[发明专利]一种四轮转向汽车

说明书

技术领域

本发明涉及汽车，进一步是四轮转向的汽车。

背景技术

随着现代社会的飞速发展和人们生活水平的提高，汽车正迅速增加，然而，随着汽车大量的增加，各城市的停车场、道路都出现了拥挤现象，目前大多数汽车都是前轮转向（即2WS），但由于后轮无法转向，转向时，汽车的转弯半径较大，给广大驾驶人员在狭窄地面转向和倒车带来诸多不便。

现有技术有采用同时控制汽车的四个轮子转向的方式使汽车转向的，上世纪80年代的本田轿车、马自达轿车等都曾经应用了四轮转向技术。四轮转向系统汽车（Four Wheel Steering System，简称4WS）车轮转向相位控制装置和车速传感器不断将数据传输给信息处理控制单元，控制单元据此确定后轮的转向角度。该系统有3种基本状态——正相、中间和负相。在较低速度的负相，后轮与前轮方向相反；中速时，后轮保持直行；高速时的正相，后轮与前轮方向相同。以马自达4WS技术为例，低、中、高速的临界值就是35km/h。其主要目的是增强轿车在高速行驶或在侧向风力作用下的操纵稳定性，改善低速时的操纵轻便性，在轿车高速行驶时便于由一个车道向另一个车道的移动调整。由于现有的控制汽车的四个轮子的转向机构一般都较为复杂或成本较高，因此制造过程难度大。还有一些四轮转向汽车协同性不好，或后轮不能锁定。

目前的大多数汽车上尚未实现4WS技术的应用，特别是在一些低价位的汽车上，还没有实现4WS技术的应用。而对广大驾驶人员而言，在狭窄地面的转向和倒车，是一个需要尽快解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供为减小汽车的转向半径而设置的一种四轮转向汽车，它前后轮协同性好，后轮可以锁定，既不影响正常行驶，也便于小半径转向。且制造简单、成本较低，便于推广应用。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一种四轮转向汽车，包括车架、方向盘、前后车轮，储油箱储存并向助力泵提供及回收液压油，方向盘控制助力泵，助力泵向液压缸输出及回收液压油，液压缸内活塞在液压油的作用下移动并带动转向拉杆，进而带动车轮转向；其特征在于：所述的液压缸有四个，即前部两个，后部两个；前转向拉杆两端的活塞分别置于横向设置的左右两前液压缸内，两前液压缸间的前转向拉杆中部设置信息采集点（凹点或凸点），其对应位置设置前传感器（位移传感器）；后转向拉杆两端的活塞分别置于横向设置的左右两后液压缸内，两后液压缸间的后转向拉杆中部设置信息采集点（凹点或凸点），其对应位置设置后传感器（位移传感器）；助力泵与液压缸间的油路上设置有电磁阀，电磁阀包括双向电磁阀和单路电磁阀，双向电磁阀由助力泵上的油路输入，并控制输出两个前液压缸左路/右路的油路及两个后液压缸右路/左路的油路，单路电磁阀由前液压缸左路/右路的油路输入，并控制输出两个后液压缸左路/右路的油路，两个前液压缸右路/左路的油路输出至助力泵；两个电磁阀受控于控制电路，两个传感器向控制电路提供转向拉杆的位置信号，控制电路控制双向电磁阀和单路电磁阀在前后轮正位时倒向、开启或关闭。

这样，当仅开通两个前液压缸油路时（即常通状态），可控制前轮的转向（2WS）；当同时开通两个前液压缸及两个后液压缸油路时，可实现四个液压缸的同步联动，从而实现后轮与前轮协同转向（4WS）。

本发明还可进一步通过以下方案实现：

所述的控制电路结构是：设置两个手动开关，前轮转向时关闭两个手动开关，此时双向电磁阀的前液压缸右路/左路油路处于开启状态，单路电磁阀不导通；前后轮同时转向时，同时开启两个手动开关后，控制电路开始工作，由前后传感器收集并向控制电路输送转向前后拉杆位置信号，控制电路在前后轮正位时指令双向电磁阀倒向且开启单路电磁阀，即导通前液压缸左路/右路油路，同时导通后液压缸油路；当关闭前后轮同时转向、恢复前轮转向时，关闭其中一个手动开关，控制电路在前后轮正位时指令双向电磁阀倒向且关闭单路电磁阀，再关闭另一个开关，此时，仅双向电磁阀前液压缸右路/左路油路处于开启状态。

所述的前转向拉杆与后转向拉杆反相等幅运动，即当前轮向右/左偏转α角时，后轮向左/右偏转β，且α＝β。