专利名称：一种汽车电控转向系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车转向系统，具体地涉及一种汽车电控转向系统，其包括转向盘、转向器和电控液压系统；所述转向盘通过一个转轴安装在汽车驾驶室内；所述转向器分别连接汽车前车轮；所述电控液压系统包括电控液压泵、油缸和电磁阀，所述油缸和电磁阀设置在转向器上。
背景技术：
车辆转向系统作为车辆重要的系统之一，其设计的合理性则直接影响到整车的安全性和可靠性。目前的车辆转向系统一般由转向盘、转向管柱、转向横拉杆总成等零部件组成，辅以助力转向系统。公开号为CN1133580A的中国发明专利公开了一种电动转向机构， 包括电动驱动装置，向汽车转向机构提供动力支援；驱动装置包括一扭矩检测器，用以检测以手动方式施加于可转动构件的扭矩；一电动驱动马达，驱动连接于可转动构件，以及一控制器，用于响应从扭矩检测器接收的讯号而控制驱动马达的转动速度和方向；扭矩检测器包括一检测器转轴，适合连接于可转动构件以构成其延伸段，从而在可转动构件以手动方式转动时扭矩可以经由所述检测器转轴传递；以及一应变计，装在检测器转轴上用以产生经由所述转轴传递的扭矩大小的讯号。公开号为CN2705330Y的中国实用新型专利公开了一种汽车电控液压助力转向系统，包括液压助力转向器以及与其连接的由进油管、回油管、转向油泵和油箱组成的系统回路，还包括在进油管和回油管之间且与液压助力转向器并联连接的电磁阀及其相连接的旁路油管，以及连接并控制该电磁阀的开度变化、使液压油旁路泄漏变化以获得助力可调特性的车速传感控制装置。由于增加了回油旁路电磁阀以及通过车速传感器和控制器对电磁阀泄漏开度控制，使转向器液压油流量变化而使转向获得助力可调特性，使驾驶员操作的方向盘在汽车低速时有较轻的手感，而汽车高速时又具有较重的手感，使整个过程都具有良好的助力特性。上述转向系统均通过一些助力装置减轻了驾驶疲劳，在一定程度上提高了车辆的主动安全性。但上述技术方案的转向系统的结构存在以下缺点1、转向盘均通过刚性转向管柱与转向器连接，当发生碰撞时，刚性转向管柱对驾驶员胸部存在严重安全隐患；2、其刚性组成部件较多，有碍汽车轻量化设计。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽车电控转向系统，其根据转向盘的转动角度和车辆速度，电液控制转向器推动车辆前轮，实现车辆的转向，并且，可根据转向盘的转向角加速度和车辆加速度，控制转向器的作用力，对车辆进行有效安全的方向控制。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种汽车电控转向系统，包括转向盘、转向器和电控液压系统；所述转向盘通过一个转轴安装在汽车驾驶室内；所述转向器分别连接汽车前车轮；所述电控液压系统包括电控液压泵、油缸和电磁阀，所述油缸和电磁阀设置在转向器上；所述电控液压系统还包括一个中央处理器和一个角度传感器；所述角度传感器安装在所述转向盘的转轴上并连接到所述中央处理器上；所述中央处理器连接在所述电控液压泵和所述电磁阀上。由于采用电液控制方式控制转向器对汽车左右前轮进行转向操作，去除了用于传动的转向管柱，从而有效消除了刚性转向管柱对驾驶员胸部存在的严重安全隐患，提高了车辆碰撞的安全性。作为本实用新型一种优选技术方案，所述电控液压系统还包括车辆速度传感器和液压阻尼装置；所述车辆速度传感器连接并向所述中央处理器传递车辆速度信号；所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。车辆速度信号经中央处理器处理后对液压阻尼装置进行转动阻尼控制，使车辆在低速时转向盘转动较轻，而在车辆高速时转向盘转动较重，从而控制转向器的车轮转向速度，增加车辆行驶的平稳性。作为本实用新型一种优选技术方案，所述电控液压系统还包括设置在车轮上的胎压传感器和液压阻尼装置；所述胎压传感器连接并向所述中央处理器传递轮胎压力信号； 所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。轮胎压力信号经中央处理器处理后对液压阻尼装置进行转动阻尼控制，使车辆在轮胎压力较低时减少转向盘的阻尼，而在轮胎压力较高时增加转向盘的阻尼，用以控制转向器的车轮转向速度，增加车辆行驶的平稳性。作为本实用新型一种优选技术方案，所述电控液压系统还包括设置在车轮上的轮胎径向跳动传感器和液压阻尼装置；所述轮胎径向跳动传感器连接并向所述中央处理器传递车轮径向跳动信号；所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。车轮跳动信号经中央处理器处理后对液压阻尼装置进行转动阻尼控制，使车辆在车轮径向跳动较大时减少转向盘的阻尼，而在车轮径向跳动较小时增加转向盘的阻尼，用以控制转向器的车轮转向速度，增加车辆行驶的平稳性。采用本实用新型，取消了转向盘刚性的转向管柱，从而消除了车辆碰撞时，刚性转向管柱对驾驶员胸部存在的严重安全隐患；并且，由于取消了刚性组成部件，有助于汽车轻量化设计。
图1为本实用新型结构示意图；图2为本实用新型转向器工作示意图；图3为本实用新型中转向器油缸的结构示意图；其中，转向盘1、转向器2、推动杆201、电控液压系统3、中央处理器301、角度传感器302、车速传感器303、胎压传感器304、轮胎径向跳动传感器305、电控液压泵306、电磁阀 307、电磁阀1腔3071、电磁阀2腔3072、电磁阀3腔3073、液压阻尼装置308、油缸309、车轮4。下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
具体实施方式
参见图1-图3，一种汽车电控转向系统，包括转向盘1、转向器2和电控液压系统 3。所述转向盘1通过一个转轴安装在汽车驾驶室内；所述转向器2分别连接汽车前车轮4。所述电控液压系统3包括中央处理器301、角度传感器302、车速传感器303、胎压传感器 304、轮胎径向跳动传感器305、电控液压泵306、电磁阀307、液压阻尼装置308和油缸309 ； 油缸309和电磁阀307设置在转向器2上；液压阻尼装置308设置在转向盘1的转轴上；胎压传感器304、轮胎径向跳动传感器305设置在车轮4上。
电控液压系统3中的角度传感器302、车速传感器303、胎压传感器304和轮胎径向跳动传感器305分别与中央处理器301电连接并传送转向盘角度信号、车辆速度信号、轮胎压力信号和车轮径向跳动信号。中央处理器301连接并控制所述电控液压泵306、电磁阀 307和液压阻尼装置308。电控液压泵306通过电磁阀307向转向器2中的油缸309输送压力油并通过转向器2两端的推动杆201控制车轮4的转向。驾驶员在驾驶汽车时，通过转向盘1控制汽车的方向。当转向盘1转动时，设置在转向盘1转轴上的角度传感器302向中央处理器301传送一个转向盘角度信号，该信号经中央处理器301处理后向电磁阀307输出一个转向控制信号。当转向盘1未转动时，电磁阀307处于电磁阀2腔3072，使油缸309两端的压力腔关闭，转向器2的推动杆201对车轮有一个固定的转动角度。当转向盘1向左转动时，电磁阀307的处于电磁阀1腔3071，使压力油通向油缸 309的左油腔输送压力油，转向器2的推动杆201推动车轮向左转向。当转向盘1向右转动时，电磁阀307的处于电磁阀3腔3073，使压力油通向油缸 309的右油腔输送压力油，转向器2的推动杆201推动车轮向右转向。当汽车速度达到一定速度，如时速30公里、60公里或100公里时，车速传感器303 向中央处理器301传送车辆速度信号，经中央处理器301处理后同时向液压阻尼装置308 输出一个阻尼控制信号，增加液压阻尼装置308对转向盘1转轴的转动阻尼压力，降低转向器2对车轮4转向控制速度。胎压传感器304和轮胎径向跳动传感器305，向中央处理器301传送轮胎压力信号和车轮径向跳动信号。当车轮胎压不够时，中央处理器301向液压阻尼装置308输出一个阻尼控制信号，减少液压阻尼装置308对转向盘1转轴的转动阻尼压力。同样，当车辆行驶在不平整路面时，中央处理器301根据车轮径向跳动信号向液压阻尼装置308输出一个阻尼控制信号，减少液压阻尼装置308对转向盘1转轴的转动阻尼压力。上述实施例是为了更清楚地理解本实用新型，并不作为对本实用新型权利的一种限制，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，可以有各种各样的变化，所有这些对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。
权利要求1.一种汽车电控转向系统，包括转向盘、转向器和电控液压系统；所述转向盘通过一个转轴安装在汽车驾驶室内；所述转向器分别连接汽车前车轮；所述电控液压系统包括电控液压泵、油缸和电磁阀，所述油缸和电磁阀设置在转向器上；其特征在于所述电控液压系统还包括一个中央处理器和一个角度传感器；所述角度传感器安装在所述转向盘的转轴上并连接到所述中央处理器上；所述中央处理器连接在所述电控液压泵和所述电磁阀上。
2.根据权利要求1所述的汽车电控转向系统，其特征在于所述电控液压系统还包括车速传感器和液压阻尼装置；所述车速传感器连接并向所述中央处理器传递车辆速度信号；所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。
3.根据权利要求1所述的汽车电控转向系统，其特征在于所述电控液压系统还包括设置在车轮上的胎压传感器和液压阻尼装置；所述胎压传感器连接并向所述中央处理器传递轮胎压力信号；所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。
4.根据权利要求2所述的汽车电控转向系统，其特征在于所述电控液压系统还包括设置在车轮上的胎压传感器；所述胎压传感器连接并向所述中央处理器传递轮胎压力信号。
5.根据权利要求1所述的汽车电控转向系统，其特征在于所述电控液压系统还包括设置在车轮上的轮胎径向跳动传感器和液压阻尼装置；所述轮胎径向跳动传感器连接并向所述中央处理器传递车轮径向跳动信号；所述液压阻尼装置设置在转向盘的转轴上并与所述中央处理器作电连接。
6.根据权利要求2或3所述的汽车电控转向系统，其特征在于所述电控液压系统还包括设置在车轮上的轮胎径向跳动传感器；所述轮胎径向跳动传感器连接并向所述中央处理器传递车轮径向跳动信号。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车电控转向系统，包括转向盘、转向器和电控液压系统；所述转向盘通过一个转轴安装在汽车驾驶室内；所述转向器分别连接汽车左右前轮；所述电控液压系统包括一个设置在转向器上的电控液压泵、油缸和电磁阀；所述电控液压系统还包括一个中央处理器和一个角度传感器；所述角度传感器安装在所述转向盘的转轴上并连接到所述中央处理器上；所述中央处理器连接在所述电控液压泵和所述电磁阀上。由于采用电液控制方式控制转向器对汽车左右前轮进行转向操作，去除了用于传动的转向管柱，从而有效消除了刚性转向管柱对驾驶员胸部存在的严重安全隐患，提高了车辆碰撞的安全性。
文档编号B62D5/04GK202063179SQ201120082589
公开日2011年12月7日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者丁勇, 张伟涛, 方晗, 李汉, 赵福全 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司