CN115140160A - 一种适用于叉车使用的电驱动转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于叉车使用的电驱动转向系统，包括桥壳，所述桥壳内匹配安装转向执行机构。本发明通过桥壳、连杆、转向节臂以及轮毂组成了转向桥总成，转向执行机构、电机、控制器等组成了电动助力系统，为转向桥总成提供助力；电动助力系统一方面通过螺栓固定在桥壳上，并与连杆连接，电机直接为转向执行机构即滚珠丝杠提供助力，将电机的扭矩转换为确定方向的推动力；电机固定在桥壳上并负责提供动力源，滚珠丝杠负责将电机的旋转力转换为确定方向的推动力；转向桥总成和电动助力系统工作时噪声低，舒适性提高，且转向桥总成和电动助力系统的模块化设计，适配不同车型。

Description

一种适用于叉车使用的电驱动转向系统

技术领域

本发明属于电驱动转向技术领域，特别涉及一种适用于叉车使用的电驱动转向系统。

背景技术

传统助力转向系统通常采用液压助力转向系统，其动力来源于油泵，通过油泵压力的大小实现车辆在不同行使速度下的助力调节，但是油泵本身无论车辆是否需要转向均一直处于工作状态，消耗多余的能量。并且液压模块的安装调试过程复杂，装配要求高。液压助力系统的噪声大，影响驾驶人的体验。

传动电动转向系统传动比小，需要搭载更大功率的电机，且适配的是低电压平台，需要更大的工作电流因而效率更低。同时由于系统总体变大会占用整车更多的布置空间。现有的电动转向系统可以实现的最大转向力无法满足叉车的使用场景。

因此，发明一种适用于叉车使用的电驱动转向系统来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种适用于叉车使用的电驱动转向系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于叉车使用的电驱动转向系统，包括桥壳，所述桥壳内匹配安装转向执行机构，所述转向执行机构前侧面设置有控制器，且两个转向执行机构内侧端之间设置有电机，所述控制器安装于电机前侧面，所述电机的动力输出利用两端的转向执行机构输出给连杆，再通过连杆输出给转向节臂，且两个转向执行机构均利用螺杆固定在桥壳上；

所述桥壳两端均竖直设置有主销，且主销端部设置有扭矩传感器，且扭矩传感器与控制器信号连接，所述桥壳两端端部均设置有轮毂，所述连杆外侧端转动连接转向节臂外侧端，且转向节臂内侧端与轮毂连接，所述控制器连接有线束。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过桥壳、连杆、转向节臂以及轮毂组成了转向桥总成，转向执行机构、电机、控制器等组成了电动助力系统，为转向桥总成提供助力；电动助力系统一方面通过螺栓固定在桥壳上，并与连杆连接，电机直接为转向执行机构即滚珠丝杠提供助力，将电机的扭矩转换为确定方向的推动力；电机固定在桥壳上并负责提供动力源，滚珠丝杠负责将电机的旋转力转换为确定方向的推动力；转向桥总成和电动助力系统工作时噪声低，舒适性提高，且转向桥总成和电动助力系统的模块化设计，适配不同车型。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术的液压助力转向系统图；

图2示出了本发明实施例的适用于叉车使用的电驱动转向系统整体结构图；

图中：1、桥壳；100、转向桥壳；2、转向执行机构；200、油缸总成；3、控制器；300、连接杆；4、电机；400、转向轮毂；5、连杆；500、安装螺栓；6、扭矩传感器；7、轮毂；8、转向节臂；9、线束。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术如图1所示，包括转向桥壳100，所述转向桥壳100中心处设置有油缸总成200，所述油缸总成200两端输出端均连接有连接杆300一端，所述连接杆300另一端与转向轮毂400连接，所述油缸总成200两侧均通过多个安装螺栓500与转向桥壳100固定连接。油泵将压力油输送到油缸总成200中，产生轴向力推动连接杆300运动，从而实现转向轮毂400转动。由于液压系统的存在，产生较多的液压附件，如胶管、接头等，具有泄露、老化风险、维护问题，且低温工作性能较差。

本发明提供了一种适用于叉车使用的电驱动转向系统，如图2所示，包括桥壳1，所述桥壳1内匹配安装转向执行机构2，所述转向执行机构2前侧面设置有控制器3，且两个转向执行机构2内侧端之间设置有电机4，所述控制器3安装于电机4前侧面，所述电机4的动力输出利用两端的转向执行机构2输出给连杆5，再通过连杆5输出给转向节臂8，且两个转向执行机构2均利用螺杆固定在桥壳1上；其中，扭矩传感器6与控制器3信号连接，控制器3通过扭矩传感器6传递的信号进行控制操作与现有技术中的自动控制技术原理相同，其设置方式为所属领域的技术人员已知的技术。电驱动系统通过控制器3可以实现转角和扭矩的精确控制，适配整车的蓄电池系统，可以降低叉车的整体成本。电驱动系统的动力来源于整车的蓄电池，可以根据转向的需求工作，更节能更环保。所述桥壳1两端均竖直设置有主销，且主销端部设置有扭矩传感器6，且扭矩传感器6与控制器3信号连接，所述桥壳1两端端部均设置有轮毂7，所述连杆5外侧端转动连接转向节臂8外侧端，且转向节臂8内侧端与轮毂7连接，所述控制器3连接有线束9。桥壳1、连杆5、转向节臂8以及轮毂7组成了转向桥总成，转向执行机构2、电机4、控制器3等组成了电动助力系统，为转向桥总成提供助力。电动助力系统一方面通过螺栓固定在桥壳1上，并与连杆5连接，电机4直接为转向执行机构2即滚珠丝杠提供助力，将电机4的扭矩转换为确定方向的推动力。电机4固定在桥壳1上并负责提供动力源，滚珠丝杠负责将电机4的旋转力转换为确定方向的推动力。系统组成结构简单，转向桥总成与整车接口较少，装配难度低。转向桥总成和电动助力系统工作时噪声低，舒适性提高，且转向桥总成和电动助力系统的模块化设计，适配不同车型。对比液压转向，整车按需提供转向助力，节省了液压管路的损失，提高了整车效率。

本发明工作原理：

参照说明书附图2，桥壳1、连杆5、转向节臂8以及轮毂7组成了转向桥总成，转向执行机构2、电机4、控制器3等组成了电动助力系统，为转向桥总成提供助力。电动助力系统一方面通过螺栓固定在桥壳1上，并与连杆5连接，电机4直接为转向执行机构2即滚珠丝杠提供助力，将电机4的扭矩转换为确定方向的推动力。电机4固定在桥壳1上并负责提供动力源，滚珠丝杠负责将电机4的旋转力转换为确定方向的推动力，从而方便使得轮毂7实现转向操作。

本专利保护的精神在于，最大限度的利用传统的转向桥结构，利用转向执行机构和电机4替代横向液压缸部件，实现电动助力转向功能。将电机4、控制器3与转向执行机构2集成模块化设计，固定在桥壳1上。为满足不同需求，控制器3也可与电机4分开布置。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种适用于叉车使用的电驱动转向系统，包括桥壳（1），其特征在于：所述桥壳（1）内匹配安装转向执行机构（2），所述转向执行机构（2）前侧面设置有控制器（3），且两个转向执行机构（2）内侧端之间设置有电机（4），所述控制器（3）安装于电机（4）前侧面，所述电机（4）的动力输出利用两端的转向执行机构（2）输出给连杆（5），再通过连杆（5）输出给转向节臂（8），且两个转向执行机构（2）均利用螺杆固定在桥壳（1）上；

所述桥壳（1）两端均竖直设置有主销，且主销端部设置有扭矩传感器（6），且扭矩传感器（6）与控制器（3）信号连接，所述桥壳（1）两端端部均设置有轮毂（7），所述连杆（5）外侧端转动连接转向节臂（8）外侧端，且转向节臂（8）内侧端与轮毂（7）连接，所述控制器（3）连接有线束（9）。

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