CN115107869A - 一种后轮转向对中锁止机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种后轮转向对中锁止机构，该后轮转向对中锁止机构包括锁止件和限位件，锁止件与后轮转向摇臂连接，锁止件上开设有限位槽；限位件的一端连接有第一弹性件，限位件的另一端正对限位槽，限位件还与电磁阀连接；当电磁阀关闭时，限位件在第一弹性件的作用下伸入限位槽，实现后轮转向的对中锁止；当电磁阀启动时，限位件在电磁阀的作用下回缩并离开限位槽，解除后轮转向的对中锁止。与现有技术相比，本发明采用电磁阀进行锁止控制，具备能耗低、控制逻辑简单，失效点少等特点，能够显著降低失效率，安全性得到显著提升，本发明所公开的后轮转向对中锁止机构整体结构简单，造价低廉，适合产业化推广。

Description

一种后轮转向对中锁止机构

技术领域

本发明实施例涉及汽车配件制造技术领域，尤其涉及一种后轮转向对中锁止机构。

背景技术

传统乘用车，通常采用前轮转向技术，这种技术有利于提升车辆操控稳定性，在转向时通常使车辆趋于不足转向，在高速转向时更加安全。然而，在某些长轴距的车型上，仅仅拥有前轮转向，往往使转弯直径过大，在狭小的道路工况下，无法完成灵敏的转弯或掉头操作。因此，很多大型车辆、长轴距车辆通常配备多轮转向技术，即在需要较小的转弯直径工况时，让后轮也参与到转向过程中来，可大大减小车辆转弯直径，提升车辆机动性。

随着技术的发展，越来越多的车型开始配备后轮转向技术，目前已经有由原来的大型车、重型车向如今的小型车、乘用车发展的趋势。由于后轮转向会在高速工况下，带来过转向的风险，通常，后轮转向并不是在所有工况下执行转向命令。只有在特定需求时，才会执行转向命令，例如，需要较小的转弯直径、或者特殊工况下的蟹型形式、还有就是在某些特定车身姿态上为了调整车身侧倾或车身横摆角速度而主动增加的后轮转角。

大部分情况下，后轮转角是处于对中的状态，即无转向状态。在此种状态下，后轮转角通常需要由驱动机构，如电机、液压缸、气泵等提供能量，以克服后轮转角趋势，保持后轮无转向状态。本申请发明人经长期研究发现，这种设计方案主要有以下弊端：

1、无论是采用电力驱动、液压驱动或者气压驱动，一者控制逻辑复杂、一者都需要消耗大量的能量来维持后轮对中状态，带来较多的能耗；

2、现有技术常是通过两个电机、一个扭簧、一个弹簧控制来提供一个对中锁止机构，当执行对中锁止操作时，需要一个电机改变锁止销位置状态，另一电机改变限位销的位置状态，其中任意一个电机损坏均会导致***失去功能，安全性能差；

3、使用电机进行控制时，反应时间长，不能即时锁止，即时松开，实时性低。

发明内容

本发明实施例提供一种后轮转向对中锁止机构，以解决背景技术中所提出的问题，主要为以下两个：

一是为后轮转向***提供一种实时对中锁止机构，替代后轮转向***在无转向状态时所需的高能耗对中机构；

一是在后轮转向失效时，提供一种安全机构，维持后轮始终处于一种对中状态，保障行车安全。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

本发明实施例提供了一种后轮转向对中锁止机构，包括：

锁止件和限位件，所述锁止件与后轮转向摇臂连接，所述锁止件上开设有限位槽；所述限位件的一端连接有第一弹性件，所述限位件的另一端正对所述限位槽，所述限位件还与电磁阀连接；

当电磁阀关闭时，所述限位件在所述第一弹性件的作用下伸入所述限位槽，实现后轮转向的对中锁止；当电磁阀启动时，所述限位件在所述电磁阀的作用下回缩并离开所述限位槽，解除后轮转向的对中锁止。

本发明进一步设置为：所述锁止件的一端与所述后轮转向摇臂铰接连接，所述锁止件的另一端固定连接第二弹性件。

本发明进一步设置为：所述第二弹性件为第一弹簧。

本发明进一步设置为：所述电磁阀包括第一线圈和第二线圈，所述第二线圈与所述限位件固定连接，且所述第二线圈和所述第一线圈之间为活动链接，在所述电磁阀通电时所述第一线圈吸附所述第二线圈。

本发明进一步设置为：所述第一弹性件为第二弹簧。

本发明进一步设置为：所述第一线圈吸附所述第二线圈的吸附方向与所述第一弹性件的弹力方向相反。

本发明进一步设置为：所述后轮转向摇臂旋转式安装在转轴上。

本发明进一步设置为：所述第二弹性件的弹力方向与所述后轮转向摇臂施加给所述锁止件的拉力方向相反。

本发明进一步设置为：所述限位件为限位销，所述限位销为圆柱销、长方体销或多面体销。

本发明进一步设置为：所述锁止件为对中锁止销，所述对中锁止销为圆柱销、长方体销或多面体销。

综上所述，本发明的有益效果为：

与现有技术相比，在本发明实施例中，本发明摒除以往的驱动机构，采用电磁阀进行锁止控制，具备能耗低、控制逻辑简单，失效点相对于现有技术中的驱动机构明显减少等特点，显著降低了控制失效率，安全性得到较大的提升；且在电磁阀的接通瞬间即可实现锁止控制，控制方便，具有时效性和实时性的特点；整体而言，本发明所公开的后轮转向对中锁止机构整体结构简单，只需要少量的零部件即可以实现对中功能，造价低廉，适合产业化推广。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例中的一种后轮转向对中锁止机构的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中的一种后轮转向对中锁止机构的可转向状态的整体结构示意图；

图3为本发明实施例中的一种后轮转向对中锁止机构的锁止状态的整体结构示意图；

图4为本发明实施例中的一种后轮转向对中锁止机构的装配结构示意图。

图中：1、锁止件；2、限位槽；3、第一弹性件；4、电磁阀；41、第一线圈；42、第二线圈；5、限位件；6、第二弹性件；7、后轮转向摇臂；8、转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种后轮转向对中锁止机构。

如图1-图4所示，在本发明一实施例中，该后轮转向对中锁止机构包括：

锁止件1和限位件5，所述锁止件1与后轮转向摇臂7连接，所述锁止件1上开设有限位槽2；所述限位件5的一端连接有第一弹性件3，所述限位件5的另一端正对所述限位槽2，所述限位件5还与电磁阀4连接；

当电磁阀4关闭时，所述限位件5在所述第一弹性件3的作用下伸入所述限位槽2，实现后轮转向的对中锁止；当电磁阀4启动时，所述限位件5在所述电磁阀4的作用下回缩并离开所述限位槽2，解除后轮转向的对中锁止。

具体而言，本发明采用简单的对中锁止机构，通过所述锁止件1连接后轮转向机构，通过所述限位件5限制所述锁止件1的运动进而限制所述后轮转向机构的转向对中并锁止，与现有技术相比，在本发明实施例中，本发明摒除以往的驱动机构，采用电磁阀4进行锁止控制，具备能耗低的特点的同时还具备控制逻辑简单，失效点相对于现有技术中的驱动机构明显减少，显著降低了控制失效率，安全性得到较大的提升；且在电磁阀4的接通瞬间即可实现锁止控制，控制方便，具有时效性和实时性的特点；整体而言，本发明所公开的后轮转向对中锁止机构整体结构简单，只需要少量的零部件即可以实现对中功能，造价低廉，适合产业化推广。

其中，在一些实施方式中，如图4所示，所述锁止件1的一端与所述后轮转向摇臂7铰接连接，所述锁止件1的另一端固定连接第二弹性件6；进一步地，所述后轮转向摇臂7旋转式安装在转轴8上；进一步地，所述第二弹性件6的弹力方向与所述后轮转向摇臂7施加给所述锁止件1的拉力方向相反。可以理解，在本实施例中，由于所述后轮转向摇臂7为旋转式安装在所述转轴8上，亦即所述后轮转向摇臂7是绕着所述转轴8做旋转运动的，因此设计所述锁止件1和所述后轮转向摇臂7之间采用铰接连接，旨在于无论所述后轮转向摇臂7如何转动，所述锁止件1的运动方向始终是线性运动，规律的线性运动有利于所述限位件5对所述锁止件1进行限位，进而对所述后轮转向摇臂7进行对中锁止控制；所述锁止件1的另一端固定连接第二弹性件6，所述第二弹性件6用于提供一个弹力作为所述锁止件1的缓冲力，用于缓冲所述锁止件1在所述后轮转向摇臂7的带动下的跳动幅值，防止所述锁止件1由于过度跳动导致所述限位槽2无法保持与所述限位件5在同一水平面上而无法进行主动锁止控制，亦即所述第一弹性件3的主要作用为提供一个与所述后轮转向摇臂7方向相反的力，值得说明的是，所述第二弹性件6的一端与所述锁止件1固定连接，所述第二弹性件6的另一端则根据车身内部结构自行设计与固定，这是本领域技术人员结合本领域的技术知识可以做出的常规判断与基础设计，此处不做具体限定。

具体地，在一些实施方式中，所述第二弹性件6为缓冲弹簧，采用弹簧作为第二弹性件6进行使用主要是考虑弹簧具备优秀的弹力和无须复杂设置即可使用，具有结构简单功效明显的特点，同时，本领域技术人员可以根据不同的情况采用其他任何可以满足本发明实施例所要实现的功能的弹性元件，这是本领域技术人员结合本领域的技术知识可以做出的常规判断与基础设计，此处不做过多赘述。

在一些实施方式中，所述电磁阀4包括第一线圈41和第二线圈42，所述第二线圈42与所述限位件5固定连接，且所述第二线圈42和所述第一线圈41之间为活动链接，在所述电磁阀4通电时所述第一线圈41吸附所述第二线圈42；进一步地，所述第一线圈41吸附所述第二线圈42的吸附方向与所述第一弹性件3的弹力方向相反。如图1和图3所示，可以理解，在本发明实施例中，所述第一线圈41为图3中的右侧线圈，所述第二线圈42为图3中的左侧线圈，所述第一线圈41为相对固定的，所述第二线圈42则可以在所述限位件5的带动下相对于所述第一线圈41滑动，具体是，在所述电磁阀4未通电启动时，所述第一线圈41和所述第二线圈42之间没有磁场，不具备互相吸附的吸附力，此时所述第二线圈42跟随所述限位件5在所述第一弹性件3的带动下远离所述第一线圈41；当所述电磁阀4通电启动时，所述第一线圈41和所述第二线圈42之间产生磁场，此时磁场力大于所述第一弹性件3的弹力，所述第二线圈42在磁场力的带动下吸附所述第一线圈41，所述限位件5在所述第二线圈42的带动下回缩复位。

在一些实施方式中，所述第一弹性件3为缓冲弹簧，采用弹簧作为第二弹性件6进行使用主要是考虑弹簧具备优秀的弹力和无须复杂设置即可使用，具有结构简单功效明显的特点，同时，本领域技术人员可以根据不同的情况采用其他任何可以满足本发明实施例所要实现的功能的弹性元件，这是本领域技术人员结合本领域的技术知识可以做出的常规判断与基础设计，此处不做过多赘述。

在一些实施方式中，所述限位件5为限位销，所述限位销为圆柱销、长方体销或多面体销，所述限位销可以伸入所述限位槽2内进行限位固定，所述限位槽2的形状根据不同销体进行相应适配，而采用何种形状何种轮廓的限位销，此处不做过多限定，任何可以实现与本申请的所述限位件5的元器件均可以作为本申请的所述限位件5进行使用。

在一些实施方式中，所述锁止件1为对中锁止销，所述对中锁止销为圆柱销、长方体销或多面体销，所述对中锁止销可以连接所述后轮转向摇臂7，并可以与所述限位件5相配合，而采用何种形状何种轮廓的对中锁止销，此处不做过多限定，任何可以实现与本申请的所述锁止件1的元器件均可以作为本申请的所述锁止件1进行使用。

本发明所公开的后轮转向对中锁止机构的具体工作流程如下：

(1)后轮可转向状态

具体请参阅图2，此时所述电磁阀4处于通电启动状态，所述电磁阀4的右侧线圈(即所述第一线圈41)处于固定状态，所述电磁阀4的左侧线圈(即所述第二线圈42)被右侧线圈的磁力吸引，且此时磁力大于所述第一弹性件3的弹簧力，所述左侧线圈带动所述限位件5向右移动，左侧线圈贴紧右侧线圈；所述限位件5从所述锁止件1的限位槽2中拔出，所述锁止件1可以自由移动，此时所述第二弹性件6的作用为缓冲所述锁止件1的跳动幅值，保证主动锁止。后轮处于可转向状态。

(2)后轮对中锁止状态

具体请参阅图3，此时所述电磁阀4处于断电关闭状态，所述电磁阀4失去磁力，所述电磁阀4的右侧线圈(即所述第一线圈41)处于固定状态，所述电磁阀4的左侧线圈(即所述第二线圈42)处于可活动状态，并在所述第一弹性件3的弹簧力的带动下，所述限位件5带动左侧线圈向右移动；所述限位件5伸入所述锁止件1的限位槽2中进行限位，所述锁止件1不可以自由移动。后轮处于对中锁止状态。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，包括：

锁止件和限位件，所述锁止件与后轮转向摇臂连接，所述锁止件上开设有限位槽；所述限位件的一端连接有第一弹性件，所述限位件的另一端正对所述限位槽，所述限位件还与电磁阀连接；

当电磁阀关闭时，所述限位件在所述第一弹性件的作用下伸入所述限位槽，实现后轮转向的对中锁止；当电磁阀启动时，所述限位件在所述电磁阀的作用下回缩并离开所述限位槽，解除后轮转向的对中锁止。

2.根据权利要求1所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述锁止件的一端与所述后轮转向摇臂铰接连接，所述锁止件的另一端固定连接第二弹性件。

3.根据权利要求2所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述第二弹性件为弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述电磁阀包括第一线圈和第二线圈，所述第二线圈与所述限位件固定连接，且所述第二线圈和所述第一线圈之间为活动连接，在所述电磁阀通电时所述第一线圈吸附所述第二线圈。

5.根据权利要求4所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述第一弹性件为弹簧。

6.根据权利要求4所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述第一线圈吸附所述第二线圈的吸附方向与所述第一弹性件的弹力方向相反。

7.根据权利要求2所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述后轮转向摇臂旋转式安装在转轴上。

8.根据权利要求2或7所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述第二弹性件的弹力方向与所述后轮转向摇臂施加给所述锁止件的拉力方向相反。

9.根据权利要求1所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述限位件为限位销，所述限位销为圆柱销、长方体销或多面体销。

10.根据权利要求1所述的一种后轮转向对中锁止机构，其特征在于，所述锁止件为对中锁止销，所述对中锁止销为圆柱销、长方体销或多面体销。

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