專利名稱：橫向平動式車輛移動裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及泊車輔助及車輛橫向移動設備，適用于在狹窄泊車空 間情況下的泊車、橫向移動車輛等場合的車輛移動裝置。
背景技術：
城市停車位的日趨緊張、停車位留給車輛可周旋的空間越來越 小，加上有些駕駛員不按所規定的泊車車位框內停車，使得原先要求 泊車技術非常高的駕駛員即使通過"間接平移"的方法也無法完成平 行泊車入位或者離開泊車位。
通常車輛在進入平行泊車位停車時，需要駕駛員通過反復轉動方 向盤進行多次進行垂直進退車輛，使得車輛能"間接平移"到泊車位 上，這些駕駛操作不但需要較高"間接平移"的技能，同時也需要有 足夠的空間來滿足垂直進退動作。為了解決泊車時空間不夠的問題， 有人提出了附加升頂推動方案，在車輛的底盤上加裝升降裝置和移動 裝置以及對該裝置相應的控制單元來實現車體的橫向移動，這類裝置 結構復雜、成本高、體積大，同時對車輛造成了額外的載荷，不利于
節能；有人也提出了車輪轉向角度擴展的解決方案，通過改造現有的 轉向系統，使得車輛的轉動角度達到或者接近90度，使得車輛自身 具有橫向移動的功能，但是這種方案需要對整個車輛的控制系統、傳 動系統等進行改造，不便于推廣使用；中國發明專利(專利申請號-200710070499.3)公開了一種平移小車及應用該平移小車的側向平移 泊車裝置，該裝置采用一套機械傳動裝置，專利中稱為承載移動機構，
4承載移動機構在停車時，要使車輛的車輪移動到承載機構的上方，然
后通過運動方向轉換機構將車輪的縱向運動轉換為平移小車的橫向
運動，從而實現車輛的橫向平移；這類裝置同樣也存在著結構復雜、
制造成本高、安裝維護不方便等問題，讓車輛到承載移動機構也并非
容易之事，同時車輛在駕駛中始終要帶著平移小車的額外負荷不利于節能。

發明內容
為了克服已有的車輛橫向移動裝置的結構復雜、成本高、安裝維 護不方便的不足，本發明提供一種結構簡單、降低成本、安裝維護方 便的橫向平動式車輛移動裝置。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種橫向平動式車輛移動裝置，包括兩條橫向布置的供前后車輪
放置的移動組件，所述移動組件采用低摩擦系數的金屬填料/PTFE復
合材料，所述移動組件呈薄片狀，所述移動組件包括上片單元和下片 單元，所述上片單元的底面可橫向滑動地嵌入所述下片單元的頂面內， 所述上片單元與下片單元組成低摩擦系數的摩擦副，所述上片單元的 頂面和下片單元的底面呈粗糙狀，所述上片單元的橫向長度比車輛左 右車輪之間的距離大，所述下片單元的橫向長度比車輛左右車輪之間 距離的兩倍大。
作為優選的一種方案，所述金屬填料為稀土表面處理CF。當然，
根據需要也可以選用其他金屬填料。
進一步，所述的下片單元由多塊下片模板拼接而成，拼接后的長 度滿足車輛最大橫向移動距離的要求即可，采用拼接的方式，便于折疊和方便攜帶。
再進一步，所述多塊下片模板之間采用45°斜口拼接方式，當然， 也可以采用橫向拼接方式或者其他拼接方式。
作為優選的另一種方案所述下片單元呈梯形狀，所述下片單元 的前后橫向側面均為斜面。
作為優選的再一種方案所述上片單元包括左側車輪上片壓塊、 右側車輪上片壓塊和連接件，側車輪上片壓塊與連接件的左端鉸接， 所述連接件的右端與右側車輪上片壓塊鉸接。如果下片單元的移動組 件拼接后呈一定角度，上片單元能夠按照下片單元的滑軌所限定的軌 道移動，實現車輛在移動過程中轉動一個角度。
所述上片單元與下片單元之間的摩擦副的摩擦系數小于0.0125。
所述下片單元的高度為20mm,寬度為150mm。 本發明的技術構思為車輛移動裝置由兩條采用稀土表面處理CF /PTFE復合材料所構成的、在上下片單元之間容易產生滑動的移動 組件構成，移動組件中的上片單元與下片單元之間形成低摩擦系數的 摩擦副，車輛的車輪部位停放在移動組件上，橫向用力推動車輛的車 身來完成車輛的橫向移動。
我們設計在車輛的車輪與地面之間增加一個質量輕、便于攜帶、 便于折疊、高強度、高彈性模量、抗蠕變、能產生橫向移動的摩擦副 裝置，同時也要便于使車輛的車輪容易移動到摩擦副裝置的上面。因 此，摩擦副材料的選擇是一個必須首先解決的問題，在摩擦副材料選 擇時也必須考慮材料的摩擦系數，由低摩擦系數材料制造的摩擦副裝 置才有可能用不大的力可以橫向移動車輛； 一般來講轎車(商務、公務)自身重量為1.2噸左右，緊籌型轎車(家用)自身重量為1噸左
右，假如駕駛員在車輛的橫向方面用力為15公斤的力來橫向移動自己 的車輛作為設計指標的話，那么材料在承載1.2噸情況下的摩擦系數 必須在0.0125以下；作為一個成年人要產生15公斤的推力來橫向移 動車輛是可以接受的。
聚四氟乙烯(PTFE)以極低的摩擦系數，是目前己知固體工程材料 中具有最低的摩擦系數的材料，同時該材料具有成型工藝簡單、成本 低、可回收重復使用等獨特優點，為制造薄、輕、柔的摩擦副提供了 一種理想的工程材料。但是，由于PTFE機械性能差、線膨脹系數大、 導熱性差、磨損量大，不適于單獨作耐磨材料使用。通常在PTFE中 加入填料進行填充改性，制備成PTFE復合材料，以求在保持其低摩 擦系數的同時，獲得優良的耐磨性及高強度、高剛度和尺寸穩定性。 碳纖維具有高強度、高彈性模量、耐高溫、抗蠕變等特點，屬于典型
的高性能無機纖維。
張等人在Journal of Applied Polymer Science中的論文Friction and wear characteristics of metal sulfides and graphite-filled PTFE composites under dry and oil-lubricated conditions.中指出，金屬填料對PTFE磨損 性能的改善機理在于填料不僅可以增強轉移膜與偶件表面的結合力， 促進PTFE基復合材料向偶件表面的轉移，阻止PTFE的大面積破壞， 從而大幅度降低材料的磨損，還能提高材料的承載能力；油潤滑則使 復合材料的摩擦磨損性能進一步得到改善，降低摩擦副之間的摩擦系 數。最新的研究成果表明在油潤滑條件下，稀土表面處理CF/PTFE 復合材料的摩擦性能最好，是一種質量輕、便于攜帶、便于折疊、高
7強度、高彈性模量、抗蠕變、能產生橫向移動的摩擦副裝置理想的制 造材料。
為了使車輛容易平穩地停放在車輛橫向移動裝置上，具體的說是 停放在兩條移動組件上，移動組件必須設計成薄形，移動組件的高度
設計成20mm，這樣的高度是容易實現車輛停放在裝置上動作的；要 將車輛平穩地停放在移動組件上，在車輪與移動組件之間的摩擦力必 須設計的大些，同時移動組件的橫向寬度設計成150mm左右是比較 適易，以防止移動組件與車輪之間的滑脫；另外移動組件的材料強度 設計需承受1.2噸車輛的負荷；移動組件長度方面的設計，需要考慮 橫向移動車輛的最大距離，同時也要考慮可折疊的便攜式的設計要求； 由于在橫向移動車輛時移動組件處在車輪與地面之間，因此共有3對 摩擦副存在，即車輪與移動組件之間的摩擦副、移動組件中的上片單 元與下片單元之間的摩擦副以及移動組件與地面之間的摩擦副；為了
在橫向移動車輛時在車輪與移動組件之間以及移動組件與地面之間不 產生相對移動，在設計移動組件與地面和車輪相接觸的面上要增加摩 擦系數，本發明中的移動組件采用模具壓制工藝制造，因此在移動組 件與地面和車輪相接觸的面上采用凹凸不平形狀用以增加摩擦系數； 而在設計移動組件之間的摩擦副時，希望它們之間的摩擦力越小越好， 在選擇移動組件之間的摩擦副材料時，本發明中選用了一種稀土表面 處理CF/PTFE復合材料，這種材料的加工性能好，可根據實際需要 進行裁剪，移動組件之間的摩擦副是由兩個相同稀土表面處理CF/ PTFE復合材料構成的，分為上片單元與下片單元，上片單元嵌入在 下片單元內，下片單元的作用相當于滑軌；同時為了減少單位面積的承受力，上片單元與下片單元設計為面接觸方式；上片單元的長度尺
寸的設計可稍長于橫向方面的車輪之間的外側長度；下片單元的設計 長度必須同時滿足橫向移動車輛距離的要求以及可折疊、便攜式的要 求，因此本發明中將下片單元設計成多塊拼合的方式來實現，通過拼 接后的下片單元滿足橫向移動車輛最大距離的要求；另一方面設計保 證四個車輪都在移動裝置上，因此需兩條移動裝置分別來支撐四個車 輪。
本發明的有益效果主要表現在具有質量輕、便于攜帶、使用方
便、不占地方、容易收納、結構簡單、維護使用方便等優點，容易在
空間狹窄的場合使用，對解決城市中心地帶的停車問題以及節約用地
具有積極意義。


圖1為在使用車輛橫向移動裝置時的第一步驟示意圖； 圖2為在使用車輛橫向移動裝置時的第二步驟示意圖； 圖3為構成車輛橫向移動裝置的移動組件示意圖； 圖4為構成車輛橫向移動裝置的另一種移動組件示意圖； 圖5為構成車輛橫向移動裝置的具有移動和轉動功能的移動組件 示意圖6為在很小的泊車空間內泊車時如何使用車輛橫向移動裝置示 意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。 實施例1參照圖1 圖6， 一種橫向平動式車輛移動裝置，包括兩條橫向布 置的供前后車輪放置的移動組件，所述移動組件采用低摩擦系數的金
屬填料/PTFE復合材料，所述移動組件呈薄片狀，所述移動組件包括 上片單元1和下片單元2，所述上片單元1的底面可橫向滑動地嵌入 所述下片單元2的頂面內，所述上片單元1與下片單元2組成低摩擦 系數的摩擦副，所述上片單元1的頂面和下片單元2的底面呈粗糙狀， 所述上片單元1的橫向長度比車輛左右車輪6之間的距離大，所述下 片單元2的橫向長度比車輛左右車輪6之間距離的兩倍大。
所述金屬填料為稀土表面處理CF。當然，根據需要也可以選用其 他金屬填料。
所述的下片單元2由多塊下片模板拼接而成，拼接后的長度滿足 車輛最大橫向移動距離的要求即可，采用拼接的方式，便于折疊和方 便攜帶。
附圖6表示了在很小的泊車空間內采用車輛橫向移動裝置如何進 行泊車的示意圖，本發明的實施方案和工作原理為首先將兩條移動 組件放置在車輛車輪的前面或者后面，如附圖1所示，然后將車輛駕 駛到兩條移動組件3上，接著駕駛員下車，用15Kg左右的力橫向推動 車輛，使得車輛進行橫向移動，如附圖2所示；為了使車輛容易平穩 地停放在車輛橫向移動裝置上，準確的說是將車輛的車輪6停放在兩 條移動組件3上，移動組件3必須設計成薄形，移動組件的高度設計 成20mm，這樣的高度是容易實現車輛停放在裝置上動作的；要將車輛 4平穩地停放在移動組件上，在車輪與移動組件之間的摩擦力必須設 計的大些，同時移動組件的橫向寬度設計成150mm左右是比較適易，以防止移動組件與車輪之間的滑脫；另外移動組件的材料強度設計需 承受1.2噸車輛的負荷；移動組件長度方面的設計，需要考慮橫向移
動車輛的最大距離，同時也要考慮可折疊的便攜式的設計要求；由于 在橫向移動車輛時移動組件處在車輪與地面之間，因此共有3對摩擦 副存在，即車輪6與移動組件3之間的摩擦副、移動組件3中的上片 單元1與下片單元2之間的摩擦副以及移動組件3與地面之間的摩擦 副；為了在橫向移動車輛時在車輪與移動組件之間以及移動組件與地 面之間不產生相對移動，在設計移動組件與地面和車輪相接觸的面上 要增加摩擦系數，本發明中的移動組件采用模具壓制工藝制造，因此 在移動組件與地面和車輪相接觸的面上采用凹凸不平形狀用以增加摩 擦系數；而在設計移動組件之間的摩擦副時，希望它們之間的摩擦力 越小越好，在選擇移動組件之間的摩擦副材料時，本發明中選用了一 種稀土表面處理CF/PTFE復合材料，這種材料的加工性能好，可根據
實際需要進行裁剪，移動組件之間的摩擦副是由兩個相同稀土表面處 理CF/PTFE復合材料構成的，分為上片單元1與下片單元2，上片單 元1嵌入在下片單元2內，下片單元2的作用相當于滑軌，如附圖3 所示；同時為了減少單位面積的承受力，上片單元1與下片單元2設 計為面接觸方式；上片單元l的長度尺寸的設計可稍長于橫向方面的 車輪之間的外側長度；構成移動組件3的上片單元1和下片單元2均 采用模具壓制制造。 實施例2
其余與實施例1相同，只是在下片單元2的設計方面有所差別， 下片單元2的長度必須同時滿足橫向移動車輛距離的要求以及可折疊、便攜式的要求，因此本發明中將下片單元2設計成多塊拼合的方
式來實現，通過拼接后的下片單元2滿足橫向移動車輛最大距離的要
求；另一方面設計保證四個車輪都在移動裝置上，因此需兩條移動組 件分別來支撐四個車輪。 實施例3
其余與實施例l相同，在移動組件3設計方面稍有改進，首先是 將移動組件3中的上片單元1設計成由兩個車輪上片壓塊和一個連接 件而成，附圖5中的左側車輪上片壓塊1-1和右側車輪上片壓塊1-2 通過連接件l-3進行鉸接，通過這種連接后的上片單元的長度稍長于 橫向方面的車輪之間的外側長度，左側車輪上片壓塊1-1和右側車輪 上片壓塊卜2的寬度稍寬于車輪的幅度；另外由于左側車輪上片壓塊 1-1和右側車輪上片壓塊1-2之間采用了連接件1-3鉸接連接，如果 下片單元2的移動滑軌拼接成一定角度，上片單元1就能按照下片單 元2的滑軌所規定的軌道移動，來實現車輛在移動過程中轉動一個角 度，如附圖5所示。
權利要求
1、一種橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述橫向平動式車輛移動裝置包括兩條橫向布置的供前后車輪放置的移動組件，所述移動組件采用低摩擦系數的金屬填料/PTFE復合材料，所述移動組件呈薄片狀，所述移動組件包括上片單元和下片單元，所述上片單元的底面可橫向滑動地嵌入所述下片單元的頂面內，所述上片單元與下片單元組成低摩擦系數的摩擦副，所述上片單元的頂面和下片單元的底面呈粗糙狀，所述上片單元的橫向長度比車輛左右車輪之間的距離大，所述下片單元的橫向長度比車輛左右車輪之間距離的兩倍大。
2、 如權利要求l所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述 金屬填料為稀土表面處理CF。
3、 如權利要求1或2所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述的下片單元由多塊下片模板拼接而成。
4、 如權利要求3所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述多塊下片模板之間采用45。斜口拼接方式。
5、 如權利要求1或2所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述下片單元呈梯形狀，所述下片單元的前后橫向側面均為斜面。
6、 如權利要求1或2所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述上片單元包括左側車輪上片壓塊、右側車輪上片壓塊和連接件， 側車輪上片壓塊與連接件的左端鉸接，所述連接件的右端與右側車輪 上片壓塊鉸接。
7、 如權利要求1或2所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于:所述上片單元與下片單元之間的摩擦副的摩擦系數小于0.0125。
8、如權利要求5所述的橫向平動式車輛移動裝置，其特征在于所述下片單元的高度為20mm，寬度為150mm。
全文摘要
一種橫向平動式車輛移動裝置，包括兩條橫向布置的供前后車輪放置的移動組件，所述移動組件采用低摩擦系數的金屬填料/PTFE復合材料，所述移動組件呈薄片狀，所述移動組件包括上片單元和下片單元，所述上片單元的底面可橫向滑動地嵌入所述下片單元的頂面內，所述上片單元與下片單元組成低摩擦系數的摩擦副，所述上片單元的頂面和下片單元的底面呈粗糙狀，所述上片單元的橫向長度比車輛左右車輪之間的距離大，所述下片單元的橫向長度比車輛左右車輪之間距離的兩倍大。本發明提供一種結構簡單、降低成本、安裝維護方便的橫向平動式車輛移動裝置。
文檔編號B60S9/00GK101474988SQ200910096078
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月6日 優先權日2009年2月6日
發明者朱藝華, 湯一平, 湯曉燕 申請人:浙江工業大學