[發明專利]轉向系統和車輛

有效

• 申請號: 201911312643.9
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN112977600B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 曹書源
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D7/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 劉彥哲

本公開涉及一種轉向系統和車輛，所述轉向系統包括電動轉向機構(1)和液壓對中機構，所述電動轉向機構(1)包括用于與車輪(9)的轉向橋主銷(91)傳動連接的轉向器(11)和為該轉向器(11)提供動力的電機(12)，所述液壓對中機構包括對中油缸(2)和控制閥組，所述對中油缸(2)在所述控制閥組的控制下具有浮動位置和對中位置，在所述浮動位置，所述對中油缸(2)浮動以允許所述轉向器(11)驅動所述車輪(9)轉向，在所述對中位置，所述對中油缸(2)工作以使得所述車輪(9)對中。由此，本公開提供的轉向系統能夠實現車輪轉角的高精度控制。

技術領域

本公開涉及車輪轉向技術領域，具體地，涉及一種轉向系統和車輛。

背景技術

隨著車輛技術的發展，為了提高運輸效率同時滿足法律法規對車輛軸荷的要求，工程類車輛逐漸朝向大型化、多軸化發展。對于這種體積較大的多軸車輛來說，在轉彎時，各車輪的轉角，直接影響到車身在轉彎處的姿態，從而決定了車輛是否能夠順利通過轉彎，因此，根據駕駛員的轉向意圖準確控制多軸車輛的各車輪的轉角是非常重要的。

現有技術中，控制車輪轉向常用方法是，根據方向盤的轉角，液壓油在伺服比例閥或分流集流閥等的作用下按一定比例輸入到不同的轉向油缸中，轉向油缸最終驅動車輪轉向。這種方法使得車輪轉角的準確度、靈敏度以及可靠性過于依賴電氣元件和液壓元件的精度和可靠性，因為，液壓油并不一定能夠按照理論比例準確的流入到轉向油缸中，而且，液壓油的流動需要一定的時間，這容易使多軸車輪的轉向延遲，這些均會造成車輪轉角精度低，車輪過快磨損的問題。

發明內容

本公開的目的是提供一種轉向系統，該轉向系統能夠實現車輪轉角的高精度控制。

本公開的另一個目的是提供一種車輛，該車輛的車輪轉角精度高，車輪磨損速度慢。

為了實現上述目的，根據本公開的第一個方面，提供一種轉向系統，所述轉向系統包括電動轉向機構和液壓對中機構，所述電動轉向機構包括用于與車輪的轉向橋主銷傳動連接的轉向器和為該轉向器提供動力的電機，所述液壓對中機構包括對中油缸和控制閥組，所述對中油缸在所述控制閥組的控制下具有浮動位置和對中位置，在所述浮動位置，所述對中油缸浮動以允許所述轉向器驅動所述車輪轉向，在所述對中位置，所述對中油缸工作以使得所述車輪對中。

可選地，所述轉向器為液壓助力轉向器，該液壓助力轉向器與所述液壓對中機構共用液壓源，所述控制閥組包括第一控制閥模塊和第二控制閥模塊，所述第一控制閥模塊連接在所述液壓源與所述液壓助力轉向器之間以控制所述液壓助力轉向器工作，所述第二控制閥模塊連接在所述液壓源與所述對中油缸之間以控制其在所述浮動位置和所述對中位置之間運動。

可選地，所述控制閥組為集成閥組，所述第一控制閥模塊和所述第二控制閥模塊集成在該集成閥組中。

可選地，所述集成閥組具有進油口、回油口和多個工作油口，所述進油口與所述液壓源連通，所述回油口與油箱連通，所述液壓助力轉向器連接在兩個工作油口上，所述第一控制閥模塊包括四通換向閥，該四通換向閥連接在所述進油口、回油口和該兩個工作油口之間，所述第二控制閥模塊包括換向閥組，該換向閥組連接在所述進油口、回油口和對應的工作油口之間，并通過該對應的工作油口與所述對中油缸的對中閥連通。

可選地，所述電動轉向機構包括轉向垂臂、轉向拉桿和轉向搖臂，所述轉向垂臂與所述轉向器的輸出軸傳動相連，所述轉向搖臂與所述轉向橋主銷連接，并且所述轉向垂臂、轉向拉桿和轉向搖臂依次鉸接以構成雙搖桿連桿機構。

根據本公開的第二個方面，提供一種車輛，包括與方向盤傳動連接的機械轉向橋和位于該機械轉向橋后方的電控轉向橋，所述電控轉向橋上設置有根據權利要求-中任一項所述的轉向系統，還包括根據所述機械轉向橋的轉角控制所述轉向系統的控制器。