CN112455536A - 一种电液冗余全轮转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电液冗余全轮转向系统，包括：前桥转向传动机构及与其相连接的第一双向位电磁阀；第一应急关闭电磁阀，其与第一双向位电磁阀相连接；第二应急关闭电磁阀，其与第一双向位电磁阀相连接；双向变量液压马达，其同时与第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀相连接；第二双向位电磁阀，其一侧端口与电动泵相连接，另一侧端口与双向变量液压马达相连接；后桥转向传动机构，其与双向变量液压马达相连接，用于带动车辆的后轮转向。本发明还公开了一种电液冗余全轮转向系统的控制方法，在车辆处于不同的模式下根据车辆的状态参数，对车辆的转向以及具体的后轮转角进行控制，提高了整车侧向稳定性。

Description

一种电液冗余全轮转向系统

技术领域

本发明涉及车辆转向系统技术领域，更具体的是，本发明涉及一种电液冗余全轮转向系统。

背景技术

现有的车辆全轮转向系统按照驱动方式分为机械式全轮转向系统，电液式全轮转向系统和电动式全轮转向系统，机械式全轮转向系统需要布置复杂的机械传动杆件，且机械传动杆件的疲劳及磨损会使得后轮转角误差加大；电动式全轮转向系统运动平稳性大，与电液式全轮转向系统相比同功率的电机尺寸大于液压执行元件，且其易受外界负载影响成本较高，因此电液式全轮转向系统因其低噪声、滞后小和重量轻等特点常被用于全轮转向系统。

上世纪80年代，机械式、电液式或全液压式的全轮转向系统已装备在特种车辆和工程机械上，德国LTM1120全路面起重机、德国Tadano Faun的ATF45-3起重机、意大利Locatelli公司的GRIL8125型牵引车均实现了全轮转向，改善了整车机动性，提高整车操纵效率。

市场应用的电液全轮转向系统包含后轮主动的全轮转向系统、并联式四轮转向系统和串联式四轮转向系统。后轮主动的全轮转向系统按后轮预定转角跟随，但跟随精度取决于传感器的准确度和控制器的鲁棒性。并联式四轮转向系统的前后转向执行器相互独立，但前后轮转角比的选取具有一定局限性。串联式四轮转向系统的后轮响应速度较快，但液压缸和阀体制造工艺所产生的密封性问题对系统效率影响较大。为此急需在现有已应用系统的基础上进行优化，以提高后轮响应速度和转向系统的可靠性。

发明内容

本发明的目的是设计开发了一种电液冗余全轮转向系统，解决了目前的技术不足之处，以静液传动管路为后轮转向的第一级驱动系统并结合电液主动液压马达控制，以实现后轮的转角纠正和冗余驱动的目标。

本发明的另一个目的是设计开发了一种电液冗余全轮转向系统，在车辆处于不同的模式下根据车辆的状态参数，对车辆的转向以及具体的后轮转角进行控制，提高了整车侧向稳定性。

本发明提供的技术方案为：

一种电液冗余全轮转向系统，包括：

前桥转向传动机构；以及

第一双向位电磁阀，其与所述前桥转向传动机构相连接，且所述第一双向位电磁阀具有第一向位和第二向位；

第一应急关闭电磁阀，其与所述第一双向位电磁阀的一端一侧通口相连接；

第二应急关闭电磁阀，其与所述第一双向位电磁阀另一端一侧通口相连接；

双向变量液压马达，其同时与所述第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀相连接；

电动泵，其与所述前桥转向装置相连接；

第二双向位电磁阀，其一侧端口与所述电动泵相连接，另一侧端口与所述双向变量液压马达相连接，且所述第二双向位电磁阀具有第三向位和第四向位；

后桥转向传动机构，其与所述双向变量液压马达相连接，用于带动车辆的后轮转向；

其中，所述第一向位用于控制所述第一双向位电磁阀的一端两侧通口之间的通断，所述第二向位用于控制所述第一双向位电磁阀的另一端两侧通口之间的通断，所述第三向位用于控制所述第二双向位电磁阀的一端两侧通口之间的通断，所述第四向位用于控制所述第二双向位电磁阀的另一端两侧通口之间的通断，所述第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀分别连接在所述第一双向位电磁阀的同一侧。

优选的是，所述前桥转向传动机构包括：

主泵，其与车辆的发动机相连接；

循环球转向器，其与所述主泵相连接，且所述循环球转向器包括第一液压管路和第二液压管路；

前助力缸，其一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接；

前联动缸，其一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接。

优选的是，还包括：

方向盘；

转向柱，其一端与所述方向盘相连接，另一端与所述循环球转向器的输入端相连接，用于所述循环球转向器的阀位切换；

前桥转向垂臂，其与所述循环球转向器的输出端相连接；

前桥转向直拉杆，其与所述前桥转向垂臂相连接；

前桥转向节臂，其一端与所述前桥转向直拉杆相连接，另一端与所述车辆的前桥相连接。

优选的是，所述后桥转向传动机构包括：

后桥后桥转向摇臂，其与所述双向变量液压马达的输出端相连接；

后桥转向直拉杆，其与所述后桥后桥转向摇臂相连接；

后桥转向节臂，其一端与所述后桥转向直拉杆相连接，另一端与车辆的后桥相连接。

优选的是，还包括：

第一过滤器，其设置在所述主泵的输入端；

第一溢流阀，其一端设置在所述第一过滤器的输入端，另一端设置在所述主泵的输出端；

第二过滤器，其设置在所述电动泵的输入端；

第二溢流阀，其一端设置在所述第二过滤器的输入端，另一端设置在所述电动泵的输出端。

优选的是，所述第一双向位电磁阀和第二双向位电磁阀均为M型的三位四通电磁换向阀。

优选的是，还包括：

方向盘转角传感器，其设置在所述转向柱上；

整车控制器，其与所述方向盘转角传感器相连接，用于信号的处理和控制。

一种电液冗余全轮转向系统的控制方法，使用所述的电液冗余全轮转向系统，包括如下步骤：

步骤一、获取方向盘转角；

步骤二、当车辆处于前轮转向模式时，第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀、第二应急关闭电磁阀和第二双向位电磁阀均关闭，由所述车辆的前轮转向阻力矩提供转向负载；

当车辆处于四轮同向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

所述第一向位、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀开启，所述第二双向位电磁阀关闭，前联动缸驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向前摆动，此时后轮与前轮转向相同；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，冗余后轮转向系统工作，前桥车轮在方向盘输入下向左侧摆动，所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀关闭，所述电动泵和第三向位开启，所述电动泵驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向前摆动，此时后轮与前轮转向相同；

当车辆处于四轮逆向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

所述第二向位、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀开启，所述第二双向位电磁阀关闭，所述前联动缸驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向后摆动，此时后轮与前轮转向相反；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，所述冗余后轮转向系统工作，所述前桥车轮在方向盘输入下向左摆动，所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀关闭，所述电动泵和第四向位开启，所述电动泵驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向后摆动，此时后轮与前轮转向相反。

优选的是，所述第一级后桥转向驱动系统是通过所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀、第二应急关闭电磁阀和双向变量液压马达驱动后轮转向；

所述冗余后轮转向系统是通过所述电动泵、第二双向位电磁阀和双向变量液压马达驱动后轮转向。

优选的是，所述后轮转角满足：

式中，δ_vk为后轮转角，δ_s为方向盘转角，V_st为双向变量液压马达的液压排量，r_b为后桥转向节臂的长度，r_c为后桥后桥转向摇臂的长度，l_z为后桥转向直拉杆的长度，ξ为转角系数，i_s为前轮转向系统角传动比；

其中，所述双向变量液压马达的液压排量满足：

式中，A_LD为前联动缸的有杆腔面积，ω为前联动缸活塞杆的移动速度，i_ω0为前桥转向系角传动比，d为前桥转向节臂的长度，n_jk为前桥转向节臂的转动角速度。

本发明所述的有益效果：

(1)本发明提供的电液冗余全轮转向系统，采用了前联动缸和双向变量液压马达的结合的静液传动管路，通过双向变量液压马达的排量控制实现了后轮转角的精确控制。

(2)本发明提供的电液冗余全轮转向系统，提供了基于静液传动的第一级转向传动管路和后轮冗余转向管路，提高了系统的可靠性。

(3)本发明提供的电液冗余全轮转向系统的控制方法，通过电动泵和双向变量液压马达的协同控制实现了后轮转角的纠正和主动转向。

(4)本发明提供的电液冗余全轮转向系统的控制方法，以方向盘转角为参考，以后轮转角为反馈，借助转向传动系统中电机泵的转速控制以及双向变量液压马达的排量控制使得车辆完成全轮逆向位转向、全轮同向位转向、后轮转角纠正以及整车侧向稳定性控制。

附图说明

图1为本发明所述电液冗余全轮转向系统的液压管路图。

图2为本发明所述前桥电液式转向系统的结构示意图。

图3为本发明所述后桥电液式转向系统的结构示意图。

图4为本发明所述双向变量液压马达的结构安装图。

具体实施方式

下面结合对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明提供的一种电液冗余全轮转向系统包括：前桥电液式转向系统、转向传动系统、后桥电液式转向系统，本发明所述的系统可以以方向盘转角为参考，以后轮转角为反馈，借助转向传动系统中电机泵的转速控制以及双向变量液压马达的排量控制使得车辆完成全轮逆向位转向、全轮同向位转向、后轮转角纠正以及整车侧向稳定性控制。

其中，如图2所示，所述前桥电液式转向系统包括方向盘121、转向柱122、前桥转向垂臂164、前桥转向直拉杆163、前桥转向节臂(图中未示出)、前桥转向传动机构和前桥161；所述前桥转向传动机构包括：主泵111、循环球转向器123、前助力缸132、前联动缸131、第一过滤器112和第一溢流阀113，所述主泵111通过车辆的发动机的取力口进行驱动；循环球转向器123与所述主泵111相连接，且所述循环球转向器123包括第一液压管路和第二液压管路，所述循环球转向器123不提供液压助力；前助力缸132的一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接，用于前桥161转向的主要助力油缸；前联动缸131的一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接，用于前桥转向辅助助力油缸和双向变量液压马达148的驱动端；所述的前助力缸132和前联动缸131分别位于循环球转向器123的两个独立液压管路上，即前助力缸132和前联动缸131在液压系统不存在耦合，但两者通过前桥161的转向梯形的作用完成协同助力转向，所述的前助力缸132和前联动缸131均采用前置布置方式；所述转向柱122的一端与所述方向盘121相连接，另一端与所述循环球转向器123的输入端相连接，用于所述循环球转向器123的阀位切换；前桥转向垂臂164与所述循环球转向器123的输出端相连接；前桥转向直拉杆163与所述前桥转向垂臂164相连接，且所述前桥转向直拉杆163穿过车架300；前桥转向节臂的一端与所述前桥转向直拉杆163相连接，另一端与所述车辆的前桥161相连接；第一过滤器112设置在所述主泵111的输入端；第一溢流阀113的一端设置在所述第一过滤器112的输入端，另一端设置在所述主泵111的输出端。

其中，所述前联动缸131具有四个腔体：一个无杆腔和三个有杆腔，无杆腔位于液压缸缸底一侧。

所述转向传动系统包括第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142、第二应急关闭电磁阀143、双向变量液压马达148、电动泵144、第二双向位电磁阀147、第二过滤器145和第二溢流阀146，其中，所述第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142、第二应急关闭电磁阀143、双向变量液压马达148组成了第一级后桥转向驱动系统，电动泵144和第二双向位电磁阀147与双向变量液压马达148组成冗余后轮转向系统，所述第一双向位电磁阀141与前联动缸131相连接，作为开关阀使用；第一应急关闭电磁阀142与所述第一双向位电磁阀141相连接；第二应急关闭电磁阀143与所述第一双向位电磁阀141相连接；所述第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143作为冗余转向系统的启动管理；双向变量液压马达148同时与所述第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143相连接，作为后桥转向驱动的动力源；电动泵144与所述前桥转向装置相连接；第二双向位电磁阀147的一侧端口与所述电动泵144相连接，另一侧端口与所述双向变量液压马达148相连接，所述第二双向位电磁阀147作为冗余系统中作为模式切换的开关阀；所述第一级后桥转向驱动系统和冗余后轮转向系统并联连接；第二过滤器145设置在所述电动泵144的输入端；第二溢流阀146的一端设置在所述第二过滤器的输入端，另一端设置在所述电动泵144的输出端；所述电动泵144通过第二溢流阀146控制电动泵144输出压力，通过第二过滤器145过滤油箱杂质。

如图3所示，所述后桥电液式转向系统包括：后桥转向摇臂151、后桥转向直拉杆152和后桥转向节臂153，所述后桥转向摇臂151与所述双向变量液压马达148的输出端相连接，且所述后桥转向摇臂151固定在车架300上；后桥转向直拉杆152与所述后桥转向摇臂151相连接；后桥转向节臂153的一端与所述后桥转向直拉杆152相连接，另一端安装在后桥162的主销处。

作为优选的是，所述第一双向位电磁阀151和第二双向位电磁阀147均为M型的三位四通电磁换向阀。

本发明还包括：方向盘转角传感器和整车控制器，其中，所述方向盘转角传感器设置在所述转向柱上；整车控制器与所述方向盘转角传感器相连接，并且通过方向盘转角传感器方向盘转角信号用于系统的控制和处理。

本发明的工作过程为：主泵111通过发动机的取力口进行驱动，泵出的油液在循环球转向器123的作用下分为两股，一股油液流向前联动缸131，另一股油液流向前助力缸132，前联动缸131和前助力缸132通过前桥161的转向梯形的作用完成协同助力转向，前联动缸131除了提供助力外还承担着双向变量液压马达148的驱动，即前联动缸131、第一双向位电磁阀141和双向变量液压马达148组成了第一级后桥转向驱动系统，整个驱动过程是基于静液传动系统原理实现的，电动泵144、第二双向位电磁阀147与双向变量液压马达148组成了冗余后轮转向系统，以防止第一级后桥转向驱动系统因泄露产生后轮转角控制出现偏差的情况。当第一级后桥转向驱动系统出现泄露时，第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143上电，并向整车ECU报故障提醒驾驶员，此时车辆后轮转向通过冗余后轮转向系统实现。

本发明所述的系统通过方向盘121的转角和方向盘转矩的输入使得循环球转向器123的输入端克服扭簧的扭转变形完成内部换向阀的阀位切换，完成主泵111输出的高压油按照驾驶员意愿输送到前联动缸131和前助力缸132。同时，循环球式转向器123的输出端通过转向垂臂、前桥转向直拉杆和前桥转向节臂组成的前桥转向传动机构完成车辆转向信号到转向器的反馈。

后桥电液式转向系统布置在整车左侧，采用了与前桥电液式转向系统相同的结构，分别包括后桥转向摇臂151、后桥转向直拉杆152和后桥转向节臂153，在整车布置上双向变量液压马达148、第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142、第二应急关闭电磁阀143、双向变量液压马达148、电动泵144、第二双向位电磁阀147、第二过滤器145、第二溢流阀146与电动泵144布置在整车偏后的位置，从前桥电液式转向系统到系统内部的连接油管在整车纵梁内部进行整理和布置。

如图4所示，在安装上，双向变量液压马达148安装在纵梁内侧，通过双向变量液压马达148的法兰螺纹孔连接，双向变量液压马达148的轴伸采用锥度花键，通过锥度和开槽螺母201进行后桥转向摇臂151的轴向固定，且双向变量液压马达148的轴伸端部设置有径向孔，用于开口销202的安装以锁紧开槽螺母201。

本发明还提供一种电液冗余全轮转向系统的控制方法，使用所述的电液冗余全轮转向系统，具体包括如下步骤：

步骤一、获取方向盘转角；

步骤二、当车辆处于前轮转向模式时，所述第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142、第二应急关闭电磁阀143和第二双向位电磁阀147均关闭，前联动缸131的中间两腔连通，中间两腔体之间压差为零，此时转向负载只有前轮转向阻力矩；

当车辆处于四轮同向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

第一双向位电磁阀141作为开关阀进行转向模式切换，所述第一向位1DT、第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143开启，处于导通状态，所述第二双向位电磁阀147处于电动泵144自卸载状态，电动泵144关闭，前联动缸131驱使双向变量液压马达148带动后桥转向摇臂151向前摆动，此时后轮与前轮转向相同；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，冗余后轮转向系统工作，前桥车轮在方向盘输入下向左侧摆动，所述第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143关闭，油液不导通，所述电动泵144和第三向位3DT开启，所述电动泵144驱使双向变量液压马达148带动后桥转向摇臂151向前摆动，第二双向位电磁阀147和双向变量液压马达148形成了后轮主动转向系统，此时后轮与前轮转向相同；

当车辆处于四轮逆向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

所述第二向位2DT、第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143开启，所述第二双向位电磁阀147关闭，所述前联动缸131驱使双向变量液压马达148带动后桥转向摇臂151向后摆动，此时后轮与前轮转向相反；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，所述冗余后轮转向系统工作，前桥车轮在方向盘输入下向左侧摆动，所述第一双向位电磁阀141、第一应急关闭电磁阀142和第二应急关闭电磁阀143关闭，所述电动泵144和第四向位4DT开启，所述电动泵144驱使双向变量液压马达148带动后桥转向摇臂151向后摆动，此时后轮与前轮转向相反。

其中，如图1所示，后桥转向的执行器双向变量液压马达148的高压油来自于前联动缸131的中间两腔体中挤压出来的油液，故在液压管路无泄漏的前提下，流经前联动缸131和双向变量液压马达148的油液总体积是相等的，因此有以下关系：

A_LDωi_ω0d＝V_stn

其中，A_LD为前联动缸有杆腔面积，m²；ω为前联动缸活塞杆的移动速度，rad/s；i_ω0为前桥电液式转向系统的转向系角传动比；d为前桥转向节臂长度，m；V_st为双向变量液压马达的排量，ml/r；n为后转向节臂转动角速度，r/s；

因此，所述双向变量液压马达的液压排量满足：

通过系统测试数据得出第一级后桥转向驱动系统和冗余后轮转向系统的后轮转角满足：

式中，δ_vk为后轮转角，δ_s为方向盘转角，V_st为双向变量液压马达的液压排量，r_b为后桥转向节臂的长度，r_c为后桥转向摇臂的长度，l_z为后桥转向直拉杆的长度，ξ为转角系数，i_s为前轮转向系统角传动比。

当后桥转向处于冗余转向系统工作状态下时，后桥转向节臂153的转动角速度与电动泵144电机转速正相关，两者的比例为电动泵144与双向变量液压马达148排量比值。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (10)

1.一种电液冗余全轮转向系统，其特征在于，包括：

前桥转向传动机构；以及

第一双向位电磁阀，其与所述前桥转向传动机构相连接，且所述第一双向位电磁阀具有第一向位和第二向位；

第一应急关闭电磁阀，其与所述第一双向位电磁阀的一端一侧通口相连接；

第二应急关闭电磁阀，其与所述第一双向位电磁阀另一端一侧通口相连接；

双向变量液压马达，其同时与所述第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀相连接；

电动泵，其与所述前桥转向装置相连接；

第二双向位电磁阀，其一侧端口与所述电动泵相连接，另一侧端口与所述双向变量液压马达相连接，且所述第二双向位电磁阀具有第三向位和第四向位；

后桥转向传动机构，其与所述双向变量液压马达相连接，用于带动车辆的后轮转向；

其中，所述第一向位用于控制所述第一双向位电磁阀的一端两侧通口之间的通断，所述第二向位用于控制所述第一双向位电磁阀的另一端两侧通口之间的通断，所述第三向位用于控制所述第二双向位电磁阀的一端两侧通口之间的通断，所述第四向位用于控制所述第二双向位电磁阀的另一端两侧通口之间的通断，所述第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀分别连接在所述第一双向位电磁阀的同一侧。

2.如权利要求1所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，所述前桥转向传动机构包括：

主泵，其与车辆的发动机相连接；

循环球转向器，其与所述主泵相连接，且所述循环球转向器包括第一液压管路和第二液压管路；

前助力缸，其一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接；

前联动缸，其一端与所述第一液压管路的高压管路连接，另一端与所述第一液压管路的低压管路连接。

3.如权利要求2所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，还包括：

方向盘；

转向柱，其一端与所述方向盘相连接，另一端与所述循环球转向器的输入端相连接，用于所述循环球转向器的阀位切换；

前桥转向垂臂，其与所述循环球转向器的输出端相连接；

前桥转向直拉杆，其与所述前桥转向垂臂相连接；

前桥转向节臂，其一端与所述前桥转向直拉杆相连接，另一端与所述车辆的前桥相连接。

4.如权利要求3所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，所述后桥转向传动机构包括：

后桥后桥转向摇臂，其与所述双向变量液压马达的输出端相连接；

后桥转向直拉杆，其与所述后桥后桥转向摇臂相连接；

后桥转向节臂，其一端与所述后桥转向直拉杆相连接，另一端与车辆的后桥相连接。

5.如权利要求4所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，还包括：

第一过滤器，其设置在所述主泵的输入端；

第一溢流阀，其一端设置在所述第一过滤器的输入端，另一端设置在所述主泵的输出端；

第二过滤器，其设置在所述电动泵的输入端；

第二溢流阀，其一端设置在所述第二过滤器的输入端，另一端设置在所述电动泵的输出端。

6.如权利要求5所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，所述第一双向位电磁阀和第二双向位电磁阀均为M型的三位四通电磁换向阀。

7.如权利要求6所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，还包括：

方向盘转角传感器，其设置在所述转向柱上；

整车控制器，其与所述方向盘转角传感器相连接，用于信号的处理和控制。

8.一种电液冗余全轮转向系统的控制方法，使用如权利要求1-7任意一项所述的电液冗余全轮转向系统，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、获取方向盘转角；

步骤二、当车辆处于前轮转向模式时，第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀、第二应急关闭电磁阀和第二双向位电磁阀均关闭，由所述车辆的前轮转向阻力矩提供转向负载；

当车辆处于四轮同向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

所述第一向位、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀开启，所述第二双向位电磁阀关闭，前联动缸驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向前摆动，此时后轮与前轮转向相同；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，冗余后轮转向系统工作，前桥车轮在方向盘输入下向左侧摆动，所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀关闭，所述电动泵和第三向位开启，所述电动泵驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向前摆动，此时后轮与前轮转向相同；

当车辆处于四轮逆向位模式下，若为第一级后桥转向驱动系统工作时：

所述第二向位、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀开启，所述第二双向位电磁阀关闭，所述前联动缸驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向后摆动，此时后轮与前轮转向相反；

若第一级后桥转向驱动系统出现故障或者关闭时，所述冗余后轮转向系统工作，所述前桥车轮在方向盘输入下向左摆动，所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀和第二应急关闭电磁阀关闭，所述电动泵和第四向位开启，所述电动泵驱使双向变量液压马达带动后桥转向垂臂向后摆动，此时后轮与前轮转向相反。

9.如权利要求8所述的电液冗余全轮转向系统的控制方法，其特征在于，所述第一级后桥转向驱动系统是通过所述第一双向位电磁阀、第一应急关闭电磁阀、第二应急关闭电磁阀和双向变量液压马达驱动后轮转向；

所述冗余后轮转向系统是通过所述电动泵、第二双向位电磁阀和双向变量液压马达驱动后轮转向。

10.如权利要求9所述的电液冗余全轮转向系统的控制方法，其特征在于，所述后轮转角满足：

式中，δ_vk为后轮转角，δ_s为方向盘转角，V_st为双向变量液压马达的液压排量，r_b为后桥转向节臂的长度，r_c为后桥后桥转向摇臂的长度，l_z为后桥转向直拉杆的长度，ξ为转角系数，i_s为前轮转向系统角传动比；

其中，所述双向变量液压马达的液压排量满足：

式中，A_LD为前联动缸的有杆腔面积，ω为前联动缸活塞杆的移动速度，i_ω0为前桥转向系角传动比，d为前桥转向节臂的长度，n_jk为前桥转向节臂的转动角速度。

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