本發(fā)明涉及一種應用于電動車輛的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在市場上存在著各種各樣的電動車輛，三輪電動車和低速四輪電動車以其適用性強，機動靈活，維護簡單，維修方便，價格低廉等優(yōu)點，被廣泛應用于家庭、城鄉(xiāng)、個體出租、廠區(qū)、礦區(qū)、環(huán)衛(wèi)、社區(qū)保潔等短途運輸領域?，F(xiàn)有的電動車輛上，沒有主動的車身穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)，在電動車輛高速行駛過程中，如果瞬時過度轉(zhuǎn)動方向把或者方向盤，則會使得電動車輛的離心力較大，最終導致電動車輛側(cè)翻，給駕駛者帶來人身安全隱患，同時，電動車輛側(cè)翻，嚴重影響車輛行駛安全，存在極大的交通安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種應用于電動車輛的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，在車輛高速行駛的狀態(tài)下，該系統(tǒng)通過電磁節(jié)流閥的阻尼作用，能夠有效防止電動車輛的方向把或者方向盤瞬時過度轉(zhuǎn)動，從而降低了三輪車發(fā)生側(cè)翻的可能性，保證了車輛行駛安全。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種應用于電動車輛的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括車架、方向柱立管、方向柱、轉(zhuǎn)向聯(lián)板、車輛控制器、第一液壓缸、第二液壓缸、轉(zhuǎn)向控制器和角度傳感器，所述方向柱立管固定設置在所述車架前部，所述方向柱設置在所述方向柱立管內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向聯(lián)板設置在所述方向柱底部，且轉(zhuǎn)向聯(lián)板位于所述方向柱立管下方，在所述車架前部的左右兩側(cè)分別設置一第一固定端，在所述轉(zhuǎn)向聯(lián)板左右兩側(cè)分別設置一第二固定端，在所述方向柱的底端面上設置一卡置槽，所述第一液壓缸活動設置在位于所述方向柱立管左側(cè)的所述第一固定端和第二固定端之間，所述第二液壓缸活動設置在位于所述方向柱立管右側(cè)的所述第一固定端和第二固定端之間，所述第一液壓缸與第二液壓缸之間設置有液壓管路，在所述液壓管路上設置有電磁節(jié)流閥，所述角度傳感器固定設置在所述車架前側(cè)，且所述角度傳感器的轉(zhuǎn)動軸卡置在所述卡置槽內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向控制器包括一中央處理器，所述轉(zhuǎn)向控制器可實時獲得車輛控制器輸出的行駛速度信息和角度傳感器輸出的方向柱轉(zhuǎn)向角度信息，所述電磁節(jié)流閥與所述轉(zhuǎn)向控制器電連接。

優(yōu)選地，所述第一液壓缸和第二液壓缸的底座及活塞桿伸縮端頭上均設置一萬向球接頭，位于所述第一液壓缸和第二液壓缸的活塞桿伸縮端頭上的萬向球接頭分別與兩個所述第二固定端相連接，位于所述第一液壓缸和第二液壓缸的底座上的萬向球接頭分別與兩個所述第一固定端相連接。

優(yōu)選地，所述第一液壓缸和第二液壓缸的兩端分別通過一銷軸與所述第一固定端和第二固定端鉸接連接，且第一液壓缸和第二液壓缸的活塞桿伸縮端頭分別連接在兩個所述第二固定端上，所述第一液壓缸和第二液壓缸的底座分別連接在兩個所述第一固定端上，所述銷軸的底部設置一圓錐端面，在所述圓錐端面的下方設置一螺紋桿，在所述第一固定端和第二固定端上分別設置一與所述銷軸相配合的銷軸插孔。

進一步地，所述第一液壓缸和第二液壓缸的無桿腔內(nèi)充有液壓油，所述第一液壓缸和第二液壓缸的有桿腔內(nèi)沒有液壓油，所述液壓管路的兩端分別與所述第一液壓缸和第二液壓缸的無桿腔的底部相貫通。

進一步地，在所述第一液壓缸和第二液壓缸的無桿腔和有桿腔內(nèi)均充有液壓油，所述液壓管路包括第一連接管路和第二連接管路，所述第一連接管路與所述第一液壓缸和第二液壓缸的有桿腔相貫通，所述第二連接管路與所述第一液壓缸和第二液壓缸的無桿腔相貫通。

進一步地，所述電磁節(jié)流閥串接在所述第一連接管路上。

進一步地，所述電磁節(jié)流閥串接在所述第二連接管路上。

進一步地，在所述第一連接管路和第二連接管路上分別串接一所述電磁節(jié)流閥。

優(yōu)選地，所述中央處理器包括信號比較控制模塊和閾值設定模塊。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于維修，第一液壓缸和第二液壓缸在第一固定端和第二固定端采用活動連接方式連接，有利于液壓缸的活塞桿實時精確的將方向柱的轉(zhuǎn)向角度轉(zhuǎn)化為活塞桿的往復移動，從而為限制方向柱的瞬時轉(zhuǎn)動速率提供了便利。

2、本發(fā)明內(nèi)的中央處理器能夠?qū)崟r監(jiān)測車輛行駛過程中的方向柱轉(zhuǎn)向角度及車輛行駛速度，當車輛行駛速度或者轉(zhuǎn)向角度達到設定閾值之后，中央處理器依據(jù)行駛速度信息或者轉(zhuǎn)向角度信息，實時控制電磁節(jié)流閥的開口度，車輛行駛速度越高或者轉(zhuǎn)向角度越大，電磁節(jié)流閥的開口度越小，導致方向柱受的轉(zhuǎn)向液壓阻尼越大，從而可有效防止在車輛高速行駛時，方向柱發(fā)生瞬時過度轉(zhuǎn)向的可能性，方向柱瞬時過度轉(zhuǎn)向操作得到控制，從而降低了在車輛高速行駛的狀態(tài)下，因方向柱瞬時過度轉(zhuǎn)向而導致的車輛側(cè)翻事故的發(fā)生率，繼而極大的提高了車輛行駛安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的部分優(yōu)選實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的信號傳遞流程圖；

圖3為第一液壓缸在第一固定端及第二固定端之間安裝的第二種具體實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為液壓管路與電磁節(jié)流閥在第一液壓缸和第二液壓缸之間連接的第二種具體實施例示意圖；

圖5為液壓管路與電磁節(jié)流閥在第一液壓缸和第二液壓缸之間連接的第三種具體實施例示意圖；

圖6為液壓管路與電磁節(jié)流閥在第一液壓缸和第二液壓缸之間連接的第四種具體實施例示意圖；

圖7為圖1種a出放大圖；

圖中：1方向柱立管、2方向柱、21卡置槽、3轉(zhuǎn)向聯(lián)板、31第二固定端、4第一液壓缸、5第二液壓缸、6液壓管路、61第一連接管路、62第二連接管路、7電磁節(jié)流閥、81萬向球接頭、82銷軸、821圓錐端面、822螺紋桿、83螺母、9角度傳感器、91轉(zhuǎn)動軸、10轉(zhuǎn)向控制器、101第一固定端、102螺母、103方向把、104底座、105活塞桿伸縮端頭。

具體實施方式

下面將結(jié)合具體實施例及附圖1-7，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分優(yōu)選實施例，而不是全部的實施例。本領域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似變形，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。

本發(fā)明提供了一種應用于電動車輛的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)(如圖1所示)，包括車架、方向柱立管1、方向柱2、轉(zhuǎn)向聯(lián)板3、車輛控制器、第一液壓缸4、第二液壓缸5、轉(zhuǎn)向控制器10和角度傳感器9，為保持附圖清晰，在圖1中未將車架和車輛控制器畫出，所述方向柱立管1固定設置在所述車架前部，所述方向柱2套置在所述方向柱立管1內(nèi)，方向柱2上端設置有方向把103，通過方向把103實現(xiàn)方向柱2的轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)向聯(lián)板3設置在所述方向柱2底部，且轉(zhuǎn)向聯(lián)板3位于所述方向柱立管1下方，轉(zhuǎn)向聯(lián)板2、方向柱2和方向柱立管1為電動車輛上現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)部件，其詳細結(jié)構(gòu)及相互連接細節(jié)，在本具體實施例中不再做詳細描述，在所述車架前部的左右兩側(cè)分別設置一第一固定端101，在本具體實施例中，第一固定端101為一支撐板，支撐板固定設置在車架上，在所述轉(zhuǎn)向聯(lián)板3左右兩側(cè)分別設置一第二固定端31，在本具體實施例中第二固定端31同樣為一支撐板，在所述方向柱2底端設置一卡置槽21，在方向柱立管1的左右兩側(cè)各分部有一個第一固定端101和第二固定端31，所述第一液壓缸4活動設置在位于所述方向柱立管1左側(cè)的所述第一固定端101和第二固定端31之間，所述第二液壓缸5活動設置在位于所述方向柱立管1右側(cè)的所述第一固定端101和第二固定端31之間。

方向柱2的轉(zhuǎn)動來驅(qū)動第一液壓缸4和第二液壓缸5的活塞桿運動，為便于活塞桿能夠?qū)崟r精確跟隨方向柱2的轉(zhuǎn)動來運動，在此，設置了兩種第一液壓缸4和第二液壓缸5在第一固定端101和第二固定端31之間安裝的具體實施例，第一液壓缸4和第二液壓缸5在第一固定端101和第二固定端31之間安裝的第一種具體實施例為：所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的底座104及活塞桿伸縮端頭105上均固定設置一萬向球接頭81，位于所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的活塞桿伸縮端頭105上的萬向球接頭81分別與兩個所述第二固定端31相連接，位于所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的底座105上的萬向球接頭81分別與兩個所述第一固定端101相連接，萬向球接頭81上的螺紋桿穿過第一固定端101和第二固定端31上的通孔，然后通過螺母102實現(xiàn)擰緊固定；第一液壓缸4和第二液壓缸5在第一固定端101和第二固定端31之間安裝的第二種具體實施例為：所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的兩端分別通過一銷軸82與所述第一固定端101和第二固定端31鉸接連接，且第一液壓缸4和第二液壓缸5的活塞桿伸縮端頭105分別連接在兩個所述第二固定端31上，所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的底座104分別連接在兩個所述第一固定端101上，所述銷軸82的底部設置一圓錐端面821，在所述圓錐端面821的下方設置一螺紋桿822，在所述第一固定端101和第二固定端31上分別設置一與所述銷軸82相配合的銷軸插孔，銷軸82通過圓錐端面821來實現(xiàn)在銷軸插孔內(nèi)的定位，通過螺母83來實現(xiàn)在第一固定端101和第二固定端31上的固定，在銷軸82被螺母83固定后，銷軸82銷帽的底平面與底座104和活塞桿伸縮端頭105的上平面留有兩道2到3毫米的間隙，以便利于第一液壓缸4和第二液壓缸5活動。

第一液壓缸4與第二液壓缸5之間設置有液壓管路6，在所述液壓管路6上設置有電磁節(jié)流閥7，所述角度傳感器9固定設置在所述車架前側(cè)，且所述角度傳感器9的轉(zhuǎn)動軸91卡置在所述卡置槽21內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向控制器10包括一中央處理器，進一步地，中央處理器包括信號比較控制模塊和閾值設定模塊，所述轉(zhuǎn)向控制器10可通過信號采集電路實時獲得車輛控制器輸出的行駛速度信息和角度傳感器9輸出的方向柱轉(zhuǎn)向角度信息，同時通過信號輸出電路實現(xiàn)與電磁節(jié)流閥7的連接。電磁節(jié)流閥7在轉(zhuǎn)向控制器10的控制下實現(xiàn)對液壓管路6上的液壓阻力控制，進而實現(xiàn)對方向柱2轉(zhuǎn)向的控制，在本具體實施例中，設置了液壓管路6及電磁調(diào)節(jié)閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間安裝的四種具體實施例，液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第一種具體實施例為：所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的無桿腔內(nèi)充有液壓油，所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的有桿腔內(nèi)沒有液壓油，液壓管路6只有一條流通管路，所述液壓管路6的兩端分別與所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的無桿腔的底部相貫通；液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第二種具體實施例為(如圖4所示)：在所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的無桿腔和有桿腔內(nèi)均充有液壓油，所述液壓管路6包括第一連接管路61和第二連接管路62，所述第一連接管路61與所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的有桿腔相貫通，所述第二連接管路62與所述第一液壓缸4和第二液壓缸5的無桿腔相貫通，電磁節(jié)流閥7串接在所述第一連接管路61上；將液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第二種具體實施例中電磁節(jié)流閥7從第一連接管路61上移動到第二連接管路62上，便為液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第三種具體實施例(如圖5所述)；在液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第二種具體實施例的基礎上，在第二連接管路62上串接一電磁節(jié)流閥7，便為液壓管路6與電磁節(jié)流閥7在第一液壓缸4和第二液壓缸5之間連接的第四種具體實施例(如圖6所示)。

在行駛過程中中央處理器內(nèi)的信號比較控制模塊實時將行駛速度信息和轉(zhuǎn)向角度信息與閾值設定模塊內(nèi)相對應的閥值進行比較，且同時將行駛速度信息和轉(zhuǎn)向角度信息進行比較，然后中央處理器依據(jù)比較結(jié)果，控制電磁節(jié)流閥7的開口度，依據(jù)行駛速度信息和轉(zhuǎn)向角度信息，本發(fā)明有四種控制流程，第一種控制流程為：當行駛速度信息及轉(zhuǎn)向角度信息的值均小于中央處理器內(nèi)閾值設定模塊的設定值時，中央處理器不向電磁節(jié)流閥7發(fā)出控制信號，此時，電磁節(jié)流閥7處于全開狀態(tài)，方向柱2能夠靈活自由轉(zhuǎn)動；第二種控制流程為：當行駛速度信息值未超過設定閾值，而轉(zhuǎn)向角度值已超過相對應的設定閾值時，中央處理器依據(jù)轉(zhuǎn)向角度信息實時向電磁節(jié)流閥7發(fā)出控制信號，電磁節(jié)流閥7接收到信號之后，依據(jù)控制信息實時控制其開口度的大小，從而實現(xiàn)對轉(zhuǎn)向的控制，進一步的，當車輛關(guān)閉后且車把轉(zhuǎn)向角度達到40°以上時，電磁節(jié)流閥7的閥口完全關(guān)閉，實現(xiàn)方向鎖死；第三種控制流程為：當行駛速度信息值超過設定閾值，而轉(zhuǎn)向角度值未超過相對應的設定閾值時，中央處理器依據(jù)行駛速度信息實時向電磁節(jié)流閥7發(fā)出控制信號，電磁節(jié)流閥7接收到信號之后，依據(jù)控制信息實時控制其開口度的大小，從而實現(xiàn)對轉(zhuǎn)向的控制；第四種控制流程為：當行駛速度信息和轉(zhuǎn)向角度信息值均值超過設定閾值，中央處理器依據(jù)信號比較控制模塊進行信號比較之后發(fā)出的控制結(jié)果(信號比較控制模塊優(yōu)先選擇進一步減小電磁節(jié)流閥7開口度的信號進行結(jié)果輸出)，實時向電磁節(jié)流閥7發(fā)出控制信號，電磁節(jié)流閥7接收到信號之后，依據(jù)控制信息實時控制其開口度的大小，從而實現(xiàn)對轉(zhuǎn)向的控制。

本發(fā)明中，“左”、“右”均是為了方便描述位置關(guān)系而采用的相對位置，因此不能作為絕對位置理解為對保護范圍的限制。

除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。

以上所述結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式和實施例作了詳述，但是本發(fā)明并不局限于上述實施方式和實施例，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。