[发明专利]主动侧倾车辆转向延时装置

说明书

本发明涉及一种主动侧倾车辆转向延时装置，属于车辆底盘技术领域，特别涉及主动侧倾车辆的转向控制技术范畴，应用于主动侧倾车辆的侧倾控制系统，主动侧倾车辆转向延时装置包括：在主轴和缸筒之间形成双锥面定位的摩擦阻尼转动副，主轴与缸筒绕同一轴线转动的弹性复位系统，主轴与缸筒绕同一轴线转动的限位系统；主轴输入转向角θ，延时设定时长Δt后，缸筒输出同一转向角θ，正反向运动特性相同，实现方向盘转向角的延时传递，同时满足匀速、持续、定时长延时的主动侧倾车辆转向控制要求。

技术领域

本发明涉及一种主动侧倾车辆转向延时装置，属于车辆底盘技术领域，特别涉及主动侧倾车辆的转向控制技术范畴，应用于主动侧倾车辆的侧倾控制系统。

背景技术

主动侧倾车辆通过控制车辆在转弯时向弯道内侧倾斜程度，提高了车辆弯道行驶时的稳定性、通行速度和安全性，车辆的侧倾控制系统可以使车辆在过弯时自动倾斜一定角度，产生一个平衡力矩，来抵抗车辆受到的离心力，以保持轮距小的微型车辆或重心高的车辆稳定的行驶姿态。

车辆行驶进入弯道时离心力对人体瞬时冲击作用会产生身体不适及其它负面效果，在保障车辆行驶安全性基础上，为了提高驾驭平顺性和乘坐舒适性，发明专利“车辆转向主动侧倾控制方法”CN110341697，通过车辆行驶转弯时发出转向指令后先执行侧倾动作，延时设定时长后执行转向动作，实现车辆侧倾、延时转向方式驶入弯道，消除进入弯道时离心力对人体瞬时冲击作用所产生的负面效果，通过车辆侧倾复位回零、转向延时回正方式驶出弯道，在保障车辆行驶安全性基础上，提高了车辆的驾驭平顺性和乘坐舒适性，应用于主动侧倾车辆行驶控制技术。转向延时装置是侧倾控制系统中核心部件，对于线控转向系统采用电子延时技术，容易实现转向延时控制，且延时时长设定、调整方便；机械传动转向系统中通过串联一个机械延时装置，实现车辆侧倾、延时转向，因此需要研究具备车辆转向要求的匀速、持续、定时长延时的转向角传递机构，满足主动侧倾车辆的转向控制要求。

发明内容

本发明目的是要提供一种主动侧倾车辆转向延时装置，实现方向盘转向角的延时传递，同时满足匀速、持续、定时长延时的主动侧倾车辆转向控制要求。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案如下：

主动侧倾车辆转向延时装置，包括：两个锥角相等的锥体(11)同轴线固连在主轴(10)上，两锥体反向、顶点向外，两个锥角相等的锥套(30)分别在主轴(10)的两个锥体(11)上转动配合，锥套(30)与锥体(11)的锥角相等、具有同一相对转动轴线L，缸筒(20)的内圆柱面由锥套(30)的外圆柱面定位于同一轴线L，缸筒(20)下端固连限位环(21)、对下侧锥套轴向限位，缸筒(20)上端螺纹联接压圈(40)、限定上侧锥套的轴向位置，缸筒与两个锥套之间的转动被限定，在主轴(10)和缸筒(20)之间形成双锥面定位的同轴线L转动副，双锥面形成主轴(10)和缸筒(20)之间的转动摩擦阻尼；在垂直于轴线L的同一平面内：主轴(10)上固连摆杆(12)，缸筒(20)的同一圆周上安装两个弹簧座(22)，两组相同弹簧(50)分别安装在摆杆(12)与两个弹簧座(22)之间，两组弹簧(50)和弹簧座(22)以摆杆(12)对称，构成主轴(10)与缸筒(20)绕轴线L转动的弹性复位系统；在垂直于轴线L的另一平面内：主轴(10)上固连限位杆(13)，缸筒(20)的同一圆周上安装两个限位块(23)，弹性复位系统克服阻尼回中位时，两个限位块(23)以限位杆(13)对称，构成主轴(10)与缸筒(20)绕轴线L转动的限位系统；主轴(10)输入转向角θ，延时设定时长Δt后，缸筒(20)输出同一转向角θ，正反向运动特性相同；

其中：弹簧(50)为压缩弹簧，改变弹簧刚度或者改变弹簧预压缩量，以适应不同的转向阻力；两个限位块(23)以限位杆对称，等量改变两个限位块与限位杆的距离s，以实现不同的延时设定时长Δt；调整压圈(40)相对缸筒沿轴线L的位移量h，锥套与锥体表面接触压力变化，改变主轴与缸筒之间转动阻尼，实现输入、输出构件之间阻尼可调，以满足主动侧倾车辆转向延时装置匀速转向。