[发明专利]机动车转向控制装置及方法

权利要求书

1. 一种机动车转向控制装置，包括设于机动车的车架上的、用于控制车轮偏转方向的执行机构，其特征在于，所述转向控制装置还包括：

设于车架上的、用于驱动机动车转向的驱动机构；以及

连接于驱动机构并在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号以使执行机构控制车轮进行相应角度的偏转的转角检测机构。

2. 如权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，所述驱动机构包括方向盘、平面四连杆机构及连接于方向盘和平面四连杆机构之间以在方向盘带动下进一步带动所述平面四连杆机构偏转的传动副。

3. 如权利要求2所述的转向控制装置，其特征在于，所述平面四连杆结构包括长度可调以调节车轮内外转角差的横拉杆、分别以一端铰接于横拉杆的对应末端的两摇杆以及两端分别铰接于两摇杆的对应末端且长度根据车辆的轴距和轮距预先确定的固定杆，所述固定杆的两端和所述两摇杆的铰接点形成支点。

4. 如权利要求3所述的转向控制装置，其特征在于，所述转角检测机构包括：

分别设于所述平面四连杆机构的两支点上并由所述平面四连杆机构带动使滑动端滑动地电性接触于电阻的两旋转电位器；

电连接于所述旋转电位器的滑动端以实时检测滑动端所在位置的电压值的电压检测模块；

预存有电压值与转角和转向对应关系表的存储器；以及

电连接于所述电压检测模块的、根据所述电压检测模块测得的电压值从所述关系表确定对应的转角和转向并生成车轮的偏转角度信号的控制器。

5. 如权利要求4所述的转向控制装置，其特征在于，所述执行机构集成于一用于传送并实时跟踪控制所述车轮的偏转与所述偏转角度信号保持一致的伺服系统中。

6. 如权利要求4所述的转向控制装置，其特征在于，所述执行机构包括连接并由转角检测机构控制的动力源、由动力源带动并传动至车轮以进行转向的传动组件，其中，所述动力源包括电机驱动电路和连接于所述电机驱动电路的电机，所述传动组件包括连接于电机输出轴的涡轮蜗杆及啮合于所述涡轮蜗杆及车轮的齿轮组。

7. 如权利要求6所述的转向控制装置，其特征在于，所述转角检测机构还包括连接于控制器和动力源之间的用于传送并实时跟踪控制所述车轮的偏转与所述偏转角度信号保持一致的PID控制器。

8. 如权利要求2所述的转向控制装置，其特征在于，所述传动副包括一安装在所述方向盘上的第一链轮、安装于所述平面四连杆机构上的第二链轮以及链条。

9. 一种使用权利要求1所述的转向装置的转向控制方法，用于对包括伺服系统的机动车进行转向控制，其特征在于，所述方法包括：

信号传递步骤：转角检测机构在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号并传送给机动车中伺服系统；

控制步骤：所述伺服系统根据偏转角度信号控制车轮偏转；

跟踪步骤：所述车轮将自身的转动结果反馈给所述伺服系统，由所述伺服系统跟踪控制所述车轮的转向与所述偏转角度信号保持一致。

10. 一种使用权利要求1所述的转向装置的转向控制方法，用于对包括PID控制器的机动车进行转向控制，其特征在于，所述方法包括：

信号传递步骤：转角检测机构在驱动机构控制下生成车轮的偏转角度信号并传送给机动车中PID控制器；

控制步骤：所述PID控制器根据偏转角度信号控制动力源工作；

驱动步骤：所述动力源驱动车轮偏转；

跟踪步骤：所述车轮将自身的转动结果反馈给所述PID控制器，由所述PID控制器跟踪控制所述车轮的偏转与所述偏转角度信号保持一致。