[發明專利]一種液壓轉向系統及其控制方法、裝置

有效

• 申請號: 202010260770.5
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN113492906B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 孟天寶;陳運來;閆帥林
• 申請（專利權）人: 宇通客車股份有限公司
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發明涉及一種液壓轉向系統及其控制方法、裝置，屬于車輛轉向控制技術領域。其中控制方法為：獲取方向盤扭矩、方向盤扭矩持續的時長、方向盤轉角、以及液壓缸內活塞的位移；若方向盤扭矩＜設定扭矩下限、或者任意方向盤扭矩持續的時長＜設定時長下限，則車輛無轉向動作；根據方向盤轉角判斷方向盤是否處于方向盤零位范圍，根據液壓缸內活塞的位移判斷活塞是否處于活塞零位范圍；若均未處于零位范圍，則通過回正電機驅動方向盤回正到方向盤零位范圍，通過控制系統液壓流量控制液壓缸內活塞處于活塞零位范圍，驅動車輛回正。本發明通過獲取的信息，利用液壓轉向系統控制車輛自動回正，無需駕駛員手動回正，降低了駕駛員的工作強度。

技術領域

本發明涉及一種液壓轉向系統及其控制方法、裝置，屬于車輛轉向控制技術領域。

背景技術

汽車在行駛過程中，經常需要改變行駛方向或者保持穩定的直線行駛方向。輪式車輛改變行駛方向是駕駛員通過一套專設的機構，使汽車轉向橋上的車輪相對于汽車縱軸線偏轉一定角度來實現的。在汽車直線行駛時，轉向輪會受到路面側向干擾力的作用而偏離直線行駛方向，此時駕駛員可以操縱轉向機構，使汽車恢復到正確的直線行駛方向。汽車上這套專設的機構稱為汽車轉向系統。

汽車轉向系統按照轉向能源的不同，可以分為機械轉向系統和動力轉向系統兩大類。機械轉向系統是以駕駛員的體力作為轉向能源的轉向系統，其中所有傳力件都由機械元件組成；動力轉向系統是機械轉向系統和動力轉向加力裝置共同作用的轉向系統，它是一種伺服轉向系統，而車輛需要轉向時，駕駛員只需要提供小部分能源，大部分能源由發動機或者電機提供。

現在常用的轉向系統為一種新型的液壓轉向系統，該系統由電控單元ECU、轉矩傳感器、電動轉向油泵和電控液壓閥組組成，駕駛員轉動方向盤的需求可以通過轉矩傳感器所采集，ECU通過轉矩傳感器所采集的轉矩信息控制電動轉向油泵為液壓系統提供轉向動力，并且通過控制電控液壓閥組實現液壓油定量和定向的控制，最終實現車輛和轉向和直線行駛的控制。雖然說轉向系統減輕了車輛轉向時駕駛員的工作強度，但是對于車輛回正時駕駛員的工作強度并沒有降低，現有的車輛回正方式主要依靠主銷內傾角和主銷后傾角產生的回正力矩，但是回正力矩只提供了小部分回正能源，在路面情況差的道路上，回正的主要能源來源是依靠駕駛員的手動回正，這樣導致駕駛員的勞動強度過大，容易疲勞。

發明內容

本申請的目的在于提供一種液壓轉向系統的控制方法，用以解決現有回正方式導致駕駛員勞動強度大、容易疲勞的問題；同時還提出一種液壓轉向系統的控制裝置，用以解決現有回正方式導致駕駛員勞動強度大、容易疲勞的問題；同時還提出一種液壓轉向系統，用以解決現有回正方式導致駕駛員勞動強度大、容易疲勞的問題。

為實現上述目的，本申請提出了一種液壓轉向系統的控制方法的技術方案，包括以下步驟：

1)獲取方向盤扭矩、方向盤扭矩持續的時長、方向盤轉角、以及液壓缸內活塞的位移；

2)判斷車輛是否有轉向動作；所述車輛無轉向動作的判斷條件為：方向盤扭矩＜設定扭矩下限、或者任意方向盤扭矩持續的時長＜設定時長下限；

3)若車輛無轉向動作，則根據方向盤轉角判斷方向盤是否處于方向盤零位范圍，并且根據液壓缸內活塞的位移判斷活塞是否處于活塞零位范圍；所述方向盤零位范圍為偏離方向盤轉角為0的第一設定范圍；所述活塞零位范圍為偏移位移為0的第三設定范圍；

4)若方向盤轉角未處于方向盤零位范圍，且液壓缸內活塞的位移未處于活塞零位范圍，則通過回正電機驅動方向盤回正到方向盤零位范圍，通過控制系統液壓流量控制液壓缸內活塞處于活塞零位范圍，驅動車輛回正。

另外，本申請還提出一種液壓轉向系統的控制裝置的技術方案，包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器在執行所述計算機程序時實現上述液壓轉向系統的控制方法的技術方案。