一种安装于水陆两用车的转向系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种安装于水陆两用车的转向系统，涉及水陆两用车技术领域，包括车轮转向和车尾转向两部分；车轮转向部分包括转角传感器、轮毂电机、步进电机，转角传感器检测方向盘的转动状态，轮毂电机在车辆控制系统的控制下驱动车轮自转，步进电机通过转向拉杆连接车轮，车辆控制系统根据转角传感器的检测信号控制步进电机工作，改变车轮状态；车尾转向部分包括喷泵、转角传感器、电力推杆，喷泵的转向口紧密配合有转向螺杆，转向螺杆通过连杆连接电力推杆，转角传感器检测转向口的状态，车辆控制系统根据转角传感器的检测信号控制电力推杆伸缩，改变转向口的转动角度。本实用新型专利技术可以实现车轮的大角度转动，减小车的转弯半径。径。径。

【技术实现步骤摘要】
一种安装于水陆两用车的转向系统


[0001]本技术涉及水陆两用车
，具体的说是一种安装于水陆两用车的转向系统。

技术介绍

[0002]目前，水陆两用车的转向系统多数采用陆地水上二合一的转向系统，操作方便，节省车内空间。但是，水陆两用车的现有转向系统，受到传统汽车机械转向构件繁琐和喷泵自身的转动角度小的限制，存在着水中转向阻力大，转弯半径小，转向不灵活的问题，在一些狭小的驾驶环境下，无法实现转向，限制了水陆两用车的性能。

技术实现思路

[0003]本技术针对现有技术存在的缺陷，提供一种安装于水陆两用车的转向系统，实现大范围的转向运动。
[0004]本技术的一种安装于水陆两用车的转向系统，解决上述技术问题采用的技术方案如下：
[0005]一种安装于水陆两用车的转向系统，基于水陆两用车的车架、方向盘、车轮、车辆控制系统，转向系统的结构包括车轮转向部分和车尾转向部分；
[0006]车轮转向部分包括转角传感器一、轮毂电机、步进电机；转角传感器一安装于水陆两用车的方向盘，用于检测方向盘的转动角度和转动方向；轮毂电机内置于水陆两用车的车轮，轮毂电机在车辆控制系统的控制下驱动车轮绕自身轴线转动旋转；步进电机安装于水陆两用车的车架，并通过转向拉杆连接水陆两用车的车轮；水陆两用车的车辆控制系统接收转角传感器一的检测信号，并根据检测信号控制步进电机工作，以改变车轮的转动角度和转动方向；
[0007]车尾转向部分包括驱动电机、喷泵、转角传感器二、电力推杆；驱动电机和喷泵安装于水陆两用车的车架，水陆两用车的车辆控制系统控制驱动电机的启闭，且驱动电机的输出端连接喷泵，喷泵的转向口紧密配合有转向螺杆；转角传感器二安装于喷泵的转向口，用于检测喷泵转向口的转动角度和转动方向；电力推杆固定于水陆两用车的车架，另一端通过连杆连接转向螺杆；水陆两用车的车辆控制系统接收转角传感器二的检测信号，并根据检测信号控制电力推杆伸缩，以改变喷泵转向口的转动角度和转动方向。
[0008]更进一步的，所涉及步进电机通过电动旋转台安装于水陆两用车的车架，且电动旋转台在水陆两用车的车辆控制系统作用下带动步进电机在水平面内的转动角度不超过90度；
[0009]步进电机的输出端安装有转角传感器三，水陆两用车的车辆控制系统接收转角传感器三的检测信号，并根据检测信号控制电动旋转台工作，以通过改变步进电机的位置增大或减小车轮的转动角度。
[0010]优选的，所涉及步进电机驱动水陆两用车车轮的转动角度不超过90度。
[0011]优选的，所涉及电力推杆的伸出长度或收缩长度最大时，喷泵转向口的转动角度不超过40度。
[0012]进一步的，所涉及车轮转向部分还包括转角传感器四，转角传感器四安装于水陆两用车的车轮，用于检测车轮的转动角度和转动方向；
[0013]水陆两用车的车辆控制系统接收转角传感器四的检测信号，并与转角传感器一的检测信号相比较，以校验车轮转动的角度和方向是否匹配方向盘的转动角度和方向，在校验结果为否时，水陆两用车的车辆控制系统向步进电机的驱动器发送信号，以修正校验结果的车轮转动偏差。
[0014]进一步的，所涉及水陆两用车包括陆地行驶和水上行驶两种模式，由车辆控制系统控制模式的切换；
[0015]当水陆两用车为陆地行驶模式时，车辆控制系统只接收转角传感器一和/或转角传感器三的检测信号；
[0016]当水陆两用车为水上行驶模式时，车辆控制系统接收转角传感器一和/或转角传感器三的检测信号、同时接收转角传感器二的检测信号。
[0017]本技术的一种安装于水陆两用车的转向系统，与现有技术相比具有的有益效果是：
[0018]本技术使用轮毂电机驱动车轮自转，使用步进电机和电动旋转台驱动车轮转动，可以实现车轮的大角度转动，还使用电力推杆改变喷泵转向口的喷射角度，可以减小水陆两用车的转弯半径，实现侧向移动和灵活转向，尤其适用于狭小水域。
附图说明
[0019]附图1是本技术实施例一的结构示意图；
[0020]附图2是本技术实施例二的结构示意图；
[0021]附图3是本技术实施例二中车轮转动的角度变化示意图；
[0022]附图4是本技术中车辆控制系统的信号传递示意图。
[0023]附图中各标号信息表示：
[0024]1、车辆控制系统，2、车架，3、方向盘，4、车轮，5、转角传感器一，
[0025]6、轮毂电机，7、步进电机，8、驱动电机，9、喷泵，10、转角传感器二，
[0026]11、电力推杆，12、转向螺杆，13、转向拉杆，14、转角传感器三，
[0027]15、转角传感器四，16、连杆，17、转向口，18、电动旋转台。
具体实施方式
[0028]为使本技术的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0029]实施例一：
[0030]结合附图1、4，本实施例提出一种安装于水陆两用车的转向系统，其结构包括车轮转向部分和车尾转向部分。车轮转向部分和车尾转向部分的安装依赖于水陆两用车，通常，水陆两用车包括车主体和车辆控制系统1，车主体又包括车架2、动力总成、方向盘3、车轮总成、转向系统。车轮总成包括四个车轮4，每个车轮4上都安装有车轮转向部分，且四个车轮
转向部分中作为动力驱动的结构由车辆控制系统1进行同步控制。附图4中细实线为车辆控制系统1的信号传递图。
[0031]车轮转向部分包括转角传感器一5、轮毂电机6、步进电机7。转角传感器一5安装于水陆两用车的方向盘3，用于检测方向盘3的转动角度和转动方向；轮毂电机6内置于水陆两用车的车轮4，轮毂电机6在车辆控制系统1的控制下驱动车轮4绕自身轴线转动旋转；步进电机7安装于水陆两用车的车架2，并通过转向拉杆13连接水陆两用车的车轮4；水陆两用车的车辆控制系统1接收转角传感器一5的检测信号，并根据检测信号控制步进电机7工作，以改变车轮4的转动角度和转动方向。
[0032]车尾转向部分包括驱动电机8、喷泵9、转角传感器二10、电力推杆11。驱动电机8和喷泵9安装于水陆两用车的车架2，水陆两用车的车辆控制系统1控制所述驱动电机8的启闭，且驱动电机8的输出端连接喷泵9，喷泵9的转向口17紧密配合有转向螺杆12；转角传感器二10安装于喷泵9的转向口17，用于检测喷泵9转向口17的转动角度和转动方向；电力推杆11固定于水陆两用车的车架2，另一端通过连杆16连接转向螺杆12；水陆两用车的车辆控制系统1接收转角传感器二10的检测信号，并根据检测信号控制电力推杆11伸缩，以改变喷泵9转向口17的转动角度和转动方向。
[0033]水陆两用车包括陆地行驶和水上行驶两种模式，由车辆控制系统1控制模式的切换：
[0034]当水陆两用车为陆地行驶模式时，车辆控制系统1只接收转角传感器一5的检测信号，并根据检测信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安装于水陆两用车的转向系统，其特征在于，基于水陆两用车的车架、方向盘、车轮、车辆控制系统，转向系统的结构包括车轮转向部分和车尾转向部分；所述车轮转向部分包括转角传感器一、轮毂电机、步进电机；所述转角传感器一安装于水陆两用车的方向盘，用于检测方向盘的转动角度和转动方向；所述轮毂电机内置于水陆两用车的车轮，轮毂电机在车辆控制系统的控制下驱动车轮绕自身轴线转动旋转；所述步进电机安装于水陆两用车的车架，并通过转向拉杆连接水陆两用车的车轮；水陆两用车的车辆控制系统接收所述转角传感器一的检测信号，并根据检测信号控制步进电机工作，以改变车轮的转动角度和转动方向；所述车尾转向部分包括驱动电机、喷泵、转角传感器二、电力推杆；所述驱动电机和所述喷泵安装于水陆两用车的车架，水陆两用车的车辆控制系统控制所述驱动电机的启闭，且所述驱动电机的输出端连接所述喷泵，所述喷泵的转向口紧密配合有转向螺杆；所述转角传感器二安装于所述喷泵的转向口，用于检测喷泵转向口的转动角度和转动方向；所述电力推杆固定于水陆两用车的车架，另一端通过连杆连接转向螺杆；水陆两用车的车辆控制系统接收所述转角传感器二的检测信号，并根据检测信号控制电力推杆伸缩，以改变喷泵转向口的转动角度和转动方向。2.根据权利要求1所述的一种安装于水陆两用车的转向系统，其特征在于，所述步进电机通过电动旋转台安装于水陆两用车的车架，且所述电动旋转台在所述水陆两用车的车辆控制系统作用下带动所述步进电机在水平面内的转动角度不超过90...

【专利技术属性】
技术研发人员：李千耀，于利民，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：新型
国别省市：