一种转向操纵系统及车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种转向操纵系统及车辆，涉及车辆技术领域。本发明专利技术的转向操纵系统包括方向盘组件、转向器以及二者之间的动力传动机构，动力传动机构包括：第一传动机构，包括传动连接的第一移动端和第一转动端，所述第一转动端与方向盘组件相连；第二传动机构，包括传动连接的第二移动端和第二转动端，第二转动端与转向器相连；液压管，其内部设置有液压油，第一移动端和第二移动端均包括与液压管配合的活塞缸，且分别设置于液压管的两端，以通过液压油传递动力。本发明专利技术通过液压来传递动力和系统力矩，取消了纯机械的运动连接，减少了布置空间要求，提升人机操纵布置空间，人机操纵性能好，并且转向操纵系统的重量更轻。并且转向操纵系统的重量更轻。并且转向操纵系统的重量更轻。

【技术实现步骤摘要】
一种转向操纵系统及车辆


[0001]本专利技术涉及车辆
，特别是涉及一种转向操纵系统及车辆。

技术介绍

[0002]随着新的转向法规变更，取消了对全动力转向系统的匹配限制。由于全动力转向系统在转向性能(操纵性能、安全性能等)上显著优势，全动力转向系统会在商用车领域逐步推广应用。其中线控转向是全动力转向的主流技术方向，路感反馈装置是线控转向技术中核心技术和发展瓶颈。
[0003]现有车辆转向操纵机构主要采用机械管柱连接，方向盘与转向器之间使用转向管柱进行机械连接，需要占用相当的布置空间，同时限制了方向盘、转向机的布置位置，且机械结构传递动力时无法反向传递，进而导致无法实现路感反馈。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一方面的一个目的是要提供一种转向操纵系统，解决现有技术中转向管柱因机械结构连接导致的布置空间大并且无法实现路感反馈的问题。
[0005]本专利技术的第一方面的另一个目的是解决现有技术中转向速比单一，操纵性能较差的问题。
[0006]本专利技术的第二方面的一个目的是提供一种包含有该转向操纵系统的车辆。
[0007]特别地，本专利技术提供一种转向操纵系统，包括方向盘组件、转向器以及动力传动机构，所述动力传动机构包括液压管和分别设置于所述液压管两端的第一传动机构和第二传动机构，其中：
[0008]所述第一传动机构包括传动连接的第一移动端和第一转动端，用于实现所述第一转动端的旋转运动与所述第一移动端的直线运动之间的相互转化，所述第一转动端与所述方向盘组件相连；
[0009]所述第二传动机构包括传动连接的第二移动端和第二转动端，用于实现所述第二转动端的旋转运动与所述第二移动端的直线运动之间的相互转化，所述第二转动端与所述转向器相连；和
[0010]所述液压管内部设置有液压油，所述第一移动端和所述第二移动端均包括与所述液压管配合的活塞缸，且分别设置于所述液压管的两端，以通过所述液压油传递动力。
[0011]可选地，所述液压管为软管。
[0012]可选地，所述转向操作系统还包括无极变速控制机构，所述无极变速控制机构的输入端与所述第二传动机构的所述第二转动端相连，所述无极变速控制机构的输出端与所述转向器的输入轴相连，所述无极变速控制机构的用于使所述第二传动机构的所述第二转动端的旋转运动通过所述无极变速控制机构变速后传递至所述输入轴。
[0013]可选地，所述转向操作系统还包括转角扭矩传感器和轮速传感器；
[0014]所述转角扭矩传感器用于检测所述方向盘的转矩信息和转角信息；
[0015]所述轮速传感器设置在车轮处，用于检测车辆的轮速信息，并根据所述轮速信息得到车速信息。
[0016]可选地，所述转向器为液压转向器，
[0017]所述转角扭矩传感器和所述轮速传感器均与所述无极变速控制机构连接，所述无极变速控制机构接收所述转矩信息、所述转角信息和所述车速信息；
[0018]其中，所述无极变速控制机构用于根据接收到的所述车速信息、所述转矩信息和所述转角信息得到所述转向操纵系统的速比信息，并根据所述速比信息实时调整所述转向操纵系统的速比后传递给所述液压转向器；
[0019]所述速比信息根据所述转矩信息、所述转角信息和所述车速信息标定得到。
[0020]可选地，所述转向器为电控液压转向器，所述电控液压转向器内部设置有转向电机；
[0021]所述转向操纵系统还包括转向控制处理器，所述转向控制处理器与所述电控液压转向器、无极变速控制机构、转角扭矩传感器和所述轮速传感器均连接，所述转向控制处理器用于接收所述转矩信息、所述转角信息和所述车速信息，并根据所述车速信息、所述转矩信息和所述转角信息得到所述转向操纵系统的速比信息和所述转向电机的输出信息；其中，所述输出信息包括电机转角信息和电机扭矩信息；
[0022]所述转向控制处理器用于将所述速比信息传递给所述无极变速控制机构，以使得所述无极变速控制机构根据所述速比信息实时调整所述转向操纵系统的速比后传递给所述电控液压转向器；
[0023]所述转向控制处理器用于将所述转向电机的所述输出信息传递给所述电控液压转向器，以使得所述电控液压转向器的所述转向电机根据所述输出信息调整转速和扭矩。
[0024]可选地，所述方向盘组件还包括方向盘和转向扭杆。
[0025]所述方向盘包括输出轴；和
[0026]所述转向扭杆设置在所述方向盘的输出轴和所述第一转动端之间，用于将所述方向盘的旋转运动传递给所述第一传动机构；
[0027]所述转角扭矩传感器设置在所述转向扭杆和所述方向盘的输出轴之间，用于检测所述方向盘的转矩信息和转角信息。
[0028]可选地，所述第一转动端和第二转动端均选自齿轮齿条机构或涡轮蜗杆机构；
[0029]所述第一移动端和所述第二移动端均包括活塞，所述活塞与所述第一转动端在所述活塞缸内移动以推动所述活塞缸内的液压油经所述液压管在两个所述活塞之间传递动力。特别地，本专利技术还提供一种车辆，该车辆包括上面所述的转向操纵系统。
[0030]可选地，所述第一传动机构包括：
[0031]第一齿轮，与所述转向扭杆连接；
[0032]与所述第一齿轮啮合第一齿条，所述第一齿条的两端分别设置有同时运动第一活塞和第二活塞；
[0033]第一活塞缸，设置在所述第一齿条的一端，所述第一活塞在所述第一活塞缸内移动；和
[0034]第二活塞缸，设置在所述第一齿条的一端，所述第二活塞在所述第二活塞缸内移动。
[0035]可选地，所述第二传动机构包括：
[0036]第二齿轮，与所述无极变速机构连接；
[0037]与所述第二齿轮啮合第二齿条，所述第二齿条的两端分别设置有同时运动第三活塞和第四活塞；
[0038]第三活塞缸，设置在所述第二齿条的一端，所述第三活塞在所述第三活塞缸内移动；和
[0039]第四活塞缸，设置在所述第二齿条的一端，所述第四活塞在所述第四活塞缸内移动。
[0040]可选地，所述液压管的数量为两个，其中一个所述液压管的两端分别连通第一活塞缸和第四活塞缸，另一个所述液压管的两端分别连通第二活塞缸和第四活塞缸。
[0041]本专利技术的转向操纵系统的动力传动机构通过可以让旋转运动与直线运动相互转化的第一传动机构和第二传动机构结合连接在第一传动机构和第二传动机构之间的液压管内的液压油来传递动力和系统力矩，取消了纯机械的运动连接，减少了布置空间要求，提升人机操纵布置空间，人机操纵性能好。此外，由于第一传递机构与第二传动机构之间的直线运动和旋转运动均可以相互转化，且通过液压油来传递动力，使得方向盘组件和转向器之间可以相互传递动力，实现方向盘力矩、转向器输入轴力矩的实时反馈，完成实时路感反馈。
[0042]本专利技术的液压管为软管，由于软管可以进行弯折等，因此可以随意调整整个转向操纵系统的部件位置，且在满足功能需求的情况下进行减小转向操纵系统的体积，降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向操纵系统，包括方向盘组件、转向器以及动力传动机构，其特征在于，所述动力传动机构包括液压管和分别设置于所述液压管两端的第一传动机构和第二传动机构，其中：所述第一传动机构包括传动连接的第一移动端和第一转动端，用于实现所述第一转动端的旋转运动与所述第一移动端的直线运动之间的相互转化，所述第一转动端与所述方向盘组件相连；所述第二传动机构包括传动连接的第二移动端和第二转动端，用于实现所述第二转动端的旋转运动与所述第二移动端的直线运动之间的相互转化，所述第二转动端与所述转向器相连；所述液压管内部设置有液压油，所述第一移动端和所述第二移动端均包括与所述液压管配合的活塞缸，且分别设置于所述液压管的两端，以通过所述液压油传递动力。2.根据权利要求1所述的转向操纵系统，其特征在于，所述转向操作系统还包括无极变速控制机构，其中，所述无极变速控制机构的输入端与所述第二转动端相连，所述无极变速控制机构的输出端与所述转向器的输入轴相连；所述无极变速控制机构，用于使所述第二转动端的旋转运动通过所述无极变速控制机构变速后传递至所述输入轴。3.根据权利要求2所述的转向操纵系统，其特征在于，所述转向操作系统还包括转角扭矩传感器和轮速传感器，其中：所述转速扭矩传感器用于检测所述方向盘的转矩信息和转角信息；所述轮速传感器设置在车轮处，用于检测车辆的轮速信息，并根据所述轮速信息得到车速信息。4.根据权利要求3所述的转向操纵系统，其特征在于，所述转向器为液压转向器，所述转角扭矩传感器和所述轮速传感器均与所述无极变速控制机构连接，所述无极变速控制机构接收所述转矩信息、所述转角信息和所述车速信息；其中，所述无极变速控制机构用于根据接收到的所述车速信息、所述转矩信息和所述转角信息得到所述转向操纵系统的速比信息，并根据所述速比信息实时调整所述转向操纵系统的速比后传递给所述液压转向器。5.根据权利要求3所述的转向操纵系统，其特征在于，所述转向器为电控液压转向器，所述电控液压转向器内部设置有转向电机；所述转向操纵系统还包括转向控制处理器，所述转向控制处理器与所述电控液压转向器、无极变速控制机构、转角扭矩传感器和所述轮速传感器均连接；所述转向控制处理器用于接收所述转矩信息、所述转角信息和所述车速信息，并根据所述车速信息、所述转矩信息和所述转角信息得到所述转向操纵系统的速比信息和所述转向电机的输出信息；其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博奇，甘林，沈梦景，陈佳鑫，余树飞，
申请(专利权)人：浙江吉利新能源商用车集团有限公司浙江吉利新能源商用车发展有限公司吉利四川商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：