[发明专利]车辆转向控制系统和车辆

说明书

本公开提供了一种车辆转向控制系统和车辆，所述车辆转向控制系统包括控制器(1)、用于检测车辆相关状态信号的检测装置、用于连接转向器(2)的主转向节(3)、可转动地设置在该主转向节(3)上的副转向节(4)以及转向驱动装置(5)，车轮(6)通过所述副转向节(4)固定于所述主转向节(3)，所述控制器(1)根据所述检测装置检测到的车辆相关状态信号控制所述转向驱动装置(5)驱动所述副转向节(4)沿所述主转向节(3)的转向方向调整转向角度。通过主转向节和副转向节的相互配合而能够增大车轮的最大转向角度，由此具有提高转向效率和转弯灵活性的效果。

技术领域

本公开涉及车轮转向系统控制技术领域，具体地，涉及一种车辆转向控制系统和车辆。

背景技术

车辆转向系统作为车辆底盘的重要组成部分，其功能是为车辆提供改变或保持行驶方向。车辆转向系统分为机械转向系统和动力转向系统，通过将转向操纵机构的操纵力由转向器适当变换后，将通过转向器输出的力和运动传递给车辆两侧的转向节，以实现驱动车轮转向。其中纯电动车辆通过控制器控制车轮的转向角度，但由于受到车辆空间以及悬架系统的设计等因素，因此，转向节带动车轮转向角度有限，其中最大转向角度为70°左右，使得车轮的转弯半径较大，导致车辆在转弯或掉头时具有相对困难的问题。因此，迫切需要一种控制驱动转向节结构能够大范围地转向以提高车轮的最大转向角度的控制技术。

发明内容

本公开所要解决的技术问题是提供一种能够控制驱动转向节结构实现大角度地转向以提高车轮的最大转向角度的车辆转向控制系统和车辆。

为了实现上述目的，根据本公开的一个方面，提供一种车辆转向控制系统，该车辆转向控制系统包括控制器、用于检测车辆相关状态信号的检测装置、用于连接转向器的主转向节、可转动地设置在该主转向节上的副转向节以及转向驱动装置，车轮通过所述副转向节固定于所述主转向节，所述控制器根据所述检测装置检测到的车辆相关状态信号控制所述转向驱动装置驱动所述副转向节沿所述主转向节的转向方向调整转向角度。

可选地，所述车辆相关状态信号包括：车速信号、车辆加速度信号、方向盘转角信号和副转向节转角信号。

可选地，所述主转向节和所述副转向节相互配合转向的最大转向角度不小于140°。

可选地，所述检测装置包括用于检测方向盘转角信号的方向盘转角传感器和用于检测所述副转向节相对于所述主转向节的转角信号的副转向节转角传感器，在车速低于预设阈值的情况下，所述控制器在第一控制模式下基于方向盘转角信号和副转向节转角信号控制所述转向驱动装置驱动所述副转向节调整所述转向角度以减小所述车轮的转弯半径。

可选地，所述副转向节转角传感器安装在所述主转向节和所述副转向节之间的转动连接部上。

可选地，所述预设阈值为30km/h。

可选地，所述检测装置包括速度传感器和加速度传感器，所述速度传感器用于检测车速信号，所述加速度传感器用于检测车辆加速度信号，在车辆转向时，所述控制器在第二控制模式下基于车速信号、车辆加速度信号、方向盘转角信号以及副转向节转角信号控制所述转向驱动装置驱动所述副转向节转动，以对所述车轮的定位角进行自动补偿修正。

可选地，所述定位角为前束角和/或外倾角。

可选地，所述控制器在第三控制模式下控制所述转向驱动装置锁定所述副转向节的转动。

可选地，所述主转向节包括虚拟主销，该主转向节围绕所述虚拟主销旋转，所述副转向节包括转向主销，以通过该转向主销可转动地设置在所述主转向节上。

可选地，所述转向驱动装置包括驱动电机、铰接于所述主转向节上的壳体、容纳在所述壳体内且与该驱动电机的输出端连接的传动结构以及连接于该传动结构以接收所述驱动电机的输出力而能够相对于所述壳体伸缩的伸缩杆，该伸缩杆的伸出端球铰于所述副转向节。