[实用新型]电控液压式四轮转向系统

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车零部件制造技术领域，具体涉及一种两轴或三轴汽车的电控液压式四轮转向系统。

背景技术

传统的双轮前轴转向系统由于响应速度慢、转向不灵活、高速行驶时方向稳定性差而渐渐无法满足人们对车辆主动安全性越来越高的要求，迫切需要一种高效的转向系统来实现良好的车辆转向安全性。在这种形势下，四轮转向(Four-Wheel Steering，简称4WS)系统应运而生，四轮转向汽车在后悬架上安装有一套转向装置，称之为后轮转向机构。当驾驶员转动转向盘时，前轮转向机构和后轮转向机构同时动作。采用4WS方式，后轮与前轮转向相同时称为同相位转向，后轮与前轮转向相反时称为逆相位转向。四轮转向汽车的主要优点是在高速时采用同相位转向能够改善汽车操纵稳定性，低速时采用逆相位转向能够减小汽车的转弯半径，使汽车行驶更加灵活。

目前在用的4WS系统中，多数为机械式4WS系统，这种系统由于前、后轮转向系机械相联，工作力大、传动可靠，但由于在结构设计及整车布置方面存在的缺点，以及在汽车运动过程中存在振动并引起噪声等缺陷，使得机械式4WS系统很难适应现代汽车轻量化和乘坐舒适性方面的要求。

实用新型内容

为了克服传统机械式四轮转向系统在结构、整车布置、汽车乘坐舒适性方面等方面的缺陷，本实用新型提供一种布置方便、占用空间小、主要由液压元件构成的电控液压式四轮转向系统。

实现上述目的的技术解决方案如下：电控液压式四轮转向系统，包括前轮转向机构、后轮转向机构、转向盘转角传感器、后轮转角传感器、电磁阀、车速传感器和横摆角速度传感器，所述转向盘转角传感器，安装于转向盘的转向轴上，采用电感式角位移传感器。

所述后轮转角传感器安装于后轮转向节上，采用电感式角位移传感器。

所述前轮转向机构采用齿轮齿条式转向机构。

所述电磁阀采用M型三位四通电磁控制阀。

所述后轮转向机构为双杆液压缸，且液压缸的两腔各设一根回位弹簧，液压缸中的液压油来自液压油泵，液压泵由发动机驱动。

所述车速传感器安装在车速里程表的转子附近，采用光电式车速传感器。

所述横摆角速度传感器安装在汽车质心处的车身上，采用压电射流角速度传感器。

所述的转向盘转角传感器、后轮转角传感器、车速传感器及横摆角速度传感器的感知信号均通过导线传给控制器(ECU)，所述的控制器(ECU)的CPU是一个具有256字节RAM的16位单片机，采用Intel公司MCS-96系列的80C196KB单片机，外扩27128EPROM程序存储器。

所述电磁阀接收控制器(ECU)的输出信号，并根据控制信号的指示，作相应方位的运动，以导通不同的液压回路，使后轮向左或向右偏转。

与传统机械式四轮转向系统相比，本实用新型的有益技术效果体现在以下方面：

(1)有利于整车的总布置设计。由于本实用新型较多地使用了液压元器件，减少了机械连接，零部件少、重量轻，设计紧凑，所占的空间相对较小，可以更有利于整车的总布置设计。

(2)不影响整车的乘坐舒适性。由于本实用新型的不采用机械传动，不会有传动轴的振动以及引起整车的振动、噪声问题，因此不会影响整车的乘坐舒适性。

附图说明

图1为本实用新型总体布置图。

图2为本实用新型控制系统电路原理图。

上述图中的标记均为：1、3前轮  2前轮转向机构  4转向盘转角传感器5转向盘  6车速传感器  7车辆横摆角速度传感器  8控制器(ECU)  9液压油泵  10减压阀  11油箱  12电磁阀  13后轮转角传感器  14、17后轮15后轮转向机构  16回位弹簧  18外部电源

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步地描述。

如图1所示，电控液压式四轮转向系统，包括前轮转向机构2、转向盘转角传感器4、后轮转角传感器13、电磁阀12、后轮转向机构(15)；所述前轮转向机构2采用齿轮齿条式转向机构；所述转向盘转角传感器4安装于转向盘5的转向轴上，采用电感式角位移传感器；所述后轮转角传感器12安装于后轮转向节上，采用电感式角位移传感器，车速传感器6安装在车速里程表的转子附近，采用光电式车速传感器；所述横摆角速度传感器7安装在汽车质心处的车身上，采用压电射流角速度传感器。