[实用新型]一种汽车智能转向系统四向可调转向操纵装置

说明书

本实用新型公开了一种汽车智能转向系统四向可调转向操纵装置，该装置包括：四向可调转向操纵单元、方向盘位置控制单元，手动调节单元，车身单元，电源单元，诊断单元，驾驶员接口单元，转向器单元及记忆单元；方向盘位置控制单元输入端分别连接车身单元、电源单元及诊断单元；驾驶员接口单元、手动调节单元及方向盘位置控制单元分别连接记忆单元；四向可调转向操纵单元的输入端分别与方向盘位置控制单元的输出端、手动调节单元的输出端连接，四向可调转向操纵单元的输出端连接转向器单元。本实用新型能够根据不同驾驶员自动调节转向管柱及转向盘的位置，适应不同驾驶员的需求，提高驾驶的舒适性。

技术领域

本实用新型属于汽车转向系统技术领域，具体指代一种汽车智能转向系统四向可调转向操纵装置。

背景技术

转向操纵机构是将驾驶员作用在转向盘上的力传递到转向器的机械装置，通常由方向盘、转向轴、转向管柱等组成。近年来，随着汽车电子技术的发展，汽车及各零部件都趋向电动化、智能化，电动可调转向操纵装置已成为汽车转向系统智能化的研究发展方向。电动可调转向操纵装置是指通过电子控制技术自动调整转向管柱的位置，使转向管柱和方向盘的位置能够根据驾驶员身体特征及驾驶习惯进行变化，并获得更大的空间方便驾驶员上车、下车。国外在宝马、奥迪、保时捷等高档乘用车上已经应用电动可调转向操纵装置，而目前国内转向操纵装置，多数为固定不可调节，具备调节功能转向操纵装置则采用机械锁止机构，结构复杂、安装不便、且采用手动调节，不仅增加驾驶员操作步骤和疲劳程度，而且调节精度差，故障率高，实用性不强。

此外，随着智能汽车的快速发展，融合人工智能等新技术，根据不同驾驶员的特点进行个性化的驾驶辅助，能够获取更好的驾驶体验和舒适性。因此，设计一种上下、前后等四向可调的转向操纵装置及其控制方法，提高转向系统的智能化，满足不同驾驶员对转向盘最佳操纵位置的要求，具有较大的意义。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种汽车转向系统四向可调转向操纵装置，能够根据不同驾驶员自动调节转向管柱及转向盘的位置，以克服现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的一种汽车转向系统四向可调转向操纵装置，包括：四向可调转向操纵单元、方向盘位置控制单元，手动调节单元，车身单元，电源单元，诊断单元，驾驶员接口单元，转向器单元及记忆单元；

方向盘位置控制单元输入端分别连接车身单元、电源单元及诊断单元；驾驶员接口单元、手动调节单元及方向盘位置控制单元分别连接记忆单元；四向可调转向操纵单元的输入端分别与方向盘位置控制单元的输出端、手动调节单元的输出端连接，四向可调转向操纵单元的输出端连接转向器单元；

四向可调转向操纵单元包括：方向盘、转向轴、转向管柱、管柱支撑机构、倾斜电机、伸缩电机、倾斜调节机构、伸缩调节机构、倾斜电机减速器、伸缩电机减速器、控制器、CAN总线、位移传感器、角度传感器；

方向盘依次连接转向轴、转向管柱，转向管柱通过管柱支撑机构安装并与转向器单元连接，管柱支撑机构上端部分固定安装倾斜电机，下端部分固定安装伸缩电机；倾斜电机输出端通过倾斜电机减速器连接转向管柱，通过驱动倾斜调节机构控制转向管柱及方向盘完成前后运动；伸缩电机的输出端通过倾伸缩电机减速器连接转向管柱，并通过驱动伸缩调节机构控制转向管柱及方向盘完成上下运动；管柱支撑机构上还安装有控制器，控制器通过CAN总线与方向盘位置控制单元、手动调节单元、记忆单元连接；倾斜调节机构和伸缩调节机构上分别安装有角度传感器和位移传感器，传感器信号通过CAN总线传递至控制器；

手动调节单元用于驾驶员初次调节方向盘位置或需要手动改变已保存的方向盘位置；

诊断单元获取并检测各传感器、电机的状态，判断是否有故障，并通过CAN总线读取诊断指令；