[發明專利]一種三軸汽車全輪轉向系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202010191843.X
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111186486A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 蘇亮;龔剛;林銀聚;林杰鋒;林陳立;方媛;王鈴燕
• 申請（專利權）人: 廈門金龍聯合汽車工業有限公司
• 主分類號: B62D7/14
• 分類號: B62D7/14
• 代理公司: 泉州市博一專利事務所(普通合伙) 35213
• 代理人: 方傳榜

一種三軸汽車全輪轉向系統，包括第一軸、第二軸及第三軸，所述第一軸、第二軸及第三軸均包括兩個車輪、兩轉向拉桿及一轉向機構，每個轉向拉桿的一端連接轉向機構，另一端連接一個車輪，第一軸的轉向機構與方向盤機械連接，第二軸及第三軸的轉向機構電氣連接主動轉向控制器，主動轉向控制器與整車控制器通信連接，第一軸、第二軸及第三軸至少有一個軸的兩個車輪配設有驅動機構。該全輪轉向控制方法包括三種模式，整車平移模式方便車輛實現側方停車功能，有利于車輛?？空军c；全輪轉向模式與前輪轉向模式是基于高速行車臨界車速進行選擇，全輪轉向模式的車輪轉彎半徑小，提高低速行車的通過性；前輪轉向模式的轉彎半徑更大，提高高速行車的安全性。

技術領域

本發明涉及汽車轉向系統技術領域，更為具體地說是指一種三軸汽車全輪轉向驅動系統及其控制方法。

背景技術

目前中國市場上的三軸車輛大多為前輪轉向或者前輪轉向加后輪轉向構型，并無全輪轉向構型。其中，前輪轉向構型轉彎半徑最大，通過性最差；而前輪轉向加后輪轉向構型，此構型中間軸無法轉向，很大程度上限制了轉彎半徑的優化，無法實現轉彎半徑最優，不利于整車通過性。

而且，現有的三軸車輛大都采用中間軸中央直驅構型，不利于整車經濟性和動力性最優匹配，也不利于整車低地板布置。

發明內容

本發明提供一種三軸汽車全輪轉向系統及其控制方法，以解決現有三軸車輛無法實現轉彎半徑最小化，不利于整車通過性，且大都采用中間軸中央直驅構型，不利于整車經濟性和動力性最優匹配，也不利于整車低地板布置等缺點。

本發明采用如下技術方案：

一種三軸汽車全輪轉向系統，包括第一軸、第二軸及第三軸，所述第一軸、第二軸及第三軸均包括兩個車輪、兩轉向拉桿以及一轉向機構，每個所述轉向拉桿的一端連接所述轉向機構，另一端連接一個所述車輪，第一軸上的轉向機構與方向盤機械連接，第二軸及第三軸上的轉向機構電氣連接有主動轉向控制器，所述主動轉向控制器與整車控制器通信連接，第一軸、第二軸及第三軸至少有一個軸的兩個車輪配設有驅動機構。

第一種優選的方案，所述第一軸、第二軸及第三軸中任意一個軸的兩個車輪配設有驅動機構。

第二種優選的方案，所述第一軸、第二軸及第三軸中任意兩個軸的所有車輪均設有所述驅動機構。

第三種優選的方案，所述第一軸、第二軸及第三軸上的所有車輪均設有所述驅動機構。

具體地，上述驅動機構包括驅動電機和變速器，所述驅動電機的輸出端通過所述變速器與所述車輪機械連接，所述驅動電機電氣連接至一個電機控制器，所述電機控制器與整車控制器通信連接。

進一步地，上述變速器包括變速機構和減速機構中的一種或多項組合，通過變速機構和減速機構的合理匹配，可以更好地實現整車動力性與經濟性的最佳匹配。

本發明還提供一種三軸汽車全輪轉向系統的控制方法，包括三種轉彎模式，分別為整車平移模式、全輪轉彎模式和前輪轉彎模式，所述整車平移模式中，所有轉向輪朝向一致；所述全輪轉彎模式中，所有車輪都發生轉動且轉動中心交于一點；所述前輪轉彎模式中，只有前軸車輪進行轉向，后兩軸車輪保持直線行駛；所述整車平移模式通過駕駛室按鈕操控，根據司機意愿決定開啟與否，所述全輪轉彎模式和前輪轉彎模式由整車控制器的指令操控，整車控制器判斷當前車速是否大于所設高速行車臨界車速，若是則自動進入前輪轉彎模式，整車控制器發送前輪轉彎模式指令給主動轉向控制器，控制后兩軸車輪保持直線行駛；否則自動進入全輪轉彎模式，整車控制器發送全輪轉彎模式指令給主動轉向控制器，控制后兩軸車輪主動跟隨前輪進行轉向。

進一步地，所述高速行車臨界車速通過駕駛室按鈕手動調節，根據不同駕駛員駕駛習慣自行設定。

進一步地，所述高速行車臨界車速為80km/h。