[發明專利]可變輪距車輛的轉向控制裝置、方法和可變輪距車輛

在審

• 申請號: 201810384740.8
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN108622189A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 屈琛稀;劉欣
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D137/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊;林惠斌

本發明公開了一種可變輪距車輛的轉向控制裝置、方法和可變輪距車輛，其中，一種可變輪距車輛的轉向控制裝置，包括：輪距獲取單元，輪距獲取單元用于獲得轉向時兩轉向輪的輪距；彎徑獲取單元，彎徑獲取單元用于獲取轉彎半徑；計算單元，計算單元用于根據整車軸距、兩轉向輪的輪距和轉彎半徑，通過公式1和公式2計算得到內側輪轉角和外側輪轉角；以及轉向輪控制單元，轉向輪控制單元用于根據得到的內側輪轉角和外側輪轉角分別控制兩轉向輪的轉向角度。本發明工作效率高，與傳統的轉向技術相比，本發明能夠有效的提升可變輪距車輛的工作效率，既節省了大量的操作時間和成本，還在一定程度上減輕了駕駛員的工作壓力。

技術領域

本發明涉及汽車領域，尤其涉及一種可變輪距車輛的轉向控制裝置、方法和可變輪距車輛。

背景技術

在工程機械領域中，常常面對路窄或者是越障等道路運行環境，一般車輛無法通過，一般所跨越的障礙要求行距不同，因此，要求車輛的輪距可隨障礙的長度大小行距進行調節，以滿足車輛通過性能的要求。

如圖1所示，車輛轉向機構右轉時，所有轉向輪的輪軸延長線交匯于一點，以保證各轉向輪與地面形成純滾動。如圖2所示，在可變輪距的車輛中，當輪距尺寸增大時，而軸距未發生相應的改變，兩前輪的輪軸延長線與兩后輪的輪軸延長線并不交匯于一點，會影響車輛輪距增大后的正常轉向，從而影響整車的轉向穩定性。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是：提供一種可變輪距車輛的轉向控制裝置、方法和可變輪距車輛。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種可變輪距車輛的轉向控制裝置，包括：

輪距獲取單元，輪距獲取單元用于獲得轉向時兩轉向輪的輪距；

彎徑獲取單元，彎徑獲取單元用于獲取轉彎半徑；

計算單元，計算單元用于根據整車軸距、兩轉向輪的輪距和轉彎半徑，通過公式1和公式2計算得到內側輪轉角和外側輪轉角；

其中，公式1：公式2：

式中：α：內側輪轉角；β：外側輪轉角；L：整車軸距；M：兩轉向輪的輪距；R：轉彎半徑；以及

轉向輪控制單元，轉向輪控制單元用于根據得到的內側輪轉角和外側輪轉角分別控制兩轉向輪的轉向角度。

優選的，還包括：轉向輪執行機構，轉向輪執行機構包括轉軸以及車輪連接軸，轉軸豎立設置，車輪連接軸水平設置在轉軸上，轉向輪控制單元控制所述轉軸的轉動角度。

優選的，所述轉軸包括伺服電機以及轉軸本體，伺服電機用于驅動所述轉軸本體轉動，轉向輪控制單元與伺服電機連接，轉向輪控制單元用于控制伺服電機的轉動。

優選的，所述轉彎半徑為兩轉向輪的輪距在最大和最小時，可變輪距車輛向兩側轉動的最小轉彎半徑。

一種可變輪距車輛，包括以上任一所述的可變輪距車輛的轉向控制裝置。

優選的，所述可變輪距車輛包括輪距調節機構，輪距調節機構包括固定套筒以及滑桿，滑桿套裝于固定套筒中且可相對固定套筒滑動以帶動兩轉向輪相對或相背向移動。

優選的，還包括轉向輪執行機構，轉向輪執行機構包括轉軸以及車輪連接軸，轉軸豎立設置，車輪連接軸水平設置在轉軸上，轉向輪控制單元控制所述轉軸的轉動角度；

滑桿一端套裝于固定套筒中，滑桿另一端設置有連接筒體，轉軸穿過連接筒體。

優選的，所述滑桿包括雙桿液壓缸、旋轉拉桿以及推桿，所述雙桿液壓缸設置在固定套筒中，所述推桿和旋轉拉桿均為兩個，兩個推桿分別套裝于固定套筒的兩端筒口中，兩個旋轉拉桿的一端分別與兩個推桿一一對應相鉸接，兩個旋轉拉桿的另一端分別鉸接到雙桿液壓缸的兩活塞桿上，兩旋轉拉桿中部鉸接到固定套筒中。