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原文传递一种用于线控转向的故障应急装置和控制方法

专利名称：	一种用于线控转向的故障应急装置和控制方法
摘要：	本发明公开了一种用于线控转向的故障应急装置和控制方法，包括电控单元总成、转向液压机构、应急连接机构、左支撑臂、右支撑臂，电控单元总成中的备用电控单元具有故障检测模块、处理模块、电机控制模块；当故障检测模块检测到故障后发出故障信号，处理模块接收该信号后屏蔽左转向电机电控单元、右转向电机电控单元，控制应急连接机构将左转向横拉杆、右转向横拉杆连为一体，由电机控制模块控制正常电机驱动转向，实现应急转向，并储存故障信息、开启线控转向故障指示灯指示。本发明装配简单，结构紧凑，占用空间小，易布置，在发生故障后由双电机独立线控转向切换到左转向横拉杆、右转向横拉杆固定连接的同步转向模式，提高线控转向系统安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北汽车工业学院
发明人：	王旭烽;李鹏帅;赵慧龙;罗林;张鹏;袁显举;田天宇;黄庆
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910397465.8
公开号：	CN110015342A
代理机构：	十堰博迪专利事务所
代理人：	高良军
分类号：	B62D5/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D5
申请人地址：	442000 湖北省十堰市张湾区红卫教育口车城西路167号
主权项：	1.一种用于线控转向的故障应急装置和控制方法，其特征在于：包括电控单元总成（1）、转向液压机构（2）、应急连接机构（3）、左支撑臂（4-1）、右支撑臂（4-2），所述应急连接机构（3）包括左液压缸通油口（3-1）、右液压缸通油口（3-2）、中间液压缸通油口（3-3）、左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）、左侧上壳体（3-5a）、右侧上壳体（3-5b）、下壳体（3-5c）、左顶块（3-6a）、右顶块（3-6b）、中间顶块（3-6c）、中间顶块回位弹簧（3-9）、中间活塞（3-10）、中间顶块左滑道（3-11a）、中间顶块右滑道（3-11b）、左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）、中间液压缸（3-15），其中：左侧上壳体（3-5a）、右侧上壳体（3-5b）固定在下壳体（3-5c）上，并与下壳体（3-5c）围合成应急连接机构安装腔，左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）具有相同的结构，包括内缸筒和外缸筒，内缸筒和外缸筒的一端与壳体固定连接，形成环形腔体的封闭端、另一端开口，内缸筒的筒腔构成转向横拉杆的导向安装腔，环形腔体构成液压缸液压腔，液压缸液压腔内设置有顶块，顶块为与环形腔体相适应的管状结构，顶块与内缸筒、外缸筒通过密封圈滑动配合连接，左液压缸通油口（3-1）、右液压缸通油口（3-2）分别设在环形腔体的密封端；左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）分别从左侧上壳体（3-5a）的右侧、右侧上壳体（3-5b）的左侧向应急连接机构安装腔内部延伸，左转向横拉杆（3-4a）和右转向横拉杆（3-4b）分别从左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）的导向安装腔中反向穿出，左转向横拉杆（3-4a）和右转向横拉杆（3-4b）的内侧端部设有直径大于顶块的凸台，左转向横拉杆（3-4a）和右转向横拉杆（3-4b）的两个凸台间设有间隙，且左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）与左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）的导向安装腔之间通过二者之间的周向限定结构限制周向扭动；中间液压缸（3-15）包括一端封闭的缸筒，缸筒内设有中间活塞（3-10），中间活塞（3-10）与中间液压缸（3-15）之间设有密封装置并滑动配合，中间液压缸通油口（3-3）设在缸筒封闭的一端；中间液压缸（3-15）从下壳体（3-5c）的下方正对着左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）两个凸台的间隙沿竖直方向延伸至应急连接机构安装腔内，中间活塞（3-10）的上方设有所述中间顶块（3-6c），中间顶块（3-6c）的上部与左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）的凸台相接触的面为锥面或圆弧面，中间顶块（3-6c）的宽度与左转向横拉杆（3-4a）和右转向横拉杆（3-4b）之间的间隙相适应，中间顶块（3-6c）的下端与中间顶块回位弹簧（3-9）的上端相连接，中间顶块回位弹簧（3-9）的下端固定在下壳体（3-5c）内壁上，中间顶块（3-6c）与中间顶块左滑道（3-11a）、中间顶块右滑道（3-11b）滑动连接，中间顶块（3-6c）中间液压缸（3-15）的作用下沿中间顶块左滑道（3-11a）、中间顶块右滑道（3-11b）向上移动至左转向横拉杆（3-4a）和右转向横拉杆（3-4b）两个凸台的间隙处；所述中间顶块左滑道（3-11a）与左侧上壳体（3-5a）固定连接，中间顶块右滑道（3-11b）与右侧上壳体（3-5b）固定连接；左转向横拉杆（3-4a）与前桥（5）之间通过左支撑臂（4-1）连接，左支撑臂（4-1）的一端与左转向横拉杆（3-4a）滑动连接、另一端与前桥（5）之间固定连接；所述右转向横拉杆（3-4b）与前桥（5）之间通过右支撑臂（4-2）连接，右支撑臂（4-2）的一端与右转向横拉杆（3-4b）滑动连接、另一端与前桥（5）之间固定连接；所述电控单元总成（1）由左转向电机电控单元（1-1）、备用电控单元（1-2）、主控电控单元（1-3）、右转向电机电控单元（1-4）、左侧电机备用连接线路（1-5）、右侧电机备用连接线路（1-6）构成，其中：备用电控单元（1-2）包括故障检测模块、处理模块、电机控制模块；备用电控单元（1-2）与左转向电机电控单元（1-1）、备用电控单元（1-2）与主控电控单元（1-3）、主控电控单元（1-3）与右转向电机电控单元（1-4）均采用CAN总线并联连接，备用电控单元（1-2）通过左侧电机备用连接线路（1-5）与左转向电机电控单元（1-1）连接，备用电控单元（1-2）通过右侧电机备用连接线路（1-6）与右转向电机电控单元（1-4）连接；所述转向液压机构（2）包括转向储油箱（2-1）、转向油泵（2-2）、转向主油缸（2-3）、中间油路电磁阀（2-4）、回油支路电磁阀（2-5）、右油路电磁阀（2-6）、左油路电磁阀（2-7）、左油路（2-8）、右油路（2-9）、中间油路（2-10）、回油支路（2-11），其中：左油路（2-8）、右油路（2-9）上分别设有所述左油路电磁阀（2-7）、右油路电磁阀（2-6），回油支路（2-11）上设有所述回油支路电磁阀（2-5），所述中间油路（2-10）上设有所述中间油路电磁阀（2-4），转向储油箱（2-1）与转向油泵（2-2）、转向油泵（2-2）与转向主油缸（2-3）均通过单根油管固定连接，转向主油缸（2-3）通过中间油路（2-10）与应急连接机构（3）的中间液压缸（3-15）相连，中间油路（2-10）分别通过左油路（2-8）、右油路（2-9）与应急连接机构（3）的左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）相连，中间油路（2-10）通过回油支路（2-11）与转向储油箱（2-1）相连。 2.根据权利要求1中所述一种用于线控转向的故障应急装置和控制方法，其特征在于：所述左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）与左液压缸（3-13）、右液压缸（3-14）的导向安装腔之间的周向限定结构为：左转向横拉杆（3-4a）外周轴向设有左转向横拉杆花键（3-12a），左液压缸（3-13）的导向安装腔内壁设有与左转向横拉杆花键（3-12a）相对应的左液压缸内缸筒花键（3-13c），从而限制左转向拉杆（3-4a）与左液压缸（3-13）之间的周向扭动；右转向横拉杆（3-4b）外周轴向设有右转向横拉杆花键（3-12b），右液压缸（3-14）的导向安装腔内壁设有与右转向横拉杆花键（3-12b）相对应的右液压缸内缸筒花键（3-14c），从而限制右转向横拉杆（3-4b）与右液压缸（3-14）之间的周向扭动。 3.一种权利要求1所述故障应急装置的控制方法，其特征在于：所述故障应急装置的控制方法为：正常工况下，备用电控单元（1-2）的故障检测模块运行，处理模块和电机控制模块处于休眠状态；故障发生后，处理模块接收到故障信号后发出指令，屏蔽左转向电机电控单元（1-1）、右转向电机电控单元（1-4），控制应急连接机构（3）将左转向横拉杆（3-4a）、右转向横拉杆（3-4b）连为一体，并由备用电控单元（1-2）的电机控制模块控制正常的电机驱动转向；线控转向故障指示灯进行故障指示，且故障信号以故障码的形式储存在汽车备用电控单元（1-2）中。
所属类别：	发明专利