[发明专利]一种电动汽车四轮转向系统及控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车四轮转向系统，包括前轮转向系统和后轮转向系统，其特征在于：

其中，所述前轮转向系统包括方向盘（101）、角度传感器（103）、整车控制器（105）、电动助力转向泵（102）、前轮转向机构（110）；

所述后轮转向系统包括方向盘（101）、角度传感器（103）、整车控制器（105）、后轮转向控制器（106）、后轮转向电机（107）、位置传感器（108）、后轮转向机构（109）；

所述方向盘（101）通过传动轴连接并带动前轮转向机构（110），所述角度传感器（103）设置于方向盘（101）上，通过CAN总线连接整车控制器（105）并传递测量到的转向角度信号；所述车速传感器（104）设置于车轮上，通过CAN总线连接整车控制器（105）并传递测量到的速度信号；所述整车控制器（105）通过CAN总线分别连接电动助力转向泵（102）、后轮转向控制器（106）并传递信号；所述电动助力转向泵（102）连接前轮转向机构（110）并在前轮转向机构（110）动作时提供助力；所述后轮转向控制器（106）与后轮转向电机（107）电连接，后轮转向控制器（106）能根据接收的角度信号、速度信号和预设的公式计算出需要的控制信号，并通过连接的电路将控制信号发送给后轮转向电机（107）；所述后轮转向电机（107）机械连接后轮转向机构（109），根据接收到的控制信号进行动作并带动后轮转向机构（109）；所述位置传感器（108）设置于后轮转向电机（107）内部，连接后轮转向控制器（106）并传递测量到的后轮转向电机（107）转动的位置量信号。

2.根据权利要求1所述的电动汽车四轮转向系统，其特征在于，所述车速传感器（104）为磁电式车速传感器，所述位置传感器（108）为光电式位置传感器。

3.一种权利要求1所述的电动汽车四轮转向系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.前轮转向系统控制方法：

步骤101：方向盘（101）转动，带动前轮转向机构（103）动作，同时角度传感器（103）测得转向盘（101）转向角度并通过CAN总线传递给整车控制器（105）；

步骤102：整车控制器（105）根据获得的转向角度信息进行计算，得出电动助力转向泵（102）所需的动作量，并通过CAN总线向电动助力转向泵（102）发送相应的控制信号；

步骤103：电动助力转向泵（102）得到转向控制信号，开始工作，为前轮转向机构110转向提供助力；

B. 后轮转向系统控制方法：

步骤201：整车控制器（105）将角度传感器（103）发来的角度信号和车速传感器（104）发来的车速信号通过CAN总线传递给后轮转向控制器（106）；

步骤202：后轮转向控制器（106）对车速信号进行判断；当车速大于20km/h时，执行步骤203；当车速小于等于20km/h时，执行步骤204；

步骤203：后轮转向控制器（106）不给后轮转向电机（107）供电，后轮转向电机（107）不工作，后轮不转向，只有前轮跟随方向盘（101）的转动而转动，如附图4所示；随后执行步骤209；

步骤204：后轮转向控制器（106）将角度信号减去计算确定的偏差值，得到后轮的目标转向角度；所述偏差值由前后轮位置和前轮转向角度根据算法得出；

步骤205：位置传感器（108）将后轮转向电机（107）转动的位置量反馈给后轮转向控制器（106），后轮转向控制器（106）计算出后轮实际转向角度；

步骤206：后轮转向控制器（106）将后轮目标转向角度参考值与后轮实际转向角度做差得出后轮目标转向角度误差值；

步骤207：后轮转向控制器（106）将计算出的后轮目标转向角度误差值转换为相应的为后轮转向电机（107）供电的时间信号，后轮转向电机（107）在得电的时间段内带动后轮转向机构（109）转动相应的角度；规定转向角度左转为正，右转为负，后轮转向控制器（106）给后轮转向电机（107）的电压信号在左转时为正，右转时为负，来控制后轮转向电机（107）向不同的方向转动；

步骤208：后轮转向控制器（106）对后轮目标转向角度误差值进行判断，当后轮转向角度误差值等于0时，此时后轮已经达到目标转向角度，不需再转向，执行步骤209；当后轮转向角度误差值不等于0时，返回执行步骤205；

步骤209：结束。