CN113135166B - 一种全地形车应急转向机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全地形车应急转向机构，实现原有转向系统失效过后的应急转向，容错率高，安全性好。包括转向操纵机构、线控电子液压制动总成、制动分配阀、整车控制器、右转向制动钳、制动盘、左转向制动钳，所述转向操纵机构上装有角度传感器，转向操纵机构向角度传感器发出转向信号，所述整车车控制器分别与角度传感器、制动分配阀、线控电子液压制动总成连接，所述制动分配阀的进油端通过制动油管与线控电子液压制动总成连接，线控电子液压制动总成用于提供制动力，所述制动分配阀的出油端分别通过制动油管与左转向制动钳、右转向制动钳连接，所述左转向制动钳、右转向制动钳分别与对应车轮的制动盘配合。

Description

一种全地形车应急转向机构
技术领域
本发明涉及全地形车技术领域，特别是涉及一种全地形车应急转向机构。
背景技术
目前使用的利用速差转向的全地形电动车转向机构大多采用在转向机下端连接一个角度传感器，由方向盘转动，传动到方向机，进而传动到角度传感器，通过角度传感器为轮边电机发出指令，控制左右电机的转速来实现转向。
现有技术虽然能够实现转向，但是控制策略单一，要求的控制电压也较高，有可能出现掉电失去转向能力的风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种全地形车应急转向机构，实现原有转向系统失效过后的应急转向，容错率高，安全性好。
本发明的目的是这样实现的：
一种全地形车应急转向机构，包括转向操纵机构、线控电子液压制动总成、制动分配阀、整车控制器、右转向制动钳、制动盘、左转向制动钳，所述转向操纵机构上装有角度传感器，转向操纵机构向角度传感器发出转向信号，所述整车车控制器分别与角度传感器、制动分配阀、线控电子液压制动总成连接，所述制动分配阀的进油端通过制动油管与线控电子液压制动总成连接，线控电子液压制动总成用于提供制动力，所述制动分配阀的出油端分别通过制动油管与左转向制动钳、右转向制动钳连接，所述左转向制动钳、右转向制动钳分别与对应车轮的制动盘配合；
整车车控制器用于采集角度传感器发出的转向信号，并控制线控电子液压制动总成和制动分配阀，向全地形车的左轮、右轮提供不同的制动力，完成应急转向。
优选地，所述制动分配阀为二通阀，制动分配阀左侧/右侧的阀体控制左转向制动钳/右转向制动钳的动作，当转向操纵机构发生向右侧/左侧的转向动作时，整车控制器控制线控电子液压制动总成工作产生制动力，制动分配阀左侧/右侧的阀体关闭，阻断对左转向制动钳/右转向制动钳的压力；制动分配阀右侧/左侧的阀体保持常开状态，右转向制动钳/左转向制动钳产生压力，对右轮/左轮进行制动，使左轮/右轮转速大于右轮/左轮转速，实现右转/左转。
优选地，转向角度越大，整车控制器控制线控电子液压制动总成产生的制动力越大。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
1、本发明结构简单、制作方便、成本低、采集信号简单，能够适应各种车型的需求。
2、本发明在现有电控速差转向机构上增加了一套应急转向机构，在电控速差转向无法正常工作的时候，应急转向工作，能够保证车辆正常靠边停车等待维修，增加了整车的安全性。
3、应急转向系统和车辆本身的转向系统共用同一套转向操纵机构，增加了安全性的同时，并没有增加转向系统的操纵难度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为转向操纵机构的结构示意图；
图3为减速盒的结构示意图；
图4为方向盘角度调节示意图。
附图标记
附图中，1、转向操纵机构，2、线控电子液压制动总成，3、制动油管，4、制动分配阀，5、整车控制器，6、右转向制动钳，7、制动盘，8、左转向制动钳，201、方向盘，202、转向器，203、气弹簧，204、万向节，205、减速盒，206、角度传感器I，207、角度传感器II，501、回正扭簧，502、拨动板，503、转向限位板，504、箱盖，505、摩擦套，506、滑块，507、调节支座，508蝶形螺栓，509为限位柱。
具体实施方式
参见图1，一种全地形车应急转向机构，由转向操纵机构、线控电子液压制动总成、制动油管、制动分配阀、整车控制器、右转向制动钳、制动盘、左转向制动钳组成。转向操纵机构上装有角度传感器，方向盘转动为角度传感器发出转向信号，整车车控制器负责采集角度传感器的信号。整车控制器接收信号后，控制线控电子液压制动总成和制动分配阀，通过制动油管、左右转向制动钳、制动盘为左右轮提供不同制动力，完成转向。
其中：线控电子液压制动总成为液压管路提供足够的制动力；制动分配阀为二路常通阀，分别控制左右制动管路的通断。当方向盘右转时，整车控制器控制线控电子液压制动总成工作产生制动力，转向角度越大线控电子液压制动总成产生的制动力越大。同时制动分配阀左路的阀体关闭，阻断左路的对左转向制动钳产生压力；右路阀体继续保持常开状态，右转向制动钳产生压力，对右轮进行制动，使左轮转速大于右轮转速，实现右转。当方向盘左转时，与右转控制相反，实现左转。
本实施例中转向操纵机构包括方向盘、转向器，所述方向盘固定安装在转向器的上端，还包括减速盒、整车控制器，所述减速盒具有传动轴II、传动轴I，所述传动轴II、传动轴I之间通过减速传动机构动力连接，所述传动轴II与转向器的下端连接，所述传动轴I上套有回正扭簧，所述减速盒上固定有转向限位板，所述传动轴I上固定有拨动板，所述拨动板与转向限位板对应，所述拨动板、转向限位板的两侧分别设有限位卡槽，所述回正扭簧的两脚分别卡接于拨动板、转向限位板对应的限位卡槽内，所述减速盒上安装有角度传感器，所述角度传感器与整车控制器连接，用于将传动轴I的转角信号传递给整车控制器，所述整车控制器用于控制全地形车的驱动电机，完成转向。
通过方向盘为整车提供转向信号，再通过转向器、万向节将角度信号传递到减速盒。减速盒上装的角度传感器I，将信号传递给整车控制器，由整车控制器控制电机实现转向。另外减速盒上还装有角度传感器II，当角度传感器I失效的时候，可以由角度传感器II继续为整车控制器输入转向信号。
如图3所示：该减速盒上装有一个回正扭簧，为转向机构提供回正力矩。由于扭簧只能提供较小的回正角度。因此该减速盒提供了一个1比3的减速比，能够将回正扭簧的±42°转化到方向盘的±126°，增大了方向盘的转向角度，从而增加了方向的操控精度。另外，减速盒上还设计了一个回正力调节结构，由滑块、调节支座、弹簧、蝶型螺栓组成。通过蝶型螺栓和弹簧将滑块压在传动轴II(传动轴II上固定有摩擦套)上，由蝶型螺栓的松紧来调节滑块与传动轴的摩擦力，从而防止方向盘自动回位过快，并且模拟出最合适的操纵力。在减速盒箱盖有两个限位柱，保证方向盘的转向角度不会超过±126°，从而保护了角度传感器不被损坏。
该转向机构还装有一个气弹簧，能够实现方向盘大角度调节。如图4所示：该调节机构通过气弹簧调节，最大折收角度为62°。在62°范围内可任意调节。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.一种全地形车应急转向机构，其特征在于：包括转向操纵机构、线控电子液压制动总成、制动分配阀、整车控制器、右转向制动钳、制动盘、左转向制动钳，所述转向操纵机构上装有角度传感器，转向操纵机构向角度传感器发出转向信号，所述整车控制器分别与角度传感器、制动分配阀、线控电子液压制动总成连接，所述制动分配阀的进油端通过制动油管与线控电子液压制动总成连接，线控电子液压制动总成用于提供制动力，所述制动分配阀的出油端分别通过制动油管与左转向制动钳、右转向制动钳连接，所述左转向制动钳、右转向制动钳分别与对应车轮的制动盘配合；
整车控制器用于采集角度传感器发出的转向信号，并控制线控电子液压制动总成和制动分配阀，向全地形车的左轮、右轮提供不同的制动力，完成应急转向；
所述转向操纵机构包括方向盘、转向器，所述方向盘固定安装在转向器的上端，减速盒具有传动轴II、传动轴I，所述传动轴II、传动轴I之间通过减速传动机构动力连接，所述传动轴II与转向器的下端连接，所述传动轴I上套有回正扭簧，所述减速盒上固定有转向限位板，所述传动轴I上固定有拨动板，所述拨动板与转向限位板对应，所述拨动板、转向限位板的两侧分别设有限位卡槽，所述回正扭簧的两脚分别卡接于拨动板、转向限位板对应的限位卡槽内，所述减速盒上安装有所述角度传感器；
所述减速盒上设有回正力调节结构，所述回正力调节结构包括固定在减速盒上的调节支座，所述调节支座内滑动配合有滑块，所述滑块的一端与传动轴II抵触，用于通过摩擦力降低方向盘的回正速度，从而提高转向机构的操控性，所述调节支座内螺纹配合有蝶型螺栓，所述蝶型螺栓、滑块之间设有弹簧，用于弹性压紧滑块，并调节摩擦力。
2.根据权利要求1所述的一种全地形车应急转向机构，其特征在于：所述制动分配阀为二通阀，制动分配阀左侧/右侧的阀体控制左转向制动钳/右转向制动钳的动作，当转向操纵机构发生向右侧/左侧的转向动作时，整车控制器控制线控电子液压制动总成工作产生制动力，制动分配阀左侧/右侧的阀体关闭，阻断对左转向制动钳/右转向制动钳的压力；制动分配阀右侧/左侧的阀体保持常开状态，右转向制动钳/左转向制动钳产生压力，对右轮/左轮进行制动，使左轮/右轮转速大于右轮/左轮转速，实现右转/左转。
3.根据权利要求2所述的一种全地形车应急转向机构，其特征在于：转向角度越大，整车控制器控制线控电子液压制动总成产生的制动力越大。
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