齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，屬于汽車底盤技術領域。
【背景技術】
[0002]目前的普通小型電動汽車車身長大都在4m左右，最小轉彎半徑6m左右，對于城市及鄉村中某些狹窄路段以及山區道路中的急轉彎難以通過，導致電動汽車的道路通過率大大降低。
[0003]另外據調查，人們在市內70%的行車時間是I人乘用，城市道路允許的最高車速為70?80公里/小時，過長的車身不僅使得道路通行能力降低，造成城市道路越來越擁擠，還使停車變得越來越難。
[0004]我國學者對汽車車架進行了長期的研究，并取得了一定成果。隨著汽車在人們的日常生活中越來越普及，許多家庭都保有一輛甚至更多的汽車，汽車的數量呈幾何數的增加，平時在外停車位也越來越少，停車的難度較之以前有了大幅增加。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于針對現有問題，提供一款齒輪齒條式可自動伸縮的小型電動汽車車架，可以在需要的時候縮短車身整體長度，從而實現減小汽車的轉彎半徑，提高道路通行能力，減小停車占地面積等功能。
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是在不影響汽車的行駛性能以及整體車架強度的情況下，提供一種可以伸長和縮短并且結構簡單可靠的小型電動汽車車架。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0008]采用邊梁式車架，由不同型號的鋼材焊接而成。其特征在于，包括前后兩個車架，前車架固定齒輪，后車架固定與齒輪配合的齒條。所述前車架、后車架處在同一水平面上，通過電動機帶動齒輪齒條提供動力以前后相互移動。
[0009]所述前車架由空心縱梁和橫梁組成，電動機與橫梁相連，電動機軸連接齒輪，齒輪連接齒輪盤，齒輪盤與齒輪軸固結，齒輪軸安裝有小齒輪；所述前車架空心縱梁后部向下彎曲，從而降低車輛的重心；橫梁為前懸架安裝梁，車架前端較窄是為了使車輪擁有更大的偏角，轉彎性能好。
[0010]所述后車架由空心縱梁、圓桿與橫梁焊接而成，前車架橫梁與圓桿配合；所述后車架外側兩根空心縱梁向上彎曲部分，使后橋有更大的上彈空間，有利于車輛舒適性；所述后車架還包括伸出的兩個鋼梁，分別插在對應前車架的兩個空心縱梁中。所述鋼梁的內側分別有一個齒條和方槽，齒條用來配合小齒輪以達到傳動目的，方槽用來安置齒輪軸。
[0011]所述電動汽車車架的長度可以在一定范圍內任意調節，其主要過程是伸長和縮短，所述車架縮短時，后車架的鋼梁插入前車架的后端；所述車架伸長時，后車架連接的伸縮結構鋼梁拔出部分長度，實現伸長的目的。
[0012]所述前車架、后車架是由方鋼材質的橫梁和縱梁焊接形成的。所述鋼梁采用方形冷彎空心型鋼材料，通過焊接制作。
[0013]所述前車架與后車架相接觸的面之間設置了直排滾針軸承，用于減小車架伸縮時的摩擦力。
[0014]上述齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，在前車架與后車架之間形成了一個套筒機構，加強了車架的剛度，能夠保證車架無論在伸長和縮短狀態總能保持為一個整體。
[0015]本實用新型的有益效果:采用邊梁式的車架結構，具有結構簡單、剛度大的特點；同時車架設置成可以伸縮的結構，使整車長度可以根據需要改變，使汽車能夠滿足不同的需求，并且在前車架與后車架之間添加了一個套筒機構，使車架無論在伸長和縮短狀態總能保持為一個整體，保證伸縮車架的性能可靠；突破傳統車架設計思維，將伸縮性與汽車車架結合，在未來汽車市場有廣闊的發展空間；車架長度在一定范圍內能任意調節，可以根據需要臨時改裝成客運車輛，貨運車輛等，適合多種實際場合。。
【附圖說明】
[0016]圖1所示為前車架結構；
[0017]圖2所示為后車架結構；
[0018]圖3所示為伸縮結構局部視圖；
[0019]圖4所示為前后車架縮短狀態的裝配圖；
[0020]圖5所示為前后車架伸長狀態的裝配圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述:
[0022]圖中:(1、4、19、20、21、22)_空心縱梁，(2、3、5、17、23)-橫梁，6_ 電動機，7-齒輪，
8-齒輪盤，(9、11)-齒輪軸，10-小齒輪，12-方槽，13-齒條，(14、15)-鋼梁，(16、18)-圓桿。
[0023]如圖所示的一種齒輪齒條式可自動伸縮小型電動電動汽車車架，采用邊梁式車架。
[0024]前車架由空心縱梁1、4與橫梁2、3、5組合而成。小齒輪10由齒輪軸9固定在空心縱梁1、4后端，齒輪軸9中間位置連接有齒輪盤8，橫梁5用來放置電動機6。
[0025]后車架為空心縱梁19、22，圓桿16、18，和兩根橫梁17、23組合而成，伸長出來的鋼梁14、15是車架的伸縮結構。鋼梁14、15的內側分別有一個齒條13和方槽12，齒條13用來配合小齒輪10以達到傳動目的，方槽12用來安置齒輪軸11。
[0026]小齒輪10通過齒輪軸9與空心縱梁1、4固定，為方便解讀將圖3中的小齒輪10表示在齒條13上，齒輪軸9末端與方槽12相連接。
[0027]當車架縮短時，由電動機6帶動齒輪7，齒輪7帶動齒輪盤8，齒輪盤8和齒輪軸9固定在一起，從而帶動小齒輪10與齒條13嚙合傳動，帶動后車架前進，鋼梁14、15分別插進空心縱梁4、I (對稱結構)。當小齒輪10剛好處于齒條13的最后端時車架最短。
[0028]當車架需要伸長時，由電動機6反向旋轉帶動齒輪7開始轉動，齒輪7帶動齒輪盤8，齒輪盤8與齒輪軸9固結，從而使小齒輪10與齒條13嚙合傳動，帶動后車架后退，鋼梁14、15被拉出空心縱梁1、4。齒輪軸9通過方槽12兩端的卡哨卡死，以便使車架伸縮前后被卡死。
[0029]在本車架中，空心縱梁1、4后部向下彎曲，從而降低車輛的重心。橫梁2、3較窄，為前懸架安裝梁，車架前端較窄是為了使車輪擁有更大的偏角，轉彎性能好。
[0030]圓桿16、18與橫梁17固接在一起，以軸承配合插入前車架橫梁5中，伸縮時起到承重的作用，防止車架伸縮部分由于應力過大發生斷裂。
[0031]后車架空心縱梁19、22向上彎曲部分，使后橋有更大的上彈空間，有利于車輛舒適性。空心縱梁20、21與橫梁23組成網狀結構，用來安置電池電機等驅動系統。
[0032]采用上述邊梁式的車架，將車架設置成齒輪齒條式可自動伸縮的結構，并通過齒輪齒條傳動系統來實現車架的伸縮動作，使整車長度可以根據需要改變，以使電動汽車能夠滿足不同情況下的不同需求。
【主權項】
1.一種齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于:使用邊梁式車架，包括前后兩個車架，前車架固定齒輪，后車架固定與齒輪配合的齒條；所述前車架、后車架處在同一水平面上，通過電動機帶動齒輪齒條提供動力以前后相互移動。2.根據權利要求1所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于，所述前車架由空心縱梁(1、4)和橫梁(2、3、5 )組成，電動機(6 )與橫梁(5 )相連，電動機軸連接齒輪(7 )，齒輪(7 )連接齒輪盤(8 )，齒輪盤(8 )與齒輪軸(9 )固結，齒輪軸(9 )安裝有小齒輪(10);所述前車架空心縱梁(1、4)后部向下彎曲，橫梁(2、3)較窄。3.根據權利要求1所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于，所述后車架有空心縱梁(19、20、21、22)、圓桿(16、18)與橫梁(17、23)焊接而成，前車架橫梁(5)上有孔，該孔與圓桿(16、18)配合；所述后車架空心縱梁(19、22)向上彎曲部分；所述后車架還包括伸出的兩個鋼梁(14、15)，分別插在對應前車架的兩個空心縱梁(4、1)中。4.根據權利要求3所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于，所述鋼梁(14、15)的內側分別有一個齒條(13)和方槽(12)，齒條(13)用來配合小齒輪(10)以達到傳動目的，方槽(12 )用來安置齒輪軸(11)。5.根據權利要求1-4任一項所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于:所述車架可以伸長和縮短，車架伸長時，前車架空心縱梁(1、4)的后端與后車架的鋼梁(14、15)部分重合；車架縮短時，前車架的空心縱梁(1、4)與后車架鋼梁(14、15)完全重合在一起。6.根據權利要求1所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于:所述前車架與后車架相接觸的面之間設置了直排滾針軸承。7.根據權利要求3所述的齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于:所述鋼梁(14、15)采用方形冷彎空心型鋼材料，通過焊接制作。
【專利摘要】本實用新型公開了一種齒輪齒條式可自動伸縮小型電動汽車車架，其特征在于，采用邊梁式車架，包括前后兩個車架，前車架固定齒輪，后車架固定與齒輪配合的齒條。所述前車架、后車架處在同一水平面上，通過電動機帶動齒輪齒條提供動力以前后相互移動。本車架具有結構簡單、剛度大，車架中部較低，滿足了轎車行駛的穩定性和舒適性的要求；前車架設計形式以允許轉向輪有較大的偏轉角度；車架后端向上彎曲，保證了懸架變形時車輪的跳動空間；車架長度可自動調節，附加套筒機構保證了車架剛度，實現伸縮的結構簡單可靠。
【IPC分類】B62D21/02
【公開號】CN205059733
【申請號】CN201520823267
【發明人】李旭陽, 徐亞楠, 劉忠洋, 張喆
【申請人】南京工程學院
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月23日