一种柔性传动式摆动转向装置的制作方法

1.本发明涉及一种车辆的转向装置，更具体地说，涉及一种柔性传动式摆动转向装置。


背景技术：

2.目前的小型电动车或摩托车主要存在以下问题：
①
小型二轮车虽灵活紧凑，有很好的动平衡特性，但它做不到全封闭，不能根本解决风吹雨淋防寒问题；并且两轮系统，防滑(制动)特别是防侧滑(制动稳定性)能力差，安全系数低。
②
小型三轮或四轮车虽然可以采用全封闭车厢，增强了制动性能，但如果速度快了就容易侧翻，如果既要快又不能侧翻，则就需要增加车宽，又失去了其紧凑灵活的优势，所以现在常规的小型三轮或四轮车速度都不能太快，并且宽度方向尺寸大都在1米以上，这就使它的适用人群和场合受到了很大限制。
3.针对现有小型电动车或摩托车存在的上述问题，专利《一种人机联合平衡车》(专利号为201922148722.2)提出了一种结合二轮车与三轮/四轮各自优点的解决方案，即采用三轮或四轮的车底盘，但车身是可以在底盘上左右自由摆动的，车行驶时是依赖驾车人的平衡控制对车身进行平衡的，即用二轮车的驾车平衡原理来驾驶的三轮或四轮车(本文称这种车为动平衡车)，这样就解决了传统小型三轮或四轮车在高速行驶时的稳定性，又获得了三轮或四轮车的制动稳定性以及封闭车厢对人的保护作用。然而，在该专利申请案中，倒三轮车和四轮车的前轮，和正三轮车一样，作为转向轮都与转向龙头直接连接，这就使得倒三轮车与四轮车成为实质上的正三轮车，相当于它们具有一个超宽的前轮，前轮随车身的摆动倾斜。因此如何实现更具实用性的倒三轮与四轮动平衡车，就需要对转向装置进行进一步改进。
4.中国专利号zl201480067213.4公开了一种“具有倾斜框架的车辆”，其倾斜框架2能相对于所述主架1倾斜，并且具有倾斜轴线35(此处沿用专利201480067213.4中的附图标记)，但它的横拉杆致动元件39能相对于所述倾斜框架2移动，以及通过所述倾斜框架2关于所述倾斜轴线35的倾斜和与其独立地通过所述转向轴线59的旋转被致动，使得所述至少一个能转向的接触元件3a通过所述至少一个横拉杆7经历转向运动，并且所述横拉杆致动元件39能够通过所述倾斜框架的倾斜且与所述倾斜独立地通过所述转向管6的旋转而相对于所述主架1移动，以用于所述至少一个横拉杆7的致动。可以看出，该专利申请案公开的车辆，其车身框架的倾斜与车辆的转向是相关的，即横拉杆7的致动有两个因素：倾斜框架2的倾斜和通过轴线59的旋转；这样，车的倾斜会影响车的转向，反之，车的转向运动同时也会影响车身的倾斜。从二轮车的动平衡原理我们知道，车身的倾斜与转向是分离的，不相干的，否则车身不能实现动平衡。比如二轮车在高速经过弯道时，车身的倾斜角是很大的，但车的转向是很细微的；二轮车在低速度行驶时，细微的车身倾斜需要较大角度的转向来使车身重新回到平衡点，由此可以看出，车身倾斜与转向不能存在明显的相关性，否则难以真正意义上实现车辆的动平衡，也就是说，虽然该专利提出的这种车具有了可倾斜的框架，绕
倾斜轴线倾斜，但它不能真正实现二轮车动平衡原理，它的平衡功能是有缺陷的。
5.中国专利申请号201610157690.0公开了“一种三轮以上摩托车用强制控制车架和车轮自动平衡机构”，其平衡机构把车分成前后两部分，前部分含前轮，后部含后轮，整个前部分通过“车架连接轴承组”与后部分连接，这样前部分可以相对后部分围绕轴承的轴线摆动，该专利申请案有两个特点：一是强制控制平衡侧倾；二是车身在倾斜或摆动过程中，作为转向轮的前轮跟随车身倾斜摆动，由于所有车轮是始终着地的，因此这种摆动的结果是车轮随着摆动倾斜。这两个特点都不能形成类似二轮车的动态平衡所需要的失稳式的摆动或倾斜，因此它也不能形成类似二轮车的动态平衡状态。
6.综上，对于动平衡车来说，在车轮不随车身摆动倾斜的情况下，如何使一个可以自由摆动而失稳的车身在一个可以转向且稳定的车底盘上，在不借助其它任何外力的情况下实现动平衡，成为动平衡车尤其是四轮或倒三轮动平衡车实现动平衡的主要难点，而如何实现车的转向与车身的摆动互不影响是攻克上述难点问题的主要矛盾。因此，有必要为动平衡车设计一套能够实现车的转向与车身的摆动互不影响的转向装置。


技术实现要素：

7.1.发明要解决的技术问题
8.本发明的目的在于解决现有能够摆动的车的转向动作与车的摆动动作存在相互干扰而无法实现真正的动平衡的问题，提供一种柔性传动式摆动转向装置，采用本发明的技术方案，柔性传动机构能够随车的摆动或倾斜而自由弯曲，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响，为非一体式转向的四轮和倒三轮动平衡车实现动态平衡提供了一种切实可行的技术思路，使动平衡车的摆动和转向动作相互独立，车的动态平衡控制更加自如，大大提高了车的行驶安全性和操作灵活性；并且，转向装置的结构设计简单紧凑，传动稳定可靠。
9.2.技术方案
10.为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
11.本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，安装于车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分存在相对摆动或倾斜的车辆上，包括转向操作组件、转向执行组件和柔性传动机构，所述转向操作组件安装于车的含转向操控的部分，所述转向执行组件安装于车的含转向轮的部分，所述转向操作组件通过柔性传动机构与转向执行组件连接，所述柔性传动机构能够随车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分摆动或倾斜而自由弯曲，车辆的转向运动从转向操作组件输入，从转向执行组件输出，所述柔性传动机构将车辆的转向运动从转向操作组件传递给转向执行组件，使车辆的转向运动与车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分的摆动或倾斜运动互不影响。
12.更进一步地，所述柔性传动机构采用钢丝套管线，该钢丝套管线包括钢丝线和套管，所述钢丝线作为线芯设于套管内，且钢丝线能够相对于套管沿轴向来回滑动，所述钢丝线和套管构成能够一同弯曲的柔性钢丝套管线；所述套管的一端固定在车的含转向操控的部分上，套管的另一端固定在车的含转向轮的部分上，所述钢丝线的一端伸出套管的对应端与转向操作组件相连接，钢丝线的另一端伸出套管的对应端与转向执行组件相连接。
13.更进一步地，所述转向操作组件是一种将车辆的转向运动转变成对所述钢丝线进
行牵引的装置；所述转向执行组件是一种将所述钢丝线相对于所述套管的相对滑动转换成对转向轮的转向节形成推拉运动的装置。
14.更进一步地，所述转向操作组件包括转向龙头、主动牵引装置和套管始端固定件，所述转向龙头转动安装于车的含转向操控的部分上，所述主动牵引装置固定在转向龙头的轴上，所述套管始端固定件固定在车的含转向操控的部分上，所述钢丝线的始端固定在主动牵引装置上，所述套管的始端固定在套管始端固定件上；
15.所述钢丝套管线在转向龙头两侧对称布置有两组，当转向龙头向一侧转向时，带动主动牵引装置向一侧转动，主动牵引装置对一侧的钢丝线进行牵引，使钢丝线相对于套管滑动；当转向龙头向另一侧转向时，通过主动牵引装置带动之前被牵引的一侧钢丝线被释放，之前被释放的一侧钢丝线被牵引。
16.更进一步地，所述转向执行组件包括套管终端固定件、从动牵引装置、转换装置和转向拉杆，所述套管终端固定件和转换装置分别安装在车的含转向轮的部分上，所述转换装置包括转轴和转向力臂，所述从动牵引装置和转向力臂分别固定于转轴上，所述套管的终端固定在套管终端固定件上，所述钢丝线的终端固定在从动牵引装置上，所述转向力臂的外端通过转向拉杆与转向轮的转向节连接；
17.转向时，被牵引的钢丝线带动从动牵引装置以及转轴转动，转轴带动转向力臂绕转轴转动，通过转向拉杆向转向轮的转向节传递推拉转向运动。
18.更进一步地，所述主动牵引装置与钢丝线的接触面采用圆弧形结构，圆弧形接触面的圆心为主动牵引装置的转动中心，所述钢丝线始终沿圆弧形接触面的切线方向被牵引。
19.更进一步地，所述从动牵引装置与钢丝线的接触面采用圆弧形结构，圆弧形接触面的圆心为从动牵引装置的转动中心，所述钢丝线始终沿圆弧形接触面的切线对从动牵引装置进行牵引。
20.更进一步地，所述转向执行组件包括套管终端固定件，所述钢丝线的终端直接与车的转向轮的转向节连接，用以直接牵引转向轮的转向节转向。
21.更进一步地，所述柔性传动机构采用既能够弯曲又能够传递转动的传动软轴，所述传动软轴的一端与转向操作组件相连接，传动软轴的另一端与转向执行组件相连接。
22.更进一步地，所述转向操作组件包括转向龙头和上联轴器，所述转向执行组件包括下联轴器、转换装置和转向拉杆，所述转换装置包括转轴和转向力臂，所述转向龙头转动安装于车的含转向操控的部分上，所述转向龙头的轴通过上联轴器与传动软轴的一端相连接，所述传动软轴的另一端通过下联轴器与转换装置的转轴相连接，所述转轴转动安装于车的含转向轮的部分上，所述转向力臂的一端与转轴固定连接，所述转向力臂的外端通过转向拉杆与转向轮的转向节连接；
23.当转向龙头向一侧转向时，通过上联轴器带动传动软轴转动，传动软轴通过下联轴器带动转换装置的转轴转动，转轴带动转向力臂绕转轴转动，通过转向拉杆向转向轮的转向节传递推拉转向运动；在转向过程中，转向操作组件相对于转向执行组件摆动或倾斜时，传动软轴依靠柔性随之摆动弯曲，使转向操作组件的摆动不影响车的转向传递。
24.3.有益效果
25.采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
26.(1)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其安装于车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分存在相对摆动或倾斜的车辆上，其中柔性传动机构能够随车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分摆动或倾斜而自由弯曲，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响，为非一体式转向的四轮和倒三轮动平衡车实现动态平衡提供了一种切实可行的技术思路，使动平衡车的摆动和转向动作相互独立，车的动态平衡控制更加自如，大大提高了车的行驶安全性和操作灵活性；
27.(2)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其利用柔性传动机构的特性，能够将转向操作组件的转向运动同步传递至转向执行组件，同时又不影响车的自由摆动或倾斜，柔性传动机构具有即时性好和转向控制准确灵活等优点；并且，转向装置的结构设计简单紧凑，传动稳定可靠；
28.(3)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其柔性传动机构采用钢丝套管线，钢丝套管线包括钢丝线和套管，钢丝线和套管构成能够一同弯曲的柔性钢丝套管线，利用钢丝线在套管内的牵引滑动来实现转向操作组件与转向执行组件之间的动作传动，结构简单，转向传动动作直接高效；
29.(4)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其转向操作组件包括转向龙头、主动牵引装置和套管始端固定件，转向执行组件包括套管终端固定件、从动牵引装置、转换装置和转向拉杆，钢丝套管线在转向龙头两侧对称布置有两组，当转向龙头向一侧转向时，通过主动牵引装置带动一组钢丝套管线中的钢丝线被牵引，一组丝套管线中的钢丝线被释放，钢丝线同步带动从动牵引装置运动实现转向轮的转向；转向龙头的转向动作通过钢丝线直接传递给转向执行组件，传动平稳可靠；另外，主动牵引装置、从动牵引装置与钢丝线的接触面采用圆弧形结构，圆弧形接触面的圆心为牵引装置的转动中心，通过钢丝线在主动牵引装置和从动牵引装置上的卷绕与释放，钢丝套管线的传动更加稳定高效，有利于钢丝线两端的运动轨迹设计，并且对于钢丝线与主动牵引装置、从动牵引装置之间的接触受力也更加有利；
30.(5)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其转向执行组件包括套管终端固定件，钢丝线的终端直接与车的转向轮的转向节连接，用以直接牵引转向轮的转向节转向，采用该结构设计，省略了转向执行组件中的传动结构，使得转向装置的结构更加简化，转向传递动作也更加直接高效；
31.(6)本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其柔性传动机构采用既能够弯曲又能够传递转动的传动软轴，传动软轴的一端与转向操作组件相连接，传动软轴的另一端与转向执行组件相连接，采用传动软轴，传动软轴的两端可通过联轴器实现转向龙头与转向执行组件的连接，进一步简化了转向装置的传动机构，且传动软轴同样能够在转动的同时实现自由弯曲，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响。
附图说明
32.图1为本发明实施例1的一种柔性传动式摆动转向装置的结构示意图；
33.图2为图1中a-a方向的剖视结构示意图；
34.图3为图1中b-b方向的剖视结构示意图；
35.图4为图1中i处的局部放大示意图；
36.图5为本发明实施例2的一种柔性传动式摆动转向装置的结构示意图。
37.示意图中的标号说明：
38.1、转向操作组件；11、转向龙头；12a、主动牵引装置；12b、上联轴器；13a、套管始端固定件；
39.2、转向执行组件；21a、套管终端固定件；21b、下联轴器；22a、从动牵引装置；23、转换装置；24、转向拉杆；231、转轴；232、转向力臂；
40.3、柔性传动机构；3a、钢丝套管线；3a1、钢丝线；3a2、套管；3b、传动软轴。
具体实施方式
41.为进一步了解本发明的内容，现对本发明的发明构思作详细描述。
42.本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，其安装于车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分存在相对摆动或倾斜的车辆上，如车的转向轮不随车身的摆动或倾斜而发生倾斜的车辆上，在此类车辆上，尤其是需要使车身相对于车底盘形成动态平衡时，如何使车的转向与车身的摆动相互独立是一个难点问题。该柔性传动式摆动转向装置，包括转向操作组件1、转向执行组件2和柔性传动机构3，转向操作组件1安装于车的含转向操控的部分，转向执行组件2安装于车的含转向轮的部分，转向操作组件1通过柔性传动机构3与转向执行组件2连接，柔性传动机构3能够随车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分摆动或倾斜而自由弯曲，车辆的转向运动从转向操作组件1输入，从转向执行组件2输出，柔性传动机构3将车辆的转向运动从转向操作组件1传递给转向执行组件2，使车辆的转向运动与车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分的摆动或倾斜运动互不影响，为非一体式转向的四轮和倒三轮动平衡车实现动态平衡提供了一种切实可行的技术思路，使动平衡车的摆动和转向动作相互独立，车的动态平衡控制更加自如，大大提高了车的行驶安全性和操作灵活性。同时，利用柔性传动机构3的特性，能够将转向操作组件1的转向运动同步传递至转向执行组件2，同时又不影响车的自由摆动或倾斜，转向传动动作滞后性小，转动控制准确灵活；并且，转向装置的结构设计简单紧凑，传动稳定可靠。
43.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
44.[实施例1]
[0045]
结合图1至图4所示，本实施例的一种柔性传动式摆动转向装置，安装于车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分存在相对摆动或倾斜的车辆上，用于使车的转向轮的转向动作与车的摆动或倾斜动作相互独立或互不影响。其主要包括转向操作组件1、转向执行组件2和柔性传动机构3三个部分，其中，转向操作组件1安装于车的含转向操控的部分，能够随车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分进行摆动或倾斜，转向执行组件2安装于车的含转向轮的部分，用于控制车的转向轮进行转向，转向操作组件1通过柔性传动机构3与转向执行组件2连接，柔性传动机构3能够随车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分摆动或倾斜而自由弯曲，车辆的转向运动从转向操作组件1输入，从转向执行组件2输出，柔性传动机构3将车辆的转向运动从转向操作组件1传递给转向执行组件2，使车辆的转向运动与车的含转向操控的部分相对于车的含转向轮的部分的摆动或倾斜运动互不影响。上述车的含转向操控的部分可以称之为车身，车的含转向轮的部分可以称之为车底盘，车身上还有转向操作组件1，车底盘上含有转向执行组件2和车轮，转向执行
组件2与车轮中的转向轮传动连接。
[0046]
具体在本实施例中，上述的柔性传动机构3采用钢丝套管线3a，该钢丝套管线3a包括钢丝线3a1和套管3a2，钢丝线3a1作为线芯设于套管3a2内，且钢丝线3a1能够相对于套管3a2沿轴向来回滑动，钢丝线3a1和套管3a2构成能够一同弯曲的柔性钢丝套管线3a，钢丝线3a1和套管3a2都是柔性的，可以一同弯曲，弯曲时，套管3a2截面几乎不变形，因此不会影响钢丝线3a1在套管3a2内部的滑动，这样，钢丝套管线3a就可存在两种互不干涉的运动，即钢丝线3a1与套管3a2一起的柔性弯曲运动与钢丝线3a1相对于套管3a2的滑动；套管3a2的一端固定在车的含转向操控的部分上，套管3a2的另一端固定在车的含转向轮的部分上，即套管3a2用于保持钢丝线3a1进行弯曲运动；钢丝线3a1的一端伸出套管3a2的对应端与转向操作组件1相连接，钢丝线3a1的另一端伸出套管3a2的对应端与转向执行组件2相连接，钢丝线3a1的牵引运动用于实现转向操作组件1向转向执行组件2的转向运动传递。采用上述的钢丝套管线3a，利用钢丝线3a1在套管3a2内的牵引滑动来实现转向操作组件1与转向执行组件2之间的动作传动，结构简单，转向传动动作直接高效。上述的钢丝套管线3a是现有技术，如常用于自行车的变速线与刹车线，本发明的创新之处不在于钢丝套管线本身，而在于将钢丝套管线3a在能够摆动的车辆的转向装置中的应用形式，利用钢丝套管线能够柔性弯曲和相对滑动传递牵引力的特点，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响。另外，作为完整的钢丝套管线，它是离不开套管两端的套管固定装置，因为要形成钢丝线3a1与套管3a2之间的相对滑动，必然要固定套管3a2或固定钢丝线3a1(常规做法是固定套管3a2)。为了说明的需要，本发明中将套管固定装置分别放到了转向操作组件1和转向执行组件2中，即套管始端固定件13a和套管终端固定件21a，但这不能作为对本发明的一种限制。
[0047]
进一步地，在本实施例中，转向操作组件1是一种将车辆的转向运动转变成对钢丝线3a1进行牵引的装置；转向执行组件2是一种将钢丝线3a1相对于套管3a2的相对滑动转换成对转向轮的转向节形成推拉运动的装置。具体地，如图1和图2所示，转向操作组件1包括转向龙头11、主动牵引装置12a和套管始端固定件13a，转向龙头11转动安装于车的含转向操控的部分上，主动牵引装置12a固定在转向龙头11的轴上，转向龙头11转动能够带动主动牵引装置12a同步转动，套管始端固定件13a固定在车的含转向操控的部分上，钢丝线3a1的始端固定在主动牵引装置12a上，套管3a2的始端固定在套管始端固定件13a上；钢丝套管线3a在转向龙头11两侧对称布置有两组，当转向龙头11向一侧转向时，带动主动牵引装置12a向一侧转动，主动牵引装置12a对一侧的钢丝线3a1进行牵引，使钢丝线3a1相对于套管3a2滑动；当转向龙头11向另一侧转向时，通过主动牵引装置12a带动之前被牵引的一侧钢丝线3a1被释放，之前被释放的一侧钢丝线3a1被牵引，从而实现车的左右转向控制。如图3所示，转向执行组件2包括套管终端固定件21a、从动牵引装置22a、转换装置23和转向拉杆24，套管终端固定件21a和转换装置23分别安装在车的含转向轮的部分上，转换装置23包括转轴231和转向力臂232，从动牵引装置22a和转向力臂232分别固定于转轴231上，转轴231转动安装于车的含转向轮的部分，套管3a2的终端固定在套管终端固定件21a上，钢丝线3a1的终端固定在从动牵引装置22a上，转向力臂232的外端通过转向拉杆24与转向轮的转向节连接；转向时，被牵引的钢丝线3a1带动从动牵引装置22a以及转轴231转动，转轴231带动转向力臂232绕转轴231转动，通过转向拉杆24向转向轮的转向节传递推拉转向运动。转向龙头11的转向动作通过钢丝线3a1直接传递给转向执行组件2，传动平稳可靠。对于上述的转向
执行组件2，本实施例中给出了一种具体实施方式，其转向力臂232与转向拉杆24、转向拉杆24与转向节之间的连接需要用到球面轴承以适合其在空间上的位置变动，空间上的位置变动是因为车轮需要悬挂系统形成避振和缓冲引起的，这些都属于现有技术，故在此不再对这部分进行详细展开。
[0048]
进一步优选地，上述主动牵引装置12a与钢丝线3a1的接触面采用圆弧形结构，圆弧形接触面的圆心为主动牵引装置12a的转动中心，钢丝线3a1始终沿圆弧形接触面的切线方向被牵引；从动牵引装置22a与钢丝线3a1的接触面采用圆弧形结构，圆弧形接触面的圆心为从动牵引装置22a的转动中心，钢丝线3a1始终沿圆弧形接触面的切线对从动牵引装置22a进行牵引。主动牵引装置12a和从动牵引装置22a可以设计为具有线槽的槽轮结构，通过钢丝线3a1在主动牵引装置12a和从动牵引装置22a上的卷绕与释放，钢丝套管线3a的传动更加稳定高效，有利于钢丝线3a1两端的运动轨迹设计，并且对于钢丝线3a1与主动牵引装置12a、从动牵引装置22a之间的接触受力也更加有利。当然，主动牵引装置12a、从动牵引装置22a与钢丝线3a1的接触面采用圆弧形结构也不是唯一的结构形式，根据转向设计需要，也可以将上述接触面设计为曲线凸轮的形式等。
[0049]
作为另一种优选实施方式，转向执行组件2包括套管终端固定件21a，钢丝线3a1的终端直接与车的转向轮的转向节连接，用以直接牵引转向轮的转向节转向；形成这种结构的条件是：一组钢丝套管线3a中的钢丝线3a1的牵引量与另一组钢丝套管线3a中的钢丝线3a1的释放量相匹配。采用该结构设计，省略了转向执行组件2中的传动结构，使得转向装置的结构更加简化，转向传递动作也更加直接高效。
[0050]
[实施例2]
[0051]
结合图5所示，本实施例的一种柔性传动式摆动转向装置，其基本结构和工作原理同实施例1，不同之处在于：
[0052]
在本实施例中，柔性传动机构3采用既能够弯曲又能够传递转动的传动软轴3b，传动软轴3b的一端与转向操作组件1相连接，传动软轴3b的另一端与转向执行组件2相连接。传动软轴3b为现有技术，其既可以弯曲又可以传递转动，利用传动软轴3b传递转动的特性来传递和改变转向角位移，利用传动软轴3b的可弯曲特性来满足车的摆动动作，这两种运动之间不相互干涉。本发明的创新之处也不在于传动软轴本身，而在于将传动软轴3b在能够摆动的车辆的转向装置中的应用形式，利用传动软轴3b能够柔性弯曲和转动传递转向力的特点，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响。
[0053]
具体地，在本实施例中，转向操作组件1包括转向龙头11和上联轴器12b，转向执行组件2包括下联轴器21b、转换装置23和转向拉杆24，转换装置23包括转轴231和转向力臂232，转向龙头11转动安装于车的含转向操控的部分上，转向龙头11的轴通过上联轴器12b与传动软轴3b的一端相连接，传动软轴3b的另一端通过下联轴器21b与转换装置23的转轴231相连接，转轴231转动安装于车的含转向轮的部分上，转向力臂232的一端与转轴231固定连接，转向力臂232的外端通过转向拉杆24与转向轮的转向节连接；当转向龙头11向一侧转向时，通过上联轴器12b带动传动软轴3b转动，传动软轴3b通过下联轴器21b带动转换装置23的转轴231转动，转轴231带动转向力臂232绕转轴231转动，通过转向拉杆24向转向轮的转向节传递推拉转向运动；在转向过程中，转向操作组件1相对于转向执行组件2摆动或倾斜时，传动软轴3b依靠柔性随之摆动弯曲，即传动软轴3b上部跟随摆动，越靠近下部摆动
越小，直至上联轴器12b位置处不摆动，使转向操作组件1的摆动不影响车的转向传递。采用本实施例中的传动软轴3b设计，传动软轴3b的两端可通过联轴器实现转向龙头11与转向执行组件2的连接，进一步简化了转向装置的传动机构，且传动软轴3b同样能够在转动的同时实现自由弯曲，使车辆的转向运动与车的摆动或倾斜运动互不影响。
[0054]
本发明的一种柔性传动式摆动转向装置，为非一体式转向的四轮和倒三轮动平衡车实现动态平衡提供了一种切实可行的技术思路，使动平衡车的摆动和转向动作相互独立，车的动态平衡控制更加自如，大大提高了车的行驶安全性和操作灵活性。当然，其不限于应用在四轮或倒三轮动平衡车上，它适用于所有车的转向操作部分相对于转向轮存在相对摆动或倾斜运动的场合，对于柔性传动式摆动转向装置本身而言，具有更大的适用面。并且，转向装置的结构设计简单紧凑，传动稳定可靠，易于加工生产，经济性好。
[0055]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0056]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
[0057]
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。