專利名稱:一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置其包括輸入組件、控制組件、執(zhí)行組件及連接組件；該輸入組件與該執(zhí)行組件分別與該控制組件連接，該連接組件連接在該執(zhí)行組件的下端；該輸入組件用于輸入轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令，將該轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令傳遞至該控制組件，所述控制組件接收到所述轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令后控制所述執(zhí)行組件進(jìn)行轉(zhuǎn)向；所述連接組件用于將所述控制組件及所述執(zhí)行組件連接至車架上。上述結(jié)構(gòu)，不僅操控穩(wěn)定性及舒適性佳、傳動效率高、抗噪性能好、使用壽命長，而且能實現(xiàn)四輪獨立轉(zhuǎn)向，提高汽車機動性能，并大幅度減輕轉(zhuǎn)向時輪胎與地面因滑動所造成的磨損，同時能顯著提升車輛轉(zhuǎn)向的主動安全性。
【專利說明】
一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可以驅(qū)動電動汽車的車輪獨立轉(zhuǎn)向的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車工業(yè)的高速發(fā)展以及人們對于汽車使用需求的不斷增加，帶動了汽車產(chǎn)量和保有量的持續(xù)上升，從而加劇了人們目前普遍關(guān)注的能源問題和環(huán)境問題。純電動汽車具有低噪聲、無污染、能量來源多樣化、能量效率高的特點，是解決城市中汽車問題的重要途徑。同時，隨著電力電子控制技術(shù)及計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣化、智能化無疑是未來汽車的發(fā)展方向，發(fā)展純電動汽車對調(diào)整我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高重點領(lǐng)域的創(chuàng)新能力和市場競爭能力，促進(jìn)經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
[0003]目前，大部分電動汽車采用單個電機作為整車驅(qū)動源，將傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)動機由電動機替代，仍采用原有的燃油汽車的機械傳動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、助力系統(tǒng)等。然而，采用原有燃油汽車的機械傳動系統(tǒng)，其傳動效率低，使得車輛自重較大、能耗較高，不利于能源使用效率的提高。傳統(tǒng)燃油的制動系統(tǒng)在車輛剎車過程中，將車輛的動能通過制動部件之間的摩擦轉(zhuǎn)化為熱能，造成能源的浪費。此外，采用單一電機驅(qū)動的電動汽車不能實現(xiàn)對驅(qū)動車輪的直接主動控制，不利于操控性及安全性的提升，限制了電驅(qū)動優(yōu)勢的發(fā)揮。再則，大部分電動汽車的電池為鉛酸蓄電池且裝于后部行李艙中，其自重較大，壓縮了車內(nèi)可利用空間，且使整車的質(zhì)心后移，造成汽車操控穩(wěn)定惡化。最后，現(xiàn)階段電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electric power steering簡稱EPS or EPAS)是基于禍輪蝸桿式傳動的轉(zhuǎn)向機構(gòu)并依靠電動機產(chǎn)生助力的系統(tǒng)。而蝸輪蝸桿傳動是利用摩擦傳動，承載能力小，傳動效率偏低，致使發(fā)熱量較大，且蝸輪蝸桿式轉(zhuǎn)向裝置對機械安裝及調(diào)試要求較高。此外，轉(zhuǎn)向絕大數(shù)情況是小幅度偏轉(zhuǎn)，頻繁的往復(fù)摩擦少數(shù)幾個蝸齒，會加速轉(zhuǎn)向機構(gòu)的破壞，耐久抗噪性能較差。
[0004]另外，傳統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以人力作為汽車轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)的全部或者部分力量源，通過車身與輪胎之間的轉(zhuǎn)向橫拉桿及轉(zhuǎn)向梯形結(jié)構(gòu)等硬性機械構(gòu)件，實現(xiàn)汽車車輪的同側(cè)偏轉(zhuǎn)，藉此實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向操作。期間，前輪作為轉(zhuǎn)向主動輪隨駕駛員扭動方向盤的方向進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，而后輪與車身并不發(fā)生相對偏轉(zhuǎn)運動，只是作為隨動輪跟隨前輪運動趨勢，完成整個汽車的轉(zhuǎn)向操作。
[0005]轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)展至今，人力始終無法擺脫作為部分執(zhí)行動力源的角色，為了解決轉(zhuǎn)向沉重等影響駕駛舒適性的問題，往往引入轉(zhuǎn)向助力裝置。無論是電動助力機構(gòu)，還是液壓助力機構(gòu)，都較大程度的復(fù)雜了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，帶來了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)成本高及可靠性低的問題；同時復(fù)雜的轉(zhuǎn)向桿件使底盤的布置工作也面臨較大的困難，轉(zhuǎn)向橫拉桿結(jié)構(gòu)與懸架叉臂結(jié)構(gòu)之間易發(fā)生運動不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，影響輪胎定位參數(shù)的穩(wěn)定性，從而危機汽車的操控穩(wěn)定性。另外，因受制于轉(zhuǎn)向梯形的幾何約束，車輪只能同側(cè)同角度偏轉(zhuǎn)，使汽車失去更多運動可能性，制約了汽車最小轉(zhuǎn)彎半徑的減小，限制了汽車的通過性;此外，在轉(zhuǎn)向中，后輪不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，只起到隨動作用，無法實現(xiàn)理想的阿克曼轉(zhuǎn)向模型，車輪不可避免會產(chǎn)生滑移，導(dǎo)致輪胎的加速磨損。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，旨在其不僅操控穩(wěn)定性佳、傳動效率高、抗噪性能好、使用壽命長，而且采用四輪獨立轉(zhuǎn)向，能更好地滿足阿克曼轉(zhuǎn)向模型，大幅度減輕轉(zhuǎn)向時輪胎與地面因滑動所造成的磨損，提升車輛的安全性。
[0007]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其包括輸入組件、控制組件、執(zhí)行組件及連接組件;所述輸入組件與所述控制組件連接，所述控制組件的另一側(cè)與所述執(zhí)行組件的上端編碼器連接，所述執(zhí)行組件與所述連接組件連接;所述輸入組件用于向電動汽車輸入轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令，并將所述轉(zhuǎn)向指令傳遞至所述控制組件;所述控制組件接收到所述轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令后控制所述執(zhí)行組件進(jìn)行轉(zhuǎn)向；所述連接組件用于將所述控制組件及所述執(zhí)行組件連接至車架上。
[0008]進(jìn)一步地，前述的輸入組件包括方向盤、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向柱、路感電機及連接線路;所述方向盤連接在所述轉(zhuǎn)向柱的上端，所述路感電機連接在所述轉(zhuǎn)向柱的下端，所述轉(zhuǎn)角傳感器套設(shè)在所述轉(zhuǎn)向柱靠近所述方向盤的位置;所述方向盤、所述轉(zhuǎn)角傳感器及所述轉(zhuǎn)向柱同軸設(shè)置并保持嚴(yán)格同步轉(zhuǎn)動;所述轉(zhuǎn)角傳感器用于獲取所述方向盤的轉(zhuǎn)角變化，并將捕獲的角度信息傳遞給所述控制組件;所述連接線路用于所述方向盤、所述轉(zhuǎn)角傳感器及所述路感電機的電極信號連接。
[0009]進(jìn)一步地，前述的控制組件包括轉(zhuǎn)向控制器、連接電路及光電編碼器;所述轉(zhuǎn)向控制器及所述光電編碼器之間通過所述連接線路連接實現(xiàn)信息交互;所述轉(zhuǎn)向控制器通過所述連接電路與所述轉(zhuǎn)角傳感器連接以接收所述轉(zhuǎn)角傳感器獲取的轉(zhuǎn)角信息，并輸出最優(yōu)執(zhí)行指令以控制協(xié)調(diào)汽車四輪轉(zhuǎn)向；所述光電編碼器監(jiān)測汽車四個車輪的實際轉(zhuǎn)向角變化，并實時向所述轉(zhuǎn)向控制器反饋所述轉(zhuǎn)向角的數(shù)值，用以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向閉環(huán)精準(zhǔn)控制修正。
[0010]進(jìn)一步地，前述的執(zhí)行組件包括凸臺軸、圓錐滾子軸承、第一螺釘、齒輪減速器、平鍵、推力軸承、第二螺釘、緊固片、上蓋、螺母、緊固螺栓、步進(jìn)電機及圓臺；所述圓臺、所述圓錐滾子軸承、所述推力軸承、所述緊固片及所述上蓋依次從下至上軸向固定在所述凸臺軸上;所述圓錐滾子軸承的內(nèi)圈采用過盈配合方式徑向固定在所述凸臺軸上并與所述凸臺軸同步轉(zhuǎn)動，所述圓錐滾子軸承的外圈亦采用過盈配合方式固定至所述圓臺下端的軸孔中并與所述圓臺之間保持相對靜止;所述齒輪減速器的輸出軸通過所述平鍵與所述凸臺軸頂部的開孔連接;所述推力軸承收容在所述圓臺的軸孔中，所述緊固片通過所述第一螺釘固定在所述凸臺軸的頂部，而所述緊固片的其余部分壓緊在所述推力軸承上;所述上蓋通過所述第二螺釘固定在所述圓臺的上端，所述步進(jìn)電機通過所述螺母及所述緊固螺栓固定在減速器的上端，與所述圓臺及所述上蓋保持相對靜止。
[0011]進(jìn)一步地，前述的圓錐滾子軸承設(shè)置在所述圓臺的下端軸孔中，所述推力軸承設(shè)置在所述圓臺的上端軸孔中，且二個軸承保持同軸。
[0012]進(jìn)一步地，前述的齒輪減速器的輸出軸與所述凸臺軸保持共軸設(shè)置。
[0013]進(jìn)一步地，前述的連接組件包括第一螺栓、緊固螺釘、懸架連接臂、第二螺栓及轉(zhuǎn)向夾緊橫臂;所述懸架連接臂通過所述第二螺栓固定在所述凸臺軸的下端，且與所述懸架連接臂同步轉(zhuǎn)動;所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂通過所述緊固螺釘固定夾持在所述圓臺上，所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂的基座通過所述第一螺栓及與所述第一螺栓相配合的螺母連接到所述車架上，所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂、所述圓臺及所述車架三者之間保持相對靜止。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:本實用新型實施例提供的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，通過采用分布式電機獨立拖動車輪轉(zhuǎn)向，摒棄傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向橫拉桿、轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)等與車輪之間的硬連接，通過四個電機各控制一個車輪的轉(zhuǎn)角，因此車輪之間的轉(zhuǎn)角擺脫傳統(tǒng)的幾何約束關(guān)系，不僅實現(xiàn)了汽車四個車輪的獨立轉(zhuǎn)向，而且賦予了車輪更多運動自由，為實現(xiàn)理想的阿克曼轉(zhuǎn)向模型提供可能；另外，取消了硬連接，大大簡化了機械結(jié)構(gòu)，避免因懸架叉臂與橫拉桿之間發(fā)生運動而產(chǎn)生的干涉所導(dǎo)致的使行駛中車輪的定位參數(shù)波動更小，確保車輛操控穩(wěn)定性，較大程度減輕輪胎的磨耗和簡化車輛基于阿克曼轉(zhuǎn)向模型的控制算法；同時，由于轉(zhuǎn)向輸入到轉(zhuǎn)向輸出是間接的，期間控制器可對駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖進(jìn)行辨識以選擇最優(yōu)執(zhí)行方式，有效避免緊急情況下大幅度轉(zhuǎn)向帶來的甩尾、側(cè)翻等安全事故，顯著提升汽車安全性。
【附圖說明】

[0015]圖1是本實用新型實施例提供的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1中的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]請參閱圖1及圖2所示，本實用新型提供的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置用于驅(qū)動電動汽車的車輪獨立進(jìn)行轉(zhuǎn)向，所述輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置包括輸入組件100、控制組件200、執(zhí)行組件300及連接組件400。所述輸入組件100與所述控制組件200連接，所述控制組件200的另一側(cè)與所述執(zhí)行組件300的上端連接，所述執(zhí)行組件300的下端與所述連接組件400連接。所述輸入組件100用于向電動汽車輸入轉(zhuǎn)向指令，并將所述轉(zhuǎn)向指令傳遞至所述控制組件200。所述控制組件200接收到所述轉(zhuǎn)向指令控制執(zhí)行組件300進(jìn)行轉(zhuǎn)向。所述連接組件400用于將所述控制組件200及所述執(zhí)行組件300連接至車架(未圖示)上。
[0019]所述輸入組件100包括方向盤10、轉(zhuǎn)角傳感器11、轉(zhuǎn)向柱12、路感電機13及連接線路(未圖示)。所述方向盤1連接在所述轉(zhuǎn)向柱12的上端，所述路感電機13連接在所述轉(zhuǎn)向柱12的下端，所述轉(zhuǎn)角傳感器11套設(shè)在所述轉(zhuǎn)向柱12靠近所述方向盤10的位置。在本實施例中，所述方向盤10、所述轉(zhuǎn)角傳感器11及所述轉(zhuǎn)向柱12同軸設(shè)置并保持嚴(yán)格同步轉(zhuǎn)動。所述轉(zhuǎn)角傳感器12用于獲取所述方向盤10的轉(zhuǎn)角變化，并將捕獲的角度信息傳遞給所述控制組件200;所述連接線路用于所述方向盤10、所述轉(zhuǎn)角傳感器11及所述路感電機13的電極信號連接。
[0020]所述控制組件200包括轉(zhuǎn)向控制器20、連接電路21及光電編碼器22。所述轉(zhuǎn)向控制器20及所述光電編碼器22之間通過所述連接電路21連接實現(xiàn)信息交互。其中，所述轉(zhuǎn)向控制器20與所述轉(zhuǎn)角傳感器12連接以接收所述轉(zhuǎn)角傳感器12獲取的轉(zhuǎn)角信息，并據(jù)此輸出最優(yōu)執(zhí)行指令，從而控制協(xié)調(diào)汽車轉(zhuǎn)向。與此同時，所述光電編碼器22監(jiān)測所述方向盤10的實際轉(zhuǎn)向角，并實時向所述轉(zhuǎn)向控制器20反饋所述轉(zhuǎn)向角的數(shù)值，用以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向閉環(huán)精準(zhǔn)控制修正。
[0021]所述執(zhí)行組件300包括凸臺軸30、圓錐滾子軸承31、第一螺釘32、齒輪減速器33、平鍵34、推力軸承35、第二螺釘36、緊固片37、上蓋38、螺母39、緊固螺栓301、步進(jìn)電機302及圓臺303。其中，所述圓臺303、所述圓錐滾子軸承31、所述推力軸承35、所述緊固片37及所述上蓋38依次從下至上軸向固定在所述凸臺軸30上。所述圓錐滾子軸承31的內(nèi)圈采用過盈配合方式固定在所述凸臺軸30上并與所述凸臺軸30同步轉(zhuǎn)動，所述圓錐滾子軸承31的外圈亦采用過盈配合方式固定至所述圓臺303下端的軸孔中并與所述圓臺303之間保持相對靜止。所述齒輪減速器33的輸出軸通過所述平鍵34與所述凸臺軸30頂部的開孔(未標(biāo)號)連接。所述推力軸承35收容在所述圓臺303上端軸孔(未標(biāo)號)中，同時所述緊固片37通過所述第一螺釘32固定在所述凸臺軸30的頂部，而所述緊固片37的其余部分壓緊在所述推力軸承35上。所述上蓋38通過所述第二螺釘36固定在所述圓臺303的上端，所述齒輪減速器33下端通過所述螺釘(圖中未標(biāo)出)固定在所述上蓋38上。所述步進(jìn)電機302通過所述螺母39及所述緊固螺栓301固定所述齒輪減速器33的上端，最后所述齒輪減速器33的下端再通過螺釘(圖中未標(biāo)號)固定在所述上蓋38上，實現(xiàn)所述步進(jìn)電機302與所述齒輪減速器33及所述上蓋38的相對靜止。
[0022]在本實施例中，所述圓錐滾子軸承31設(shè)置在所述圓臺303的下端軸孔中，所述推力軸承35設(shè)置在所述圓臺303的上端軸孔中。通過所述圓錐滾子軸承31及所述推力軸承35的配合協(xié)調(diào)使用，從而改善所述圓錐滾子軸承31及所述推力軸承35的受載狀況，增加所述轉(zhuǎn)向裝置的軸向及徑向承載能力。所述圓錐滾子軸承31及所述推力軸承35構(gòu)成所述轉(zhuǎn)向裝置的回轉(zhuǎn)防脫對中機構(gòu)，能更好地適應(yīng)電動汽車行駛中因振動沖擊所造成的徑向及軸向動載荷，進(jìn)一步提升電動汽車在轉(zhuǎn)向過程中的可靠性及穩(wěn)定性。
[0023]在本實施例中，采用雙軸承保證了所述齒輪減速器33的輸出軸與所述凸臺軸30的共軸設(shè)置，即兩軸具有對中性，不僅有效減少偏磨現(xiàn)象，而且還能保證所述凸臺軸30不會軸向脫落，增加所述轉(zhuǎn)向裝置整體的可靠性。另外，通過所述上蓋38、所述螺釘(圖中未標(biāo)出)實現(xiàn)了所述圓臺303與所述齒輪減速器33之間的連接，并利用所述齒輪減速器33來實現(xiàn)所述步進(jìn)電機302的減速增扭。當(dāng)所述步進(jìn)電機302接收到所述轉(zhuǎn)向控制器20發(fā)出的脈沖信息時，通過所述齒輪減速器33的減速增扭作用后將扭矩輸出，同時拖動與所述懸架連接臂42連接的車輪同時發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
[0024]可以理解，所述步進(jìn)電機302還可以替換成伺服電機。所述齒輪減速器33及圓錐滾子軸承31及所述推力軸承35可以使用渦輪蝸桿等附屬相關(guān)構(gòu)件取代，只要能實現(xiàn)可靠及時地轉(zhuǎn)向即可。
[0025]所述連接組件400包括第一螺栓40、緊固螺釘41、懸架連接臂42、第二螺栓43及轉(zhuǎn)向夾緊橫臂44。所述懸架連接臂42通過第二螺栓43固定在所述凸臺軸30的下端，且所述圓臺303承載在所述懸架連接臂42上。所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂44的夾緊箍(未標(biāo)號)夾持在所述轉(zhuǎn)向組件300的圓臺303上，并通過所述緊固螺釘41進(jìn)一步加固，以增加所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂44的軸向承載能力。所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂44的基座(未標(biāo)號)通過所述第一螺栓40及與所述第一螺栓40相配合的螺母(未標(biāo)號)連接到所述車架上，從而使所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂44、所述圓臺303及所述車架三者之間保持相對靜止。
[0026]本實用新型實施例提供的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，通過采用分布式電機獨立拖動車輪轉(zhuǎn)向，摒棄傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向橫拉桿、轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)等與車輪之間的硬連接，通過四個電機各控制一個車輪的轉(zhuǎn)角，因此車輪之間的轉(zhuǎn)角擺脫傳統(tǒng)的幾何約束關(guān)系，不僅實現(xiàn)了汽車四個車輪的獨立轉(zhuǎn)向，而且賦予了車輪更多運動自由，為實現(xiàn)理想的阿克曼轉(zhuǎn)向模型提供可能；另外，取消了硬連接，大大簡化了機械結(jié)構(gòu)，避免了因懸架叉臂與橫拉桿之間發(fā)生運動而產(chǎn)生的干涉所述導(dǎo)致的使行駛中車輪的定位參數(shù)波動更小，確保車輛操控穩(wěn)定性，較大程度減輕輪胎的磨耗和簡化車輛基于阿克曼轉(zhuǎn)向模型的控制算法；同時，由于轉(zhuǎn)向輸入到轉(zhuǎn)向輸出是間接的，期間控制器可對駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖進(jìn)行辨識以選擇最優(yōu)執(zhí)行方式，有效避免緊急情況下大幅度轉(zhuǎn)向帶來的甩尾、側(cè)翻等安全事故，顯著提升汽車安全性。
[0027]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，用于實現(xiàn)電動汽車的四輪獨立轉(zhuǎn)向，其特征在于:所述輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置包括輸入組件、控制組件、執(zhí)行組件及連接組件;所述輸入組件與所述控制組件連接，所述控制組件的另一側(cè)與所述執(zhí)行組件的上端編碼器連接，所述執(zhí)行組件與所述連接組件連接;所述輸入組件用于向電動汽車輸入轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令，并將所述轉(zhuǎn)向指令傳遞至所述控制組件;所述控制組件接收到所述轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向指令后控制所述執(zhí)行組件進(jìn)行轉(zhuǎn)向；所述連接組件用于將所述控制組件及所述執(zhí)行組件連接至車架上。2.如權(quán)利要求1所述的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于:所述輸入組件包括方向盤、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向柱、路感電機及連接線路;所述方向盤連接在所述轉(zhuǎn)向柱的上端，所述路感電機連接在所述轉(zhuǎn)向柱的下端，所述轉(zhuǎn)角傳感器套設(shè)在所述轉(zhuǎn)向柱靠近所述方向盤的位置;所述方向盤、所述轉(zhuǎn)角傳感器及所述轉(zhuǎn)向柱同軸設(shè)置并保持嚴(yán)格同步轉(zhuǎn)動;所述轉(zhuǎn)角傳感器用于獲取所述方向盤的轉(zhuǎn)角變化，并將捕獲的角度信息傳遞給所述控制組件;所述連接線路用于所述方向盤、所述轉(zhuǎn)角傳感器及所述路感電機的電極信號連接。3.如權(quán)利要求2所述的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述控制組件包括轉(zhuǎn)向控制器、連接電路及光電編碼器;所述轉(zhuǎn)向控制器及所述光電編碼器之間通過所述連接線路連接實現(xiàn)信息交互;所述轉(zhuǎn)向控制器通過所述連接電路與所述轉(zhuǎn)角傳感器連接以接收所述轉(zhuǎn)角傳感器獲取的轉(zhuǎn)角信息，并輸出最優(yōu)執(zhí)行指令以控制協(xié)調(diào)汽車四輪轉(zhuǎn)向；所述光電編碼器監(jiān)測汽車四個車輪的實際轉(zhuǎn)向角變化，并實時向所述轉(zhuǎn)向控制器反饋所述轉(zhuǎn)向角的數(shù)值，用以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向閉環(huán)精準(zhǔn)控制修正。4.如權(quán)利要求3所述的輪轂電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述執(zhí)行組件包括凸臺軸、圓錐滾子軸承、第一螺釘、齒輪減速器、平鍵、推力軸承、第二螺釘、緊固片、上蓋、螺母、緊固螺栓、步進(jìn)電機及圓臺；所述圓臺、所述圓錐滾子軸承、所述推力軸承、所述緊固片及所述上蓋依次從下至上軸向固定在所述凸臺軸上;所述圓錐滾子軸承的內(nèi)圈采用過盈配合方式徑向固定在所述凸臺軸上并與所述凸臺軸同步轉(zhuǎn)動，所述圓錐滾子軸承的外圈亦采用過盈配合方式固定至所述圓臺上并與所述圓臺之間保持相對靜止;所述齒輪減速器的輸出軸通過所述平鍵與所述凸臺軸頂部的開孔連接;所述推力軸承收容在所述圓臺的軸孔中，所述緊固片通過所述第一螺釘固定在所述凸臺軸的頂部，而所述緊固片的其余部分壓緊在所述推力軸承上;所述上蓋通過所述第二螺釘固定在所述圓臺的上端;所述步進(jìn)電機通過所述螺母及所述緊固螺栓固定在減速器的上端，與所述圓臺及所述上蓋保持相對靜止。5.如權(quán)利要求4所述的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述圓錐滾子軸承設(shè)置在所述圓臺的下端軸孔中，所述推力軸承設(shè)置在所述圓臺的上端軸孔中，且二個軸承保持同軸。6.如權(quán)利要求5所述的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述齒輪減速器的輸出軸與所述凸臺軸保持共軸設(shè)置。7.如權(quán)利要求6所述的電動汽車四輪獨立線控轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述連接組件包括第一螺栓、緊固螺釘、懸架連接臂、第二螺栓及轉(zhuǎn)向夾緊橫臂;所述懸架連接臂通過所述第二螺栓固定在所述凸臺軸的下端，且與所述懸架連接臂同步轉(zhuǎn)動;所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂通過所述緊固螺釘固定夾持在所述圓臺上，所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂的基座通過所述第一螺栓及與所述第一螺栓相配合的螺母連接到所述車架上，所述轉(zhuǎn)向夾緊橫臂、所述圓臺及所述車架三者之間保持相對靜止。
【文檔編號】B62D5/04GK205706844SQ201620381802
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】徐剛, 徐穎, 池成, 沈劍豪, 陳碧云, 郭超, 李亞超, 李衛(wèi)碩, 陳佳
【申請人】深圳大學(xué)