多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108216360A(43)申请公布日2018.06.29(21)申请号201810042727.4(22)申请日2018.01.17(71)申请人中国石油大学（华东）地址266580山东省青岛市黄岛区长江西路66号(72)发明人贾德龙刘衍聪伊鹏战祥华杜文波王志远马健祝晓叶尹晓丽(51)Int.Cl.B62D5/06(2006.01)B62D5/04(2006.01)B62D15/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统(57)摘要本发明公开了一种多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，该系统采用一二桥方向盘机械控制液压助力转向和五六桥电控轮毂电机主动差速转向，由后桥电控主动差速转向系统、转向操纵机构1、转向传动机构2、转向液压控制系统3、转向控制器及显示系统4、角度传感器装置5组成；在低速转弯时后组车轮和前组车轮反向转动，可以减小车辆的转弯半径，提高了车辆的机动灵活性；在高速时前组车轮有转向功能，后组车轮无转向功能，提高高速转弯以及加速超车时车辆的稳定性，减小车辆在高速转弯时产生回旋运动，且后组车轮的转向是转向控制器自动识别，无需驾驶者干预，使得操纵车辆变得更为简单。CN108216360ACN108216360A权利要求书1/1页1.多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，其特征在于，该系统包括一二桥方向盘机械控制液压助力转向和五六桥电控轮毂电机主动差速转向，两种方式完成多轴混合动力车辆分组混合转向功能，系统由后桥电控主动差速转向系统(四桥断开式转向梯形11、五桥断开式转向梯形12、转向控制器及显示系统4、四桥电磁控制阀18、五桥电磁控制阀19、四桥对中锁止油缸22、五桥对中锁止油缸23)、转向操纵机构1、转向传动机构2、转向液压控制系统3、转向控制器及显示系统4、角度传感器装置5。2.根据权利要求1所述的多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，其特征在于：所述后桥电控主动差速转向系统，系统首先判断转向模式，采集前桥转角信号和车速信号判断是否需要转向，计算各桥的理论转角，转向控制器根据反馈的实际转角信号计算偏差，根据偏差按照一定的控制算法计算相应的控制量，控制后桥转向，驱动桥轮毂电机差速，后桥转向方向同前桥转向方向相反，可实现车辆低速行驶转向、中速行驶转向、高速行驶转向三种转向模式，完成相应的转向模式，通过CAN总线将相应转向模式显示在副显示屏上。3.根据权利要求1所述的多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，其特征在于：所述转向传动机构2包括断开式转向梯形机构和纵向转向传动机构，将一桥断开式转向梯形9和二桥断开式转向梯形10后置，四桥断开式转向梯形11和五桥断开式转向梯形12前置，断开式转向梯形机构让每根桥的内外轮转角满足一定的关系；纵向转向传动机构有转向垂臂机构6、转向直拉杆机构7和轴间转向传动机构8，转向垂臂机构6布置在纵拉杆间，用来传递轴间转角关系，转向直拉杆机构7和轴间转向传动机构8传递单回路转向器12与一二桥转向轮间的转角关系，传递方向盘与一二桥转向车轮间传动比。4.根据权利要求1所述的多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，其特征在于：所述转向液压控制系统3启动发动机带动液压泵14运转，四桥电磁控制阀18和五桥电磁控制阀19均为失电状态，四五桥处于自由转向状态，此时各桥转角无变化；转向时通过转向操纵机构1控制单回路转向器17进而控制一桥助力油缸20和二桥助力油缸21伸缩起到助力作用；选择转向模式后，四桥对中锁止油缸22和五桥对中锁止油缸23在油压下使四、五桥保持对中锁止状态，同时在轮毂电机失效时可以保持转向轮直行状态，使车辆更加安全可靠。5.根据权利要求1所述的多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统，其特征在于：所述转向控制器及显示系统4有转向控制器、副显示器，转向控制器基于CAN总线的车辆信息化通信系统采集车速信号、轮毂电机信号，通过安装在一、二、四、五桥左侧转向节处摆臂旋转轴上的角度传感器装置5采集车轮转角信号，实现实时反馈车轮转角的目的，进而自动控制后两桥转向状态，可实现不同车速下的三种不同转向模式，同时和HMI通信，上传转向状态信息，通过仪表盘副显示屏进行显示及开启。2CN108216360A说明书1/4页多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统技术领域[0001]本发明涉及汽车转向技术领域，尤其涉及多轴混合动力车辆机械液压与主动差速分组混合转向系统。背景技术[0002]随着汽车工业的高速发展，环境污染和能源问题也日益凸显，因此对重型特种多轴混合动力车辆的研发也受到