[发明专利]机动车转向控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆转向控制领域，特别涉及一种机动车转向控制装置及方法。

背景技术

机动车在行驶过程中，经常需要换车道和转弯。驾驶员通过专门的转向装置使汽车改变行驶方向。转向装置还可以修正因路面倾斜等原因引起的机动车跑偏。转向装置不仅关系到机动车行驶的安全，还关系到延长轮胎寿命、降低油耗等。

随着科学技术的发展，市场对机动车性能的要求也越来越高,特别是机动车的操纵稳定性，成为当代汽车研究的一个重要方面。转向装置的好坏直接影响到汽车的操纵稳定性、转向轻便性以及驾驶员的工作强度和工作效率，因此转向装置的设计是汽车设计中很重要的一个部分。

现有的机动车转向装置通过把驾驶员转动方向盘的操纵力传给转向器，由转向器通过转向拉杆以及平面四连杆机构推动车轮产生转向。这样的转向装置中的平面四连杆机构不能模型化，所以占用空间大，响应速度慢，而且对驾驶员的操作要求高，通常还要设置助力转向装置，因而上述转向装置机械结构复杂，转向控制精度和自动化程度不高。

发明内容

本发明提供了一种机动车转向控制装置及方法，用以解决现有技术中机动车转向控制装置机械结构复杂，自动化程度不高的问题。

一种机动车转向控制装置，包括设于机动车的车架上的、用于控制车轮偏转方向的执行机构，还包括：

设于车架上的、用于驱动机动车转向的驱动机构；以及

连接于驱动机构并在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号以使执行机构控制车轮进行相应角度的偏转的转角检测机构。

一种转向控制方法，用于对包括伺服系统的机动车进行转向控制，所述方法包括：

信号传递步骤：转角检测机构在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号并传送给机动车中伺服系统；

控制步骤：所述伺服系统根据偏转角度信号控制车轮偏转；

跟踪步骤：所述车轮将自身的转动结果反馈给所述伺服系统，由所述伺服系统跟踪控制所述车轮的转向与所述偏转角度信号保持一致。

又一种转向控制方法，用于对包括PID控制器的机动车进行转向控制，所述方法包括：

信号传递步骤：转角检测机构在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号并传送给机动车中PID控制器；

控制步骤：所述PID控制器根据偏转角度信号控制动力源工作；

驱动步骤：所述动力源驱动车轮偏转；

跟踪步骤：所述车轮将自身的转动结果反馈给所述PID控制器，由所述PID控制器跟踪控制所述车轮的偏转与所述偏转角度信号保持一致。

本发明实施例中，机动车转向控制装置的整个装置机械结构简单可行，并且通过电子化控制汽车转动方向，装置自动化程度更高，控制更精准。

采用所述机动车转向控制装置的转向控制方法，因为应用了机械结构简单的转向控制装置以及电子控制汽车转向的方法，使得机动车转向控制自动化程度更高，控制更准确。

附图说明

图1为本发明一实施例的机动车转向控制装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例的转向控制装置控制具有伺服系统的机动车转向的流程图；

图3为本发明另一实施例的转向控制装置控制具有PID控制的机动车转向的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明提供了一种机动车转向控制装置，解决了现有技术中转向控制结构复杂，自动化程度不高的问题。

请参考图1，本发明实施例的机动车转向控制装置100包括分别设于车架上的、用于控制车轮转向的执行机构和用于驱动转向的驱动机构，以及连接于驱动机构并在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号以使执行机构控制车轮进行相应角度的偏转的转角检测机构。

所述驱动机构包括方向盘1、平面四连杆机构7及连接于方向盘1和平面四连杆机构7之间以在方向盘1带动下进一步带动所述平面四连杆机构7偏转的传动副20，所述方向盘1带动所述传动副20运转，所述传动副20带动所述平面四连杆机构7偏转。