[發明專利]一種新型節能電動輪汽車差速助力轉向系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201310478214.5
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103496396A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 李強;張其民
• 申請（專利權）人: 浙江科技學院;李強
• 主分類號: B62D5/065
• 分類號: B62D5/065;B62D5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域

本發明涉及一種汽車轉向系統，尤其是涉及一種電動輪汽車的轉向系統。

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背景技術

汽車轉向系統是汽車的最主要部分之一，現有的汽車轉向系統有電子助力轉向系統，電動助力轉向系統，液壓助力轉向系統，電子液壓助力轉向系統。現代轎車馬力大、速度快，為了操縱的輕便和靈敏，中高檔次的轎車轉向器都加裝了轉向動力裝置，又稱為液壓動力轉向器。它具有工作無噪聲，靈觸度高體積小，能夠吸收來自不平路面的沖擊力，在現代轎車上得到十分廣泛的應用。

液壓助力轉向系統的主要部件包括油泵、液壓分配閥和助力器。液壓分配閥與油泵組合一體，助力器與轉向器裝在一起，中間用油路連接。發動機通過皮帶帶動油泵，把油壓輸出到助力器。助力器殼體內是一個活塞，活塞連接著轉向器的齒輪，活塞兩端是腔室。

當轎車直線行駛時，活塞兩端壓力相等，靜止不動，油泵空轉；當轎車轉彎時，液壓分配閥將油液通過變化了的通道進入了助力器的一側，使活塞兩端產生壓力差，迫使活塞移動到另一側，帶動齒輪轉動，“助一臂之力”。這樣轉動方向盤的操縱力不是直接迫使車輪轉向的唯一作用力了，可由助力器輔動車輪轉向，減輕了駕駛者的勞動強度，減少了方向盤的轉數，特別是減少了停車轉向時的操縱力。

但是，包括液壓助力轉向系統在內的各種轉向助力方式都需要電的支持，在失電狀態下，就無法進行工作，現有的電動輪汽車在使用中出現電量用盡是完全可能的。在電量用盡的情況下，如何將高速行駛的車子平穩、迅速的停在路邊對于安全來說特別重要。而現有技術未能解決該問題。

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發明內容

本發明主要是解決現有技術所存在的電動輪汽車在使用中意外失電后，助力系統即失效，造成很難將車子平穩、迅速的停在路邊的技術問題，提供一種能夠在汽車失電狀態下，通過機械的方式達到助力轉向的效果，以幫助車子平穩轉向的新型節能電動輪汽車差速助力轉向系統。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種新型節能電動輪汽車差速助力轉向系統，包括電動輪、轉向桿、制動裝置，其特征在于所述的制動裝置包括左右電動輪的左液壓制動器、右液壓制動器，左、右液壓制動器分別通過油路與一個液壓轉閥相連，液壓轉閥的主油路與一個差動分配閥相連，液壓轉閥的控制機構與所述的轉向桿相連，差動分配閥的主油路通過一個常開式電磁通斷閥與一個蓄能器相連，差動分配閥的控制機構分別與設于左右電動輪輪軸上的兩個機械式離心調節裝置相連。通過現有的液壓助力轉向系統的液壓轉閥，將駕駛員的轉向意圖迅速準確地轉化為左右電動前輪的制動管路液壓分配信號，利用液壓轉閥內扭桿提供路感及回正功能，通過操縱轉向盤可準確控制左右電動輪的制動力矩差值產生助力轉向的作用。所述的常開式電磁通斷閥在正常情況下通電而關閉，如果一但失電，則該通斷閥打開接通，蓄能器作為轉向的動力源，通過差動分配閥進入液壓轉閥，差動分配閥對液壓油的分配以機械式離心調節裝置機械控制進行，機械式離心調節裝置可以判斷左右電動輪的轉動速度，根據左右電動輪的不同的轉動速度，控制液壓油量，液壓轉閥根據轉向盤的轉動角度，按比例分別向左右電動輪的制動系統提供液壓油，使得左右制動系統的制動力不同，左右電動輪即產生速度差，該速度差實現了汽車的轉彎，從而使得汽車在失電狀態下可以迅速、平穩的開到路邊停車。

作為優選，所述的左電動輪輪軸和/或右電動輪輪軸與液壓油泵相連，該液壓油泵通過單向閥與蓄能器相連。左電動輪輪軸和/或右電動輪輪軸與液壓油泵可以對蓄能器進行液壓油的補充。

作為優選，所述的機械式離心調節裝置包括一個與電動輪輪軸相連的轉桿，該轉桿上設有一個活動套筒，轉桿上設有兩個與之相絞接的前搖桿，活動套筒上設有兩個與之相絞接的后搖桿，前后搖桿的另一端一一對應相絞接，前后搖桿的絞接處分別設有一個慣性塊，所述的活動套筒與一個控制杠桿的動力端相連，控制杠桿的阻力端與所述的差動分配閥的控制機構相連。電動車輪的轉動會還動轉桿轉動，從而到慣性塊轉動，電動車輪轉動越快，該慣性塊的離心力越大，活動套筒就會越往轉桿的前端移動，從而帶動控制杠桿運動，控制杠桿再帶動差動分配閥的控制機構動作，轉帶越大，差動分配閥的動作行程越大，所以可以達到根據車速調整差動分配閥的目的。