本发明专利技术涉及具有减震功能的轻型太阳能车自动侧倾装置。本装置设置在汽车的底盘位置，采用转角传感器采集信号，经Ａ／Ｄ转化后输入单片机。单片机将控制信号输出到步进电机，实现步进电机的正转或者是反转已达到轻型太阳能车的自动侧倾，提高汽车在转向时的车身稳定性；本装置可以根据汽车转角的大小精确计算车身的倾斜的角度。本发明专利技术的结构简单、成本较低、易于实施、可以提高汽车的稳定性，特别是轻型车辆。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及载运工具
，具体地说是一种具有减震功能的轻型太阳能车自动侧倾装置。
技术介绍
实用化太阳能车的功率很小，由于受到太阳能电池板面积的限制，一般功率小于 IOOOW。由于功率的限制，使得太阳能车身重量较小，在转向的时候就很容易侧翻。为了提 高车辆在转向时的稳定性，有必要在车辆转弯时车身自动根据转向角度进行倾斜，调整重 心来增加车体的稳定性。另外，为了提高太阳能板的转化效率而使太阳能板能在一定的角 度范围内随着阳光照射角度的变化而自动旋转，使得车身的重心升高，提高车辆转向时的 稳定性就成了急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有减震功能的轻型太阳能车自动侧倾装置，它可以保证车身较轻的情况下，车身能在转向的时候随着转向角度的大小而自动调节车身倾斜的角 度，增加车体转向时的稳定性。 本专利技术的技术方案是在车身底板与汽车底盘之间有一定的距离，车身底板用正 三角形结构的四组拉杆连接到底盘上，拉杆与汽车底盘的连接固定不动，拉杆在车身底板 的中轴线处用轴承与车身底板连接在车身底板的两侧用弹簧连接到汽车底盘(以支撑部 分重量，同时也能保证车身倾斜时两侧的空间)；车身底板和齿轮轴用三组倒三角形结构 的拉杆连接固定，齿轮轴的两端和轴承配合，轴承安装在汽车底盘凸台的轴承导槽中，齿轮 轴与传动轴啮合，传动轴为右旋式螺纹传动轴，齿轮轴为椭圆形，当车身底板没有倾斜时传 动轴与齿轮轴短半径处啮合；步进电机位于车身的中间，跟三组倒三角形结构拉杆的中间 一组处在同一平面；步进电机连接传动轴(两者的连接结构采用十字交叉式的结构，而且 连接两端留有一定的空隙)，电机轴与传动轴连接处的外面套有弹簧，弹簧的一端与传动轴 上的凸缘固定连接，另外一端与汽车底盘凸台固定连接，电机轴从凸台中心穿过，电机与单 片机连接，单片机连接A/D转换器，A/D转换器又与角传感器连接。 在汽车底盘的两侧各装有一个限位开关，直接接到单片机上。其作用是当车身倾 斜到把限位开关按下时，单片机采集到此信号时无论转角传感器的信号是否继续增加都将 立刻停止步进电机的运转。 在汽车转向轴的位置装有转角传感器，用于采集汽车转向时的角度。在汽车转向 轴与车身底板接触点的位置在转向轴上焊接一个圆弧形齿轮凸缘，与凸缘齿啮合的是用做 转角传感器的电位器。电位器的信号接入到A/D转化器，经过A/D转化器将模拟信号转换 为数字信号后输入到单片机中，由单片机对信号进行处理。 本专利技术将汽车的底盘和车身之间改用这种自动根据汽车的转向角度调整车身的 倾斜角度的装置后，能很好的提升汽车的转向稳定性。在汽车底盘和车身底板之间用弹簧连接，车身底板通过三组倒三角拉杆链接到齿轮轴上。齿轮轴在单片机控制的步进电机的 正传或者是反转下实现正传或者是反转，以到达调整车身的向左或者是向右倾斜。采用单 片机采集信号、处理信号，能够做到控制精确、反应及时。能够实现随转角的大小而自动倾 斜车身，从而达到调整重心来增加车体稳定性的目的。附图说明 图1为本专利技术的自动侧倾装置机械部分整体结构示意图； 图2为本专利技术的自动侧倾装置机械部分正面结构示意图； 图3为本专利技术的自动侧倾装置机械部分侧面结构示意图； 图4为本专利技术的自动侧倾装置机械部分导槽局部结构示意图； 图5为本专利技术的自动侧倾装置机械部分传感器局部结构示意图； 图6为本专利技术的自动侧倾装置电器部分单片机AT89S52与驱动器TA8435连接示意图 图7为本专利技术的自动侧倾装置电器部分A/D转换器示意图。 图中各标号依次表示1、步进电机，2、电机轴，3、减震弹簧，4、齿轮轴，5、传动轴， 6、7、13、轴承，8导槽，9、汽车底盘，10、车身底板，11、左限位开关，12、20支撑弹簧、14、18、 左右倒三角形结构拉杆，15、17、左右正三角形结构拉杆，16、支承轴，19、右限位开关，21、转 向轴，22、转角传感器。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。 在车身底板10与汽车底盘9之间有一定的距离，车身底板用正三角形结构的四组 拉杆15、17连接到汽车底盘上，拉杆与汽车底盘的连接固定不动，拉杆在车身底板的中轴 线处用轴承13连接与车身底板连接；车身底板和齿轮轴4用三组倒三角形结构的拉杆14、 18连接固定，车身底板和左右两边的拉杆构成一个具有倒三角形稳定性的结构；在车身底 板的两侧用弹簧12、20连接，用六个弹簧分两组均匀的分布在汽车的两边。齿轮轴的两端 和轴承6配合，轴承安装在汽车底盘凸台的轴承导槽8中，齿轮轴4与传动轴5啮合，传动 轴5为右旋式螺纹传动轴，齿轮轴为椭圆形；步进电机位于车身底板的中间，步进电机连接 传动轴5，两者的连接采用十字交叉式的结构，而且连接两端留有一定的空隙，电机轴2与 传动轴5连接处的外面套有弹簧3，弹簧的一端与传动轴上的凸缘固定连接，另外一端与汽 车底盘凸台固定连接，电机轴从凸台中心穿过。在汽车底盘的左右两边各装有一个限位开 关。电机与单片机连接，单片机连接A/D转换器，A/D转换器又与角传感器连接。 单片机植入预定程序，采集信号、处理信号、输出信号。信号采集是通过安装在转 向轴位置的传感器采集，A/D转换将模拟信号转换为数字信号之后传输给单片机；输入的 信号在单片机内预置的程序处理之后会将结果输出到步进电机，步进电机就是按照单片机 的输出信号进行工作。 当车辆直线行驶时，步进电机不做任何动作，车身保持水平状态。 当车辆转弯时，装在转向轴处的转角传感器22根据转向轴21的转过的角度输出不同的电压值，将这一电压值输入到A/D转换器中。A/D转换器将采集到的模拟信号转换成为数字信号后输入到单片机P3.4的串口中去。单片机AT89S52经过预置的程序对采集到 的信号处理完之后通过串口 pi. 0 pi. 5输出到步进电机的驱动器TA8435以驱动步进电 机转动。 当车辆向左转向的时，转角传感器22采集到的模拟信号是大于6V，经A/D转换器 转换之后的得到的数字信号是"l"。单片机AT89S52根据这一信号经过预置程序的处理之 后将控制信号输出到步进电机的驱动器TA8435中，步进电机驱动器驱动步进电机向右旋 转，即顺时针旋转。电机轴2将步进电机的转矩通过十字交叉连接输出到右旋式螺纹传动 轴5，传动轴5旋转时通过齿轮连接传到齿轮轴4上，带动齿轮轴4向左旋转，即顺时针旋 转。由于汽车底盘9、正三角形结构左右拉杆15、17、连接轴16固定连接为一个整体，连接 轴16又通过轴承13与车身底板10连接，齿轮轴4、倒三角形左右拉杆14、18、车身底板10 固定连接为一个整体，所以当齿轮轴4顺时针旋转时，车身底板10就会以支承轴16的轴线 为中心线向左旋转。这时齿轮轴4两端的轴承7在汽车底盘上前后两端的固定圆弧导槽8 中滑动，同时压縮支撑弹簧12，拉伸支撑弹簧20。在车辆转向角度到达一定时候，车身向左 倾斜后刚好能将限位开关11按下，单片机AT89S52接收到这一信号后就会通过预置程序处 理中断步进电机1的使能信号输出，进而终止步进电机1的运转。 当车辆向右转向时，转角传感器采集到的模拟信号是小于6V，经A/D转换器转换 之后的得到的数字信号是"O"。单片机AT89S52根据这一信号经过预置程序的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有减震功能的轻型太阳能车自动侧倾装置，其特征是：车身底板与汽车底盘之间有一定的距离，车身底板用正三角形结构的四组拉杆连接到汽车底盘上，拉杆与汽车底盘的连接固定不动，拉杆在车身底板的中轴线处用轴承与车身底板连接；在车身底板的两侧用弹簧连接到汽车底盘，车身底板和齿轮轴用三组倒三角形结构的拉杆连接固定，齿轮轴的两端和轴承配合，轴承安装在汽车底盘凸台的轴承导槽中，齿轮轴与传动轴啮合，传动轴为右旋式螺纹传动轴，齿轮轴为椭圆形；步进电机位于车身的中间，步进电机连接传动轴，电机轴与传动轴连接处的外面套有弹簧，弹簧的一端与传动轴上的凸缘固定连接，另外一端与汽车底盘凸台固定连接，电机轴从凸台中心穿过，电机与单片机连接，单片机连接Ａ／Ｄ转换器，Ａ／Ｄ转换器又与角传感器连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈元树，龙文凯，郭精灵，何语，陈蜀乔，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]
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