[發(fā)明專(zhuān)利]一種車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置及車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110755700.1
• 申請(qǐng)日: 2021-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113581290A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪洪波;史根木;米向東;張惠迪;韓濤;花千禧;許宇航;馮立釗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B62D17/00
• 分類(lèi)號(hào): B62D17/00
• 代理公司: 合肥市澤信專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 34144
• 代理人: 方榮肖

本發(fā)明涉及一種車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置及車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)方法。所述裝置包括分別安裝在車(chē)輛的轉(zhuǎn)向器中齒條的相對(duì)兩端上的兩個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別用于在車(chē)輛行駛過(guò)程中實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的前束調(diào)節(jié)。每個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括橫拉桿接頭、前束調(diào)節(jié)接頭、主動(dòng)輪、電機(jī)、位移傳感器、控制器。前束調(diào)節(jié)接頭包括接頭桿、從動(dòng)輪、齒輪軸、深溝球軸承、推力球軸承。位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)齒輪軸裸露在轉(zhuǎn)向器中齒條外的伸長(zhǎng)量，控制器判定伸長(zhǎng)量是否在一個(gè)預(yù)設(shè)的伸長(zhǎng)量范圍內(nèi)，如果不在則驅(qū)動(dòng)電機(jī)使伸長(zhǎng)量在預(yù)設(shè)的伸長(zhǎng)量范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的前束調(diào)節(jié)。本發(fā)明具有體積較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn)，具有易檢查和排除問(wèn)題所在的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計(jì)汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)方法、安裝有所述車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的車(chē)輛。

背景技術(shù)

在定位汽車(chē)車(chē)輪時(shí)，為了防止由于車(chē)輪外傾角的存在，使車(chē)輛在行使過(guò)程中，輪胎與地面產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，而造成輪胎的附加磨損。通常會(huì)使左右輪前端向內(nèi)或向外傾斜一個(gè)相同的角度，這就稱(chēng)為前束。若左右輪前端向內(nèi)傾，則稱(chēng)為正前束，如圖1所示；若左右輪前端向外傾，則稱(chēng)為負(fù)前束，如圖2所示。

前束與車(chē)輛在行使過(guò)程中的跑偏和輪胎磨損具有較大的關(guān)系。尤其是在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中，內(nèi)、外輪所受側(cè)向力不同，存在著載荷的轉(zhuǎn)移。此時(shí)，左右輪相同的前束角對(duì)轉(zhuǎn)向產(chǎn)生的影響無(wú)法相互抵消，會(huì)影響到整車(chē)橫擺角速度和側(cè)向加速度的變化，進(jìn)而影響到整車(chē)的操縱穩(wěn)定性。目前，前束的調(diào)節(jié)基本都是在車(chē)輛靜止，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向橫拉桿的長(zhǎng)度來(lái)進(jìn)行。但是這種傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式耗時(shí)費(fèi)力、較為麻煩，而且對(duì)前束調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確度也不高；另一方面，前束在車(chē)輛動(dòng)態(tài)駕駛中對(duì)操作穩(wěn)定性的影響較大，因此最佳的前束調(diào)節(jié)方式不是靜止?fàn)顟B(tài)下的調(diào)節(jié)，而是應(yīng)為車(chē)輛根據(jù)行駛時(shí)的車(chē)速和路況等信息，在駕駛中實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)前束的大小。

發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)CN104290814A公布了一種轉(zhuǎn)向輪前束值液壓調(diào)整機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)構(gòu)思巧妙，設(shè)計(jì)新穎。在車(chē)輛行駛過(guò)程中，通過(guò)伺服電液缸等液壓機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)整橫拉桿長(zhǎng)度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛前束的調(diào)節(jié)。而且該裝置中的電液伺服缸安裝有MR位移傳感器，能夠精確控制橫拉桿的長(zhǎng)度，進(jìn)而提高前束調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確度。但是液壓機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，不易檢查和排除。尤其是發(fā)生漏油時(shí)，可能會(huì)給裝置的維修和使用帶來(lái)不便。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明有必要針對(duì)現(xiàn)有車(chē)輛在液壓機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，不易檢查和排除問(wèn)題所在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)方法、安裝有所述車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的車(chē)輛。

本發(fā)明采用以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)，一種車(chē)輛前束自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，其包括分別安裝在車(chē)輛的轉(zhuǎn)向器中齒條的相對(duì)兩端上的兩個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別用于在車(chē)輛行駛過(guò)程中調(diào)節(jié)車(chē)輛的左、右兩個(gè)橫拉桿相對(duì)車(chē)輛的左、右兩個(gè)車(chē)輪的相對(duì)長(zhǎng)度，以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的前束調(diào)節(jié)，每個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：

橫拉桿接頭，固定在相應(yīng)的橫拉桿上；

前束調(diào)節(jié)接頭，包括：接頭桿、從動(dòng)輪、齒輪軸、深溝球軸承、推力球軸承；接頭桿的一端通過(guò)推力球軸承與從動(dòng)輪傳動(dòng)連接，接頭桿的相對(duì)另一端固定在橫拉桿接頭上；齒輪軸的一端通過(guò)深溝球軸承與從動(dòng)輪傳動(dòng)連接，齒輪軸的相對(duì)另一端通過(guò)螺紋連接的方式插入在轉(zhuǎn)向器中齒條的相應(yīng)一端的端面中，橫拉桿接頭、接頭桿、從動(dòng)輪、齒輪軸、轉(zhuǎn)向器中齒條的中心均位于同一直線上；通過(guò)從動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)在深溝球軸承的助力下改變齒輪軸裸露在轉(zhuǎn)向器中齒條外的伸長(zhǎng)量，且在推力球軸承的助力下推動(dòng)或拉動(dòng)橫拉桿接頭，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的橫拉桿與相應(yīng)伸長(zhǎng)量的同步調(diào)整；

主動(dòng)輪，與從動(dòng)輪嚙合；

電機(jī)，驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)；

位移傳感器，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述伸長(zhǎng)量，伸長(zhǎng)量表征相應(yīng)橫拉桿的相對(duì)長(zhǎng)度；

控制器，判定所述伸長(zhǎng)量是否在一個(gè)預(yù)設(shè)的伸長(zhǎng)量范圍內(nèi)，如果不在所述預(yù)設(shè)的伸長(zhǎng)量范圍內(nèi)，則驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主動(dòng)輪，使主動(dòng)輪帶動(dòng)從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)節(jié)所述伸長(zhǎng)量，使所述伸長(zhǎng)量在所述預(yù)設(shè)的伸長(zhǎng)量范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的前束調(diào)節(jié)。