一种车辆转向装置及车辆

摘要

本发明公开了一种车辆转向装置、方法和车辆，所述车辆包括方向盘、转向器和转向电机，其中所述转向电机为转向器提供转向动力助力，该车辆转向装置包括：方向检测器，用于检测所述方向盘是否被旋转，以及控制器，用于在所述方向盘被旋转的情况下，控制所述转向电机工作以为所述转向器提供转向动力助力，并在所述方向盘未被旋转选装的情况下，控制所述转向电机停止工作，从而实现节约车辆电能的目的，并提高了车辆电能的使用效率。

权利要求

1.一种车辆转向装置，所述车辆包括方向盘、转向器和转向电机，其中所述转向电机为转向器提供转向动力助力，其特征在于，该车辆转向装置包括：方向检测器，用于检测所述方向盘是否被旋转，以及

控制器，用于在所述方向盘被旋转的情况下，控制所述转向电机工作以为所述转向器提供转向动力助力，并在所述方向盘未被旋转的情况下，控制所述转向电机停止工作，所述方向检测器为光电编码器，该光电编码器包括光电发射器和光电感应片，其中所述光电发射器安装在所述车辆的转向轴上，而所述光电感应片安装在所述车辆的转向柱管的与所述光电发射器相对的端面上；或者所述光电感应片安装在所述车辆的转向轴上，而所述光电发射器安装在所述车辆的转向柱管的与所述光电感应片相对的端面上。

2.根据权利要求1所述的车辆转向装置，其特征在于，在所述方向盘被旋转的情况下，所述转向电机带动所述车辆的转向油泵工作，所述车辆的动力缸利用所述转向油泵所提供的液压油压力为所述转向器提供转向动力助力。

3.根据权利要求1或2所述的车辆转向装置，其特征在于，所述光电感应片上设有零点区，在所述方向盘未被旋转时，所述光电发射器对准所述光电感应片的所述零点区，所述控制器根据所述光电感应器的数据计算得出的光电编码器计数为零。

4.根据权利要求3所述的车辆转向装置，其特征在于，在所述方向盘被向左或右旋转时，通过所述光电发射器与所述光电感应器的感应，所述控制器根据所述光电感应器的数据分别计算得出的所述光电编码器计数为一正数值或一负数值。

5.一种车辆，该车辆包括权利要求1-4的任一项权利要求所述的车辆转向装置。

说明书

一种车辆转向装置及车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆转向，具体地，涉及一种车辆转向装置、方法及包括该车辆转向装置的车辆。

背景技术

[0002] 目前，在车辆行驶过程中，无论车辆是否转向，用于控制车辆转向的转向电机都处于工作状态。在现有技术中，车辆转向装置的结构如图1所示，其中，通过以下步骤来实现车辆的转向：转向轴3将方向盘1的旋转方向及旋转程度传递至转向器5和动力缸4，然后转向器5通过转向臂6来控制车轮7进行相应的转动。图1中的转向柱管3固定在驾驶室上，其不随方向盘1转动；转向电机8带动转向油泵9工作，而动力缸4利用转向油泵9所提供的液压油压力为转向器5提供转向动力助力。

[0003] 由于，在现有技术中，无论车辆是否转向，转向电机8一直处于工作状态，这势必造成电能的大量浪费，而且，这对于电能储备极其有限的电动车来说更是极大地降低了电能的使用效率。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种车辆转向装置、方法及包括该车辆转向装置的车辆，以实现节约车辆电能的目的，并提高车辆电能的使用效率。

[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种车辆转向装置，所述车辆包括方向盘、转向器和转向电机，其中所述转向电机为转向器提供转向动力助力，该车辆转向装置包括：方向检测器，用于检测所述方向盘是否被旋转，以及控制器，用于在所述方向盘被旋转的情况下，控制所述转向电机工作以为所述 转向器提供转向动力助力，并在所述方向盘未被旋转的情况下，控制所述转向电机停止工作。

[0006] 相应地，本发明提供一种车辆，该车辆包括上述车辆转向装置。

[0007] 相应地，本发明还提供一种车辆转向方法，所述车辆包括方向盘、转向器和转向电机，其中所述转向电机为转向器提供转向动力助力，该车辆转向方法包括：检测所述方向盘是否被旋转，以及在所述方向盘被旋转的情况下，控制所述转向电机工作以为所述转向器提供转向动力助力，并在所述方向盘未被旋转的情况下，控制所述转向电机停止工作。

[0008] 本发明通过车辆检测器来检测车辆方向盘是否被旋转，然后在方向盘被旋转的情况下，控制器控制旋转电机工作，而在在所述方向盘未被旋转的情况下，控制所述转向电机停止工作，从而实现节约电能的目的，并提高了车辆电能的使用效率。

[0009] 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0010] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0011] 图1是现有技术中车辆转向装置的机构图；

[0012] 图2是根据本发明的车辆转向装置的结构框图；以及

[0013] 图3是根据本发明一种实施方式的车辆转向装置的结构图。

[0014] 附图标记说明

[0015] 1   方向盘       2   转向柱管

[0016] 3   转向轴       4   动力缸

[0017] 5   转向器       6   转向臂

[0018] 7   车轮         8   转向电机

[0019] 9   转向油泵     10  光电感应片

[0020] 11  光电发射器   110 车辆转向装置

[0021] 111 方向检测器   112 控制器

具体实施方式

[0022] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0023] 图2是根据本发明的车辆转向装置的结构框图。车辆包括方向盘、转向器和转向电机，其中转向电机为转向器提供转向动力助力。如图2所示，本发明提供的车辆转向装置110可以包括：方向检测器111，用于检测方向盘是否被旋转，以及控制器112，用于在方向盘被旋转的情况下，控制转向电机8工作以为转向器提供转向动力助力，并在方向盘未被旋转的情况下，控制转向电机8停止工作。

[0024] 图3是根据本发明一种实施方式的车辆转向装置的结构图。在该实施方式中，方向检测器111为光电编码器，但应该理解，并不意欲将本发明限制于此。控制器120连接在光电编码器和转向电机8之间，且控制器对光电编码器采集的数据进行几何运算。如图3所示，该光电编码器包括光电发射器11和光电感应片10。其中，光电发射器11可以被安装在车辆的转向轴3上，而光电感应片10可以被安装在车辆的转向柱管2的与光电发射器相对的端面上。而且，光电感应片10上设有零点区，在方向盘1未被旋转的情况下，光电发射器11对准光电感应片10的零点区，此时，控制器120根据采集到的光电编码器的数据计算得出光电编码器计数为零。以下将参考图3对具有 本发明所提供的转向装置的车辆的转向过程进行详细地描述。

[0025] 如图3所示，在车辆直线行走，方向盘1处于中间位置未被旋转的情况下，光电发射器11对准光电感应片10上的零点区，而且，控制器120计算得出的光电编码器计数为零。在方向盘1被旋转的情况下，如果方向盘1向左旋转，则带动转向轴3向左旋转，同时安装在转向轴3上的光电发射器11也随之向左旋转，而由于固定在驾驶室上的转向柱管2不会随着方向盘1的旋转而旋转，因此，安装在其上的光电感应片10也不会随之旋转。那么，此时，通过光电发射器11与光电感应片10相感应，控制器120根据此时采集到的光电编码器的数据计算得出光电编码器计数为一正数值。如果方向盘1向右旋转，与上述过程类似，随之向右旋转的光电发射器11与不旋转的光电感应片10相感应，控制器120根据此时采集到的光电编码器的数据计算得出光电编码器计数为一负数值。光电编码器将数据发送至控制器120，控制器对光电编码器采集的数据进行几何加减运算，当控制器120对光电编码器计数的运算值为非零值时，控制器120控制转向电机8运行，以带动转向油泵9工作，进而通过动力缸4向转向器5提供转向动力助力，从而带动转向臂6及车轮7进行转向。

[0026] 其中，在该实施方式中，在方向盘1被旋转的情况下，转向电机8带动车辆的转向油泵9工作，车辆的动力缸4利用转向油泵9所提供的液压油压力为转向器5提供转向动力助力，从而来带动车轮7旋转。

[0027] 在方向盘1完成旋转之后，方向盘1恢复至未旋转时的中间位置，而此时，光电发射器11对准光电感应片10上的零点区，且控制器120中计算得出的光电编码器计数为零。此时，控制器120控制转向电机8停止运行。通过上述过程，能够实现当车辆左转或右转时，控制器120控制转向电机8运行来带动转向油泵9工作，以向转向器5提供转向动力助力，从而带动车轮7转向，而在车辆直线行驶的情况下，控制器120控制转向电机8停止运行。 从而能够实现节约车辆电能的目的，进而提高电能的使用效率。

[0028] 在本发明的实施方式中，光电发射器11和光电感应片10的安装位置并不限于上述安装位置，其可以安装在能够实现本发明技术方案的任何合适的位置上，例如，可替代地，可以将光电感应片10安装在转向轴3上，而将光电发射器安装在车辆的转向柱管2的与光电感应片10相对的端面上。

[0029] 另外，本发明还提供一种车辆，该车辆包括上述车辆转向装置。

[0030] 而且，本发明还提供一种车辆转向方法，车辆包括方向盘1、转向器5和转向电机8，其中转向电机8为转向器5提供转向动力助力，该车辆转向方法包括：检测方向盘1是否被旋转，以及在方向盘1被旋转的情况下，控制转向电机8工作以为转向器5提供转向动力助力，并在方向盘1未被旋转的情况下，控制转向电机8停止工作，从而实现节约车辆电能的目的，进而提高电能的使用效率。其中，在方向盘1被旋转的情况下，转向电机8带动车辆的转向油泵9工作，车辆的动力缸4利用转向油泵9所提供的液压油压力为转向器5提供转向动力助力。

[0031] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

[0032] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0033] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。