直拉杆、转向机构、车辆及转向机构的控制方法技术

本发明专利技术实施例提供了一种直拉杆、转向机构、车辆及转向机构的控制方法，属于汽车技术领域。该直拉杆包括的缸筒的一端和第一连杆的端部连接，缸筒的另一端和第二连杆的端部连接，缸筒中填充有电磁流变液，弹性件套设在缸筒上；第一护罩和第二护罩均包括限位面，第一护罩和第二护罩分别套在缸筒的两端，弹性件的一端抵压在第一护罩的限位面上，弹性件的另一端抵压在第二护罩的限位面上，在电磁流变液为固态时，弹性件处于自然状态；缸筒的两端还设置有电极。这样，当板簧和直拉杆发生干涉时，可以控制电极的电场大小，使得电磁流变液的粘度发生变化，使得缸筒的长度发生变化，进而使得直拉杆的位移频响特性发生改变，吸收干涉量，提高驾驶舒适性。

【技术实现步骤摘要】
直拉杆、转向机构、车辆及转向机构的控制方法
本专利技术涉及汽车
，特别涉及一种直拉杆、转向机构、车辆及转向机构的控制方法。
技术介绍
随着汽车技术的不断发展，对汽车的性能要求也越来越高，尤其对车辆的驾驶舒适度的要求更高。其中，汽车的转向系统决定汽车的行驶方向，且由驾驶人员直接操控，因此汽车的转向系统对车辆的驾驶舒适性尤为重要。目前，汽车的转向系统通常安装在汽车的前悬架处，汽车前悬架大多采用钢板弹簧式非独立悬架，转向系统采用循环球式转向器。为了减震缓冲，降低车辆在特殊路段的振动，通常将板簧设置在转向系统的直拉杆处，汽车的前悬架直接连接的直拉杆和板簧，通过板簧提供一定的缓冲，进而减少车辆在路面颠簸或者道路不平的状况下的振动。然而，在实现本申请过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：由于板簧决定的运动轨迹和直拉杆决定的运动轨迹的圆心及半径均不相同，板簧在运动的过程中，与直拉杆之间存在干涉，加之直拉杆不可变形，因此导致与直拉杆连接的摇臂发生移动，进而带动转向盘发生偏转，使得转向系统包括的转向盘偏转、行驶过程中转向盘摆动及中位感不清晰，影响驾驶的舒适性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种直拉杆、转向机构、车辆及转向机构的控制方法，以解决现有技术中直拉杆和板簧干涉引起的转向盘偏移的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：第一方面，本专利技术公开了一种直拉杆，所述直拉杆包括缸筒、第一连杆、第二连杆、弹性件、第一护罩和第二护罩；所述缸筒的一端和所述第一连杆的端部连接，所述缸筒的另一端和所述第二连杆的端部连接，所述缸筒中填充有电磁流变液，所述弹性件套设在所述缸筒上，其中，所述缸筒的长度随所述电磁流变液的状态变化伸长或缩短；所述第一护罩和所述第二护罩均包括限位面，所述第一护罩和所述第二护罩分别套在所述缸筒的两端，所述弹性件的一端抵压在所述第一护罩的限位面上，所述弹性件的另一端抵压在所述第二护罩的限位面上，在所述电磁流变液为固态时，所述弹性件处于自然状态；所述缸筒的两端还设置有电极，在所述电极的电场强度发生变化时，所述电磁流变液的状态发生变化。可选的，所述缸筒包括筒体、活塞和活塞杆；所述筒体的第一端和所述第一连杆的端部固定连接，所述活塞活动连接在所述筒体内，所述活塞杆一端和所述活塞固定连接，所述活塞杆的另一端伸出所述筒体的第二端和所述第二连杆的端部固定连接。可选的，所述缸筒还包括支撑环；所述支撑环固定在所述缸筒中，在所述缸筒未发生伸长的情况下，所述支撑环和所述活塞之间的距离小于所述活塞的最大行程。可选的，所述导向套设置在所述筒体靠近所述第二连杆的一端，且所述活塞杆穿过所述导向套。第二方面，本专利技术实施例提供了一种转向机构，所述转向机构设置在车架上，所述车架底部还设置有板簧，其特征在于，所述转向机构包括控制器、距离传感器和如第一方面任一项所述的直拉杆；所述板簧设置于所述直拉杆的运动范围内，所述控制器和所述电极电连接，所述控制器用于控制所述电极的电场强度；所述距离传感器设置在所述车架底部，且与所述板簧处于相对位置，所述距离传感器用于监测所述板簧的位移状况。第三方面，本专利技术实施例提供了一种车辆，所述车辆包括第二方面任一项所述的转向机构。第四方面，本专利技术实施例提供了一种转向机构的控制方法，用于第三方面所述的转向机构，所述转向机构的控制方法包括：获取所述板簧的弧高位移信息，其中，所述弧高位移信息为所述板簧的弧度变化量；基于所述弧高位移信息，获取所述板簧的实时频率阈值；获取频率预设值，基于所述频率预设值与所述实时频率阈值，确定调整频率阈值，其中，所述调整频率阈值为所述实时频率阈值中大于所述频率预设值的频率值；基于所述调整频率阈值，获取粘性阻尼系数；根据所述粘性阻尼系数，控制所述电极的电场强度。可选的，所述基于所述调整频率阈值，获取粘性阻尼系数，包括：获取频率响应预设阈值、所述板簧刚度和所述板簧质量；基于所述频率响应预设阈值、所述板簧刚度和所述板簧质量，确定所述粘性阻尼系数。所述基于所述弧高位移信息，获取所述板簧的实时频率阈值，包括：基于所述弧高位移信息，确定所述板簧的跳动速度信息和所述板簧的跳动加速度信息；根据所述板簧的跳动速度信息和所述板簧的跳动加速度信息，确定所述板簧的实时频率阈值。可选的，所述转向机构还包括转向盘和转角传感器，所述根据所述粘性阻尼系数，调整所述电极的电场强度：基于所述弧高位移信息，确定所述板簧的跳动速度信息和所述板簧的跳动加速度信息；可选的，根据所述板簧的跳动速度信息和所述板簧的跳动加速度信息，确定所述板簧的实时频率阈值。所述转向机构还包括转向盘和转角传感器，所述根据所述粘性阻尼系数，调整所述电极的电场强度，包括：获取所述转向盘的实时转角；在所述实时转角等于0时，根据所述粘性阻尼系数，控制所述电极的电场强度，直至所述电磁流变液体的状态达到预设状态，其中，所述预设状态为所述电磁流变液体处于完全固态和完全液态之间的任一状态；否则，控制所述电极的电场强度保持不变。从上述实施例可以看出，在本专利技术实施例中，由于缸筒的另一端和第二连杆的端部连接，缸筒中填充有电磁流变液，弹性件套设在缸筒上，其中，缸筒的长度随电磁流变液的状态变化伸长或缩短，且缸筒的两端还设置有电极，在电极的电场强度发生变化时，电磁流变液的状态发生变化，因此，当板簧和直拉杆发生干涉时，可以控制电极的电场发生变化，使得电磁流变液的粘度发生变化，使得缸筒的长度发生变化，进而使得直拉杆的位移频响特性发生改变，吸收干涉量，避免由于直拉杆与板簧干涉引起的转向盘偏转，提高驾驶的舒适性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的直拉杆的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的转向机构的结构示意图。图3是本专利技术实施例提供的一种转向机构的控制方法的流程图；图4是本专利技术实施例提供的一种转向机构的结构框图；图5是本专利技术各个实施例中的一种转向机构的硬件结构示意图。附图标记：1-直拉杆；2-控制器；3-距离传感器；4-车架；5-板簧；6-转向盘；7-转角传感器；11-缸筒；12-第一连杆；13-第二连杆；14-弹性件；15-第一护罩；16-第二护罩；17-电磁流变液；18-电极；19-球销；111-筒体；112-活塞；113-活塞杆；114-支撑环；115-导向套。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直拉杆，其特征在于，所述直拉杆包括缸筒(11)、第一连杆(12)、第二连杆(13)、弹性件(14)、第一护罩(15)和第二护罩(16)；/n所述缸筒(11)的一端和所述第一连杆(12)的端部连接，所述缸筒(11)的另一端和所述第二连杆(13)的端部连接，所述缸筒(11)中填充有电磁流变液(17)，所述弹性件(14)套设在所述缸筒(11)上，其中，所述缸筒(11)的长度随所述电磁流变液(17)的状态变化伸长或缩短；/n所述第一护罩(15)和所述第二护罩(16)均包括限位面，所述第一护罩(15)和所述第二护罩(16)分别套在所述缸筒(11)的两端，所述弹性件(14)的一端抵压在所述第一护罩(15)的限位面上，所述弹性件(14)的另一端抵压在所述第二护罩(16)的限位面上，在所述电磁流变液(17)为固态时，所述弹性件(14)处于自然状态；/n所述缸筒(11)的两端还设置有电极(18)，在所述电极(18)的电场强度发生变化时，所述电磁流变液(17)的状态发生变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种直拉杆，其特征在于，所述直拉杆包括缸筒(11)、第一连杆(12)、第二连杆(13)、弹性件(14)、第一护罩(15)和第二护罩(16)；
所述缸筒(11)的一端和所述第一连杆(12)的端部连接，所述缸筒(11)的另一端和所述第二连杆(13)的端部连接，所述缸筒(11)中填充有电磁流变液(17)，所述弹性件(14)套设在所述缸筒(11)上，其中，所述缸筒(11)的长度随所述电磁流变液(17)的状态变化伸长或缩短；
所述第一护罩(15)和所述第二护罩(16)均包括限位面，所述第一护罩(15)和所述第二护罩(16)分别套在所述缸筒(11)的两端，所述弹性件(14)的一端抵压在所述第一护罩(15)的限位面上，所述弹性件(14)的另一端抵压在所述第二护罩(16)的限位面上，在所述电磁流变液(17)为固态时，所述弹性件(14)处于自然状态；
所述缸筒(11)的两端还设置有电极(18)，在所述电极(18)的电场强度发生变化时，所述电磁流变液(17)的状态发生变化。


2.根据权利要求1所述的直拉杆，其特征在于，所述缸筒(11)包括筒体(111)、活塞(112)和活塞杆(113)；
所述筒体(111)的第一端和所述第一连杆(12)的端部固定连接，所述活塞(112)活动连接在所述筒体(111)内，所述活塞杆(113)一端和所述活塞(112)固定连接，所述活塞杆(113)的另一端伸出所述筒体(111)的第二端和所述第二连杆(13)的端部固定连接。


3.根据权利要求2所述的直拉杆，其特征在于，所述缸筒(11)还包括支撑环(114)；
所述支撑环(114)固定在所述缸筒(11)中，在所述缸筒(11)未发生伸长的情况下，所述支撑环(114)和所述活塞(112)之间的距离小于所述活塞(112)的最大行程。


4.根据权利要求2所述的直拉杆，其特征在于，所述缸筒(11)还包括导向套，所述导向套(115)设置在所述筒体(111)靠近所述第二连杆(13)的一端，且所述活塞杆(113)穿过所述导向套(115)。


5.一种转向机构，所述转向机构设置在车架上，所述车架底部还设置有板簧，其特征在于，所述转向机构包括控制器、距离传感器和如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚旺，王鹏，彭光绪，黄星晨，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11