[发明专利]车身侧倾限位机构及应用该机构的车辆

说明书

本发明涉及车辆底盘技术领域，公开了一种车身侧倾限位机构及应用该机构的车辆，车身侧倾限位机构包括：车架、车身、限位轮、摆杆、滚子，车身与限位轮共同相对车架转动，限位轮的凸轮轮廓约束滚子形成摆杆两极限位置，摆杆右极限位置为车身侧倾工作状态由电磁推力保持，摆杆左极限位置为侧倾锁止状态由弹簧拉力复位，致动器驱动车身相对车架侧倾运动，获得任意车身侧倾角β，实现了车身主动侧倾、左右极限车身侧倾角限位、以及故障断电后车身侧倾角回零的自动复位功能，应用于车辆转向时车身主动侧倾，以便车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时车身主动倾斜一定角度来抵抗离心力或侧翻力，保持车辆稳定的行驶姿态。

技术领域

本发明涉及一种车身侧倾限位机构及应用该机构的车辆，属于车辆底盘技术领域，特别涉及车身侧倾及控制技术范畴。

背景技术

主动侧倾控制系统通过控制车辆在转弯时向转弯内侧倾斜程度，提高了车辆转弯时的操纵稳定性、平顺性、通行速度和安全性，车辆主动侧倾技术可以使车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时自动倾斜一定角度，产生一个平衡力矩，来抵抗车辆受到的离心力或侧翻力，以保持车辆稳定的行驶姿态。

车辆主动侧倾技术通常由车身独立侧倾、车身和车轮联动侧倾两种方式实施，其中：车身和车轮联动侧倾方式，车身侧倾与车辆转向运动相互影响，车辆转弯时的操纵稳定性、平顺性和安全性较好，需要采用两轮独立转向或四轮独立转向，或者采用由侧倾机构和转向机构联动组成的车辆转向侧倾联动装置实现，但结构复杂、造价高，适宜于高端车辆；车身独立侧倾方式，车身侧倾与车辆转向运动独立进行、互不干涉，可以采用任意的转向机构，结构简单、造价低，通常由致动器直接驱动车身相对车架转动，造成车辆转弯时的操纵稳定性、平顺性及安全可靠性较差；探索车身独立侧倾驱动方式，研究车身独立侧倾限位、控制方法，为降低主动侧倾车辆造价、提高车身独立侧倾车辆性能具有理论意义和实用价值。

发明内容

本发明目的是要提供一种车身侧倾限位机构及应用该机构的车辆，实现车身主动侧倾、左右极限车身侧倾角限位、以及故障断电后车身侧倾角回零的自动复位功能，应用于车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时车身主动倾斜一定角度来抵抗离心力或侧翻力，以保持车辆稳定的行驶姿态。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案如下：

车身侧倾限位机构包括：车架(1)、车身(2)、限位轮(3)、摆杆(4)、滚子(5)，车身(2)与车架(1)在O点绕侧倾轴线L转动连接，侧倾中心O位于车架(1)中线和车身(2)的对称线上，圆盘形限位轮(3)上开设有矩形通孔及与其联通的扇形导槽，由直线段fa、ab、bc、cd、de及圆弧ef形成闭式内凸轮轮廓fabcdef关于限位轮(3)的直径对称，限位轮(3)中心与车架(1)绕侧倾轴线L转动连接，滚子(5)转动连接于摆杆(4)的一端，摆杆(4)另一端与车架(1)在K点转动连接，K点位于限位轮(3)的矩形通孔和扇形导槽之对称线一侧，各连接点转动轴线平行于侧倾轴线L，限位轮(3)与车身(2)同轴线L固连，滚子(5)外径等于矩形通孔侧边bc的长度，保持滚子(5)在限位轮(3)的矩形通孔或扇形导槽内，摆杆(4)绕K点摆动，当滚子(5)与矩形通孔的侧边bc相切时为摆杆左极限位置，当滚子(5)与限位轮(3)的扇形导槽圆弧ef相切时为摆杆右极限位置，摆杆右极限位置由电磁推力保持，摆杆左极限位置由弹簧拉力复位；