[发明专利]一种四连杆型轮毂电机纵臂悬架

说明书

本发明涉及轻型超高机动车辆轮毂电机行驶驱动系统，公开了一种四连杆型轮毂电机纵臂悬架，包括纵臂安装支架、纵臂、减振器、转向电机、轮毂电机、制动器、转向节和连杆，纵臂为薄壁结构，其销轴端与安装支架耦合形成旋转副；轮毂电机通过球头销安装于转向节；转向电机连接至转向节；转向节与纵臂连接形成旋转副；减振器一端连接纵臂安装支架形成旋转副，一端连接纵臂形成旋转副；连杆一端连接纵臂安装支架形成旋转副，一端连接转向节形成旋转副；纵臂安装支架、纵臂、转向节摆臂和连杆形成四连杆机构，本发明纵臂悬架具有转向功能，且通过四连杆参数设计可改善纵臂悬架的转向、制动性能。该悬架构件模块化设计，互换性能耗，造价低廉，易于维护。

技术领域

本发明涉及一种轻型超高机动车辆轮毂电机行驶驱动系统，属于车辆工程领域。

背景技术

现有技术中纵臂悬架，存在结构复杂，重量不够轻，同时线缆和水管等不够集成、有序，容易造成线缆和水管磨损等问题，但是特殊路况对轻型超高机动车辆行驶驱动系统提出了全新的要求：超大悬架行程；具备车姿调节功能；侧向刚度大；超大驱动力矩输出等，现有技术无法满足。申请号为201210323493.3的发明公开了一种带有油气弹簧的单纵臂式独立悬架，该独立悬架重量重，体积大，承载能力不足，在应用中无法对轮毂电机、纵臂、纵臂支架、电缆管线的结构集成，悬架纵向柔度不够，影响了车辆通过几何障碍的能力，同时在汽车转向、制动性上效果不显著；申请号为201520481822.6悬架后纵臂及悬架后纵臂总成安装结构的实用新型中公开了一种多连杆悬架的后纵臂，无法对轮毂电机很好的集成，同时纵臂结构占用空间大，重量重。

发明内容

为解决上述技术问题，发明人发明了如下一种四连杆型轮毂电机纵臂悬架。

本发明提供了一种四连杆型轮毂电机纵臂悬架，包括纵臂安装支架、纵臂、减振器、转向电机、轮毂电机、制动器、转向节和连杆，所述纵臂安装支架留有螺孔，用于固定于车体上；其特征在于，所述纵臂为薄壁结构，其销轴端与安装支架耦合形成旋转副，实现纵臂绕车体摆动运动；所述转向节包括转向节摆臂、转向电机安装面、上球头销安装面、下球头销安装面、转向节与纵臂旋转面和主销：所述轮毂电机通过球头销安装于转向节；所述转向电机通过螺栓连接至转向节；所述转向节通过转向节与纵臂旋转面与纵臂连接形成旋转副；所述减振器一端连接纵臂安装支架形成旋转副，一端连接纵臂形成旋转副；所述连杆一端连接纵臂安装支架形成旋转副，一端连接转向节形成旋转副；所述纵臂安装支架、纵臂、转向节摆臂和连杆形成四连杆机构。

作为优选，所述纵臂安装支架为镜像结构设计。

作为优选，所述纵臂为空心结构。

作为优选，所述连杆的长度刚好使车轮的主销倾角保持不变。

无人车辆轮毂电机行驶驱动操纵系统，包括前面所述的悬架。

作为优选，油气弹簧弹性力为：

其中，各参数含义如下：

F_s表示油气弹簧弹性力，单位是N；

R_g表示气体常数，单位是J/(mol·k)，优选8.314；

T表示热力学温度，单位是K；

m_q表示油气弹簧内气体质量，单位是Kg；

V₀表示油气弹簧内气体初始体积，单位是mm³；

D_c表示油气弹簧活塞直径，单位是mm；

S表示油气弹簧活塞行程，单位是mm；

a表示范德瓦尔常数，单位是atm·L²/mol²。