[發明專利]一種電液耦合式全輪轉向系統

在審

• 申請號: 202010180819.6
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111267951A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 靳立強;靳博豪;牟希東;田端洋;郭垠鍇
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D5/065
• 分類號: B62D5/065;B62D5/12;B62D5/30;B62D5/04;B62D6/00;B62D113/00;B62D101/00;B62D137/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 許小東

本發明公開一種電液耦合式全輪轉向系統，包括：前橋轉向系統；從動液壓缸，其包括第一腔室和第二腔室；后橋助力轉向液壓缸，其包括第三腔室和第四腔室；第一補液系統，其與后橋助力轉向液壓缸連通，用于為所述第三腔室補液；第二補液系統，其與后橋助力轉向液壓缸連通，用于為所述第四腔室補液；轉向模式閥，其設置所述從動液壓缸和所述后橋助力轉向液壓缸之間，用于選擇性地連通所述第一腔室和第二腔室、第一腔室和第三腔室與第二腔室和第四腔室或第一腔室和第四腔室與第二腔室和第三腔室。其采用了電機驅動和液壓靜力傳動的耦合驅動，實現了全輪轉向的多種轉向模式和后輪回正功能。

技術領域

本發明涉及車輛轉向技術領域，更具體的是，本發明涉及一種電液耦合式全輪轉向系統。

背景技術

目前，車輛的全輪轉向系統主要包括純機械全輪轉向系統、電控液壓式全輪轉向系統和電動全輪轉向系統。其中純機械式全輪轉向系統中前后橋的轉向搖臂及其連接桿占用空間大，受空間限制布置困難。該轉向系統在長時間使用后，轉向搖臂拉桿會產生疲勞磨損，進而加大前后車輪轉角的誤差。電控液壓式全輪轉向系統通過電控液壓比例關系實現前后車輪轉動，但整套液壓系統過于復雜。電動式全輪轉向系統通過控制系統標定完成前后輪轉角關系曲線，實現多種模式的轉向，但控制系統的前后輪轉角關系曲線難以準確標定，且整個系統過于依賴轉角傳感器；由于后轉向系統完全獨立，駕駛員在全輪轉向過程中無法通過方向盤控制后軸車輪的轉角。

目前全輪轉向系統的前軸均是通過拉桿將方向盤的轉矩和轉角信息傳遞給前橋轉向器進而完成前輪轉向；此時，后橋車輪將通過機械機構進行車輪鎖止；即完成前輪轉向指令。當需要后軸轉向時，通過氣動或液動推動機械結構進行解鎖，然后后橋的轉向驅動系統推動后橋轉向節臂進行轉向。操作過程復雜繁瑣。

發明內容

本發明的目的是設計開發一種電液耦合式全輪轉向系統，其采用了電機驅動和液壓靜力傳動的耦合驅動，實現了全輪轉向的多種轉向模式和后輪回正功能。

本發明提供的技術方案為：

一種電液耦合式全輪轉向系統，包括：

前橋轉向系統；

從動液壓缸，其內部設置有第一活塞，將所述從動液壓缸分為第一腔室和第二腔室，且與所述第一活塞同軸貫穿設置有第一活塞桿，所述第一活塞桿與所述前輪轉向系統連接；

后橋助力轉向液壓缸，其內部設置有第二活塞，將所述后橋助力轉向液壓缸分為第三腔室和第四腔室，與所述第二活塞同軸貫穿設置有第二活塞桿，所述第二活塞桿與車輛后橋連接，用于驅動車輛后橋轉向；

第一補液系統，其與所述后橋助力轉向液壓缸連通，用于為所述第三腔室補液；

第二補液系統，其與所述后橋助力轉向液壓缸連通，用于為所述第四腔室補液；

轉向模式閥，其設置所述從動液壓缸和所述后橋助力轉向液壓缸之間，用于選擇性地連通所述第一腔室和第二腔室、第一腔室和第三腔室與第二腔室和第四腔室或第一腔室和第四腔室與第二腔室和第三腔室；

短路閥，其設置所述從動液壓缸和所述后橋助力轉向液壓缸之間，用于短路所述后橋助力轉向液壓缸；

轉向油泵總成，其與所述第一補液系統和第二補液系統連通，用于為所述第一補液系統和第二補液系統供油；

后橋對中模塊，其與所述轉向油泵總成連通，且與車輛后橋連接，用于后橋對中；

其中，

當系統處于前輪轉向模式時，第一腔室和第二腔室連通，短路閥斷電，所述后橋助力轉向液壓缸不工作，所述后橋對中模塊工作；

當系統處于全輪同相位轉向模式時，第一腔室和第三腔室連通，第二腔室和第四腔室連通，短路閥斷電，所述后橋助力轉向液壓缸工作，所述后橋對中模塊不工作；