[发明专利]轮驱动车辆用转向器和转向系统、车辆的驱动方法

说明书

提供了轮驱动车辆用转向器和转向系统、车辆的驱动方法。轮驱动车辆用转向器包括第一齿轮齿条组件(110)和第二齿轮齿条组件(120)，第一齿轮齿条组件包括第一齿轮(112)和与第一齿轮啮合的第一齿条(113)，第一齿条用于连接到转向系统的一侧的转向传动机构(210)以驱动一侧的车轮(310)转向，第二齿轮齿条组件(120)包括第二齿轮(122)和与第二齿轮啮合的第二齿条(123)，第二齿条用于连接到转向系统的另一侧的转向传动机构(220)以驱动另一侧的车轮(320)转向。第一齿轮齿条组件和第二齿轮齿条组件被构造成能够在如下状态之间切换：第一齿条和第二齿条的相对位置被锁定的第一状态；以及第一齿条和第二齿条沿车辆宽度方向相对移动的第二状态。

技术领域

本发明涉及车辆转向系统，具体涉及一种轮驱动车辆用转向器和包括该转向器的轮驱动车辆用转向系统、使用该转向系统的车辆的驱动方法。

背景技术

汽车转向系统通常包括依次连接的转向盘(方向盘)、转向操纵机构、转向器和转向传动机构。常见的转向器有齿轮齿条式转向器、蜗杆曲柄销式转向器和循环球式转向器。

图1示出了一种已知的汽车转向系统的结构示意图。如图1所示，该汽车转向系统包括齿轮齿条式转向器1和转向传动机构2。

齿轮齿条式转向器1包括彼此啮合的齿轮(小齿轮)11和齿条12。齿轮齿条式转向器1可以布置于汽车车身。

转向传动机构2包括左转向传动机构21和右转向传动机构22。左转向传动机构21包括左转向横拉杆21A和左转向节臂21B。左转向横拉杆21A通过球头销与齿条12的一端和左转向节臂21B相连。左转向节臂21B用于带动左侧车轮31转向。

右转向传动机构22具有与左转向传动机构21相似的结构。右转向传动机构22包括右转向横拉杆22A和右转向节臂22B。右转向横拉杆22A通过球头销与齿条12的另一端和右转向节臂22B相连。右转向节臂22B用于带动右侧车轮32转向。

这种传统的汽车转向系统无法实现90度转向(例如，汽车横移)。

图2示出了一种可以实现90度转向的汽车转向系统的概念设计图。在该设计中，分别为左侧车轮41和右侧车轮42设置转向马达51和52来控制左侧车轮41和右侧车轮42转向。该设计的优点是可以对每个车轮进行独立的控制。然而，由于两个车轮之间没有机械连接，需要软件来实现两个车轮的同步，该设计缺乏同步保护，驱动安全风险较高(例如，当一个转向马达故障时)。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本发明。本发明的一个目的在于提供一种安全和/或控制简单的轮驱动车辆用转向器、包括该转向器的转向系统及车辆的驱动方法。

提供一种轮驱动车辆用转向器，其包括第一齿轮齿条组件和第二齿轮齿条组件，

所述第一齿轮齿条组件包括第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的第一齿条，所述第一齿条用于连接到轮驱动车辆用转向系统的一侧的转向传动机构以驱动一侧的车轮转向，

所述第二齿轮齿条组件包括第二齿轮和与所述第二齿轮啮合的第二齿条，所述第二齿条用于连接到所述轮驱动车辆用转向系统的另一侧的转向传动机构以驱动另一侧的车轮转向，

所述第一齿轮齿条组件和所述第二齿轮齿条组件被构造成能够在如下两个状态之间切换：

所述第一齿条和所述第二齿条的相对位置被锁定的第一状态；以及

所述第一齿条和所述第二齿条沿车辆宽度方向相对移动的第二状态。

在至少一个优选的实施方式中，所述第二齿条以能够相对于所述第一齿条位置锁定且能够相对于所述第一齿条滑动的方法安装于所述第一齿条。