一种后转向转向高度限位装置及车辆

技术领域

本发明实施例涉及汽车配件制造技术领域，尤其涉及一种后转向转向高度限位装置及车辆。

背景技术

后转向技术是目前车辆逐渐使用的一种转向技术，目前的后转向技术通常采用的是液压动力后转向技术，而在后转向控制技术中少有对转向高度进行限位，进而导致后轮整体包络过大，车身结构对于包络的避让设计多，整车重量加大，且乘员舱空间小，乘员体验较差。

发明内容

本发明实施例提供一种后转向转向高度限位装置及车辆，以解决背景技术中所提到的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种后转向转向高度限位装置，包括：

高度传感器，所述高度传感器安装在主减框架上，所述高度传感器上设置有摇臂，所述摇臂与后轮上控制臂连接；和

后转向控制器，所述后转向控制器用于接收所述高度传感器所传递的悬架行程信息；

当所述高度传感器所监测到的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器控制动力元件启动，所述动力元件推动转向杆系带动后轮转动，进而实现整车转向。

本发明进一步设置为：所述高度传感器用于监测所述上控制臂的摆臂角度信息，并将摆臂角度信息转换为悬架行程信息传递到所述后转向控制器。

本发明进一步设置为：所述悬架行程包括悬架上跳行程和悬架下跳行程，所述悬架上跳行程的上限值为A，所述悬架下跳行程的下限值为B，所述预设区间的区间值为(a，b)；其中，a＜A；b＜B。

本发明进一步设置为：所述后转向控制器与开关元件电连接，所述开关元件用于控制所述后转向控制器的运行。

本发明进一步设置为：所述开关元件包括后转向开关、后转向右转开关和后转向左转开关。

本发明进一步设置为：当所述后转向控制器接收到所述后转向开关和所述后转向右转开关的启动信号，且所述高度传感器所传递的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器控制动力元件启动以实现整车右转；

当所述后转向控制器接收到所述后转向开关和所述后转向左转开关的启动信号，且所述高度传感器所传递的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器控制动力元件启动以实现整车左转。

本发明进一步设置为：当满足直线行驶条件时，所述后转向控制器控制对中元件启动，以使所述对中元件推动所述转向杆系带动后轮回正。

本发明进一步设置为：当所述后转向控制器接收到所述后转向开关的启动信号，且未接收到所述后转向左转开关和所述后转向右转开关的启动信号时为满足直线行驶的条件。

本发明进一步设置为：所述动力元件为动力缸，所述对中元件为对中缸，所述动力缸和所述对中缸用于推动所述转向杆系进而控制后轮的转动。

第二方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括如上述的后转向转向高度限位装置。

综上所述，本发明的有益效果为：

与现有技术相比，在本发明实施例中，本发明的后转向转向高度限位装置通过对后转向系统的使用工况进行限制，使得车辆后轮包络小，可以减少车身结构对于后轮包络的避让设计，轴距可以做到最小化，有利于加大车辆乘员空间，有利于整车重量实现减重。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例中一种后转向转向高度限位装置高度传感器的安装示意图；

图2为本发明实施例中一种后转向转向高度限位装置的整体结构示意图；

图3为本发明实施例中一种后转向转向高度限位装置的信号传输示意图。

图中：1、上控制臂；2、高度传感器；21、摇臂；3、主减框架；4、转向杆系；5、动力缸；6、对中缸；7、后转向开关；8、后转向右转开关；9、后转向左转开关；10、后转向控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种后转向转向高度限位装置。

如图1-图3所示，在本发明一实施例中，该后转向转向高度限位装置包括：

高度传感器2和后转向控制器10，所述高度传感器2安装在主减框架3上，所述高度传感器2上设置有摇臂21，所述摇臂21与后轮上控制臂1连接；后转向控制器10，所述后转向控制器10用于接收所述高度传感器2所传递的悬架行程信息；

当所述高度传感器2所监测到的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器10控制动力元件启动，所述动力元件推动转向杆系4带动后轮转动，进而实现整车转向。

具体而言，为了优化整车尺寸、降低整车重量，本发明对车辆后转向系统的使用工况进行限制，即具体到后转向系统的后轮悬架处在整车高度方向上的限位，其优点在于使得车辆后轮包络小，可以理解，后轮包络亦即轮胎运动包络是指考虑车辆在各种工况行驶下，车轮随悬架跳动及转向运动时，轮胎所占据的空间位置所形成的包络体，包络体的大小决定了轮罩和翼子板内腔形状，在设计过程中对于驱动整车架构开发的轮距、整车最小转弯直径的调整均有着不可忽视的影响，因此，车辆后轮包络变小的同时还可以减少车身结构对于后轮包络的避让设计，轴距可以做到最小化，有利于加大车辆乘员空间，有利于整车重量实现减重，其适用性、实用性和重要性不言而喻。

其中，在一些实施方式中，如图1所示，所述高度传感器2的本体搭载在所述主减框架3上，所述摇臂21与所述上控制臂1铰接连接，通过摇臂21的位移可以监测所述上控制臂1的摆臂角度信息，并将摆臂角度信息转换为悬架行程信息传递到所述后转向控制器10，所述后转向控制器10根据接收到的悬架行程信息，判定是否可以进行后轮转向，实现后轮转向转向高度上的限位。

进一步地，在一些实施方式中，所述悬架行程包括悬架上跳行程和悬架下跳行程，可以理解，所述悬架亦即汽车悬挂，是汽车底盘、支架支撑汽车车身的连接部分。由于其有减震、防侧倾的作用，于是就有了一定的伸缩距离；所述悬架行程就是指伸缩距离下跳的最低点到上跳的最高点所滑动的距离。更进一步地，所述悬架上跳行程的上限值为A，所述悬架下跳行程的下限值为B，则所述预设区间的区间值可以为(a，b)；其中，A值可优选为95mm，B值可优选为-85mm，a＜A；b＜B；a、b的具体数值在(A，B)此区间内取得，且可以根据不同车型不同需求进行预先设置，此处不做具体限定。可以理解，在本发明实施例中，所述后轮悬架的上跳行程上限值为A，下跳行程下限值为B，在实际运行的过程中，当所述后轮悬架的悬架行程信息在(a，b)区间内时，则可以满足后轮转向的限制，所述后转向控制器10可以控制后轮进行转向。

在一些实施方式中，所述后转向控制器10与开关元件电连接，所述开关元件用于控制所述后转向控制器10的运行。进一步地，如图3所示，所述开关元件包括后转向开关7、后转向右转开关8和后转向左转开关9。所述开关元件设置在方向盘附近驾驶员易于操作的区域，以便于及时将驾驶员的意图传递到所述后转向控制器10。更进一步地说，在一些实施方式中，如图2所示，所述动力元件为动力缸5，所述对中元件为对中缸6，所述动力缸5和所述对中缸6作为所述后转向控制器10的转向执行元件，均用于推动后轮转向杆系4进而控制后轮的转动。而在具体的控制过程中，驾驶员可以根据实时路况通过开启不同的转向开关实现后轮相应的转向控制。

具体是，当所述后转向控制器10接收到所述后转向开关7和所述后转向右转开关8的启动信号，且所述高度传感器2所传递的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器10控制动力元件启动以实现整车右转；当所述后转向控制器10接收到所述后转向开关7和所述后转向左转开关9的启动信号，且所述高度传感器2所传递的悬架行程信息在预设区间内时，所述后转向控制器10控制动力元件启动以实现整车左转。可以理解，若想要实现后轮的转向(即后轮的左转或右转)，其控制路线为驾驶员按下对应的转向开关，即按下所述后轮转向开关后继续按下所述后转向左转开关9或所述后转向右转开关8；之后所述后转向控制器10则先根据所述高度传感器2所传递的悬架行程信息判定悬架是否在预设区间内上跳或下跳，只有当所述悬架新城信息在预设区间内时，所述后转向控制器10才会控制所述动力元件推动所述转向杆系4实现后轮的左转或右转，进一步实现整车左转或右转。可以理解，所述转向杆系4为车辆多轴转向系统中的主要转向部件，通过推动后轮的所述转向杆系4可以控制后轮的转向，此为本领域技术人员普遍熟知的公知常识，此处不做过多赘述。

此外，当满足直线行驶条件时，所述后转向控制器10控制对中元件启动，以使所述对中元件推动所述转向杆系4带动后轮回正，在一些实施方式中，当所述后转向控制器10接收到所述后转向开关7的启动信号，且未接收到所述后转向左转开关8和所述后转向右转开关9的启动信号时为满足直线行驶的条件。可以理解，若想要实现后轮的对中回正(即后轮从左转或右转的状态下回正对中，用于保持车辆的直线行驶)，其控制路线与控制整车转向有所不同，首先依然是驾驶员按下对应的转向开关，即仅按下后轮转向开关，且不按下其他转向开关后，所述后转向控制器10直接控制所述对中元件推动所述转向杆系4实现后轮的对中回正，进一步实现整车的回正以保持直线行驶，值得说明的是，当所述后转向控制器10控制后轮回中时，无需对所述高度传感器2所传递的悬架行程信息进行判定，亦即，无论后轮悬架处于哪种行程高度，所述后转向控制器10均可以控制后轮对中回正。

本发明还提出一种车辆，该车辆包括后转向转向高度限位装置，该后转向转向高度限位装置的具体结构参照上述实施例，由于本车辆用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，所述车辆可例如是巡逻越野车。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。