[发明专利]防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置及其控制方法

权利要求书

1.一种防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置，包括设在转向机(1)上的转向垂臂(2)，其特征在于：所述转向垂臂(2)的下端通过连接底座(3)连有涡轮丝杆(4)，所述涡轮丝杆(4)的输入端连有伺服电机(5)，另一端通过前球销(6)连有直拉杆(7)，所述直拉杆(7)的另一端通过后球销(8)连有车辆的车桥(9)，位于所述车桥(9)正上方的车架侧翼面安装有位移传感器(10)，所述位移传感器(10)上安装有角度传感器(11)，所述位移传感器(10)的测量端固定于垂直方向上车桥(9)的上翼面，所述伺服电机(5)、角度传感器(11)和位移传感器(10)均与ECU控制单元连接。

2.如权利要求1所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置，其特征在于：所述位移传感器(10)检测车桥(9)的位移数据。

3.如权利要求1所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置，其特征在于：所述角度传感器(11)检测所述位移传感器(10)的偏转角度。

4.如权利要求1所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置，其特征在于：所述ECU控制单元接入制动踏板开关信号作为中断信号。

5.一种如权利要求1所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置的控制方法，其特征在于：当车辆装载后，位移传感器(10)和角度传感器(11)检测车桥(9)的压缩变形量和方向，转化为电信号传输给ECU控制单元，ECU控制单元通过接收到的信号，分析计算出相应的补偿指令，即涡轮丝杆(4)需调整的长度补偿量，然后通过伺服电机(5)控制涡轮丝杆(4)转动，调整其长度。

6.如权利要求5所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置的控制方法，其特征在于：在ECU控制单元中接入制动踏板开关信号作为中断信号，当驾驶员踩下制动踏板时，ECU控制单元不读取位移传感器(10)和角度传感器(11)的信号，维持转向系统当前状态。

7.如权利要求5所述防止载货汽车直行时方向盘偏转的装置的控制方法，其特征在于：空载状态下对L、H0、S0初始值进行标定，L为空载状态下直拉杆(7)前球销(6)和后球销(8)中心点在XZ平面上投影的直线距离，S0为空载状态下直拉杆(7)前球销(6)和后球销(8)中心点Z向高度差，H0为空载状态下位移传感器(10)读数，即车架至车桥(9)上表面的Z向距离，当车辆加载货物或制动时，获取位移传感器(10)度数H1，角度传感器(11)度数α，则车桥(9)相对于转向机(1)的X向位移量△S₁＝H₁sinα，直拉杆(7)角度变化引起的后球销(8)X向位移△则涡轮丝杆(4)需调整的长度补偿量其中，△S计算结果为正代表将涡轮丝杆(4)向后调整，长度增加，为负代表长度减小。