单向离合装置、双向离合装置及转向安全控制系统和方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及汽车电子领域，具体地，涉及一种单向离合装置、双向离合装置及转向安全控制系统和方法。
【背景技术】
[0002]近年来，汽车作为社会活动的一个重要载体，其保有量不断攀升。随着汽车的逐渐普及，驾驶员在驾驶汽车的过程中，可能会遇到各种复杂的路况。在驾驶员驾驶车辆转弯时，往往根据经验来判断转向盘转动的角度。新手驾驶员缺乏经验，容易操作转向盘转向过度，而老驾驶员遇到不熟悉的路况时，也可能判断错误。因此，驾驶员有意或无意地操作转向盘有可能致使车辆转角过大，造成侧滑，甚至甩尾、侧翻事故的发生，危及人员、车辆及货物的安全。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种能够对转向盘的转向进行锁止的装置，以及防止车辆转向过度的系统和方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供一种单向离合装置，该单向离合装置包括:超越离合器，包括主动件、从动件和连接件，所述主动件和所述从动件通过所述连接件配合，所述从动件能够锁止所述主动件沿锁止方向的转动，而不能锁止所述主动件沿与所述锁止方向相反的非锁止方向的转动，所述主动件与转向传动轴固定连接；以及执行器，在通电的情况下，使得车身与所述从动件固定连接，在断电的情况下，使得车身与所述从动件分离。
[0005]优选地，该单向离合装置还包括外盖，所述外盖与所述车身固定连接，所述执行器与所述外盖固定连接。
[0006]优选地，所述执行器为线圈，所述线圈通过在通电的情况下所产生的电磁场使得所述车身与所述从动件保持相对静止，所述外盖中设置有出线孔，所述出线孔用于将所述线圈的线头引出。
[0007]优选地，该单向离合装置还包括:至少一个摩擦片，设置在所述线圈和所述从动件之间。
[0008]优选地，所述摩擦片包括至少一个外摩擦片和至少一个内摩擦片，所述外盖中设置有轴向凹槽，所述外摩擦片中设置有外凸缘，所述内摩擦片中设置有内凸缘，所述从动件中设置有轴向凹槽，其中，所述外摩擦片的外凸缘嵌装在所述外盖的轴向凹槽中并能轴向移动，所述内摩擦片的内凸缘嵌装在所述从动件的轴向凹槽中并能轴向移动，所述外摩擦片和所述内摩擦片交替地设置。
[0009]优选地，所述外摩擦片的外凸缘和所述内摩擦片的内凸缘上设置有回位弹性体，所述回位弹性体用于在所述执行器不通电的情况下，使所述外摩擦片之间和所述内摩擦片之间被弹开。
[0010]优选地，所述主动件为棘轮，所述从动件为圆环状，所述棘轮设置在所述从动件内，所述棘轮和所述从动件之间形成楔槽；以及所述连接件为压缩弹簧和滚柱，所述压缩弹簧和所述滚柱位于所述楔槽内，所述棘轮通过所述压缩弹簧与所述滚柱接触，所述滚柱与所述从动件接触，其中，在所述棘轮沿所述锁止方向转动的情况下，所述棘轮通过所述压缩弹簧压紧所述滚柱，所述滚柱受所述从动件的摩擦力被楔紧，在所述棘轮沿所述非锁止方向转动的情况下，所述滚柱不被楔紧。
[0011]本发明还提供一种双向离合装置，该双向离合装置包括:两个上述单向离合装置，其中，两个所述单向离合装置中的所述锁定方向相反。
[0012]本发明还提供一种双向离合装置，该双向离合装置包括:两个上述单向离合装置，其中，两个所述单向离合装置中的所述锁定方向相反；以及隔磁垫片，配置于两个所述单向离合装置之间，用于将两个所述单向离合装置分别产生的两个电磁场隔离。
[0013]本发明还同提供一种转向安全控制系统，该系统包括:上述单向离合装置或上述双向离合装置；以及处理器，与所述单向离合装置或所述双向离合装置中的所述执行器连接，用于:在所述转向传动轴沿所述单向离合装置或所述双向离合装置中的所述锁止方向的转角达到所述锁止方向的转角阈值的情况下，向对应的执行器发送开关信号使该执行器通电；以及在所述转向传动轴沿所述单向离合装置或所述双向离合装置中的所述锁止方向的转角未达到所述锁止方向的转角阈值的情况下，向对应的执行器发送开关信号使该执行器断电。
[0014]本发明还提供一种转向安全控制方法，该方法包括:在转向传动轴沿上述单向离合装置或上述双向离合装置中的所述锁止方向的转角达到所述锁止方向的转角阈值的情况下，向对应的所述执行器发送开关信号使对应的执行器通电，来对所述转向传动轴沿所述锁止方向的转动进行锁止；以及在所述转向传动轴沿所述单向离合装置或所述双向离合装置中的所述锁止方向的转角未达到所述锁止方向的转角阈值的情况下，向对应的执行器发送开关信号使该执行器断电，对所述转向传动轴沿所述锁止方向的转动不进行锁止。
[0015]通过上述技术方案，在本发明的单向离合装置中，在执行器通电的情况下，超越离合器对转向传动轴沿锁止方向的转动进行锁止，而对转向传动轴沿与锁止方向相反的非锁止方向的转动不进行锁止。并且，在执行器断电的情况下，超越离合器对转向传动轴沿锁止方向和非锁止方向的转动都不进行锁止。因此，本发明的单向离合装置能够对转向传动轴(转向盘)的转动进行单方向锁止，避免了车辆在该方向由于转角过度而造成的侧翻等交通事故，保障了行车安全。并且，在两个上述单向离合装置构成的双向离合装置中，采用相反的锁止方向，因此，能够用该双向离合装置对转向传动轴的转动进行两个方向的锁止。另夕卜，应用本发明的转向安全控制系统，能够根据车辆运行状况来确定车辆在某一方向转角的安全上限，并且在沿该方向的转角达到该上限时，能够及时地对转向传动轴(转向盘)沿该方向的转动进行锁止，防止事故的发生。
[0016]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0018]图1a和图1b是根据本发明的两种实施方式提供的单向离合装置的结构框图；
[0019]图2a和图2b是图1b的实施方式提供的单向离合装置的示意图；
[0020]图2c-图2h是图1b的实施方式提供的单向离合装置中各个组件的示意图；
[0021]图3a和图3b是根据本发明的两种实施方式提供的双向离合装置的结构框图；
[0022]图4是图3b的实施方式提供的双向离合装置的示意图；以及
[0023]图5a和图5b是根据本发明的两种实施方式提供的转向安全控制系统的结构框图。
[0024]附图标记说明
[0025]100单向离合装置 101超越离合器 102执行器
[0026]1la主动件1lb从动件1lc连接件
[0027]103外盖104线圈105摩擦片
[0028]105a外摩擦片105b内摩擦片106棘轮
[0029]107压缩弹簧108滚柱110转向传动轴