[實用新型]四輪轉向系統

有效

• 申請號: 201320712131.3
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN203581090U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 時培成;陳俊雄;易宏雙
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D113/00;B62D101/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本實用新型涉及汽車轉向系統，尤其涉及一種電控360度四輪轉向系統。?

背景技術

汽車轉向系統是車輛的關鍵部件，不僅影響著駕駛舒適性，也是駕駛安全性的重要部件，傳統的雙輪前軸轉向系統由于響應速度慢、轉向不靈活、高速行駛時方向穩定性差而漸漸無法滿足人們對車輛主動安全性越來越高的要求，迫切需要一種高效的轉向系統來實現良好的車輛轉向安全性。在這種形勢下，四輪轉向（Four－Wheel?Steering，簡稱4WS）系統應運而生。?

目前使用的四輪轉向系統其結構是在后懸架上安裝有一套轉向裝置，稱之為后輪轉向機構。當駕駛員轉動轉向盤時，前輪轉向機構和后輪轉向機構同時動作。采用4WS方式，后輪與前輪轉向相同時稱為同相位轉向，后輪與前輪轉向相反時稱為逆相位轉向。?

四輪轉向汽車的主要優點是在高速時采用同相位轉向能夠改善汽車操縱穩定性，低速時采用逆相位轉向能夠減小汽車的轉彎半徑，使汽車行駛更加靈活。?

目前在用的4WS系統中，多數為機械式4WS系統，這種系統由于前、后輪轉向系機械相聯，工作力大、傳動可靠，但由于在結構設計及整車布置方面存在的缺點，以及在汽車運動過程中存在振動并引起噪聲等缺陷，使得機械式4WS系統很難適應現代汽車輕量化和乘坐舒適性方面的要求。?

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是實現一種能夠確保駕駛舒適性高的四輪轉向系統,且可以實現汽車的平移和原地360^o轉向。?

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：四輪轉向系統，系統包括電控單元和執行單元；?

所述的電控單元包括控制器ECU，以及安裝于轉向盤轉向軸上并將轉向信號輸送至控制器ECU的轉向盤轉角傳感器；?

所述的執行單元包括配備在每個車輪上的轉向傳動機構、轉向電機和雙臂橫拉桿，所述的轉向電機固定在車身或車架上，其輸出軸上設有主動齒輪，所述的主動齒輪與轉向傳動機構的從動齒輪相嚙合，所述的從動齒輪軸的頂端通過滾動軸承固定在車身或車架上，所述的軸的底端與雙臂橫拉桿連接，所述的雙臂橫拉桿通過轉向節與車輪連接；?

所述的控制器ECU輸出轉動信號至轉向電機。?

所述的每個車輪的轉向節上均設有車輪轉角傳感器，其輸出車輪的轉角信號至控制器ECU。?

所述的車身質心處安裝有橫擺角速度傳感器，其輸出信號至控制器ECU。?

所述的控制器ECU與CAN總線連接或者與設置在安裝在車速里程表的轉子旁的車速傳感器連接，接收其輸出的車速信號。?

所述的車輪與車身或車架之間設有懸架系統。?

所述的控制器ECU輸送信號至車內顯示器，并在車內具有控制按鈕。?

本實用新型四輪轉向系統是一種布置方便、占用空間小、主要由電動機等構成的電控四輪轉向系統，與傳統機械式四輪轉向系統相比，具有以下優點：?

（1）有利于整車的總布置設計。由于本實用新型較多地使用了液壓元器件，減少了機械連接，零部件少、重量輕，設計緊湊，所占的空間相對較小，可以更有利于整車的總布置設計。?

（2）不影響整車的乘坐舒適性。由于本實用新型的不采用機械傳動，不會?有傳動軸的振動以及引起整車的振動、噪聲問題，因此不會影響整車的乘坐舒適性。?

(3)靈活機動性。由于本實用新型四個車輪均配有電動轉向機構因此四個車輪都可以旋轉，可以實現汽車的平移和原地轉向減小了轉彎半徑。提高了汽車的機動性能。?

附圖說明

下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：?

圖1為四輪轉向系統總體布置圖；?

圖2為四輪轉向系統電路原理圖；?

圖3為四輪轉向系統右前輪機構的結構示意圖；?

圖4為四輪轉向系統右前輪機構的結構示意圖；?

上述圖中的標記均為：1、左前輪；2、左前輪轉角傳感器；3、左前轉向電機；4、左前輪轉向傳動機構；5、右前輪轉向電機；5-1、螺栓；6、右前輪轉向傳動機構；6-1、滾動軸承；6-2、從動齒輪；6-3、主動齒輪；7、右前輪轉角傳感器；8、右前輪；9、轉向盤轉角傳感器；10、轉向盤；11、車速傳感器；12、車輛橫擺角速度傳感器；13、控制器ECU；14、左后輪；15、左后輪轉角傳感器；16、左后轉向電機；17、左后輪轉向傳動機構；18、右后輪轉向電機；19、右后輪轉向傳動機構；20、右后輪轉角傳感器；21、右后輪；22、右前懸架；23、雙臂橫拉桿。?