[發明專利]一種四輪轉向汽車

有效

• 申請號: 201110142590.8
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102248964A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 郭紅海
• 申請（專利權）人: 郭紅海
• 主分類號: B62D5/28
• 分類號: B62D5/28;B62D5/04
• 代理公司: 安陽市智浩專利代理事務所 41116
• 代理人: 王好勤

技術領域

本發明涉及汽車，進一步是四輪轉向的汽車。

背景技術

隨著現代社會的飛速發展和人們生活水平的提高，汽車正迅速增加，然而，隨著汽車大量的增加，各城市的停車場、道路都出現了擁擠現象，目前大多數汽車都是前輪轉向（即2WS），但由于后輪無法轉向，轉向時，汽車的轉彎半徑較大，給廣大駕駛人員在狹窄地面轉向和倒車帶來諸多不便。

現有技術有采用同時控制汽車的四個輪子轉向的方式使汽車轉向的，上世紀80年代的本田轎車、馬自達轎車等都曾經應用了四輪轉向技術。四輪轉向系統汽車（Four?Wheel?Steering?System，簡稱4WS）車輪轉向相位控制裝置和車速傳感器不斷將數據傳輸給信息處理控制單元，控制單元據此確定后輪的轉向角度。該系統有3種基本狀態——正相、中間和負相。在較低速度的負相，后輪與前輪方向相反；中速時，后輪保持直行；高速時的正相，后輪與前輪方向相同。以馬自達4WS技術為例，低、中、高速的臨界值就是35km/h。其主要目的是增強轎車在高速行駛或在側向風力作用下的操縱穩定性，改善低速時的操縱輕便性，在轎車高速行駛時便于由一個車道向另一個車道的移動調整。由于現有的控制汽車的四個輪子的轉向機構一般都較為復雜或成本較高，因此制造過程難度大。還有一些四輪轉向汽車協同性不好，或后輪不能鎖定。

目前的大多數汽車上尚未實現4WS技術的應用，特別是在一些低價位的汽車上，還沒有實現4WS技術的應用。而對廣大駕駛人員而言，在狹窄地面的轉向和倒車，是一個需要盡快解決的問題。

發明內容

本發明的目的就是提供為減小汽車的轉向半徑而設置的一種四輪轉向汽車，它前后輪協同性好，后輪可以鎖定，既不影響正常行駛，也便于小半徑轉向。且制造簡單、成本較低，便于推廣應用。

本發明的目的是通過以下方案實現的：

一種四輪轉向汽車，包括車架、方向盤、前后車輪，儲油箱儲存并向助力泵提供及回收液壓油，方向盤控制助力泵，助力泵向液壓缸輸出及回收液壓油，液壓缸內活塞在液壓油的作用下移動并帶動轉向拉桿，進而帶動車輪轉向；其特征在于：所述的液壓缸有四個，即前部兩個，后部兩個；前轉向拉桿兩端的活塞分別置于橫向設置的左右兩前液壓缸內，兩前液壓缸間的前轉向拉桿中部設置信息采集點（凹點或凸點），其對應位置設置前傳感器（位移傳感器）；后轉向拉桿兩端的活塞分別置于橫向設置的左右兩后液壓缸內，兩后液壓缸間的后轉向拉桿中部設置信息采集點（凹點或凸點），其對應位置設置后傳感器（位移傳感器）；助力泵與液壓缸間的油路上設置有電磁閥，電磁閥包括雙向電磁閥和單路電磁閥，雙向電磁閥由助力泵上的油路輸入，并控制輸出兩個前液壓缸左路/右路的油路及兩個后液壓缸右路/左路的油路，單路電磁閥由前液壓缸左路/右路的油路輸入，并控制輸出兩個后液壓缸左路/右路的油路，兩個前液壓缸右路/左路的油路輸出至助力泵；兩個電磁閥受控于控制電路，兩個傳感器向控制電路提供轉向拉桿的位置信號，控制電路控制雙向電磁閥和單路電磁閥在前后輪正位時倒向、開啟或關閉。

這樣，當僅開通兩個前液壓缸油路時（即常通狀態），可控制前輪的轉向（2WS）；當同時開通兩個前液壓缸及兩個后液壓缸油路時，可實現四個液壓缸的同步聯動，從而實現后輪與前輪協同轉向（4WS）。

本發明還可進一步通過以下方案實現：

所述的控制電路結構是：設置兩個手動開關，前輪轉向時關閉兩個手動開關，此時雙向電磁閥的前液壓缸右路/左路油路處于開啟狀態，單路電磁閥不導通；前后輪同時轉向時，同時開啟兩個手動開關后，控制電路開始工作，由前后傳感器收集并向控制電路輸送轉向前后拉桿位置信號，控制電路在前后輪正位時指令雙向電磁閥倒向且開啟單路電磁閥，即導通前液壓缸左路/右路油路，同時導通后液壓缸油路；當關閉前后輪同時轉向、恢復前輪轉向時，關閉其中一個手動開關，控制電路在前后輪正位時指令雙向電磁閥倒向且關閉單路電磁閥，再關閉另一個開關，此時，僅雙向電磁閥前液壓缸右路/左路油路處于開啟狀態。

所述的前轉向拉桿與后轉向拉桿反相等幅運動，即當前輪向右/左偏轉α角時，后輪向左/右偏轉β，且α＝β。