装置的车辆的悬挂系统的滑座组件的放大示意图；图5是根据图2的具有自动平衡装置的车辆的尾部悬挂系统的立体示意图；图6是根据本专利技术另一个实施例的具有自动平衡装置的车辆的悬挂系统的立体示意图；图7是根据本专利技术的一个实施例的具有自动平衡装置的车辆正常行驶状态下的后视图；图8是根据图7的具有自动平衡装置的车辆在转弯状态下的后视图。具体实施方式以下结合具体实施例，对本专利技术做进一步说明。应理解，以下实施例仅用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自动平衡装置的车辆，所述车辆包括底盘、车体和车轮，所述底盘安装于所述车体下方，所述底盘包括沿平行于车辆纵向轴线方向延伸的且位于所述车辆的前部与尾部的底盘主轴，其特征在于，所述车体上设置有关于车辆纵向轴线对称布置的支撑滑轨，所述支撑滑轨沿竖向设置并且向所述底盘方向延伸；所述底盘主轴上设置有至少一个底盘基座，所述车体通过所述底盘基座与所述底盘可旋转连接；所述车辆还包括主动平衡装置，所述主动平衡装置包括：车体平衡驱动系统，所述车体平衡驱动系统与所述底盘主轴配合并连接所述车体和所述底盘，所述平衡驱动系统驱动所述车体围绕所述底盘主轴转动；以及两套悬挂系统，所述悬挂系统分别设置于所述车辆前部与尾部的所述底盘主轴上，所述悬挂系统通过滑座组件与所述支撑滑轨配合，所述滑座组件上设置车轮立柱，所述车轮立柱与所述车轮铰接。

【技术特征摘要】
1.一种具有自动平衡装置的车辆，所述车辆包括底盘、车体和车轮，所述底盘安装于所述车体下方，所述底盘包括沿平行于车辆纵向轴线方向延伸的且位于所述车辆的前部与尾部的底盘主轴，其特征在于，所述车体上设置有关于车辆纵向轴线对称布置的支撑滑轨，所述支撑滑轨沿竖向设置并且向所述底盘方向延伸；所述底盘主轴上设置有至少一个底盘基座，所述车体通过所述底盘基座与所述底盘可旋转连接；所述车辆还包括主动平衡装置，所述主动平衡装置包括：车体平衡驱动系统，所述车体平衡驱动系统与所述底盘主轴配合并连接所述车体和所述底盘，所述平衡驱动系统驱动所述车体围绕所述底盘主轴转动；以及两套悬挂系统，所述悬挂系统分别设置于所述车辆前部与尾部的所述底盘主轴上，所述悬挂系统通过滑座组件与所述支撑滑轨配合，所述滑座组件上设置车轮立柱，所述车轮立柱与所述车轮铰接。2.根据权利要求1所述的具有自动平衡装置的车辆，其特征在于，所述车体平衡驱动系统包括固定于所述车体底部的平衡电机以及减速器，所述平衡电机与所述减速器连接，所述减速器的输出轴与所述底盘主轴连接。3.根据权利要求2所述的具有自动平衡装置的车辆，其特征在于，所述车体的前部和尾部分别设置有车体基座和减速器，所述减速器分别安装在所述车体基座上，所述减速器的输出轴分别与前后底盘主轴连接。4.根据权利要求3所述的具有自动平衡装置的车辆，其特征在于，所述平衡电机至少一个，所述平衡电机的转轴两端分别与两个所述减速器的输入轴直接相连或通过同步驱动轴相连。5.根据权利要求1所述的具有主动稳定装置的车辆，其特征在于，所述底盘主轴的两端分别形成有沿水平方向设置且与所述底盘主轴的轴线垂直的底盘横梁，每套所述悬挂系统还包括两根滑座连杆，所述底盘横梁远离所述底盘主轴的两端与所述滑座连杆的底端连接，所述滑座连杆的顶端与所述滑座组件连接。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：任治国，
申请(专利权)人：上海领景智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31