CN203126371U

CN203126371U - 自适应减震调控车轮

Info

Publication number: CN203126371U
Application number: CN 201220748687
Authority: CN
Inventors: 宇文旋; 张军; 王斌华; 韩宁; 黄明明; 刘新昊; 王长帅; 李珊珊; 曹士伟; 秦雪雷
Original assignee: Changan University
Current assignee: Changan University
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2022-12-29

Abstract

本实用新型公开了一种自适应减震调控车轮，包括轮圈、轮毂，其中轮圈外部设置有轮胎，轮圈中心内部设置有轮毂，在轮圈的内部均匀设置有多个轮辐，每个轮辐通过减震轮辐与轮毂相连，减震轮辐的两端套分别套嵌于轮辐与轮毂的内部；在轮毂的中心设置有凸轮转盘的盘体，凸轮转盘的盘体两侧对称设置有凸轮转盘壳体，使得转盘壳体与凸轮转盘盘体之间形成滑穴，在凸轮转盘的盘体一侧固定有同轴的蜗轮，蜗轮通过蜗杆与第一传动齿轮和第二传动齿轮相连。本实用新型具有良好的减震效果，使车轮在比较坎坷的路面上行驶时自动加强其减震的性能，而在比较平坦的路面上能够实现自动减弱其减震性能，使车辆具有较好的操控性，使得车辆满足不同路况的减震需求。

Description

自适应减震调控车轮

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，涉及一种车辆可根据路况或行车状况进行减震系数自适应调控的车轮。

背景技术

众所周知，一般的车轮都能够通过充气轮胎来减震，然而，气体所能承受的压力较小，需要增大气体压强，使得轮胎非常容易***。另外，通过充气轮胎减震，车轮减震系数是相对固定的，车辆不能根据行车状况或者路况自动做出对车轮减震系数的调整；如果轮胎的气压较大，在车辆经过坎坷的路面时，车辆的舒适性较差。如果车辆的轮胎的气压较小，那么车辆的安全性和操控性则较差，容易发生加速后蹲，制动俯冲，转弯侧倾等不良现象。为了克服现有技术存在的缺陷，设计一种以轮辐减震为结构特点，车辆可根据路况或行车状态进行自适应调节的车轮***显得尤为必要。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自适应减震调节车轮***，该***能够使车辆可以根据路况或行车状况对车轮的减震系数进行自适应调节，从而实现车辆能够表现出较好的舒适性以及操控性。解决了现有技术中存在的车轮减震作用不明显、车轮减震系数不可自动调节的问题。

为了实现上述技术任务，本实用新型所采用的技术方案是：

一种自适应减震调控车轮，包括轮圈、轮毂，其中轮圈外部设置有轮胎，轮圈中心内部设置有轮毂，在轮圈的内部均匀设置有多个轮辐，每个轮辐通过减震轮辐与轮毂相连，其中减震轮辐的两端套分别套嵌于轮辐与轮毂的内部；在轮毂的中心设置有凸轮转盘的盘体，凸轮转盘的盘体两侧对称设置有凸轮转盘壳体，使得转盘壳体与凸轮转盘盘体之间形成滑穴；在凸轮转盘的盘体一侧固定有同轴的蜗轮，蜗轮通过蜗杆与第一传动齿轮和第二传动齿轮相连；

所述的减震轮辐，包括滑块，滑块的一侧与凸轮转盘的盘体上的的凸轮相接触，且滑块在滑穴空间内沿凸轮转盘的盘体的凸轮表面进行相对滑动；滑块的另一端固定连接有一端开放式的减震轮辐内套筒，减震轮辐内套筒内部分别设置有阻尼减震器和减震弹簧，其中减震弹簧同轴嵌套在阻尼减震器的外侧，沿减震轮辐内套筒一端外侧嵌套有与减震轮辐内套筒相配合的减震轮辐外套筒，沿减震轮辐内套筒的另一端外侧嵌套有第一橡胶套筒，第一橡胶套筒与减震轮辐外套筒之间存在间隙；在减震轮辐外套筒外侧设置有第二橡胶套筒。

本实用新型还具有以下其他技术特点：

所述的轮毂上设置有中心护盘盖子。

所述的滑块与凸轮转盘的盘体的凸轮相接触表面的曲率与凸轮转盘的盘体上的凸轮的曲率相同。

所述的凸轮转盘的盘体的凸轮曲面最高点与曲面最低点之间的距离等于减震轮辐内套筒顶端与减震轮辐外套筒底部之间的距离。

本实用新型具有良好的减震效果，使车轮在比较坎坷的路面上行驶时自动加强其减震的性能，以示驾驶者获得较好的舒适感；而在比较平坦的路面上自动减弱其减震性能，使车辆具有较好的操控性能，使得车辆能够满足不同路况的减震需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是实用新型是图1的局部放大图，即减震轮辐的示意图。

图3a是本实用新型中凸轮转盘的结构示意图。

图3b本实用新型中凸轮转盘的结构示意图。

图中各符号分别表示以下含义：1.第一传动齿轮，2第二传动齿轮.，3.蜗杆，4蜗轮转轴，5蜗轮，6轮福，7.减震轮辐，8.蜗轮蜗杆和齿轮的壳体，9.轮毂，10.中心护盘盖子，11.凸轮转盘的转轴，12.键槽，13.凸轮转盘的盘体，14.滑穴，15.凸轮转盘壳体，16.第一橡胶筒，17.第二橡胶筒，18.滑块，19.圆柱销孔，20减震轮辐外套筒，21.阻尼减震器，22.减震弹簧，23减震轮辐内套筒，24.轮胎，25.轮圈。

以下结合附图对本实用新型的具体内容作进一步详细说明。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参见图1-图3b，本实用新型的一种自适应减震调控车轮，包括轮圈25、轮毂9，其中轮圈25外部设置有轮胎26，轮圈25中心内部设置有轮毂9，在轮圈25的内部均匀设置有多个轮辐6，每个轮辐6通过减震轮辐7与轮毂9相连，其中减震轮辐7的两端套分别套嵌于轮辐6与轮毂9的内部；在轮毂9的中心设置有凸轮转盘的盘体13，凸轮转盘的盘体13两侧对称设置有凸轮转盘壳体15，使得转盘壳体15与凸轮转盘盘体13之间形成滑穴14。滑穴14为了防止滑块18脱离凸轮转盘盘体13发生危险。凸轮转盘的盘体13由三个部分构成，中间的凸轮盘，由等间距排列的六凸轮盘件构成，两侧的壳体构成滑穴，可控制减震轮辐的滑动轨道。其主要作用是通过凸轮盘的转动来改变减震弹簧的压缩量以获得不同的减震系数。轮毂9用于装配凸轮盘以及传递驱动力。

在凸轮转盘的盘体13一侧固定有同轴的蜗轮5，蜗轮5通过蜗杆3与第一传动齿轮1和第二传动齿轮2相连。齿轮组主要作用是调节传动比以及改变驱动力方向。蜗轮蜗杆：蜗轮5和凸轮转盘的盘体13之间通过键销进行连接，这样伺服电机通过控制控制蜗杆的转动带动蜗轮，蜗轮5通过键销带动凸轮转盘的盘体13转动。其主要作用是改变伺服电机的驱动力的方向并传递驱伺服机的驱动力以及防止凸轮转盘的盘体13的自由转动。伺服电机通过螺栓与轮毂用进行连接。

本实用新型的减震轮辐7，包括滑块18，滑块18的一侧与凸轮转盘的盘体13的凸轮相接触，且滑块18在滑穴14空间内沿凸轮转盘的盘体13的凸轮表面进行相对滑动；滑块18的另一端固定连接有一端开放式的减震轮辐内套筒23，减震轮辐内套筒23内部分别设置有阻尼减震器21和减震弹簧22，其中减震弹簧22同轴嵌套在阻尼减震器21的外侧，沿减震轮辐内套筒23一端外侧嵌套有与减震轮辐内套筒23相配合的减震轮辐外套筒20，沿减震轮辐内套筒23的另一端外侧嵌套有第一橡胶套筒16，第一橡胶套筒16与减震轮辐外套筒 20之间存在间隙；在减震轮辐外套筒20外侧设置有第二橡胶套筒17。

进一步地，轮毂9上设置有中心护盘盖子10。滑块18与凸轮转盘的盘体13的凸轮相接触表面的曲率与凸轮转盘的盘体13上的凸轮的曲率相同，以便于滑块18能够在凸轮转盘的盘体13的凸轮上平稳相对滑动。

进一步地，凸轮转盘的盘体13的凸轮曲面最高点与曲面最低点之间的距离等于减震轮辐内套筒23顶端与减震轮辐外套筒20底部之间的距离。当滑块滑动到凸轮面的最高点时，内套筒的开放端与外套筒的底部相接触，这样减震轮辐不能进行伸缩，从而使减震轮辐彻底失去减震功能，从而实现在在特殊情况下对车轮强度的要求。

当路面的振动传递到减震轮辐7时，减震轮辐7会发生一定的伸缩，从而能够实现减缓振动。由于有阻尼减震器21的存在，振动的一部分能量将会被吸收，这样传递到车体上的振动和能量将会大大降低，从而提高了车辆的舒适性。然而当车辆经过不同路况时，这就需要能够对其减震系数进行适时且适当的自动调节，以下过程即为此***的调节过程。

传感器采集来自操纵机构的信号以及车辆的速度、加速度等信号，并传递给车载计算机（ECU），车载计算机根据设计好的逻辑关系进行分析计算，并根据计算结果发出对伺服电机的控制信号，当伺服电机接受到来自车载计算机的控制信号时转动相应的角度，并且带动第二齿轮2转动，第二齿轮2带动第一齿轮1转动，第一齿轮1带动蜗杆3转动，蜗杆3带动蜗轮5转动，蜗轮带动凸轮转盘转动，这样滑块与凸轮转盘的盘体13的凸轮面有一定的相对滑动，使滑块产生一定量的径向压缩，改变了减震轮辐7的压缩量，从而改变了车轮的减震系数。当伺服电机没有接受来自车载计算机的控制信号时，由于有蜗轮5、蜗杆3机构的存在，使凸轮盘在受到转矩作用时不会自由转动，即实现了凸轮转盘的盘体13的自锁功能，这样伺服机就不用提供维持车轮状态的力，之需提供改变车轮状态的力，从而大大节省了电能。

Claims

1.一种自适应减震调控车轮，包括轮圈（25）、轮毂（9），其中轮圈（25）外部设置有轮胎（26），轮圈（25）中心内部设置有轮毂（9），其特征在于：

在轮圈（25）的内部均匀设置有多个轮辐（6），每个轮辐（6）通过减震轮辐（7）与轮毂（9）相连，其中减震轮辐（7）的两端套分别套嵌于轮辐（6）与轮毂（9）的内部；在轮毂（9）的中心设置有凸轮转盘的盘体（13），凸轮转盘的盘体（13）两侧对称设置有凸轮转盘壳体（15），使得转盘壳体（15）与凸轮转盘盘体（13）之间形成滑穴（14）；在凸轮转盘的盘体（13）一侧固定有同轴的蜗轮（5），蜗轮（5）通过蜗杆（3）与第一传动齿轮（1）和第二传动齿轮（2）相连；

所述的减震轮辐（7），包括滑块（18），滑块（18）的一侧与凸轮转盘的盘体（13）的凸轮相接触，且滑块（18）在滑穴（14）空间内沿凸轮转盘的盘体（13）的凸轮表面进行相对滑动；滑块（18）的另一端固定连接有一端开放式的减震轮辐内套筒（23），减震轮辐内套筒（23）内部分别设置有阻尼减震器（21）和减震弹簧（22），其中减震弹簧（22）同轴嵌套在阻尼减震器（21）的外侧，沿减震轮辐内套筒（23）一端外侧嵌套有与减震轮辐内套筒（23）相配合的减震轮辐外套筒（20），沿减震轮辐内套筒（23）的另一端外侧嵌套有第一橡胶套筒（16），第一橡胶套筒（16）与减震轮辐外套筒（20）之间存在间隙；在减震轮辐外套筒（20）外侧设置有第二橡胶套筒（17）。

2.如权利要求1所述的自适应减震调控车轮，其特征在于：所述的轮毂（9）上设置有中心护盘盖子（10）。

3.如权利要求1所述的自适应减震调控车轮，其特征在于：所述的滑块（18）与凸轮转盘的盘体（13）的凸轮相接触表面的曲率与凸轮转盘的盘体（13）上的凸轮的曲率相同。

4.如权利要求1所述的自适应减震调控车轮，其特征在于：所述的凸轮转盘的盘体（13）的凸轮曲面最高点与曲面最低点之间的距离等于减震轮辐内套筒（23）顶端与减震轮辐外套筒（20）底部之间的距离。