一种转向机构、四轮转向控制系统及汽车技术方案

本实用新型专利技术提供了一种转向机构、四轮转向控制系统及汽车，属于车辆架构设计领域，本实用新型专利技术提供的转向机构，包括转向本体，以及一对转动设置在所述转向本体两端的横向拉杆总成；齿条，设置在转向本体的侧壁上，且沿转向本体的长度方向延伸的齿条；与齿条啮合的齿轮；以及连接于所述横向拉杆总成的车轮转向节；当齿轮与齿条的端部啮合时，转向节的最大偏转角度为40

【技术实现步骤摘要】
一种转向机构、四轮转向控制系统及汽车


[0001]本技术涉及车辆架构设计领域，尤其是涉及一种转向机构、四轮转向控制系统及汽车。

技术介绍

[0002]转向拉杆是汽车转向机构中的重要零件，直接影响汽车操纵的稳定性、运行的安全性和轮胎的使用寿命。横拉杆是连接左右转向臂的，通过转向杆上的齿条和齿轮的啮合作用，可以使两个车轮同步和调正前束，转向机构是汽车转向系统中最重要的装置，其能够增大汽车方向盘传到转向装置的力和改变力的传递方向，起到极为关键的转向作用。
[0003]然而现有技术中的齿条行程较小，即转向行程较小，导致车轮转角较小，最大转角通常仅在5
‑
10
°
，从而导致整车的转弯直径较大，转弯通过性不佳。
[0004]有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种转向机构、四轮转向控制系统及汽车，以解决现有技术中因转向行程较小，导致整车的转弯直径较大，转弯通过性不佳的问题。
[0006]为解决上述问题，本技术采用以下方案：
[0007]本技术提供了一种转向机构，包括：
[0008]转向本体，以及一对转动设置在所述转向本体两端的横向拉杆总成；
[0009]齿条，设置在所述转向本体的侧壁上，且沿所述转向本体的长度方向延伸；
[0010]齿轮，设置为与所述齿条啮合；以及
[0011]车轮转向节，连接于所述横向拉杆总成；
[0012]其中，当所述齿轮与所述齿条的端部啮合时，所述车轮转向节的最大偏转角度为40
°‑
45
°
。
[0013]本方案在转向本体的侧壁上设置有齿条，以及与齿条啮合的齿轮，通过齿轮的转动带动齿条运动，从而引起横向拉杆总成两端的转向节转动，进而实现车轮转角，初始状态时，齿轮与齿条的中部啮合，当齿轮与齿条的一端啮合时，即转向节处于车轮的最大转向角度时，转向节的偏转角度为40
°‑
45
°
，即车轮的最大转向角度为40
°‑
45
°
，本申请中通过增大转向行程来增大转向节的偏转角度，有效减小整车转弯直径，提升转弯通过性能。
[0014]在其他优选的方案中，齿条的长度大于横向拉杆总成的长度，通过增大转向行程来实现增大转向节的偏转角度。
[0015]在其他优选的方案中，所述转向机构还包括球销连接组件，所述球销连接组件设置在所述横向拉杆总成的端部；
[0016]所述车轮转向节通过所述球销连接组件连接于所述横向拉杆总成。
[0017]本申请在横向拉杆总成的端部设置有一对球销连接组件，用于连接汽车轮毂总成上的转向节，用球销连接代替传统技术中的衬套连接，球销能实现多向摆动，即使在车辆颠
簸或倾斜的情况下，球销也能随车辆状态改变而摆动，从而不会使连接处结构受损，保证车辆转向效果。
[0018]在其他优选的方案中，球销连接组件包括球销和球头座，所述球销与所述球头座滑动连接；所述横向拉杆总成连接于所述球头座，所述车轮转向节连接于所述球销，以使所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节摆动。
[0019]在其他优选的方案中，所述球头座设置有球头槽；
[0020]所述球销包括销杆和球头，所述球头卡设于所述球头槽中，以使所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节摆动。
[0021]安装时，销杆插入车轮转向节上的安装槽内，球头配合设置在球头槽内，当汽车颠簸或倾斜时，球头能在球头槽内多向摆动，以适应转向需求。在其他优选的方案中，所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节的摆动角度不小于30度
°
[0022]在其他优选的方案中，所述销杆具有连接部以及位于所述连接部两侧的第一延伸部和第二延伸部，所述连接部连接于所述车轮转向节，所述第一延伸部连接于所述球头；
[0023]所述连接部的直径自所述第一延伸部朝向所述第二延伸部的方向渐缩设置，便于将连接部插入车轮转向节上的安装槽内。
[0024]在其他优选的方案中，所述球销连接组件还包括防尘套，所述防尘套环设于所述第一延伸部并与所述球头座密封连接。
[0025]在其他优选的方案中，所述转向本体的侧壁设置有固定支架，所述齿轮设置在固定支架上，且所述固定支架上还设置有能够驱动所述齿轮转动的驱动装置，通过驱动装置驱动齿轮转动，从而带动齿条运动及转向节转向，固定支架直接设置在转向本体上，节省车身布置空间。
[0026]在其他优选的方案中，所述转向机构还包括扭矩转角传感器和驱动装置，所述扭矩转角传感器用于感知扭矩和转角的信息，所述驱动装置用于根据所述信息驱动所述齿轮转动。
[0027]本申请在另一方面还提供了一种四轮转向控制系统，包括前轮转向机构和后轮转向机构，所述前轮转向机构和/或所述后轮转向机构为所述转向机构。
[0028]在其他优选的方案中，所述前轮转向机构和所述后轮转向机构均为所述转向机构；
[0029]所述前轮转向机构中的车轮转向节的最大偏转角度为45
°
，所述后轮转向机构中的车轮转向节的最大偏转角度为40
°
。
[0030]本申请在另一方面还提供了一种汽车，该汽车包括设置有所述四轮转向控制系统的车架。
[0031]在其他优选的方案中，所述前转向节和所述后转向节的结构相同，且所述前转向节和所述后转向节上均一体成型设置有突起部，所述安装槽设置在所述突起部上，前转向节和所述后转向节设置单独的突起部，转向机构的两端和突起部连接，便于安装。
[0032]在其他优选的方案中，所述突起部设置在所述前转向节和所述后转向节的一侧中部，且所述安装槽的开口方向垂直于所述转向机构的长度方向。
[0033]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0034]本申请提供的转向机构，在转向本体的侧壁上设置有齿条，以及与齿条啮合的齿
轮，通过齿轮的转动带动齿条运动，从而引起横向拉杆总成两端的转向节转动，车轮转向节的最大偏转角度为40
°‑
45
°
，本申请通过增大转向行程，使得转向角度远大于现有技术中的转向角，从而有效减小整车转弯直径，提升通过性能。
[0035]另外，本申请在横向拉杆总成的两端设置有一对球销连接组件，用于连接汽车轮毂总成上的转向节，用球销连接代替传统技术中的衬套连接，球销能实现多向摆动，即使在车辆颠簸或倾斜的情况下，球销也能随车辆状态改变而摆动，从而不会使连接处结构受损，保证车辆转向效果。
[0036]本申请还包括与驱动装置电连接的扭矩转角传感器，扭矩转角传感器能够感知扭矩和转角的信息，并将所述信息传递至所述驱动装置的控制器，有效控制电机的输出，进而驱动所述齿轮转动。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向机构，其特征在于，包括：转向本体，以及一对转动设置在所述转向本体的两端的横向拉杆总成；齿条，设置在所述转向本体的侧壁上，且沿所述转向本体的长度方向延伸；齿轮，设置为与所述齿条啮合；以及车轮转向节，连接于所述横向拉杆总成；其中，当所述齿轮与所述齿条的端部啮合时，所述车轮转向节的最大偏转角度为40
°‑
45
°
；所述齿条的长度大于所述横向拉杆总成的长度。2.根据权利要求1所述的转向机构，其特征在于，所述转向机构还包括球销连接组件，所述球销连接组件设置在所述横向拉杆总成的端部；所述车轮转向节通过所述球销连接组件连接于所述横向拉杆总成。3.根据权利要求2所述的转向机构，其特征在于，所述球销连接组件包括球销和球头座，所述球销与所述球头座滑动连接；所述横向拉杆总成连接于所述球头座，所述车轮转向节连接于所述球销，以使所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节摆动。4.根据权利要求3所述的转向机构，其特征在于，所述球头座设置有球头槽；所述球销包括销杆和球头，所述球头卡设于所述球头槽中，以使所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节摆动。5.根据权利要求4所述的转向机构，其特征在于，所述横向拉杆总成设置为能够相对所述车轮转向节的摆动角度不小于30度
°
。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐天，韩恒才，陈沙沙，
申请(专利权)人：阿尔特汽车技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：