CN116279756A - 线控转向管柱、线控转向系统和车辆 - Google Patents
线控转向管柱、线控转向系统和车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116279756A CN116279756A CN202310289155.0A CN202310289155A CN116279756A CN 116279756 A CN116279756 A CN 116279756A CN 202310289155 A CN202310289155 A CN 202310289155A CN 116279756 A CN116279756 A CN 116279756A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- column
- simulator
- steering
- shaft
- wire
- 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
Links
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 103
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 103
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 48
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 39
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 26
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 7
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 19
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 17
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 7
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
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
- B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
- B62D5/005—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback
- B62D5/006—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback power actuated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
本公开涉及一种线控转向管柱、线控转向系统和车辆,所述线控转向管柱包括转向管柱和手感模拟器,所述转向管柱包括管柱壳体和管柱转轴,所述管柱转轴可转动地设于所述管柱壳体内;所述手感模拟器包括模拟器壳体和模拟器转轴,所述模拟器输出轴可转动地设于所述模拟器壳体内;其中,所述模拟器壳体与所述管柱壳体可拆卸地连接,所述模拟器输出轴与所述管柱转轴可拆卸地连接。本公开实施例的线控转向管柱具有成本低等优点。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域,具体涉及一种线控转向管柱、线控转向系统和车辆。
背景技术
线控转向系统由线控转向管柱、线控转向机以及线束、电源等辅助系统组成。汽车的线控转向系统与传统的汽车转向系统相比,取消了方向盘与转向轮之间的机械连接,完全由电能控制实现转向,摆脱了传统汽车转向系统的各种限制,给汽车转向特性的设计带来更多的空间,是汽车转向系统的重大革新。
目前,线控转向管柱包括转向管柱和手感模拟器,转向管柱和手感模拟器为一体式结构,导致转向管柱和手感模拟器组成的整体无法拆分,线控转向管柱的设计、制造和售后维修灵活性较差,导致线控转向管柱的整体成本较高。
发明内容
本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本公开的实施例提出一种线控转向管柱,以降低线控转向管柱的成本。
本公开实施例的线控转向管柱包括转向管柱和手感模拟器,所述转向管柱包括管柱壳体和管柱转轴,所述管柱转轴可转动地设于所述管柱壳体内;所述手感模拟器包括模拟器壳体和模拟器转轴,所述模拟器输出轴可转动地设于所述模拟器壳体内;其中,所述模拟器壳体与所述管柱壳体可拆卸地连接,所述模拟器输出轴与所述管柱转轴可拆卸地连接。
在一些实施例中,所述线控转向管柱还包括过渡壳体,所述模拟器壳体和所述管柱壳体均与所述过渡壳体可拆卸地连接,以便所述模拟器壳体与所述管柱壳体可拆卸地连接。
在一些实施例中,所述模拟器壳体和所述管柱壳体中的一个设有第一连接法兰,所述过渡壳体设有第二连接法兰,所述第二连接法兰与所述第一连接法兰可拆卸地连接;所述模拟器壳体和所述管柱壳体中的另一个设有第三连接法兰,所述过渡壳体设有第四连接法兰,所述第四连接法兰与所述第三连接法兰可拆卸地连接。
在一些实施例中,所述第一连接法兰上设有多个第一连接孔,所述第二连接法兰上设有多个第二连接孔,多个所述第二连接孔与多个所述第一连接孔一一对应,以便第一紧固件穿过相对应的所述第二连接孔和所述第一连接孔;所述第三连接法兰上设有多个第三连接孔,所述第四连接法兰上设有多个第四连接孔,多个所述第四连接孔与多个所述第三连接孔一一对应,以便第二紧固件穿过相对应的所述第四连接孔和所述第三连接孔。
在一些实施例中,所述第一连接法兰包括多个第一连接凸耳,每个所述第一连接凸耳设有至少一个所述第一连接孔;和/或所述第三连接法兰包括多个第三连接凸耳,每个所述第三连接凸耳设有至少一个所述第三连接孔;和/或所述过渡壳体呈筒状,所述第二连接法兰和所述第四连接法兰沿所述过渡壳体的长度方向间隔布置。
在一些实施例中,所述第二连接法兰包括多个第二连接凸耳,每个所述第二连接凸耳设有至少一个所述第二连接孔;所述第四连接法兰包括多个第四连接凸耳,每个所述第四连接凸耳设有至少一个所述第四连接孔。
在一些实施例中,所述第二连接凸耳和所述第四连接凸耳沿所述过渡壳体的周向错开布置。
在一些实施例中,所述过渡壳体具有转轴孔,所述管柱转轴和所述模拟器输出轴中的一个穿过所述转轴孔,并与所述管柱转轴和所述模拟器输出轴中的另一个可拆卸地连接。
在一些实施例中,所述模拟器输出轴和所述管柱转轴中的一个上设有插孔,所述模拟器输出轴和所述管柱转轴中的另一个上设有插轴,所述插轴插装在所述插孔内,且所述插轴为外周面与所述插孔的孔壁贴合。
在一些实施例中,所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合。
在一些实施例中,所述插轴呈棱柱状,所述插孔的外周轮廓呈棱柱状,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合;和/或所述插轴的外周面形成有外凹槽,所述插孔的孔壁形成有内凸起,所述内凸起设于所述外凹槽内,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合;和/或所述插轴的外周面形成有外凸起,所述插孔的孔壁形成有内凹槽,所述内凹槽设于所述外凸起内,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合。
在一些实施例中,所述模拟器输出轴与所述管柱转轴通过连接件可拆卸地连接;和/或所述模拟器输出轴与所述管柱转轴同轴设置,所述插孔的中心线与所述管柱转轴的轴线重合;和/或所述插轴的外周面和所述插孔的孔壁之间设有转轴减振件。
在一些实施例中,所述模拟器壳体和所述模拟器输出轴之间设有限位装置,所述限位装置包括第一挡止件、第二挡止件和第一限位件,所述第一挡止件设于所述模拟器壳体;所述第二挡止件设于所述模拟器输出轴;所述第一限位件能够相对所述转动件绕所述转动轴线转动,所述第一限位件包括第一转盘、第一凸起和第二凸起,所述第一凸起和所述第二凸起分别设于所述第一转盘的轴向两侧;其中,所述转动件转动第一预设角度时,所述第二挡止件止抵于所述第一凸起,以使所述转动件推动所述第一限位件同步转动;所述转动件转动第二预设角度时,所述第二凸起直接或间接止抵于所述第一挡止件,以使所述转动件和所述第一限位件停止转动。
在一些实施例中,所述第一限位件还包括限位杆,所述限位杆具有第一限位段和第二限位段,所述限位杆插装在所述第一转盘上,且所述第一限位段和所述第二限位段分别设于所述第一转盘的轴向两侧,所述第一限位段形成所述第一凸起,所述第二限位段形成所述第二凸起。
在一些实施例中,所述第一限位件还包括第一减振套和第二减振套,所述第一减振套套设在所述第一限位段上,所述第二减振套套设在所述第二限位段上。
在一些实施例中,所述线控转向管柱包括第一安装架、第二安装架,所述第一安装架与所述管柱壳体连接,所述第一安装架具有用于与车身或仪表板横梁连接的第一安装部;所述第二安装架具有第一连接部和第二连接部,所述第二安装架具有用于与车身或仪表板横梁转动连接的第二安装部;其中,所述第一连接部与所述管柱壳体可拆卸地连接,和/或所述第二连接部与所述模拟器壳体可拆卸地连接。
在一些实施例中,所述第二安装架包括第一安装耳,所述第一安装耳上设有第一安装孔;所述模拟器壳体具有第二安装耳,所述第二安装耳上设有第二固定孔;其中,所述第二固定孔与所述第一安装孔对齐以供连接筒穿过,所述第一安装耳形成所述第二连接部,所述连接筒形成所述第二安装部。
在一些实施例中,所述线控转向管柱还包括角度调节单元,所述角度调节单元与所述所述转向管柱连接,以调节所述转向管柱的倾斜角度;和/或所述线控转向管柱还包括长度调节单元,所述长度调节单元与所述所述转向管柱连接,以调节所述转向管柱的长度,所述转向管柱的长度调节范围为150mm~300mm。
本公开的实施例还提供一种具有上述线控转向管柱的线控转向系统。
本公开实施例的线控转向系统包括线控转向管柱和线控转向机,所述线控转向管柱上述任一实施例所述的线控转向管柱,所述线控转向机与所述线控转向管柱连接,以接收所述线控转向管柱的信号。
本公开的实施例还提供一种包括上述线控转向系统的车辆。
本公开实施例的线控转向管柱,模拟器壳体与管柱壳体可拆卸地连接,模拟器输出轴与管柱转轴可拆卸地连接,使得转向管柱和手感模拟器不仅可以分别单独进行加工制造,而且可以分别进行单独拆装和更换。与相关技术中转向管柱和手感模拟器为一体式结构相比,可以有效提高线控转向管柱的设计、制造和售后维修灵活性,从而可以降低线控转向管柱的成本。
附图说明
图1是本公开一个实施例的线控转向管柱的立体图。
图2是本公开一个实施例的线控转向管柱的主视图。
图3是图2的A-A向视图。
图4是图1中管柱壳体、过渡壳体和模拟器壳体的分解结构示意图。
图5是图4中过渡壳体的结构示意图。
图6是图1中手感模拟器和过渡壳体连接处的结构示意图。
图7是图1中转向管柱和过渡壳体连接处的结构示意图。
图8是图7的主视图。
图9是图8的B-B向视图。
图10是图8的C-C向视图。
图11是图8的D-D向视图。
图12是图3中管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图13是图12的分解结构示意图。
图14是图12的主视图。
图15是图14的E-E向视图。
图16是本公开另一个实施例的线控转向管柱的管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图17是本公开又一个实施例的线控转向管柱的管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图18是本公开再一个实施例的线控转向管柱的管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图19是本公开再一个实施例的线控转向管柱的管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图20是图19中模拟器输出轴的局部结构示意图
图21是本公开再一个实施例的线控转向管柱的管柱转轴和模拟器输出轴连接处的结构示意图。
图22是图21的F-F向视图。
图23是图21中模拟器输出轴的局部结构示意图。
图24是图1中手感模拟器的结构示意图。
图25是图1中手感模拟器另一视角的结构示意图。
图26是图25的G-G向视图。
图27是图24中防尘盖与模拟器壳体的分解结构示意图。
图28是图27中H处的放大图。
图29是图24的分解结构示意图。
图30是图29中J处的放大图。
图31是图30另一视角的结构示意图。
图32是图1中角度调节单元处的结构示意图。
图33是图1中长度调节单元处的结构示意图。
图34是本公开一个实施例的线控转向系统的使用状态图。
附图标记:
线控转向管柱100;
转向管柱1;管柱壳体11;第三连接法兰111;第三连接孔1111;第三连接凸耳1112;管柱转轴12;插孔121;内凸起122;穿孔123;内花键124;
手感模拟器2;模拟器壳体21;第一连接法兰211;第一连接孔2111;第一连接凸耳2112;第一挡止件212;限位面213;第一固定孔214;容纳腔215;开口216;第二安装耳217;止转杆218;模拟器输出轴22;转动轴221;插轴2211;外凹槽2212;螺纹孔2213;外花键2214;连接花键2215;卡槽2216;转动盘222;第二挡止件2221;
第一限位件3;第一转盘31;第二固定孔311;限位杆32;第一凸起33;第二凸起34;第一减振套35;第二减振套36;
第二限位件4;第二转盘41;第三凸起42;第一部分421;第二部分422;
轴承51;卡簧52;第三减振套53;
防尘罩6;卡扣61;
连接件71;转轴减振件72;避让孔721;
第一安装架81;第一安装部811;第二安装架82;第一连接部821;第二连接部822;第二安装部823;第一安装耳824;连接筒83;安装架减振件84;
角度调节单元91;第一支架911;第一螺栓9111;第二螺栓9112;第一丝杠912;第一电机913;第一减振垫914;长度调节单元92;第二支架921;第二丝杠922;第二电机923;第二减振垫924;溃缩条925;
过渡壳体10;第二连接法兰101;第二连接孔1011;第二连接凸耳1012;第四连接法兰102;第四连接孔1021;第四连接凸耳1022;转轴孔103;第一紧固件104;第二紧固件105;
方向盘200;线控转向机300;车轮400;整车域控制器500。
具体实施方式
下面详细描述本公开的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。
线控转向管柱包括转向管柱和手感模拟器,其中,转向管柱包括管柱壳体和管柱转轴,管柱转轴设于管柱壳体内,手感模拟器包括模拟器壳体和模拟器输出轴,模拟器输出轴设于模拟器壳体内。相关技术中,管柱壳体和模拟器壳体为一体式结构,管柱转轴和模拟器输出轴也为一体式结构,导致转向管柱和手感模拟器无法单独设计、制造,导致线控转向管柱的制造成本较高。此外,售后维修阶段,无法对单个部件进行拆装或更换,导致售后维修成本较高,进而导致线控转向管柱的整体成本较高。
下面参考图1至图33描述本公开实施例的线控转向管柱100。
如图1至图7所示,本公开实施例的线控转向管柱100包括转向管柱1和手感模拟器2,转向管柱1包括管柱壳体11和管柱转轴12,管柱转轴12可转动地设于管柱壳体11内。手感模拟器2包括模拟器壳体21和模拟器输出轴22,模拟器输出轴22可转动地设于模拟器壳体21内。其中,模拟器壳体21与管柱壳体11可拆卸地连接,模拟器输出轴22与管柱转轴12可拆卸地连接。
本公开实施例的线控转向管柱100,模拟器壳体21与管柱壳体11可拆卸地连接,模拟器输出轴22与管柱转轴12可拆卸地连接,使得转向管柱1和手感模拟器2不仅可以分别单独进行加工制造,而且可以分别进行单独拆装和更换。与相关技术中转向管柱和手感模拟器为一体式结构相比,可以有效提高线控转向管柱100的设计、制造和售后维修灵活性,从而可以降低线控转向管柱100的成本。
因此,本公开实施例的线控转向管柱100具有成本低等优点。
在一些实施例中,线控转向管柱100还包括过渡壳体10,模拟器壳体21和管柱壳体11均与过渡壳体10可拆卸地连接,以便模拟器壳体21与管柱壳体11可拆卸地连接。换言之,模拟器壳体21通过过渡壳体10与管柱壳体11可拆卸地连接。
通过设置过渡壳体10,利用过渡壳体10实现模拟器壳体21与管柱壳体11的连接,使得模拟器壳体21不用直接与管柱壳体11连接。
由此,在进行模拟器壳体21和管柱壳体11的设计时,不会受到模拟器壳体21与管柱壳体11之间连接结构的限制,只需要在过渡壳体10上分别设计适于与模拟器壳体21和管柱壳体11连接的连接结构即可。有利于进一步提高线控转向管柱100的设计灵活性,从而有利于降低线控转向管柱100的设计成本,有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
当然,在另一些实施例中,也可以不设置过渡壳体10,直接将模拟器壳体21与管柱壳体11连接。
可选地,模拟器壳体21和管柱壳体11中的一个设有第一连接法兰211,过渡壳体10设有第二连接法兰101,第二连接法兰101与第一连接法兰211可拆卸地连接。
例如,如图4所示,模拟器壳体21上设有第一连接法兰211,过渡壳体10上设有第二连接法兰101,第二连接法兰101与第一连接法兰211可拆卸地连接,从而实现模拟器壳体21与过渡壳体10的可拆卸连接。
通过设置第一连接法兰211和第二连接法兰101,方便模拟器壳体21和管柱壳体11中的一个与过渡壳体10连接与拆卸,从而不仅有利于降低线控转向管柱100的组装成本,而且有利于降低线控转向管柱100的售后维修成本。
可选地,模拟器壳体21和管柱壳体11中的另一个设有第三连接法兰111,过渡壳体10设有第四连接法兰102,第四连接法兰102与第三连接法兰111可拆卸地连接。
例如,如图4所示,管柱壳体11上设有第三连接法兰111,过渡壳体10上设有第四连接法兰102,第四连接法兰102与第三连接法兰111可拆卸地连接,从而实现管柱壳体11与过渡壳体10的可拆卸连接。
通过设置第三连接法兰111和第四连接法兰102,方便模拟器壳体21和管柱壳体11中的另一个与过渡壳体10连接与拆卸,从而不仅有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本,而且有利于进一步降低线控转向管柱100的售后维修成本。
可选地,第一连接法兰211上设有多个第一连接孔2111,第二连接法兰101上设有多个第二连接孔1011,多个第二连接孔1011与多个第一连接孔2111一一对应,以便第一紧固件104穿过相对应的第二连接孔1011和第一连接孔2111。第三连接法兰111上设有多个第三连接孔1111,第四连接法兰102上设有多个第四连接孔1021,多个第四连接孔1021与多个第三连接孔1111一一对应,以便第二紧固件105穿过相对应的第四连接孔1021和第三连接孔1111。其中,第一紧固件104和第二紧固件105可以为螺栓。
例如,如图5至图7所示,第一连接法兰211上设有三个第一连接孔2111,三个第一连接孔2111沿第一连接法兰211的周向间隔均布。第二连接法兰101上设有三个第二连接孔1011,三个第二连接孔1011沿第二连接法兰101的周向间隔均布。三个第一连接孔2111与三个第二连接孔1011一一对应,三个第一紧固件104分别穿过相对应的第一连接孔2111和第二连接孔1011,实现过渡壳体10与模拟器壳体21的连接。第三连接法兰111上设有三个第三连接孔1111,三个第三连接孔1111沿第三连接法兰111的周向间隔均布。第四连接法兰102上设有三个第四连接孔1021,三个第四连接孔1021沿第四连接法兰102的周向间隔均布。三个第三连接孔1111与三个第四连接孔1021一一对应,三个第二紧固件105分别穿过相对应的第三连接孔1111和第四连接孔1021,实现过渡壳体10与管柱壳体11的连接。
由此,进一步方便模拟器壳体21和管柱壳体11与过渡壳体10的连接与拆卸,从而不仅有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本,而且有利于进一步降低线控转向管柱100的售后维修成本。
可选地,第一连接法兰211包括多个第一连接凸耳2112,每个第一连接凸耳2112设有至少一个第一连接孔2111。
例如,如图6和图7所示,第一连接法兰211包括三个第一连接凸耳2112,每个第一连接凸耳2112设置一个第一连接孔2111。
由此,与将第一连接法兰211设为圆环形法兰盘相比,可以降低第一连接法兰211的材料用量,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,第三连接法兰111包括多个第三连接凸耳1112,每个第三连接凸耳1112设有至少一个第三连接孔1111。
例如,如图6和图7所示,第三连接法兰111包括三个第三连接凸耳1112,每个第三连接凸耳1112设置一个第三连接孔1111。
由此,与将第三连接法兰111设为圆环形法兰盘相比,可以降低第三连接法兰111的材料用量,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,第二连接法兰101包括多个第二连接凸耳1012,每个第二连接凸耳1012设有至少一个第二连接孔1011。第四连接法兰102包括多个第四连接凸耳1022,每个第四连接凸耳1022设有至少一个第四连接孔1021。
例如,如图6和图7所示,第二连接法兰101包括三个第二连接凸耳1012,每个第二连接凸耳1012设有一个第二连接孔1011。第四连接法兰102包括三个第四连接凸耳1022,每个第四连接凸耳1022设有一个第四连接孔1021。
由此,与将第二连接法兰101和第四连接法兰102设为圆环形法兰盘相比,可以降低第二连接法兰101和第四连接法兰102的材料用量,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,如图5所示,第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022沿过渡壳体10的周向错开布置。换言之,在过渡壳体10的周向上,第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022错开一定角度设置。
由此,在利用第一紧固件104进行第一连接法兰211和第二连接法兰101的连接时,可以避免第四连接凸耳1022与第一紧固件104相干涉;相应的,在利用第二紧固件105进行第三连接法兰111和第四连接法兰102的连接时,可以避免第二连接凸耳1012与第二紧固件105相干涉。从而有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
此外,可以理解的是,第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022沿过渡壳体10的周向错开布置,避免第一紧固件104与第四连接凸耳1022相干涉,以及第二紧固件105与第二连接凸耳1012相干涉的情况下,在过渡壳体10的长度方向上,第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022的间距可以较小,从而可以缩小过渡壳体10的长度。
当然,在另一些实施例中,第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022也可以对齐设置,同时增加第二连接凸耳1012和第四连接凸耳1022之间的间距,以避免第一紧固件104与第四连接凸耳1022相干涉,以及第二紧固件105与第二连接凸耳1012相干涉。
可选地,如图5所示,过渡壳体10呈筒状,第二连接法兰101和第四连接法兰102沿过渡壳体10的长度方向间隔布置。
第二连接法兰101和第四连接法兰102沿过渡壳体10的长度方向间隔布置,方便区分第二连接法兰101和第四连接法兰102,从而可以有效避免第二连接法兰101误与第三连接法兰111连接,以及避免第四连接法兰102误与第一连接法兰211连接,有利于进一步提高模拟器壳体21与管柱壳体11的组装效率,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
可选地,如图3所示,过渡壳体10具有转轴孔103,管柱转轴12和模拟器输出轴22中的一个穿过转轴孔103,并与管柱转轴12和模拟器输出轴22中的另一个可拆卸地连接。
管柱转轴12和模拟器输出轴22中的一个穿过转轴孔103,使得可以在过渡壳体10的外部进行管柱转轴12和模拟器输出轴22的连接。与在过渡壳体10的内部进行管柱转轴12和模拟器输出轴22的连接相比,方便管柱转轴12和模拟器输出轴22的连接,从而进一步方便线控转向管柱100的连接与拆卸,有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
可以理解的是,当转向管柱1和手感模拟器2可以分别单独进行设计和制造时,转向管柱1和手感模拟器2还可以通过不同的供货商供货,例如,转向管柱1通过擅长制造转向管柱1的供货商供货,手感模拟器2通过擅长制造手感模拟器2的供货商供货,有利于提升线控转向管柱100的产品质量。
可选地,如图1、图2和图4所示,线控转向管柱100包括第一安装架81和第二安装架82,第一安装架81与管柱壳体11连接,第一安装架81具有用于与车身或仪表板横梁连接的第一安装部811。第二安装架82具有第一连接部821和第二连接部822,第二安装架82具有用于与车身或仪表板横梁转动连接的第二安装部823。其中,第一连接部821与管柱壳体11可拆卸地连接,第二连接部822与模拟器壳体21可拆卸地连接。
在将线控转向管柱100安装在车辆上使用时,可以利用第一安装部811与车身或仪表板横梁连接,以及利用第二安装部823与车身或仪表板横梁总成转动连接,可以通过转动第二安装架82,实现对转向管柱1的角度调节,从而实现对与转向管柱1连接的方向盘的角度调节。可以理解的是,由于第二安装架82设在靠近手感模拟器2的位置,使得线控转向管柱100的转动中心靠近线手感模拟器2设置。由此,在对转向管柱1进行角度调节时,一方面,可以有效减小手感模拟器2的运动包络,从而减小线控转向管柱100的占用空间,为车辆的座舱提供更多空间;另一方面,还可以有效提升转向管柱1的模态。
可选地,第一连接部821与管柱壳体11固定连接。例如,第一连接部821与管柱壳体11焊接。
可选地,如图8至图11所示,第二安装架82包括第一安装耳824,第一安装耳824上设有第一安装孔。模拟器壳体21具有第二安装耳217,第二安装耳217上设有第二固定孔。其中,第二固定孔与第一安装孔对齐以供连接筒83穿过,第一安装耳824形成第二连接部822,连接筒83形成第二安装部823。其中,方向盘进行角度调节时的旋转中心可以连接筒83的轴线。
在进行第二安装架82与车身的连接时,可以利用销轴穿过连接筒83,且销轴与车身固定连接,连接筒83可以相对销轴转动,从而实现第二安装架82与车身转动连接。
通过在第二安装架82上设置第一安装耳824,在模拟器壳体21上设置第二安装耳217,利用连接筒83穿过第一安装耳824的第一安装孔和第二安装耳217的第二固定孔,实现第二安装架82与模拟器壳体21的连接。在进行第二安装架82与模拟器壳体21的连接时,只需要将连接筒83穿过对齐的第一安装孔和第二固定孔即可;在进行第二安装架82与模拟器壳体21的拆分时,只需要将连接筒83从第一安装孔和第二固定孔拔出即可,方便实现第二安装架82与模拟器壳体21的连接和拆卸,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
此外,连接筒83不仅实现第二安装架82与模拟器壳体21的连接,而且形成第二安装部823,有利于简化线控转向管柱100的结构,进一步降低线控转向管柱100的成本。
当然,在另一些实施例中,第二安装架82与模拟器壳体21也可以采用其他方式连接。例如,第二安装架82与模拟器壳体21通过螺栓连接,且第二安装架82上额外设置用于与车身转动连接的安装架孔。
可选地,如图9所示,第一安装耳824的数量为两个,两个第一安装耳824沿第一安装孔的延伸方向间隔布置,第二安装耳217设于两个第一安装耳824之间。
第二安装耳217设于两个第一安装耳824之间,使得在第一安装孔的延伸方向上,可以利用两个第一安装耳824夹持第二安装耳217,实现第一安装耳824和第二安装耳217之间的定位,有利于提高第二安装耳217和第一安装耳824的连接效率,有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
在另一些实施例中,第二安装耳217的数量为两个,两个第二安装耳217沿第二固定孔的延伸方向间隔布置,第一安装耳824设于两个第二安装耳217之间。
第一安装耳824设于两个第二安装耳217之间,使得在第二固定孔的延伸方向上,可以利用两个第二安装耳217夹持第一安装耳824,实现第一安装耳824和第二安装耳217之间的定位,有利于提高第二安装耳217和第一安装耳824的连接效率,有利于进一步降低线控转向管柱100的组装成本以及售后维修成本。
当然,在另一些实施例中,第二安装耳217和第一安装耳824的数量也可以均为一个;第二安装耳217和第一安装耳824的数量也可以均为两个以上。
可选地,如图4、图9、图10和图11所示,线控转向管柱100还包括安装架减振件84,安装架减振件84为减振套,减震套套设在连接筒83上,以降连接筒83与第一安装孔的孔壁隔开。
安装架减振件84可以起到减振降噪的作用,有利于提高线控转向管柱100的可靠性,以及降低线控转向管柱100的噪音。
在一些实施例中,如图13至图19以及图22所示,模拟器输出轴22和管柱转轴12中的一个上设有插孔121,模拟器输出轴22和管柱转轴12中的另一个上设有插轴2211。插轴2211插装在插孔121内,且插轴2211为外周面与插孔121的孔壁贴合。
例如,如图13所示,模拟器输出轴22上设有插孔121,管柱转轴12上设有插轴2211,插轴2211插装在插孔121内。
通过将插轴2211插装在插孔121内,且插轴2211为外周面与插孔121的孔壁贴合,可以提高模拟器输出轴22和管柱转轴12的接触面积,从而有利于提高模拟器输出轴22和管柱转轴12的连接可靠性,有利于提高线控转向管柱100的可靠性。
当然,在另一些实施例中,也可以在模拟器输出轴22上设置插孔,并在管柱转轴12上设置插轴。或者,模拟器输出轴22和管柱转轴12也可以均不设置插孔和插轴,此时,可以在模拟器输出轴22和管柱转轴12上均设置连接段,模拟器输出轴22的连接段和管柱转轴12的连接段层叠设置,且模拟器输出轴22的连接段和管柱转轴12的连接段可拆卸地连接。
可选地,模拟器输出轴22和管柱转轴12同轴设置,插孔121的中心线与管柱转轴12的轴线重合。换言之,模拟器输出轴22、管柱转轴12、插轴2211与插孔121同轴设置。
由此,有利于简化模拟器输出轴22和管柱转轴12的结构,进一步方便模拟器输出轴22和管柱转轴12的加工制造,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,利用插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合,可以提高模拟器输出轴22和管柱转轴12的传力面积,从而可以避免模拟器输出轴22和管柱转轴12的连接处,因局部受力过大而发生变形或断裂,有利于进一步提高线控转向管柱100的可靠性。
可选地,插轴2211呈棱柱状,插孔121的外周轮廓呈棱柱状,以便插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
例如,如图6、图13、图15和图16所示,插轴2211呈四棱柱,相应的,插孔121的外周轮廓也呈四棱柱,即插轴2211的横截面呈矩形。此时,插轴2211的外周面包括四个侧面,插孔121的孔壁包括四个侧壁,四个侧面与四个侧壁一一对应且贴合。在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,利用四个侧面与四个侧壁分别贴合,实现插轴2211与插孔121的止转配合。其中,插轴2211的横截面可以为长方形(如图6、图13和图15所示),也可以为正方形(如图16所示)。
又如,如图17所示,插轴2211呈三棱柱,相应的,插孔121的外周轮廓也呈三棱柱,即插轴2211的横截面呈三角形。此时,插轴2211的外周面包括三个侧面,插孔121的孔壁包括三个侧壁,三个侧面与三个侧壁一一对应且贴合。在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,利用三个侧面与三个侧壁分别贴合,实现插轴2211与插孔121的止转配合。其中,插轴2211的横截面可以为正三角形、等腰三角形、直角三角形,也可以为不规则的三角形。
再如,如图18所示,插轴2211呈六棱柱,相应的,插孔121的外周轮廓也呈六棱柱,即插轴2211的横截面呈六边形。此时,插轴2211的外周面包括六个侧面,插孔121的孔壁包括六个侧壁,六个侧面与六个侧壁一一对应且贴合。在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,利用六个侧面与六个侧壁分别贴合,实现插轴2211与插孔121的止转配合。其中,插轴2211的横截面可以为正六边形,也可以为不规则的六边形。
通过将插轴2211设为棱柱状,插孔121的外周轮廓设为棱柱状,不需要在插轴2211和插孔121上额外设置止转配合的结构,方便插轴2211和插孔121的加工制造,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,插轴2211的外周面形成有外凹槽2212,插孔121的孔壁形成有内凸起122,内凸起122与外凹槽2212配合,以便插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
例如,如图19和图20所示,插轴2211的横截面呈梅花形,使得插轴2211的外周面形成多个外凹槽,插孔121的形状与插轴2211适配,且插孔121的孔壁上形成多个内凸起122,内凸起122设于外凹槽2212内。在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,利用内凸起122和外凹槽2212,实现插轴2211与插孔121的止转配合。
通过在插轴2211的外周面设置外凹槽2212,在插孔121的孔壁设置内凸起122,不需要在插轴2211和插孔121上额外设置止转配合的结构,方便插轴2211和插孔121的加工制造,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,外凹槽2212的数量为多个,多个外凹槽2212沿插轴2211的周向间隔设置,内凸起122的数量为多个,多个内凸起122沿插孔121的周向间隔设置。多个内凸起122与多个外凹槽2212一一对应,每个内凸起122与对应的外凹槽2212配合。
例如,如图19和图20所示,外凹槽2212和内凸起122的数量均为四个,四个外凹槽2212沿插轴2211的周向间隔均布,四个内凸起122沿插孔121的周向间隔均布。
可选地,插轴2211的外周面形成有外凸起,插孔121的孔壁形成有内凹槽,外凸起与内凹槽配合,以便插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
通过在插轴2211的外周面设置外凸起,在插孔121的孔壁设置内凹槽,不需要在插轴2211和插孔121上额外设置止转配合的结构,方便插轴2211和插孔121的加工制造,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
可选地,外凸起的数量为多个,多个外凸起沿插轴2211的周向间隔设置,内凹槽的数量为多个,多个内凹槽沿插孔121的周向间隔设置。多个内凹槽与多个外凸起一一对应,每个内凹槽与对应的外凸起配合。
例如,外凸起和内凹槽的数量均为四个,四个外凸起沿插轴2211的周向间隔均布,四个内凹槽沿插孔121的周向间隔均布。
可选地,插轴2211的外周面设有外凹槽和外凸起,插孔121的孔壁设有内凸起和内凹槽,外凸起设于内凹槽内,且内凸起设于外凹槽内,以便插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
可选地,如图22和图22所示,插轴2211的外周面设有外花键2214,插孔121的孔壁设有内花键124,内花键124与外花键2214配合,以便插轴2211的外周面与插孔121的孔壁止转配合。
通过在插轴2211的外周面设置外花键2214,在插孔121的孔壁设置内花键124,不需要在插轴2211和插孔121上额外设置止转配合的结构,方便插轴2211和插孔121的加工制造,从而有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
在一些实施例中,模拟器输出轴22与管柱转轴12通过连接件71可拆卸地连接。
其中,连接件71可以为螺栓、螺钉等。
由此,方便模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接和拆卸,从而方便模拟器输出轴22与管柱转轴12的组装和更换。
可选地,连接件71为螺纹紧固件,插孔121的孔壁上设有供连接件71穿过的穿孔123,插轴2211上设有与连接件71连接的螺纹孔2213。
例如,如图13至图19、图22、图23所示,连接件71为螺钉,螺钉穿过穿孔123并与螺纹孔2213螺纹连接。
在进行模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接时,只需要将插轴2211插装在插孔121内,并将穿孔123与螺纹孔2213对齐,然后将连接件71穿过穿孔123并与螺纹孔2213螺纹连接,即实现模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接;在进行模拟器输出轴22与管柱转轴12的拆解时,只需要将连接件71从螺纹孔2213拧下并从穿孔123内取出,然后便可以将插轴2211从插孔121内拔出,实现模拟器输出轴22与管柱转轴12的拆解。
由此,进一步方便模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接和拆卸。
可选地,穿孔123、螺纹孔2213和连接件71的数量均为多个,多个穿孔123、多个螺纹孔2213和多个连接件71一一对应,每个连接件71穿孔123对应的穿孔123并与对应的螺纹孔2213连接。
例如,如图13和图14所示,穿孔123、螺纹孔2213和连接件71的数量均为四个。
通过将穿孔123、螺纹孔2213和连接件71的数量均设为多个,利用多个连接件71实现模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接,可以有效提高模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接可靠性,有利于进一步提高线控转向管柱100的可靠性。
当然,在另一些实施例中,穿孔123、螺纹孔2213和连接件71的数量也可以仅设置一个,即通过一个连接件71实现模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接。
可选地,相对应的穿孔123、螺纹孔2213和连接件71形成一个紧固组件。多个紧固组件中的一部分紧固组件与另一部分紧固组件沿插孔121的长度方向间隔布置。
例如,如图13和图14所示,穿孔123、螺纹孔2213和连接件71的数量均为四个,四个穿孔123、四个螺纹孔2213和四个连接件71形成四个紧固组件。在插孔121的长度方向上,其中两个紧固组件设在另外两个紧固件组件的一侧。
由此,在插孔121的长度方向上,模拟器输出轴22与管柱转轴12之间具有至少两处连接点,有利于提高模拟器输出轴22与管柱转轴12之间,在插孔121长度方向的受力均匀性,有利于进一步提高线控转向管柱100的可靠性。
可选地,多个紧固组件中的一部分紧固组件与另一部分紧固组件沿插孔121的径向布置。
例如,如图13和图14所示,在插孔121的径向上,其中两个紧固组件设在另外两个紧固件组件的一侧。
由此,在插孔121的径向上,模拟器输出轴22与管柱转轴12之间具有至少两处连接点,有利于提高模拟器输出轴22与管柱转轴12之间,在插孔121径向上的受力均匀性,有利于进一步提高线控转向管柱100的可靠性。
可选地,在插孔121径向上相对的两个螺纹孔2213相互贯通。
例如,如图15、图16、图18、图19和图22所示,在插孔121径向上相对的两个螺纹孔2213同轴,且相互连通。
由此,在进行螺纹孔2213的加工时,可以在插轴2211上加工一个螺纹通孔,该螺纹通孔的一部分与一个连接件71螺纹连接,该螺纹通孔的另一部分与另一个连接件71螺纹连接,从而方便插轴2211的加工制造,有利于进一步降低线控转向管柱100的成本。
当然,在另一些实施例中,在插孔121径向上相对的两个螺纹孔2213也可以间隔设置,即在插孔121径向上相对的两个螺纹孔2213相互不贯通。
在一些实施例中,如图12、图15至图19、图22所示,插轴2211的外周面和插孔121的孔壁之间设有转轴减振件72。其中,转轴减振件72可以为塑料或橡胶件。
在模拟器输出轴22和管柱转轴12之间传递扭矩时,转轴减振件72可以起到减振降噪的作用,有利于进一步提高线控转向管柱100的可靠性,以及降低线控转向管柱100的噪音。
可选地,如图12、图15至图19、图22所示,转轴减振件72为减振套,减振套套设于插轴2211上。其中,减振套的内表面与插轴2211的外周面贴合,减振套的外表面与插孔121的孔壁贴合。
可以理解的是,如图13所示,当插孔121上设置穿孔123、插轴2211上设置螺纹孔2213时,转轴减振件72上设有用于避免连接件71的避让孔721。此时,连接件71依次穿过穿孔123和避让孔721并与螺纹孔2213螺纹连接。
由此,在进行模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接时,只需要先将减振套套设在插轴2211上,然后再将插轴2211插装在插孔121内,方便转轴减振件72的安装固定,从而进一步方便模拟器输出轴22与管柱转轴12的连接。
当然,在另一些实施例中,转轴减振件72也可以为减振片,减振片夹持在插轴2211的外周面和插孔121的孔壁之间;也可以在插轴2211的外周面上直接注塑成型转轴减振件72。
如图24至图31所示,模拟器壳体21和模拟器输出轴22之间设有限位装置,限位装置包括第一挡止件212、第二挡止件2221和第一限位件3,第一挡止件212设于模拟器壳体21,第二挡止件2221,第二挡止件2221设于模拟器输出轴22。第一限位件3能够相对模拟器输出轴22绕转动轴线转动。第一限位件3包括第一转盘31、第一凸起33和第二凸起34,第一凸起33和第二凸起34分别设于第一转盘31的轴向两侧。其中,模拟器输出轴22转动第一预设角度时,第二挡止件2221止抵于第一凸起33,以使模拟器输出轴22推动第一限位件3同步转动。模拟器输出轴22转动第二预设角度时,第二凸起34直接或间接止抵于第一挡止件212,以使模拟器输出轴22和第一限位件3停止转动。
第二凸起34直接或间接止抵于第一挡止件212,可以理解为:第二凸起34直接与第一挡止件212接触,此时,第二凸起34直接止抵于第一挡止件212;或者,第二凸起34直接止抵于第三部件,第三部件直接止抵于第一挡止件212,此时,第二凸起34通过第三部件间接止抵于第一挡止件212。
本公开实施例的限位装置,在模拟器输出轴22转动第一预设角度时,第二挡止件2221止抵于第一限位件3的第一凸起33,使模拟器输出轴22推动第一限位件3同步转动;在模拟器输出轴22转动第二预设角度时,第二凸起34直接或间接止抵于模拟器壳体21的第一挡止件212,使模拟器输出轴22和第一限位件3停止转动,实现对模拟器输出轴22的限位。由于第一凸起33和第二凸起34分别设于第一转盘31的轴向两侧,与相关技术中将限位凸起设在与转盘相连的圆环上相比,简化了限位件的结构,从而可以简化限位装置的结构,降低限位装置的成本。
因此,本公开实施例的限位装置具有结构简单、成本低等优点。
在一些实施例中,如图26至图28所示,限位装置还包括第二限位件4,第二限位件4能够相对第一限位件3绕转动轴线转动。第二限位件4包括第二转盘41和第三凸起42,第三凸起42设于第二转盘41的外周面上。模拟器输出轴22转动至第三预设角度时,第二凸起34止抵于第三凸起42,以使第一限位件3推动第二限位件4同步转动。模拟器输出轴22转动至第二预设角度时,第三凸起42止抵于第一挡止件212,以使模拟器输出轴22、第一限位件3和第二限位件4停止转动。
由此,在模拟器输出轴22转动过程中,模拟器输出轴22先转动第一预设角度,此时,第二挡止件2221止抵于第一限位件3的第一凸起33,模拟器输出轴22推动第一限位件3同步转动;然后,模拟器输出轴22转动第三预设角度,此时,第二凸起34止抵于第三凸起42,第一限位件3推动第二限位件4同步转动,使得模拟器输出轴22、第一限位件3和第二限位件4同步转动;之后,模拟器输出轴22转动第二预设角度,此时,第二凸起34止抵于第一挡止件212,模拟器输出轴22、第一限位件3和第二限位件4停止转动,实现对模拟器输出轴22的限位。
其中,第一预设角度可以为90°,第三预设角度可以为355°,第二预设角度可以为540°。需要说明的是,模拟器输出轴22的最大转动角度是指:模拟器输出轴22从初始位置沿顺时针方向转动至极限位置时转动角度,或者说,模拟器输出轴22从初始位置沿逆时针方向转动至极限位置时的转动角度。例如,第二预设角度为540°,则模拟器输出轴22从初始位置沿顺时针方向转动至极限位置时的转动角度为540°,且指模拟器输出轴22从初始位置沿逆时针方向转动至极限位置时的转动角度为540°,即模拟器输出轴22从一个极限位置转动至另一个极限位置时的转动角度为1080°。
通过设置第二限位件4,可以有效增加模拟器输出轴22的最大转动角度。
在一些实施例中,如图29和图31所示,第一限位件3还包括限位杆32,限位杆32具有第一限位段和第二限位段。限位杆32插装在第一转盘31上,且第一限位段和第二限位段分别设于第一转盘31的轴向两侧,第一限位段形成第一凸起33,第二限位段形成第二凸起34。
例如,如图29和图31所示,第一转盘31上设有第二固定孔311,限位杆32的中间部分插装在第二固定孔311内并与第二固定孔311过盈配合,实现限位杆32与第一转盘31的连接。限位杆32位于第一转盘31轴向两侧的部分悬伸设置,而分别形成第一限位段和第二限位段。
由此,只需要在第一转盘31上设置限位杆32,便可以在第一转盘31上形成第一凸起33和第二凸起34,有利于进一步简化限位装置的结构,降低限位装置的成本。
当然,在另一些实施例中,也可以在第一转盘31的轴向两侧分别设置限位台,位于第一转盘31轴向两侧的限位台分别形成上述第一凸起33和第二凸起34。其中,限位台与第一转盘31可以一体成型,限位台与第一转盘31也可以分别单独加工成型并连接。
可选地,限位杆32可以为销轴。
可选地,第一限位件3还包括第一减振套35和第二减振套36,第一减振套35套设在第一限位段上,第二减振套36套设在第二限位段上。
由此,当模拟器输出轴22转动第一预设角度,第二挡止件2221止抵于第一凸起33时,利用第一减振套35可以将限位杆32与第二挡止件2221隔开;当模拟器输出轴22转动第三预设角度,第二凸起34止抵于第三凸起42时,利用第二减振套36可以将限位杆32与第三凸起42隔开。从而可以避免限位杆32与第二挡止件2221和第三凸起42直接发生刚性碰撞,有利于降低限位装置使用过程中磨损量和噪音。
可选地,第一减振套35和第二减振套36均为橡胶套。当然,在另一些实施例中,第一减振套35和第二减振套36也可以采用塑料材质制成。
可选地,第一凸起33和第二凸起34的外周面为凸圆弧面,第二挡止件2221和第三凸起42均具有凹圆弧面,第一凸起33止抵于第二挡止件2221时,第一凸起33的凸圆弧面适于与第二挡止件2221的凹圆弧面贴合,第二凸起34止抵于第三凸起42时,第二凸起34的凸圆弧面与第三凸起42的凹圆弧面贴合。
可选地,如图29至图31所示,模拟器壳体21上设有止转杆218,止转杆218具有止转段141。止转段141设于模拟器壳体21的朝向第一限位件3的一侧,止转段141形成第一挡止件212。
例如,如图30所示,模拟器壳体21上设有第一固定孔214,止转杆218的一部分插装在第一固定孔214内,并与第一固定孔214过盈配合,实现止转杆218和模拟器壳体21的连接,止转杆218的另一部分朝向第一限位件3悬伸设置而形成止转段141。
由此,只需要在模拟器壳体21的朝向第一限位件3的一侧设置止转杆218,便形成第一挡止件212,有利于进一步简化限位装置的结构,降低限位装置的成本。
当然,在另一些实施例中,也可以在模拟器壳体21的朝向第一限位件3的一侧设置凸台,该凸台形成该第一挡止件212。其中,凸台与模拟器壳体21可以一体成型,凸台与模拟器壳体21也可以分别单独加工成型并连接。
可选地,止转杆218可以为销轴。
可选地,限位装置还包括第三减振套53,第三减振套53套设在止转段141上。
由此,当模拟器输出轴22转动第二预设角度,第一挡止件212止抵于第三凸起42时,利用第三减振套53可以将止转杆218与第三凸起42隔开,从而可以避免止转杆218与第三凸起42直接发生刚性碰撞,有利于降低限位装置使用过程中磨损量和噪音。
可选地,第三减振套53为橡胶套。当然,在另一些实施例中,第三减振套53也可以采用塑料材质制成。
可选地,第一挡止件212的外周面为凸圆弧面,第三凸起42具有凹圆弧面,第一挡止件212止抵于第三凸起42时,第一挡止件212的凸圆弧面与第三凸起42的凹圆弧面贴合。
在一些实施例中,如图27、图28、图29和图31所示,模拟器输出轴22包括转动盘222,第二挡止件2221为限位凸起,第二挡止件2221设在转动盘222的外周面上。在转动轴线的延伸方向上,第一限位件3设于模拟器壳体21和转动盘222之间。
通过将第二挡止件2221设在转动盘222的外周面上,使得在转动轴线的延伸方向上,第二挡止件2221与转动盘222可以位于同一平面内,从而使得限位装置的轴向尺寸较小,有利于减小限位装置的整体体积。
可选地,限位凸起与转动盘222一体成型。
当然,在另一些实施例中,第二挡止件2221也可以设于转动盘222的轴向一侧。例如,第二挡止件2221设在转动盘222的朝向第一限位件3的一侧。
可选地,第二限位件4设于第一限位件3和模拟器壳体21之间,第一挡止件212为止转凸起,止转凸起设于模拟器壳体21的朝向第二限位件4的一侧。
例如,如图26至图28所示,模拟器壳体21具有朝向第二限位件4的限位面213,第一挡止件212凸出限位面213设置。模拟器输出轴22包括转动轴221,转动轴221沿转动轴线延伸,转动轴221上设有连接花键2215,转动盘222与连接花键2215止转配合。第一转盘31和第二转盘41均套设在转动轴221上,且能够相对转动轴221转动。如图28至图30所示,转动轴221上设有卡槽2216,限位装置还包括卡簧52,卡簧52与卡槽2216过盈配合,在转动轴221的轴向上,利用限位面213和卡簧52,对第一转盘31、第二转盘41和转动盘222进行限位。在进行限位装置的组装时,只需要将第一转盘31、第二转盘41和转动盘222套设在转动轴221上,并将卡簧52安装在卡槽2216内即可。
由此,方便限位装置的组装。此外,在转动轴线的延伸方向上,第一挡止件212和第三凸起42可以共用同一空间,有利于进一步减小限位装置的轴向尺寸,有利于进一步减小限位装置的整体体积。
可选地,第一挡止件212和第二凸起34沿转动轴线的延伸方向间隔设置,第三凸起42包括第一部分421和第二部分422,第一部分421相对第二部分422更邻近第二凸起34设置。模拟器输出轴22转动至第三预设角度时,第二凸起34止抵于第一部分421。模拟器输出轴22转动至第二预设角度时,第二部分422止抵于第一挡止件212。
可以理解的是,由于第一挡止件212和第二凸起34均可以止抵于第三凸起42,应避免第一挡止件212和第二凸起34相互干涉。通过将第一挡止件212和第二凸起34沿转动轴线的延伸方向间隔设置,且第一挡止件212和第二凸起34分别止抵于第三凸起42的不同部分,可以有效避免第一挡止件212和第二凸起34相互干涉,提高限位装置的可靠性。
当然,在另一些实施例中,第一挡止件212和第二凸起34也可以沿转动轴221的径向间隔设置,以免第一挡止件212和第二凸起34相互干涉。
可选地,如图26所示,模拟器壳体21具有容纳腔215以及与容纳腔215连通的开口216。模拟器输出轴22包括第一段和第二段,第一段设于容纳腔215内,第二段通过开口216伸出容纳腔215外,第一限位件3与第二段连接。限位装置还包括防尘罩6,防尘罩6与模拟器壳体21连接,防尘罩6罩设在第一限位件3和第二段上。
例如,转动轴221的一部分设于容纳腔215内并形成第一段,转动轴221的另一部分伸出容纳腔215外,且转动盘222与转动轴221伸出容纳腔215外的部分连接,转动轴221伸出容纳腔215外的部分和转动盘222形成第二段。其中,转动轴221的位于容纳腔215内的部分通过轴承51与模拟器壳体21转动连接。
在进行限位装置的组装时,可以先容纳腔215的外部,将第一限位件3、第二限位件4和第二转动盘222套设在转动轴221伸出容纳腔215外的部分上,然后再将防尘罩6与模拟器壳体21连接。由此,不仅方便限位装置的组装,而且实现了对限位装置内部的防尘,有利于提高限位装置的可靠性。
可选地,如图8所示,防尘罩6上设有多个卡扣61,防尘罩6通过卡扣61与模拟器壳体21卡接。
可选地,如图1和图2所示,线控转向管柱100还包括角度调节单元91,角度调节单元91与转向管柱1连接,以调节转向管柱1的倾斜角度。如图32所示,角度调节单元91包括第一支架911、第一螺栓9111、第二螺栓9112、第一丝杠912、第一电机913、第一减振垫914。其中,第一支架911通过第一螺栓9111与管柱壳体11固定连接,第一支架911通过第二螺栓9112与第一安装架81转动连接,第一安装架81与车身固定连接。第一丝杠912可转动地与第一支架911连接,第一电机913用于驱动第一丝杠912转动,第一支架911上设有第一滑块,第一滑块与第一丝杠912配合。第一丝杠912转动时,第一滑块沿第一丝杠912的长度方向移动,从而使得转向管柱1摆动。第一减振垫914固定在第一丝杠912的两端,起到第一滑块的限位以及减振降噪作用。
可选地,如图1和图2所示,线控转向管柱100还包括长度调节单元92,长度调节单元92与转向管柱1连接,以调节转向管柱1的长度。如图33所示,长度调节单元92包括第二支架921、第二丝杠922、第二电机923、第二减振垫924和溃缩条925。其中,第二支架921与管柱壳体11固定连接,第二丝杠922可转动地与第二支架921连接,第二电机923用于驱动第二丝杠922转动,转向管柱1上连接第二滑块,第二滑块与第二丝杠922配合。第二丝杠922转动时,第一滑块沿第二丝杠922的长度方向移动,从而使得转向管柱1伸长或缩短。溃缩条925的一部分卡在第二支架921内,一部分与转向管柱1连接。第二减振垫924固定在第二丝杠922的两端,起到第二滑块的限位以及减振降噪作用。
可选地,转向管柱1的长度调节范围为150mm~300mm。
由此,转向管柱1的长度调节范围较大,可以实现方向盘隐藏功能,有利于提高用户体验。
可选地,线控转向管柱100采用小扭矩电机(1.0Nm~3.0Nm),线控转向管柱100采用小减速比蜗轮蜗杆减速机构(减速比为8:1~16:1)。使得线控转向管柱100的总体尺寸更小、结构更紧凑,从而可以进一步减小线控转向管柱100的占用空间,为车辆的座舱提供更多空间。
本公开的实施例还提供一种线控转向系统。
如图34所示,本公开实施例的线控转向系统包括线控转向机300和线控转向管柱100,线控转向机300与线控转向管柱100连接,以接收线控转向管柱100的信号。线控转向管柱100为上述任一实施例所述的线控转向管柱100。
如图34所示,线控转向系统还包括方向盘200,方向盘200与转向管柱1的远离手感模拟器2的一端连接。线控转向机300还用于接收整车域控制器500的信号,并根据接收到的信号推动车轮400转向。
由于本公开实施例的线控转向管柱100具有成本低等优点,因此,本公开实施例的线控转向系统具有成本低等优点。
本公开的实施例还提供一种车辆。
本公开实施例的车辆包括上述实施例所述的线控转向系统。
由于线控转向系统具有成本低等优点,因此,本公开实施例的车辆具有成本低等优点。
在本公开的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本公开中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本公开的保护范围内。
Claims (20)
1.一种线控转向管柱,其特征在于,包括:
转向管柱,所述转向管柱包括管柱壳体和管柱转轴,所述管柱转轴可转动地设于所述管柱壳体内;和
手感模拟器,所述手感模拟器包括模拟器壳体和模拟器输出轴,所述模拟器输出轴可转动地设于所述模拟器壳体内;
其中,所述模拟器壳体与所述管柱壳体可拆卸地连接,所述模拟器输出轴与所述管柱转轴可拆卸地连接。
2.根据权利要求1所述的线控转向管柱,其特征在于,所述线控转向管柱还包括过渡壳体,所述模拟器壳体和所述管柱壳体均与所述过渡壳体可拆卸地连接,以便所述模拟器壳体与所述管柱壳体可拆卸地连接。
3.根据权利要求2所述的线控转向管柱,其特征在于,所述模拟器壳体和所述管柱壳体中的一个设有第一连接法兰,所述过渡壳体设有第二连接法兰,所述第二连接法兰与所述第一连接法兰可拆卸地连接;
所述模拟器壳体和所述管柱壳体中的另一个设有第三连接法兰,所述过渡壳体设有第四连接法兰,所述第四连接法兰与所述第三连接法兰可拆卸地连接。
4.根据权利要求3所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第一连接法兰上设有多个第一连接孔,所述第二连接法兰上设有多个第二连接孔,多个所述第二连接孔与多个所述第一连接孔一一对应,以便第一紧固件穿过相对应的所述第二连接孔和所述第一连接孔;
所述第三连接法兰上设有多个第三连接孔,所述第四连接法兰上设有多个第四连接孔,多个所述第四连接孔与多个所述第三连接孔一一对应,以便第二紧固件穿过相对应的所述第四连接孔和所述第三连接孔。
5.根据权利要求4所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第一连接法兰包括多个第一连接凸耳,每个所述第一连接凸耳设有至少一个所述第一连接孔;和/或
所述第三连接法兰包括多个第三连接凸耳,每个所述第三连接凸耳设有至少一个所述第三连接孔;和/或
所述过渡壳体呈筒状,所述第二连接法兰和所述第四连接法兰沿所述过渡壳体的长度方向间隔布置。
6.根据权利要求4所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第二连接法兰包括多个第二连接凸耳,每个所述第二连接凸耳设有至少一个所述第二连接孔;
所述第四连接法兰包括多个第四连接凸耳,每个所述第四连接凸耳设有至少一个所述第四连接孔。
7.根据权利要求6所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第二连接凸耳和所述第四连接凸耳沿所述过渡壳体的周向错开布置。
8.根据权利要求2-7中任一项所述的线控转向管柱,其特征在于,所述过渡壳体具有转轴孔,所述管柱转轴和所述模拟器输出轴中的一个穿过所述转轴孔,并与所述管柱转轴和所述模拟器输出轴中的另一个可拆卸地连接。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的线控转向管柱,其特征在于,所述模拟器输出轴和所述管柱转轴中的一个上设有插孔,所述模拟器输出轴和所述管柱转轴中的另一个上设有插轴,所述插轴插装在所述插孔内,且所述插轴为外周面与所述插孔的孔壁贴合。
10.根据权利要求9所述的线控转向管柱,其特征在于,所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合。
11.根据权利要求10所述的线控转向管柱,其特征在于,所述插轴呈棱柱状,所述插孔的外周轮廓呈棱柱状,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合;和/或
所述插轴的外周面形成有外凹槽,所述插孔的孔壁形成有内凸起,所述内凸起设于所述外凹槽内,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合;和/或
所述插轴的外周面形成有外凸起,所述插孔的孔壁形成有内凹槽,所述内凹槽设于所述外凸起内,以便所述插轴的外周面与所述插孔的孔壁止转配合。
12.根据权利要求9所述的线控转向管柱,其特征在于,所述模拟器输出轴与所述管柱转轴通过连接件可拆卸地连接;和/或
所述模拟器输出轴与所述管柱转轴同轴设置,所述插孔的中心线与所述管柱转轴的轴线重合;和/或
所述插轴的外周面和所述插孔的孔壁之间设有转轴减振件。
13.根据权利要求1-7中任一项所述的线控转向管柱,其特征在于,所述模拟器壳体和所述模拟器输出轴之间设有限位装置,所述限位装置包括:
第一挡止件,所述第一挡止件设于所述模拟器壳体;
第二挡止件,所述第二挡止件设于所述模拟器输出轴;和
第一限位件,所述第一限位件能够相对所述转动件绕所述转动轴转动,所述第一限位件包括第一转盘、第一凸起和第二凸起,所述第一凸起和所述第二凸起分别设于所述第一转盘的轴向两侧;
其中,所述转动件转动第一预设角度时,所述第二挡止件止抵于所述第一凸起,以使所述转动件推动所述第一限位件同步转动;所述转动件转动第二预设角度时,所述第二凸起直接或间接止抵于所述第一挡止件,以使所述转动件和所述第一限位件停止转动。
14.根据权利要求13所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第一限位件还包括限位杆,所述限位杆具有第一限位段和第二限位段,所述限位杆插装在所述第一转盘上,且所述第一限位段和所述第二限位段分别设于所述第一转盘的轴向两侧,所述第一限位段形成所述第一凸起,所述第二限位段形成所述第二凸起。
15.根据权利要求14所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第一限位件还包括第一减振套和第二减振套,所述第一减振套套设在所述第一限位段上,所述第二减振套套设在所述第二限位段上。
16.根据权利要求1-7中任一项所述的线控转向管柱,其特征在于,所述线控转向管柱包括:
第一安装架,所述第一安装架与所述管柱壳体连接,所述第一安装架具有用于与车身或仪表板横梁连接的第一安装部;和
第二安装架,所述第二安装架具有第一连接部和第二连接部,所述第二安装架具有用于与车身或仪表板横梁转动连接的第二安装部;
其中,所述第一连接部与所述管柱壳体可拆卸地连接,和/或
所述第二连接部与所述模拟器壳体可拆卸地连接。
17.根据权利要求16所述的线控转向管柱,其特征在于,所述第二安装架包括第一安装耳,所述第一安装耳上设有第一安装孔;
所述模拟器壳体具有第二安装耳,所述第二安装耳上设有第二固定孔;
其中,所述第二固定孔与所述第一安装孔对齐以供连接筒穿过,所述第一安装耳形成所述第二连接部,所述连接筒形成所述第二安装部。
18.根据权利要求1-7中任一项所述的线控转向管柱,其特征在于,所述线控转向管柱还包括角度调节单元,所述角度调节单元与所述所述转向管柱连接,以调节所述转向管柱的倾斜角度;和/或
所述线控转向管柱还包括长度调节单元,所述长度调节单元与所述所述转向管柱连接,以调节所述转向管柱的长度,所述转向管柱的长度调节范围为150mm~300mm。
19.一种线控转向系统,其特征在于,包括:
线控转向管柱,所述线控转向管柱为权利要求1-18中任一项所述的线控转向管柱;和
线控转向机,所述线控转向机与所述线控转向管柱连接,以接收所述线控转向管柱的信号。
20.一种车辆,其特征在于,包括权利要求19所述的线控转向系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310289155.0A CN116279756A (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 线控转向管柱、线控转向系统和车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310289155.0A CN116279756A (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 线控转向管柱、线控转向系统和车辆 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116279756A true CN116279756A (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86834004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310289155.0A Pending CN116279756A (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 线控转向管柱、线控转向系统和车辆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116279756A (zh) |
-
2023
- 2023-03-22 CN CN202310289155.0A patent/CN116279756A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0414245B1 (en) | Vehicle steering apparatus | |
JP4436026B2 (ja) | プラスチックハウジングを有する直線駆動型リクライニング装置 | |
JP2009096409A (ja) | 電動チルトステアリング装置 | |
US20080178701A1 (en) | Tilt-and-telescope steering apparatus | |
JPH0861381A (ja) | 共通軸に沿って回転できる2本のシャフトの連結装置 | |
JPH0322034Y2 (zh) | ||
WO2023005571A1 (zh) | 方向盘 | |
CN106969109B (zh) | 一种拆装方便的致动器 | |
CN116279756A (zh) | 线控转向管柱、线控转向系统和车辆 | |
KR101920042B1 (ko) | 인서트부시를 갖는 엑츄에이터장치 | |
JP4133412B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2013224064A (ja) | アース機構及びこれを備えたステアリング装置 | |
CN216231461U (zh) | 一种花鼓组件 | |
KR20070005974A (ko) | 차량용 스티어링컬럼 | |
US7441910B1 (en) | Vehicular pivot mirror | |
CN111516748B (zh) | 转向系统及车辆 | |
EP4046893B1 (en) | Clutch mechanism, steering system, and automobile | |
CN112389337A (zh) | 水平度调节装置、车载显示装置及车辆 | |
CN221114048U (zh) | 一种限位结构、转向器总成及汽车 | |
US7055647B2 (en) | Electrically-assisted steering mechanism for vehicles | |
CN220974307U (zh) | 转向柱及车辆 | |
CN213057361U (zh) | 平衡车 | |
CN220600361U (zh) | 皮带减速机构、转向系统和车辆 | |
CN219790273U (zh) | 限位装置、线控转向系统和车辆 | |
CN219192087U (zh) | 终端设备调节装置和具有其的车辆 |
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 |