CN107953927A - 一种车辆电动助力转向系统减速机构 - Google Patents

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王宏
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
    • B62D5/0454—Worm gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种车辆电动助力转向系统减速机构,包括转向盘；所述转向盘下方设置有输入轴；所述输入轴上由上至下依次安装有扭矩传感器和扭杆；所述输入轴另一端通过转向器连接有输出轴；所述转向器通过离合器连接有电动机和减速机构；所述扭矩传感器、离合器、电动机和减速机构分别电连接至车辆控制单元。本发明的车辆电动助力转向系统减速机构，车辆控制单元根据扭矩传感器和车速传感器信号，进行逻辑分析与计算后，发出指令，控制电动机和离合器的动作；车辆控制单元具有安全保护和自我诊断功能，车辆控制单元通过采集电动机的电流、发动机工况等信号来判断其系统工作状况是否正常；一旦系统工作异常，助力将自动取消。

Description

一种车辆电动助力转向系统减速机构
技术领域
本发明涉及一种减速机构，车辆电动助力转向系统减速机构，属于减速机元器件技术领域。
背景技术
电动助力转向系统(Electric Power Steering System，简称EPS)是继液压助力转向系统后产生的一种新型动力转向系统；EPS由电动机提供助力，助力的大小由车辆控制单元(ECU)实时调节与控制，这样可以较好地解决传统的液压助力转向系统协调转向力与操纵路感存在困难的矛盾—低速转向力小时，高速行驶时转向力往往过轻、路感差，甚至感觉车辆发飘，从而影响操纵稳定性；而按高速性能要求设计转向系统时，低速时转向力往往过大；并且，EPS与液压助力转向系统相比，其节油效果比较明显。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种车辆电动助力转向系统减速机构，车辆控制单元根据扭矩传感器和车速传感器信号，进行逻辑分析与计算后，发出指令，控制电动机和离合器的动作。
本发明的车辆电动助力转向系统减速机构，包括转向盘；所述转向盘下方设置有输入轴；所述输入轴上由上至下依次安装有扭矩传感器和扭杆；所述输入轴另一端通过转向器连接有输出轴；所述转向器通过离合器连接有电动机和减速机构；所述扭矩传感器、离合器、电动机和减速机构分别电连接至车辆控制单元。
进一步地，所述输出轴下端设置有小齿轮；所述小齿轮啮合有齿条；所述齿条通过拉杆连接有车轮。
进一步地，所述输出轴上还安装有与车辆控制单元电连接的车速传感器。
进一步地，所述电动机和减速机构通过蜗轮蜗杆机构或行星齿轮机构连接。
本发明与现有技术相比较，本发明的车辆电动助力转向系统减速机构，车辆控制单元根据扭矩传感器和车速传感器信号，进行逻辑分析与计算后，发出指令，控制电动机和离合器的动作；车辆控制单元具有安全保护和自我诊断功能，车辆控制单元通过采集电动机的电流、发动机工况等信号来判断其系统工作状况是否正常；一旦系统工作异常，助力将自动取消。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
附图中各部件标注为：1-转向盘，2-输入轴，3-扭矩传感器，4-扭杆，5-转向器，6-输出轴，7-离合器，8-电动机，9-减速机构，10-车辆控制单元，11-小齿轮，12-齿条，13-拉杆，14-车轮。
具体实施方式
如图1所示，本发明的车辆电动助力转向系统减速机构，包括转向盘1；所述转向盘1下方设置有输入轴2；所述输入轴2上由上至下依次安装有扭矩传感器3和扭杆4；所述输入轴2另一端通过转向器5连接有输出轴6；所述转向器5通过离合器7连接有电动机8和减速机构9；所述扭矩传感器3、离合器7、电动机8和减速机构9分别电连接至车辆控制单元10。
所述输出轴2下端设置有小齿轮11；所述小齿轮11啮合有齿条12；所述齿条12通过拉杆13连接有车轮14。
所述输出轴2上还安装有与车辆控制单元10电连接的车速传感器（未图示）。
所述电动机和减速机构通过蜗轮蜗杆机构或行星齿轮机构连接。
本发明的车辆电动助力转向系统减速机构，车辆控制单元(ECU)是核心部分，根据扭矩传感器和车速传感器信号，进行逻辑分析与计算后，发出指令，控制电动机和离合器的动作；此外，ECU还应有安全保护和自我诊断功能，即ECU通过采集电动机的电流、发动机工况等信号来判断其系统工作状况是否正常；一旦系统工作异常，助力将自动取消；同时，ECU还将进行故障诊断分析；由于电动助力转向系统存在非线性元件的影响(如摩擦和阻尼等)，同时元件的磨损、路面条件的变化和传感器噪声等也会给系统带来不确定性，因此，控制系统与控制算法是保证电动助力转向系统工作性能的关键；控制系统应有较强的抗干扰能力，能适应车辆复杂的行驶环境；控制算法应快速正确，满足实时控制的要求，并能有效地实现理想的助力规律与工作特性。
上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (4)

1.一种车辆电动助力转向系统减速机构，其特征在于：包括转向盘；所述转向盘下方设置有输入轴；所述输入轴上由上至下依次安装有扭矩传感器和扭杆；所述输入轴另一端通过转向器连接有输出轴；所述转向器通过离合器连接有电动机和减速机构；所述扭矩传感器、离合器、电动机和减速机构分别电连接至车辆控制单元。
2.根据权利要求1所述的车辆电动助力转向系统减速机构，其特征在于：所述输出轴下端设置有小齿轮；所述小齿轮啮合有齿条；所述齿条通过拉杆连接有车轮。
3.根据权利要求1所述的车辆电动助力转向系统减速机构，其特征在于：所述输出轴上还安装有与车辆控制单元电连接的车速传感器。
4.根据权利要求1所述的车辆电动助力转向系统减速机构，其特征在于：所述电动机和减速机构通过蜗轮蜗杆机构或行星齿轮机构连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113771937A (zh) * 2020-06-09 2021-12-10 耐世特汽车系统（苏州）有限公司 电动转向助力方法、系统及其助力装置
TWI803796B (zh) * 2020-03-27 2023-06-01 吳震洋 車輛轉向裝置

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