專利名稱：一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體地涉及一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器和電控液壓系統(tǒng)；所述轉(zhuǎn)向盤通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)軸安裝在汽車駕駛室內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向器分別連接汽車前車輪；所述電控液壓系統(tǒng)包括電控液壓泵、油缸和電磁閥，所述油缸和電磁閥設(shè)置在轉(zhuǎn)向器上。
背景技術(shù)：
車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為車輛重要的系統(tǒng)之一，其設(shè)計(jì)的合理性則直接影響到整車的安全性和可靠性。目前的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向管柱、轉(zhuǎn)向橫拉桿總成等零部件組成，輔以助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。公開(kāi)號(hào)為CN1133580A的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種電動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)， 包括電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，向汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力支援；驅(qū)動(dòng)裝置包括一扭矩檢測(cè)器，用以檢測(cè)以手動(dòng)方式施加于可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的扭矩；一電動(dòng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)連接于可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件，以及一控制器，用于響應(yīng)從扭矩檢測(cè)器接收的訊號(hào)而控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和方向；扭矩檢測(cè)器包括一檢測(cè)器轉(zhuǎn)軸，適合連接于可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件以構(gòu)成其延伸段，從而在可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件以手動(dòng)方式轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)扭矩可以經(jīng)由所述檢測(cè)器轉(zhuǎn)軸傳遞；以及一應(yīng)變計(jì)，裝在檢測(cè)器轉(zhuǎn)軸上用以產(chǎn)生經(jīng)由所述轉(zhuǎn)軸傳遞的扭矩大小的訊號(hào)。公開(kāi)號(hào)為CN2705330Y的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種汽車電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括液壓助力轉(zhuǎn)向器以及與其連接的由進(jìn)油管、回油管、轉(zhuǎn)向油泵和油箱組成的系統(tǒng)回路，還包括在進(jìn)油管和回油管之間且與液壓助力轉(zhuǎn)向器并聯(lián)連接的電磁閥及其相連接的旁路油管，以及連接并控制該電磁閥的開(kāi)度變化、使液壓油旁路泄漏變化以獲得助力可調(diào)特性的車速傳感控制裝置。由于增加了回油旁路電磁閥以及通過(guò)車速傳感器和控制器對(duì)電磁閥泄漏開(kāi)度控制，使轉(zhuǎn)向器液壓油流量變化而使轉(zhuǎn)向獲得助力可調(diào)特性，使駕駛員操作的方向盤在汽車低速時(shí)有較輕的手感，而汽車高速時(shí)又具有較重的手感，使整個(gè)過(guò)程都具有良好的助力特性。上述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)均通過(guò)一些助力裝置減輕了駕駛疲勞，在一定程度上提高了車輛的主動(dòng)安全性。但上述技術(shù)方案的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)存在以下缺點(diǎn)1、轉(zhuǎn)向盤均通過(guò)剛性轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向器連接，當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，剛性轉(zhuǎn)向管柱對(duì)駕駛員胸部存在嚴(yán)重安全隱患；2、其剛性組成部件較多，有礙汽車輕量化設(shè)計(jì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和車輛速度，電液控制轉(zhuǎn)向器推動(dòng)車輛前輪，實(shí)現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向，并且，可根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角加速度和車輛加速度，控制轉(zhuǎn)向器的作用力，對(duì)車輛進(jìn)行有效安全的方向控制。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器和電控液壓系統(tǒng)；所述轉(zhuǎn)向盤通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)軸安裝在汽車駕駛室內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向器分別連接汽車前車輪；所述電控液壓系統(tǒng)包括電控液壓泵、油缸和電磁閥，所述油缸和電磁閥設(shè)置在轉(zhuǎn)向器上；所述電控液壓系統(tǒng)還包括一個(gè)中央處理器和一個(gè)角度傳感器；所述角度傳感器安裝在所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并連接到所述中央處理器上；所述中央處理器連接在所述電控液壓泵和所述電磁閥上。由于采用電液控制方式控制轉(zhuǎn)向器對(duì)汽車左右前輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作，去除了用于傳動(dòng)的轉(zhuǎn)向管柱，從而有效消除了剛性轉(zhuǎn)向管柱對(duì)駕駛員胸部存在的嚴(yán)重安全隱患，提高了車輛碰撞的安全性。作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述電控液壓系統(tǒng)還包括車輛速度傳感器和液壓阻尼裝置；所述車輛速度傳感器連接并向所述中央處理器傳遞車輛速度信號(hào)；所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。車輛速度信號(hào)經(jīng)中央處理器處理后對(duì)液壓阻尼裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼控制，使車輛在低速時(shí)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)較輕，而在車輛高速時(shí)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)較重，從而控制轉(zhuǎn)向器的車輪轉(zhuǎn)向速度，增加車輛行駛的平穩(wěn)性。作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的胎壓傳感器和液壓阻尼裝置；所述胎壓傳感器連接并向所述中央處理器傳遞輪胎壓力信號(hào)； 所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。輪胎壓力信號(hào)經(jīng)中央處理器處理后對(duì)液壓阻尼裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼控制，使車輛在輪胎壓力較低時(shí)減少轉(zhuǎn)向盤的阻尼，而在輪胎壓力較高時(shí)增加轉(zhuǎn)向盤的阻尼，用以控制轉(zhuǎn)向器的車輪轉(zhuǎn)向速度，增加車輛行駛的平穩(wěn)性。作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的輪胎徑向跳動(dòng)傳感器和液壓阻尼裝置；所述輪胎徑向跳動(dòng)傳感器連接并向所述中央處理器傳遞車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)；所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。車輪跳動(dòng)信號(hào)經(jīng)中央處理器處理后對(duì)液壓阻尼裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼控制，使車輛在車輪徑向跳動(dòng)較大時(shí)減少轉(zhuǎn)向盤的阻尼，而在車輪徑向跳動(dòng)較小時(shí)增加轉(zhuǎn)向盤的阻尼，用以控制轉(zhuǎn)向器的車輪轉(zhuǎn)向速度，增加車輛行駛的平穩(wěn)性。采用本實(shí)用新型，取消了轉(zhuǎn)向盤剛性的轉(zhuǎn)向管柱，從而消除了車輛碰撞時(shí)，剛性轉(zhuǎn)向管柱對(duì)駕駛員胸部存在的嚴(yán)重安全隱患；并且，由于取消了剛性組成部件，有助于汽車輕量化設(shè)計(jì)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向器工作示意圖；圖3為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)向器油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向器2、推動(dòng)桿201、電控液壓系統(tǒng)3、中央處理器301、角度傳感器302、車速傳感器303、胎壓傳感器304、輪胎徑向跳動(dòng)傳感器305、電控液壓泵306、電磁閥 307、電磁閥1腔3071、電磁閥2腔3072、電磁閥3腔3073、液壓阻尼裝置308、油缸309、車輪4。下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1-圖3，一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向器2和電控液壓系統(tǒng) 3。所述轉(zhuǎn)向盤1通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)軸安裝在汽車駕駛室內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向器2分別連接汽車前車輪4。所述電控液壓系統(tǒng)3包括中央處理器301、角度傳感器302、車速傳感器303、胎壓傳感器 304、輪胎徑向跳動(dòng)傳感器305、電控液壓泵306、電磁閥307、液壓阻尼裝置308和油缸309 ； 油缸309和電磁閥307設(shè)置在轉(zhuǎn)向器2上；液壓阻尼裝置308設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤1的轉(zhuǎn)軸上；胎壓傳感器304、輪胎徑向跳動(dòng)傳感器305設(shè)置在車輪4上。
電控液壓系統(tǒng)3中的角度傳感器302、車速傳感器303、胎壓傳感器304和輪胎徑向跳動(dòng)傳感器305分別與中央處理器301電連接并傳送轉(zhuǎn)向盤角度信號(hào)、車輛速度信號(hào)、輪胎壓力信號(hào)和車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)。中央處理器301連接并控制所述電控液壓泵306、電磁閥 307和液壓阻尼裝置308。電控液壓泵306通過(guò)電磁閥307向轉(zhuǎn)向器2中的油缸309輸送壓力油并通過(guò)轉(zhuǎn)向器2兩端的推動(dòng)桿201控制車輪4的轉(zhuǎn)向。駕駛員在駕駛汽車時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)向盤1控制汽車的方向。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤1轉(zhuǎn)軸上的角度傳感器302向中央處理器301傳送一個(gè)轉(zhuǎn)向盤角度信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)中央處理器301處理后向電磁閥307輸出一個(gè)轉(zhuǎn)向控制信號(hào)。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤1未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁閥307處于電磁閥2腔3072，使油缸309兩端的壓力腔關(guān)閉，轉(zhuǎn)向器2的推動(dòng)桿201對(duì)車輪有一個(gè)固定的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤1向左轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁閥307的處于電磁閥1腔3071，使壓力油通向油缸 309的左油腔輸送壓力油，轉(zhuǎn)向器2的推動(dòng)桿201推動(dòng)車輪向左轉(zhuǎn)向。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤1向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁閥307的處于電磁閥3腔3073，使壓力油通向油缸 309的右油腔輸送壓力油，轉(zhuǎn)向器2的推動(dòng)桿201推動(dòng)車輪向右轉(zhuǎn)向。當(dāng)汽車速度達(dá)到一定速度，如時(shí)速30公里、60公里或100公里時(shí)，車速傳感器303 向中央處理器301傳送車輛速度信號(hào)，經(jīng)中央處理器301處理后同時(shí)向液壓阻尼裝置308 輸出一個(gè)阻尼控制信號(hào)，增加液壓阻尼裝置308對(duì)轉(zhuǎn)向盤1轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼壓力，降低轉(zhuǎn)向器2對(duì)車輪4轉(zhuǎn)向控制速度。胎壓傳感器304和輪胎徑向跳動(dòng)傳感器305，向中央處理器301傳送輪胎壓力信號(hào)和車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)。當(dāng)車輪胎壓不夠時(shí)，中央處理器301向液壓阻尼裝置308輸出一個(gè)阻尼控制信號(hào)，減少液壓阻尼裝置308對(duì)轉(zhuǎn)向盤1轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼壓力。同樣，當(dāng)車輛行駛在不平整路面時(shí)，中央處理器301根據(jù)車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)向液壓阻尼裝置308輸出一個(gè)阻尼控制信號(hào)，減少液壓阻尼裝置308對(duì)轉(zhuǎn)向盤1轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼壓力。上述實(shí)施例是為了更清楚地理解本實(shí)用新型，并不作為對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利的一種限制，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下，可以有各種各樣的變化，所有這些對(duì)所述領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的修改將包括在本權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器和電控液壓系統(tǒng)；所述轉(zhuǎn)向盤通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)軸安裝在汽車駕駛室內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向器分別連接汽車前車輪；所述電控液壓系統(tǒng)包括電控液壓泵、油缸和電磁閥，所述油缸和電磁閥設(shè)置在轉(zhuǎn)向器上；其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括一個(gè)中央處理器和一個(gè)角度傳感器；所述角度傳感器安裝在所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并連接到所述中央處理器上；所述中央處理器連接在所述電控液壓泵和所述電磁閥上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括車速傳感器和液壓阻尼裝置；所述車速傳感器連接并向所述中央處理器傳遞車輛速度信號(hào)；所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的胎壓傳感器和液壓阻尼裝置；所述胎壓傳感器連接并向所述中央處理器傳遞輪胎壓力信號(hào)；所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的胎壓傳感器；所述胎壓傳感器連接并向所述中央處理器傳遞輪胎壓力信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的輪胎徑向跳動(dòng)傳感器和液壓阻尼裝置；所述輪胎徑向跳動(dòng)傳感器連接并向所述中央處理器傳遞車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)；所述液壓阻尼裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并與所述中央處理器作電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述電控液壓系統(tǒng)還包括設(shè)置在車輪上的輪胎徑向跳動(dòng)傳感器；所述輪胎徑向跳動(dòng)傳感器連接并向所述中央處理器傳遞車輪徑向跳動(dòng)信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器和電控液壓系統(tǒng)；所述轉(zhuǎn)向盤通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)軸安裝在汽車駕駛室內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向器分別連接汽車左右前輪；所述電控液壓系統(tǒng)包括一個(gè)設(shè)置在轉(zhuǎn)向器上的電控液壓泵、油缸和電磁閥；所述電控液壓系統(tǒng)還包括一個(gè)中央處理器和一個(gè)角度傳感器；所述角度傳感器安裝在所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)軸上并連接到所述中央處理器上；所述中央處理器連接在所述電控液壓泵和所述電磁閥上。由于采用電液控制方式控制轉(zhuǎn)向器對(duì)汽車左右前輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作，去除了用于傳動(dòng)的轉(zhuǎn)向管柱，從而有效消除了剛性轉(zhuǎn)向管柱對(duì)駕駛員胸部存在的嚴(yán)重安全隱患，提高了車輛碰撞的安全性。
文檔編號(hào)B62D5/04GK202063179SQ201120082589
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者丁勇, 張偉濤, 方晗, 李漢, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司