[實用新型]一種汽車液壓變傳動比轉向系統

有效

• 申請號: 201721207350.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN207328580U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 周小川;趙萬忠;張子俊;趙宏宇;欒眾楷;王春燕
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06;G06F17/50;B62D6/00;B62D101/00;B62D113/00;B62D119/00;B62D123/00;B62D137/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本實用新型公開了一種汽車液壓變傳動比轉向系統，系統包括機械傳動模塊、液壓助力模塊、變傳動比模塊以及主控制模塊。本實用新型通過變傳動比模塊，使轉向系統在低速時傳動比較小，高速時傳動比較大，使得汽車保持行駛穩定性的情況下，獲得較好的轉向路感，同時降低系統能量損耗，得到良好的綜合轉向性能。

技術領域

本實用新型屬于汽車轉向系統技術領域，具體指代一種汽車液壓變傳動比轉向系統。

背景技術

隨著動力轉向系統的發展，汽車轉向性能得到了極大的提高。目前汽車普遍采用液壓助力轉向系統和電動助力轉向系統，依靠外加動力源輸出動力，使得駕駛員執行轉向操作時較為輕便。液壓助力能夠提供較大的力矩，但助力力矩不能精確調整且系統能耗較大；電動助力可以實現助力特性隨行駛工況改變，但由于電氣安全限制，提供的助力大小也受到限制。無論是液壓助力轉向還是電動助力轉向，其轉向傳動比都是固定不可改變的。變傳動比轉向系統可以使車輛在低速行駛時傳動比較小，轉向更加靈活，提高車輛靈活性和駕駛員操控性；在高速行駛時，傳動比較大，提高車輛的穩定性和安全性。

目前對轉向系統變傳動比的研究還處于起步階段，國內對該系統的研究鮮有公開報道。國外僅有德國寶馬在豪華轎車上應用了純機械式AFS主動前輪式轉向系統，但該系統采用的是電動助力方式，只能提供有限的助力力矩，在重型車上難以應用。

由于液壓變傳動比轉向系統結構復雜，涉及到機械、電子、液壓等多個學科，同時多個性能評價指標也相互存在影響，合理科學的參數優化設計對系統性能起到關鍵性作用。因此，建立準確的優化模型，采用合適優化算法對液壓變傳動比轉向系統關鍵參數進行優化，是一項尤為重要的工作，對汽車動力轉向的發展有推動作用。

發明內容

針對于上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種汽車液壓變傳動比轉向系統，以克服現有技術中存在的問題。本實用新型通過變傳動比模塊，使轉向系統在低速時傳動比較小，高速時傳動比較大，使得汽車保持行駛穩定性的情況下，獲得較好的轉向路感，同時降低系統能量損耗，得到良好的綜合轉向性能。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型的一種汽車液壓變傳動比轉向系統，包括：機械傳動模塊、液壓助力模塊、變傳動比模塊、及主控制模塊；

所述的機械傳動模塊包括方向盤、轉角傳感器、轉矩傳感器、轉向軸、循環球轉向器、轉向搖臂、轉向直拉桿、轉向梯形及車輪；

轉向軸上端與方向盤相連，下端與循環球轉向器輸入端連接；

循環球轉向器輸出端與轉向搖臂連接；

轉向搖臂與所述變傳動比模塊相連；

轉向直拉桿輸入端連接所述變傳動比模塊，輸出端連接轉向梯形及車輪，實現車輪轉向動作；

轉角傳感器連接在方向盤上，用于獲取駕駛員輸入轉角，并傳遞給主控制模塊；

轉矩傳感器連接在轉向軸上，用于獲得駕駛員輸入轉矩，并傳遞給主控制模塊；

所述的液壓助力模塊包括液壓助力電機、雙作用液片泵、轉閥、助力動力缸；

液壓助力電機輸出端與雙作用液壓泵入口相連；

雙作用液片泵的進油口連接油箱，在液壓助力電機驅動下，將高壓油從出油口傳遞到轉閥；

轉閥的高壓油口和低壓油口分別通過進油管與循環球轉向器的進油口和出油口連接，其回油口與所述油箱連接；

助力動力缸是由所述循環球轉向器的外殼內部和轉向螺母外部之間的部分組成，助力動力缸的前端和后端分別開有一個油口，用于進行液壓助力時與轉閥之間油液流通；

所述的變傳動比模塊包括直流電機、液壓泵、比例方向閥、液壓缸、液壓缸活塞；