CN110733563A - 一种电动循环球转向器 - Google Patents

一种电动循环球转向器 Download PDF

Info

Publication number
CN110733563A
CN110733563A CN201911124562.6A CN201911124562A CN110733563A CN 110733563 A CN110733563 A CN 110733563A CN 201911124562 A CN201911124562 A CN 201911124562A CN 110733563 A CN110733563 A CN 110733563A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
motor
belt pulley
planet
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911124562.6A
Other languages
English (en)
Inventor
吉源强
江宇
欧阳海
侯学为
张柯文
王庆军
傅早清
何金根
王少博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd
Original Assignee
Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd filed Critical Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd
Priority to CN201911124562.6A priority Critical patent/CN110733563A/zh
Publication of CN110733563A publication Critical patent/CN110733563A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • 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
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/04—Steering gears mechanical of worm type
    • B62D3/06—Steering gears mechanical of worm type with screw and nut
    • B62D3/08—Steering gears mechanical of worm type with screw and nut using intermediate balls or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • 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
    • B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

涉及到汽车转向器的一种电动循环球转向器，它是在现有的循环球式转向器上增设了一个由电机、皮带总成、行星减速器构成的电动助力机构，电机与皮带总成连接、皮带总成与行星减速器连接后再与循环球式转向器连接，控制器ECU连在电机上。本发明适用于轻型卡车及≤2t的乘用车，能实现车道保持、自动泊车、电动转向及驾驶的舒适性。

Description

一种电动循环球转向器
技术领域
本发明涉及汽车转向器。
背景技术
随着新能源汽车逐步发展，与之相匹配的电动转向具有节能、环保、智能化等优势。如今蜗轮蜗杆结构的电动转向器已广泛应用到乘用车，由于蜗轮蜗杆结构传递效率不高，在一定的车辆空间范围约束下电机匹配难度大，常规的蜗轮蜗杆结构已很难满足≤2t的乘用车或轻卡车型输出力矩和耐久性要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动循环球转向器，它是一种适用于轻卡车型及≤2t乘用车的电动循环球转向器，配合循环球转向器上的传感器和信号实现车道保持、自动泊车、自动转向及满足驾驶舒适性。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
本发明在现有的循环球式转向器上增设了一套电动助力机构，其电动助力机构与现有的循环球式转向器连接后输出的扭矩达到轻卡车型转向扭矩水平。
其电动助力机构包括电机、皮带总成、行星减速器、控制器ECU、齿圈壳体；控制器ECU连接在电机上,电机连在齿圈壳体，皮带总成上，皮带总成连在电机上，皮带总成与行星减速器连后再与循环球式转向器连接。
其中皮带总成由大皮带轮、小皮带轮、皮带、张紧轮、皮带轮壳体组成；齿圈壳体上端连有电机，电机上连有小皮带轮，齿圈壳体下端的一侧与循环球式转向器上的壳体总成连接，另一侧与皮带轮壳体连接，皮带轮壳体内有轴承3，大皮带轮连接在太阳轮轴上，张紧轮在齿圈壳体上，皮带经过张紧轮与小皮带轮、大皮带轮连接，张紧轮采用偏心结构，能调节皮带张紧；
行星减速器包括太阳轮轴、行星架、行星轮轴、行星轮，行星架在齿圈壳体内，太阳轮轴在行星架内，并通过轴承与行星架连接，4个行星轮轴均分在行星架上，每一个行星轮通过滑动轴承连在每一个行星轮轴上，4个行星轮分别与太阳轮轴啮合，行星架的输出端与循环球式转向器总成内的转向螺杆通过花键连接。
本发明的积极效果为：
1.本发明在原有的循环球式转向器上增设了电动助力机构，采用电动助力转向，可实现主动回正等智能驾驶功能，转向轻便灵活；
2.本发明采用扭矩传递效率高的皮带与行星减速机构，降低功率损耗、减少污染；
3. 转向螺母与壳体接触式的结构，可降低转向螺杆的受力，提高转向器耐久寿命；
4. 在未来的发展中，结合车辆其他位置的传感器及车辆ECU信号，可实现无人智能驾驶的模式。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为皮带总成结构示意图；
图3为行星减速器结构示意图；
图4为图3的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图1-4中;在现有的循环球式转向器上增设了一套电动助力机构，其电动助力机构与现有的循环球式转向器连接。
其电动助力机构包括电机7、皮带总成、行星减速器、齿圈壳体8、控制器ECU；控制器ECU连接在电机7，电机7连在皮带总成上，皮带总成与行星减速器连接，皮带总成与行星减速器连后再与循环球式转向器连接。
其中皮带总成包括大皮带轮33、小皮带轮31、皮带32、张紧轮34、皮带轮壳体4；齿圈壳体8上端连有电机7，电机7上连有小皮带轮31，齿圈壳体8下端的一侧与循环球式转向器上的壳体总成14连接，另一侧与皮带轮壳体4连接，皮带轮壳体4内有轴承3，大皮带轮33连接在太阳轮轴5上，张紧轮34在齿圈壳体8上，皮带32经过张紧轮34与小皮带轮31、大皮带轮33连接，张紧轮34采用偏心结构，能调节皮带32张紧；
行星减速器包括太阳轮轴5、行星架12、行星轮轴10、行星轮9，齿圈壳体8内有轴承6，行星架12内有轴承11，太阳轮轴5穿过轴承3、轴承6，通过轴承6连接在齿圈壳体8上，大皮带轮33通过轴承3连接在太阳轮轴5上，通过轴承11与行星架12连接，4个行星轮轴10均分在行星架12上，每一个行星轮9通过滑动轴承连在每一个行星轮轴10上，行星架12在齿圈壳体8内，4个行星轮9分别与太阳轮轴5啮合。其工作过程如下：行星减速器输入端为太阳轮轴5，输出端为行星架12，行星架12的输出端有内花键，该内花键与循环球式转向器内的转向螺杆16上的外花键匹配并连接；行星轮轴10与行星轮9之间有滑动轴承，行星轮轴10与行星架12过盈配合，齿圈壳体8与壳体总成14固接，太阳轮轴5转动时，带动行星轮9转动，此时，行星轮9形成两个方向的运动，即行星轮9绕行星轮轴10自转，同时也沿着齿圈壳体8轨道公转，由于行星轮轴10与行星架12过盈配合，其行星轮轴10转动过程中，带动行星架12转动。
该电动循环球转向器的安装实现方式如下：
1、将输入轴28、扭杆总成27、转向螺杆16、圆柱销30固定装配成螺杆总成。
2、将螺杆总成、角接触球轴承20、外圈21、传感器壳体总成24、卡簧23固定装配，然后将传感器转子25焊接在转向螺杆16的端面，将传感器定子焊接在输入轴28上。
3、再按照循环球转向器的装配方式用导管、导管夹、螺钉将钢球19固定到转向螺母17与转向螺杆16之间的弹道内，再将内圈15装配到转向螺杆16上，完成中间壳体与螺杆螺母总成。
4、将轴承13压入壳体尾部，然后装入密封圈，密封圈、外圈，完成壳体总成的装配。
5、将调整垫片22、中间壳体与转向螺母总成、臂轴侧盖总成18依次装入壳体总成14中，再用螺栓拧紧固定，测试输入轴28的轴向间隙，选配合适的调整垫片22，完成循环球转向器总成的装配。
6、将轴承6压入齿圈壳体8，然后装入密封圈，装配完成齿圈壳体总成，齿圈壳体8下端与壳体总成14的壳体连接。
7、将太阳轮轴5通过轴承6装配到齿圈壳体8之后，将大皮带轮33、轴承3依次压入太阳轮轴5上，然后装上卡簧2，将电机总成7装上带小皮带轮29后，用螺栓固定到齿圈壳体8上，再将张紧轮34用锁紧螺栓35装配到齿圈壳体8上，将皮带32安装到小皮带轮31与大皮带轮33上，转动张紧轮34调整皮带32的张紧力后拧紧锁内壳体4与齿圈壳体8用螺栓装配固定，完成电机皮带减速机构的装配。
8、将轴承11压入行星架12，依次将行星轮9、行星轮轴10、轴承11装配固定在行星架10上，行星架12在齿圈壳体8内，行星轮9与太阳轮轴5啮合，构成行星减速器的安装。
9、轴承3与太阳轮轴5过盈配合，轴承3与皮带轮壳体间隙配合，轴承6与齿圈壳体8过盈配合，轴承6与太阳轮轴5间隙配合，轴承11与行星架12过盈配合，轴承11与太阳轮轴5间隙配合，通过转动调整螺母1，调整太阳轮轴5、行星架12的轴向间隙。
10、将行星减速器、电机7、齿圈壳体8、循环球转向器总成依次用螺栓装配固定，控制器ECU装在电机7上，然后将控制器ECU、电机7、循环球转向器内的传感器定子、传感器转子用线束总成连接。
车辆在行进过程中，当需要转向时，转动方向盘，扭杆25发生扭转变形，传感器（23和24）产生扭矩与角度信号传递给控制器ECU，控制器ECU根据整车车速信号，控制电机7电流大小，使得电机7带动皮带32和行星减速器、将助力传递到转向螺杆14上，然后通过弹道内的钢球、转向螺母、臂轴将扭矩传递到转向摇臂，实现车辆转向。
在车速较高时，控制器ECU控制电机7提供较小的电动助力辅助驾驶员转向；在车速较低时，控制器ECU控制电机7提供较大的电动助力辅助驾驶员转向，满足驾驶舒适性要求。

Claims (4)

1.一种电动循环球转向器，其特征在于：包括循环球式转向器、电动助力机构，在循环球式转向器上增设了一套电动助力机构。
2.根据权利要求1的一种电动循环球转向器，其特征在于：电动助力机构包括电机、皮带总成、行星减速器、控制器ECU、齿圈壳体；控制器ECU连接在电机上,电机连在齿圈壳体上，皮带总成连在电机上，皮带总成与行星减速器连后再与循环球式转向器连接。
3.根据权利要求1的一种电动循环球转向器，其特征在于：皮带总成由大皮带轮、小皮带轮、皮带、张紧轮、皮带轮壳体组成；齿圈壳体上端连有电机，电机上连有小皮带轮，齿圈壳体下端的一侧与循环球式转向器上的壳体总成连接，另一侧与皮带轮壳体连接，皮带轮壳体内有轴承3，大皮带轮连接在太阳轮轴上，张紧轮在齿圈壳体上，皮带经过张紧轮与小皮带轮、大皮带轮连接。
4.根据权利要求1的一种电动循环球转向器，其特征在于：行星减速器包括太阳轮轴、行星架、行星轮轴、行星轮，行星架在齿圈壳体内，太阳轮轴在行星架内，并通过轴承与行星架连接，4个行星轮轴均分在行星架上，每一个行星轮通过滑动轴承连在每一个行星轮轴上，4个行星轮分别与太阳轮轴啮合，行星架的输出端与循环球式转向器总成内的转向螺杆通过花键连接。
CN201911124562.6A 2019-11-18 2019-11-18 一种电动循环球转向器 Pending CN110733563A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911124562.6A CN110733563A (zh) 2019-11-18 2019-11-18 一种电动循环球转向器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911124562.6A CN110733563A (zh) 2019-11-18 2019-11-18 一种电动循环球转向器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110733563A true CN110733563A (zh) 2020-01-31

Family

ID=69273029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911124562.6A Pending CN110733563A (zh) 2019-11-18 2019-11-18 一种电动循环球转向器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110733563A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111776064A (zh) * 2020-08-07 2020-10-16 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种中卡商用车用的电动循环球转向器总成
CN113212540A (zh) * 2021-06-16 2021-08-06 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种用于循环球转向器的助力转向结构
WO2021165252A1 (en) * 2020-02-18 2021-08-26 Zf Friedrichshafen Ag Modular power steering apparatus
WO2023115902A1 (zh) * 2021-12-20 2023-06-29 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种圆柱齿轮与行星轮组合式电动助力循环球转向器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012207005A1 (de) * 2012-04-27 2013-10-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektromechanische Fahrzeuglenkung
CN104527776A (zh) * 2015-01-05 2015-04-22 顾志强 一种循环球式电动助力转向器
CN105882740A (zh) * 2016-05-17 2016-08-24 山东汇川汽车部件有限公司 一种汽车管柱式电动助力转向系统
JP2016203758A (ja) * 2015-04-21 2016-12-08 アイシン精機株式会社 車両の後輪操舵装置
CN206938851U (zh) * 2017-06-09 2018-01-30 深圳市知行智驱技术有限公司 商用车电动助力转向器及控制装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012207005A1 (de) * 2012-04-27 2013-10-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektromechanische Fahrzeuglenkung
CN104527776A (zh) * 2015-01-05 2015-04-22 顾志强 一种循环球式电动助力转向器
JP2016203758A (ja) * 2015-04-21 2016-12-08 アイシン精機株式会社 車両の後輪操舵装置
CN105882740A (zh) * 2016-05-17 2016-08-24 山东汇川汽车部件有限公司 一种汽车管柱式电动助力转向系统
CN206938851U (zh) * 2017-06-09 2018-01-30 深圳市知行智驱技术有限公司 商用车电动助力转向器及控制装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021165252A1 (en) * 2020-02-18 2021-08-26 Zf Friedrichshafen Ag Modular power steering apparatus
CN111776064A (zh) * 2020-08-07 2020-10-16 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种中卡商用车用的电动循环球转向器总成
CN113212540A (zh) * 2021-06-16 2021-08-06 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种用于循环球转向器的助力转向结构
WO2023115902A1 (zh) * 2021-12-20 2023-06-29 湖北恒隆汽车系统集团有限公司 一种圆柱齿轮与行星轮组合式电动助力循环球转向器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110733563A (zh) 一种电动循环球转向器
US8235165B2 (en) Electromechanical power steering system with a ball screw drive
CN110871841A (zh) 一种商用车用推杆式电动助力转向装置
CN109625081B (zh) 一种应用于商用车的智能混合动力转向器
CN112249152B (zh) 一种大型商用车电动助力转向系统及其控制方法
CN112660234A (zh) 一种商用车双电机线控转向系统
CN112572604A (zh) 一种重型商用车用纯电动助力转向器
CN111776064A (zh) 一种中卡商用车用的电动循环球转向器总成
CN216185449U (zh) 一种用于重型商用车的线控转向系统
CN102039927B (zh) 电动辅助转向模块
CN215398893U (zh) 一种齿轮式汽车线控电动助力转向器
CN113815721A (zh) 一种用于重型商用车的线控转向系统
CN112829825A (zh) 一种摇臂轴助力式循环球电动助力转向器
CN112498103A (zh) 机械差速轮边电驱桥和汽车
CN210191579U (zh) 轻型商用车用电动助力转向系统
CN112659870A (zh) 一种带轮边减速器双电机电驱动桥总成
CN114278711A (zh) 一种圆柱齿轮与行星轮组合式电动助力循环球转向器
CN215922314U (zh) 中大型商用车电动助力转向系统
CN113428213B (zh) 一种循环球转向器双助力机构的装配结构及装配方法
CN2685190Y (zh) 整体循环球式电动转向器
CN213921204U (zh) 一种大型商用车线控底盘用电动助力转向装置
CN214823591U (zh) 一种电动循环球转向器的两级斜齿轮助力装配结构
CN113147887B (zh) 一种具有安全冗余的重型商用车纯电动转向系统
CN213973576U (zh) 机械差速轮边电驱桥和汽车
CN212447770U (zh) 一种中卡商用车用的电动循环球转向器总成

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200131