[发明专利]多模式线控四轮独立转向/驱动系统及其转向模式控制方法

摘要

本发明公开了一种多模式的线控四轮独立转向/驱动系统及转向模式控制方法，该系统包括转向盘系统、一个路感电机、一个中央控制器(ECU)、四个转向执行电机和四个轮毂电机，路感电机与ECU相连并接收ECU信号给驾驶员提供路感，四个转向/驱动总成分别与ECU相连并接收ECU指令，原地转向和横行转向模式均通过转向切换按钮选择，阿克曼转向和四轮独立转向模式通过ECU内置切换程序根据车辆状态信息自动切换；本发明所提供的转向模式包括原地转向、横行转向、阿克曼转向和四轮独立转向模式，可充分利用线控四轮独立转向/驱动系统执行器冗余的优势，提高车辆低速时的灵活性和高速时的稳定性。

主权项

1.一种多模式的线控四轮独立转向/驱动系统，其特征在于，该系统包括：方向盘11、转矩/转角信号传感器12、路感电机13、路感电机控制器14、中央控制器29、车速传感器7、横摆角速度传感器8、质心侧偏角传感器9、第一轮毂电机6、第二轮毂电机15、第三轮毂电机27、第四轮毂电机33、原地转向按钮30、横行转向按钮31、复位按钮32、第一转向/驱动控制器10、第二转向/驱动控制器21、第三转向/驱动控制器28、第四转向/驱动控制器33以及转向执行机构；所述转矩/转角信号传感器12安装在方向盘11的转向管柱上，路感电机13与转向管柱通过蜗轮蜗杆相连，路感电机控制器14分别与中央控制器29和路感电机13相连；所述原地转向按钮30、横行转向按钮31及复位按钮32均分别与中央控制器29相连；中央控制器(29)分别与转矩/转角信号传感器12、车速传感器7、横摆角速度传感器8、质心侧偏角传感器9、第一转向/驱动控制器10、第二转向/驱动控制器21、第三转向/驱动控制器28、第四转向/驱动控制器33相连；所述转向执行机构包括第一转向/驱动总成、第二转向/驱动总成、第三转向/驱动总成、第四转向/驱动总成；其中第一转向/驱动总成包括第一转向电机3、第一轮毂驱动电机6、第一转向横拉杆4、第一齿轮齿条2、第一齿轮齿条位移传感器1、第一轮速传感器5；第一轮速传感器5和第一齿轮齿条位移传感器1分别与第一转向/驱动控制器10相连，第一转向电机3和第一驱动轮毂电机6分别与第一转向/驱动控制器10相连，第一齿轮齿条2推动第一转向横拉杆4带动相应车轮转向；第二转向/驱动总成包括第二转向电机18、第二轮毂驱动电机15、第二转向横拉杆17、第二齿轮齿条19、第二齿轮齿条位移传感器20、第二轮速传感器16；第二轮速传感器16和第二齿轮齿条位移传感器20分别与第二转向/驱动控制器21相连，第二转向电机18和第二轮毂驱动电机15分别与第二转向/驱动控制器21相连，第二齿轮齿条19推动第二转向横拉杆17带动相应车轮转向；第三转向/驱动总成包括第三转向电机22、第三轮毂驱动电机27、第三转向横拉杆25、第三齿轮齿条24、第三齿轮齿条位移传感器23、第三轮速传感器26；第三轮速传感器26和第三齿轮齿条位移传感器23分别与第三转向/驱动控制器28相连，第三转向电机22和第三轮毂驱动电机27分别与第三转向/ 驱动控制器28相连，第三齿轮齿条24推动第三转向横拉杆25带动相应车轮转向；第四转向/驱动总成包括第四转向电机38、第四轮毂驱动电机34、第四转向横拉杆36、第四齿轮齿条37、第四齿轮齿条位移传感器39和第四轮速传感器35；第四轮速传感器35和第四齿轮齿条位移传感器39分别与第四转向/驱动控制器33相连，第四转向电机38和第四轮毂驱动电机34分别与第四转向/驱动控制器33相连，第四齿轮齿条37推动第四转向横拉杆36带动相应车轮转向。