【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农用无人车底盘结构领域，特别涉及一种具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘。
技术介绍
1、随着无人车的发展，越来越多的无人车开始投入到农业领域中。传统的农用无人车多是采用刚性连接的底盘结构，无法缓冲凹凸不平路面带来的车身颠簸，这使得车上传感器的精度受到了很大影响，进而导致无人车在农业领域的应用场景受到限制。此外，在我国南方山地丘陵地带，复杂的地形环境要求农用无人车具备通较强的通过性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，所述农用四驱自适应底盘可以提高农用无人车通过性的同时还可以降低不平路面对车身的冲击，从而提高农用无人车适用范围。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：
3、一种具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，包括车体以及设置在车体左右两侧的独立悬架系统，其中，所述车体包括车身以及位于所述车身左右两侧的机架，其中，两侧机架之间设置有连接轴，所述连接轴的两端分别与两侧的机架连接；所述车身底部与所述连接轴接触；所述独立悬架系统包括设置在车体前后两侧的悬架减震装置；所述悬架减震装置包括悬架装置和减震装置，其中，所述悬架装置包括平行四杆仿形机构；所述平行四杆仿形机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第一连杆和所述第二连杆平行设置，且一端均与所述机架铰接，另一端则分别与所述第三连杆的两端连接；所述减震装置包括弹簧阻尼减震器和空气弹簧系统，其中，所述空
4、优选的，还包括用于驱动车体左右两侧的车轮转动的动力驱动装置，所述动力驱动装置为两组，分别用于驱动车体左右两侧的车轮转动。
5、优选的，所述动力驱动装置设置在所述车身的外侧，每组动力驱动装置包括两组动力传动机构以及一组动力驱动机构，其中，两组动力传动机构分别位于车身同侧的前后两侧，其中一组动力传动机构用于将所述动力驱动机构的输出动力传递给所述车身同侧的前侧车轮，另一组动力传动机构则用于将所述动力驱动机构的输出动力传递给所述车身同侧的后侧车轮。
6、优选的，所述动力传动机构包括球笼式传动轴，所述球笼式传动轴的一端与所述动力驱动机构的输出端连接，另一端则转动连接在所述安装座上，且与所述车轮的轮轴之间通过锥齿轮传动机构连接。
7、优选的，所述动力驱动机构包括三通箱以及用于驱动所述三通箱的输入轴转动的动力机构，其中，所述三通箱安装在所述机架上，且该三通箱上设置有两组输出轴，两组输出轴对称设置，且分别与两组球笼式传动轴的一端连接。
8、优选的，所述动力机构包括安装在所述机架上的驱动电机，所述驱动电机的主轴与所述三通箱的输入轴之间通过链传动机构连接。
9、优选的，所述连接轴设置在所述车身的前侧或后侧。
10、优选的，所述连接轴的两端与所述机架之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括设置在机架上的固定座和弹簧阻尼器，其中，所述固定座上设置有限位槽，所述弹簧阻尼器竖直安装在所述限位槽内；所述连接轴的端部伸入所述限位槽内，且压在所述弹簧阻尼器的上端。
11、优选的，所述弹簧阻尼器由螺旋弹簧和阻尼器构成。
12、本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：
13、1、具有本专利技术的农用四驱自适应底盘的农用无人车可以通过车身前后左右四组减震装置进行减震，而前后左右四组悬架装置中的平行四杆仿形机构则可以上下摆动；车身左右同侧的机架及独立悬架系统整体可以围绕连接轴的轴线转动；当在凹凸不平的地面上静止时，若前后其中一侧的车轮的轮心相对车身升高或降低，这样可以带动空气弹簧系统中的高度调节阀中的阀门向下或向上移动，使空气弹簧充气或放气，保证车身始终保持水平状态；当在凹凸不平的地面上行驶时，若前后其中一侧的车轮的轮心升高或降低，导致独立悬架系统中的平行四杆仿形机构向上或向下转动，弹簧阻尼减震器和空气弹簧同时压缩或拉伸，使车身始终保持平衡状态；若前后其中一侧的平行四杆仿形机构向上或向下摆动到极限状态时，致使机架围绕连接轴的轴线旋转，前后另一侧的独立悬架系统则跟随机架绕其平行四杆仿形机构与机架的连接铰点转动，当前后另一侧的独立悬架系统的平行四杆仿形机构转动到极限状态后，此前后另一侧的独立悬架系统跟随机架共同绕连接轴的轴线转动，此前后另一侧的独立悬架系统中的弹簧阻尼减震器和空气弹簧相应一起压缩或拉伸，即农用无人车行驶在凹凸不平的地面上时，其前后左右四组车轮均可以抓牢地面；当地面对车轮产生向上或向下的冲击时，空气弹簧受挤压或拉伸，造成空气弹簧和附加气室内部的气体之间产生压强差，使得两个部件内部的气体进行交换，而连接管路较小的流通面积，使得气体交换时存在阻尼，从而吸收地面产生的冲击力，也可以通过设置在车身左右两侧的独立悬架系统中的弹簧阻尼减震器和缓冲装置中的阻尼器来吸收，从而保证农用无人车行驶在凹凸不平的地面上时不会发生大幅度的颠簸，减小震动与冲击对农用无人车内部的电子元器件工作性能的不利影响，以保证车体上的传感器的精度。
14、2、本专利技术的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘通过四套悬架减震装置中的平行四杆仿形机构的角度变化与弹簧阻尼减震器对平行四杆仿形机构的工作平面的限制，来实现在不同道路情况下对车身姿态的保持。
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1.一种具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，包括车体以及设置在车体左右两侧的独立悬架系统，其中，所述车体包括车身以及位于所述车身左右两侧的机架，其中，两侧机架之间设置有连接轴，所述连接轴的两端分别与两侧的机架连接；所述车身底部与所述连接轴接触；所述独立悬架系统包括设置在车体前后两侧的悬架减震装置；所述悬架减震装置包括悬架装置和减震装置，其中，所述悬架装置包括平行四杆仿形机构；所述平行四杆仿形机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第一连杆和所述第二连杆平行设置，且一端均与所述机架铰接，另一端则分别与所述第三连杆的两端连接；所述减震装置包括弹簧阻尼减震器和空气弹簧系统，其中，所述空气弹簧系统包括空气弹簧、附加气室、充气机、高度调节阀和连接管路；所述空气弹簧的上端与所述第一连杆连接，下端则与所述第二连杆连接；所述充气机安装在所述机架上，该充气机的出气口通过连接管路与所述空气弹簧的进气口连通，所述空气弹簧的出气口则通过连接管路与安装在所述机架上的附加气室连通；所述高度调节阀安装在所述充气机的出气口处；所述弹簧阻尼减震器的上端与所述车身铰接，下端与所述第一连杆铰
2.根据权利要求1所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，还包括用于驱动车体左右两侧的车轮转动的动力驱动装置，所述动力驱动装置为两组，分别用于驱动车体左右两侧的车轮转动。
3.根据权利要求2所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述动力驱动装置设置在所述车身的外侧，每组动力驱动装置包括两组动力传动机构以及一组动力驱动机构，其中，两组动力传动机构分别位于车身同侧的前后两侧，其中一组动力传动机构用于将所述动力驱动机构的输出动力传递给所述车身同侧的前侧车轮，另一组动力传动机构则用于将所述动力驱动机构的输出动力传递给所述车身同侧的后侧车轮。
4.根据权利要求3所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述动力传动机构包括球笼式传动轴，所述球笼式传动轴的一端与所述动力驱动机构的输出端连接，另一端则转动连接在所述安装座上，且与所述车轮的轮轴之间通过锥齿轮传动机构连接。
5.根据权利要求4所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述动力驱动机构包括三通箱以及用于驱动所述三通箱的输入轴转动的动力机构，其中，所述三通箱安装在所述机架上，且该三通箱上设置有两组输出轴，两组输出轴对称设置，且分别与两组球笼式传动轴的一端连接。
6.根据权利要求5所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述动力机构包括安装在所述机架上的驱动电机，所述驱动电机的主轴与所述三通箱的输入轴之间通过链传动机构连接。
7.根据权利要求1所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述连接轴设置在所述车身的前侧或后侧。
8.根据权利要求7所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述连接轴的两端与所述机架之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括设置在机架上的固定座和弹簧阻尼器，其中，所述固定座上设置有限位槽，所述弹簧阻尼器竖直安装在所述限位槽内；所述连接轴的端部伸入所述限位槽内，且压在所述弹簧阻尼器的上端。
9.根据权利要求8所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述弹簧阻尼器由螺旋弹簧和阻尼器构成。
...【技术特征摘要】
1.一种具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，包括车体以及设置在车体左右两侧的独立悬架系统，其中，所述车体包括车身以及位于所述车身左右两侧的机架，其中，两侧机架之间设置有连接轴，所述连接轴的两端分别与两侧的机架连接；所述车身底部与所述连接轴接触；所述独立悬架系统包括设置在车体前后两侧的悬架减震装置；所述悬架减震装置包括悬架装置和减震装置，其中，所述悬架装置包括平行四杆仿形机构；所述平行四杆仿形机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第一连杆和所述第二连杆平行设置，且一端均与所述机架铰接，另一端则分别与所述第三连杆的两端连接；所述减震装置包括弹簧阻尼减震器和空气弹簧系统，其中，所述空气弹簧系统包括空气弹簧、附加气室、充气机、高度调节阀和连接管路；所述空气弹簧的上端与所述第一连杆连接，下端则与所述第二连杆连接；所述充气机安装在所述机架上，该充气机的出气口通过连接管路与所述空气弹簧的进气口连通，所述空气弹簧的出气口则通过连接管路与安装在所述机架上的附加气室连通；所述高度调节阀安装在所述充气机的出气口处；所述弹簧阻尼减震器的上端与所述车身铰接，下端与所述第一连杆铰接；所述第三连杆的一侧设置有安装座，所述安装座的一侧通过旋转轴转动连接在所述第三连杆上，另一侧则与车轮的轮轴连接，所述车轮的轮轴转动连接在所述安装座上。
2.根据权利要求1所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，还包括用于驱动车体左右两侧的车轮转动的动力驱动装置，所述动力驱动装置为两组，分别用于驱动车体左右两侧的车轮转动。
3.根据权利要求2所述的具有可调刚度减振机构的农用四驱自适应底盘，其特征在于，所述动力驱动装置设置在所述车身的外侧，每组动力驱动装置包括两组动力传动机构以及一组动力驱动机构...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昱，张文鹏，曾山，黄梓健，姜超，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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