CN116750076A - 一种齿条式电动助力转向器和转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明专利公开了一种齿条式电动助力转向器和转向系统，一种齿条式电动助力转向器，包括电机、减速器、手感模拟器、控制器和横拉杆组件等。减速器与电机连接，减速器内有行星滚柱丝杠副、一级减速齿轮副、二级减速齿轮副，减速器将电机的旋转运动转为直线运动，并实现减速；手感模拟器将转向盘输入的转角和力矩转换成电信号，电信号控制电机实现电动助力转向；减速器内滚柱螺母通过连接器与齿条连在一起，滚柱螺母与齿条一起直线运动。该电动助力转向器大幅齿条推力，满足前轴荷大于1.2吨的车辆的转向需求，提高转向系的机械效率、模态和刚度，提高整车NVH性能，降低重量，不仅适合于中大型商用车，也适用于较大乘用车。

Description

一种齿条式电动助力转向器和转向系统

技术领域

本发明专利涉及车辆转向系统技术领域，尤其涉及一种齿条式电动助力转向器和转向系统。

背景技术

转向系统用来改变或保持汽车行驶方向的系统装置，汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，是保证汽车正常行驶的安全件。

汽车转向系统经历了机械转向系统(MS）、液压助力转向系统（HPS）、电控液压助力转向系统（EHPS）和电动助力转向系统（Electric Power Steering System, 简称EPS）等四个发展阶段， MS、HPS、EHPS都不能满足新能源汽车、智能驾驶的使用要求，只有EPS才能满足新能源汽车和智能驾驶的需求，并提高整车性能。

电动助力转向系统（EPS）是一种直接依靠电机提供辅助转矩的动力转向系统，可以根据不同的使用工况控制电机提供不同的辅助动力，现在EPS系统基本上为齿轮齿条式EPS,分为转向轴式电动助力转向系统（简称C-EPS）、小齿轮式电动助力转向系统(简称P-EPS）、双小齿轮式电动助力转向系统（简称DP-EPS）和齿条式电动助力转向系统（简称R-EPS）四种类型。

C-EPS、P-EPS和DP-EPS的电机减速器是蜗轮蜗杆，电机旋转轴与蜗杆同轴，小齿轮与涡轮同轴，通过蜗轮蜗杆减速后电机带动小齿轮转动，小齿轮驱动齿条做直线运动，推力基本在12kN以下，只能用于前轴荷1吨左右的车辆，主要是乘用车。

现有技术R-EPS的电机减速器是滚珠丝杠，滚珠丝杠将电机的旋转运动转换成齿条的直线运动，滚珠丝杠是用滚珠作为载荷传递元件，为点接触，刚度和强度比蜗轮蜗杆传动高，可提供为17kN左右的推力，这也是现有齿轮齿条式EPS最大推力，以滚珠丝杠作为驱动机构的R-EPS的结构形式不能提供更大推动力和更高的性能，只能用于前轴荷小于1.5吨小型车辆，不能满足前轴荷超过1.5吨的车辆的需求。

随着用户对车辆平顺性的要求越来越高，以及新能源汽车对底盘的电池包布置空间的增大，新开发的新能源商用车的前轴也越来越多地采用前独立悬架加齿轮齿条式EPS配置，同时独立悬架只有和齿轮齿条式EPS才能充分发挥独立悬架的优势和前桥整体性能，现有齿轮齿条式EPS技术无法满足要求。

行星滚柱丝杠（planetary roller screw mechanism ,PRSM)是一种可将旋转运动和直线运动相互转化的机械传动装置，具有螺纹传动和滚动螺旋传动的综合特征。与滚珠丝杠传动相比，其滚动体不是多个球体，而是含有螺纹的多个滚柱体，是典型的线接触，因此，行星滚柱丝杠相对滚珠丝杠的具有刚度大、强度和抗冲击性高、转速和加速度是滚珠丝杆两倍、导程更小、承载能力大、寿命长、精度高、频响快、高速运行时噪声小等优点；随着行星滚柱丝杠加工工艺越来越成熟，成本越来越低，可作为大推力EPS的驱动机构。

随着用户对车辆平顺性的要求越来越高，以及新能源汽车对底盘的电池包布置空间和轻量化的需求，前轴载荷超过1.5吨的新开发车辆也越来越多地采用前独立悬架配置，而独立悬架只有和齿轮齿条式EPS才能充分发挥独立悬架的优势和前桥整体性能，现有齿轮齿条式EPS推力已无法满足要求。

发明内容

为了解决现有齿条式电动助力转向器推力小等技术不足问题，本发明提供一种可以解决上述问题的一种齿条式电动助力转向器和转向系统。

本发明专利解决技术问题采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种齿条式电动助力转向器，包括电机、减速器、手感模拟器、控制器。

所述电机为无刷电机，用于为所述减速器提供动力，并向所述控制器提供位移和扭矩电信号。

所述减速器包括减速器壳体、行星滚柱丝杠副、一级减速齿轮副、二级减速齿轮副、连接器、齿条、轴承；所述行星滚柱丝杠副包括滚柱丝杠、滚柱螺母、滚柱、2个保持架、2个内齿圈、2个钢丝挡圈；所述齿条的本体为圆柱形，所述齿条上设有斜齿和连接槽，所述齿条的两端设有内螺纹，用于安装所述内球铰；所述滚柱螺母通过所述连接器与所述齿条连接在一起，所述滚柱螺母与所述齿条运动相同。

所述横拉杆组件包括横拉杆、内球铰、密封护套、外球铰，所述横拉杆的一端通过所述内球铰与所述齿条相连，另一端与所述外球铰相连，所述外球铰与车轮相连，所述齿条的推力通过所述横拉杆组件传递到所述车轮，使所述车轮产生转向。

所述手感模拟器由输入轴、传感器、小齿轮、所述减速器内的所述齿条组成，输入轴与转向轴相连，所述转向轴与转向盘相连；所述手感模拟器是将转向时所述转向盘的扭矩和转角转变成扭矩电信号和转角电信号，并将所述扭矩电信号和所述转角电信号输入到所述控制器。

所述控制器固定在所述转向器壳体的外面，根据所述手感模拟器输入的电信号、车辆的电信号、所述电机的电信号运算后，控制电动助力的运行，并进行故障诊断。

所述减速器壳体包括滚柱丝杠壳体、齿条壳体、大端盖和小端盖；用螺栓分别将所述齿条壳体、所述大端盖和所述小端盖装在所述滚柱丝杠壳体，所述齿条壳体、所述大端盖和所述小端盖与所述滚柱丝杠壳体之间有密封胶。

所述一级减速齿轮副由电机齿轮和一级减速齿轮组成，所述二级减速齿轮副由齿轮轴和二级减速齿轮组成；所述一级减速齿轮套装在所述齿轮轴上，并与所述电机齿轮啮合，所述齿轮轴一端通过轴承装在所述大端盖内，另一端通过轴承装在所述滚柱丝杠壳体内；所述二级减速齿轮通过平键装在所述滚柱丝杠上，外侧与所述轴承内圈端面贴合，并与所述齿轮轴啮合；所述行星滚柱丝杠副装在所述丝杠壳体内，所述滚柱丝杠一端通过所述轴承安装在所述大端盖内，另一端通过轴承安装在所述小端盖内。

所述滚柱丝杠的外表面设置有相同导程的丝杠螺纹，所述丝杠螺纹的每个导程内设有若干头数螺纹，各头螺纹之间的螺距相等；所述滚柱外表面的中部设有滚柱螺纹，所述滚柱螺纹为相同牙型角的单头螺纹，所述滚柱外表面的两端设有外直齿；所述滚柱螺母内表面设有与所述滚柱丝杠相同头数和牙型的内螺纹，所述滚柱螺母外表面设有一个螺母键槽；所述滚柱丝杠的所述丝杠螺纹与若干个所述滚柱的所述滚柱螺纹啮合；所述滚柱螺纹与所述滚柱螺母的所述内螺纹啮合；当所述滚柱丝杠做主动旋转运动时，所述滚柱围绕所述滚柱丝杠做相应的自转和公转的旋转运动，所述保持架围绕所述滚柱丝杠的中心线做旋转运动，所述滚柱螺母被所述滚柱驱动做直线运动。

所述内齿圈为圆环型，所述内齿圈内表面设有内直齿；所述滚柱两端的所述外直齿与所述内齿圈的所述内直齿啮合。

所述保持架为圆环形，四周均布若干孔，所述保持架上的孔数与所述滚柱数相同；若干个所述滚柱的两端分别插入所述保持架的孔内，并沿所述滚柱丝杠圆周方向均匀分布。

所述手感模拟器中的所述输入轴的上端与转向管柱内的所述转向轴相连，所述输入轴的下端与所述传感器中扭杆一端花键相连，所述扭杆的另一端与相当于输出轴的所述小齿轮相连；转向盘转动时，相对于所述小齿轮与所述齿条上的所述斜齿的啮合阻力，引起所述扭杆扭转变形，在所述输入轴上产生相对于所述小齿轮的扭矩和转角；所述传感器将所述输入轴的所述扭矩和所述转角转变成所述扭矩电信号和所述转角电信号，并将所述扭矩电信号和所述转角电信号输入到所述控制器。

所述连接器由本体、连接杆、卡爪和键槽构成，所述本体为扇形体，所述本体两端设有扇形卡爪，所述卡爪与所述滚柱螺母两端贴合，用于所述连接器与所述滚柱螺母轴向连接；平键两端分别装入所述键槽和所述螺母键槽内，用于所述连接器与所述滚柱螺母径向连接；所述连接杆为柱状，插入所述齿条上所述连接槽内，使所述滚柱螺母与所述齿条固定在一起。

第二方面，本发明提供所述转向系统，包括上面所述一种齿条式电动助力转向器、所述转向盘、所述转向轴、转向轮等。

本发明专利采用以上技术方案与现有技术具有如下有益效果：

1. 大幅提高齿条型电动助力转向器的齿条推力，满足前轴荷大于1.2吨的车辆的转向需求；

2. 为内球铰提供线性运动和线性转向力，转向器直接推动横拉杆运动，提高转向系模态和刚度，提高整车NVH性能；

3. 大幅间隙减小转向系统游隙，进一步提高车辆行驶的操纵稳定性、操纵准确性，提高整车K&C性能；

4. 提高转向系统整体机械效率；

5. 降低整套转向系统重量；

6. 提高转向系统与前独立悬架匹配度，提高与独立悬架运动匹配的协调性和稳定性，不仅适合于中大型商用车，也适用于较大乘用车。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为本发明的减速器的剖视图；

图3为本发明的滚柱丝杠副的剖视图；

图4为本发明的连接器的示意图

图中标记示意为：1-减速器；11-减速器壳体；111-滚柱丝杠壳体；112-齿条壳体；113-大端盖；114-小端盖； 12-行星滚柱丝杠副；121-滚柱丝杠；122-滚柱螺母；123-滚柱；124-保持架；125-内齿圈；126-钢丝挡圈；127-螺母键槽；13-一级减速齿轮副；131-电机齿轮；132-一级减速齿轮；14-二级减速齿轮副；141-齿轮轴；142-二级减速齿轮；15-连接器；151-本体；152-连接杆；153-卡爪；154-键槽；16-齿条；161-斜齿；162-连接槽；17-轴承；

2-手感模拟器；21-输入轴；22-传感器；23-小齿轮；

3-电机；4-控制器；5 -横拉杆组件；51-横拉杆；52-内球铰；53-密封护套；54-外球铰；6- CAN连线。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明专利的技术方案作进一步阐述。

在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本发明能被更好的理解。 然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到， 其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本发明相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本发明的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“ 第一”、“ 第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本发明所说“ 连接”、“ 联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

在本发明的实施例中，一种齿条式电动助力转向器的设计关键在于三点：一是电机与减速器连接，减速器内有行星滚柱丝杠副、一级减速齿轮副、二级减速齿轮副，减速器将电机的旋转运动转为直线运动，并实现减速；二是手感模拟器将适合驾驶员操作的转向盘的转角和力矩转换成电信号，电信号控制电机实现电动助力转向；三是减速器内滚柱螺母通过连接器与齿条连在一起，滚柱螺母与齿条一起直线运动。该转向系统可同时提高车辆机动性、行驶稳定性和安全可靠性能。

本实施例提供一种齿条式电动助力转向器和转向系统。

第一方面，一种齿条式电动助力转向器包括减速器1、手感模拟器2、电机3、控制器4、横拉杆组件5、CAN连线6；横拉杆组件5包括横拉杆51、内球铰52、密封护套53、外球铰54，密封护套53主要用于防尘，如图1所示。

一种实施例中，减速器1包括减速器壳体11、行星滚柱丝杠副12、一级减速齿轮副13、二级减速齿轮副14、连接器15、齿条16、6个轴承17。行星滚柱丝杠副12、一级减速齿轮副13、二级减速齿轮副14、连接器15、齿条16中部、6个轴承17装在减速器壳体11内，齿条16沿其轴向正反移动时，齿条16始终有露出减速器壳体11的部分，如图2所示。

一种实施例中，减速器壳体11包括滚柱丝杠壳体111、齿条壳体112、大端盖113、小端盖114。在齿条壳体112、大端盖113和小端盖114和滚柱丝杠壳体111的安装面上涂上密封胶，用螺栓分别将齿条壳体112、大端盖113和小端盖114装在滚柱丝杠壳体111上，形成减速器壳体11，如图2所示。

一种实施例中，行星滚柱丝杠副12由滚柱丝杠121、滚柱螺母122、若干个滚柱123、2个保持架124、 2个内齿圈125、2个钢丝挡圈126组成；滚柱丝杠121的外表面设置有相同导程的丝杠螺纹，丝杠螺纹的每个导程内设有若干头数螺纹，各头螺纹之间的螺距相等；滚柱123外表面的中部设有滚柱螺纹，滚柱螺纹为相同牙型角的单头螺纹，滚柱123外表面的两端设有外直齿；滚柱螺母122内表面设有与滚柱丝杠121相同头数和牙型的内螺纹，滚柱螺母122外表面设有一个螺母键槽127；把2个内齿圈125分别压入滚柱螺母122两端，再把若干个滚柱123的两端分别装进2个保持架124的圆孔内，再整体旋转到滚柱螺母122内，使滚柱123的滚柱螺纹与滚柱螺母122的内螺纹啮合，使滚柱123的外直齿与2个内齿圈125啮合与内齿圈125的內直齿啮合；在螺母两端分别装上钢丝挡圈126固定，将滚柱丝杠121旋转拧入由滚柱123围成的孔内，使滚柱丝杠121与所有滚柱123啮合，完成行星滚柱丝杠副12的装配。当滚柱丝杠121做主动旋转运动时，滚柱123围绕滚柱丝杠121做相应的自转和公转的旋转运动，保持架124围绕滚柱丝杠121的中心线做旋转运动，滚柱螺母122被滚柱123驱动做直线运动，如图3所示。

内齿圈125为长方形截面圆环型，内齿圈125内表面设有内直齿；滚柱123两端的外直齿与内齿圈125的内直齿啮合，使滚柱123与滚柱螺母122之间的相对运动为纯滚动，不发生轴向的偏斜，如图3所示。

保持架124为圆环形，中部均布若干孔，保持架124上的孔数与滚柱123数相同； 若干个滚柱123的两端分别插入保持架124的孔内，并沿滚柱丝杠121圆周方向均匀分布；滚柱123在围绕滚柱丝杠121做行星运动时始终保持轴线相互平行，如图3所示。

一种实施例中，一级减速齿轮副13由电机齿轮131和一级减速齿轮132组成，二级减速齿轮副14由齿轮轴141和二级减速齿轮142组成；一级减速齿轮132套装在齿轮轴141上，并与电机齿轮131啮合，齿轮轴141一端通过轴承17装在大端盖113内，另一端通过轴承17装在滚柱丝杠壳体111内；二级减速齿轮142通过平键装在滚柱丝杠121上，外侧与轴承17内圈端面贴合，并与齿轮轴141啮合；行星滚柱丝杠副12装在丝杠壳体111内，滚柱丝杠121一端通过轴承17安装在大端盖113内，另一端通过轴承17安装在小端盖114内；在大端盖113和小端盖114的安装面上涂上密封胶，用螺栓将在大端盖113和小端盖114固定在丝杠壳体111上，如图1、图2所示。

一种实施例中，连接器15由本体151、连接杆152、卡爪153和键槽154构成，本体151为扇形体，本体151两端设有扇形卡爪153，用于连接器15与滚柱螺母122轴向连接；连接杆152为柱状，用于连接器15与滚柱螺母122径向连接。先将齿条16装入齿条壳体112内，再将平键两端分别装入连接器15内侧的键槽154和螺母键槽127内，卡爪153与滚柱螺母122两端贴合，再将连接杆152插入齿条16上连接槽162内，使滚柱螺母122与齿条16固定在一起；在齿条壳体112的安装面上涂上密封胶后，用螺栓将齿条壳体112与滚柱丝杠壳体111固定在一起，完成减速器1的安装，如图3、图4所示。

一种实施例中，手感模拟器2由输入轴21、传感器22、小齿轮23组成，输入轴21的上端通过转向管柱内的转向轴相连，输入轴21的下端与传感器22内的扭杆一端花键相连，扭杆的另一端花键与相当于输出轴的小齿轮23相连；转向盘转动时，相对于小齿轮23与齿条16上的斜齿的啮合阻力，引起传感器22内的扭杆扭转变形，在输入轴21上产生相对于小齿轮23的扭矩和转角；传感器22将输入轴21的扭矩和转角转变成扭矩电信号和转角电信号，并将扭矩电信号和转角电信号输入到控制器4。

将小齿轮23插入齿条壳体112上的安装孔，并与齿条16啮合，然后再分别装上传感器22和输入轴21并固定，完成手感模拟器2的安装。在齿条16的两端分别装上横拉杆组件5后完成本发明的安装，如图1所示。

当驾驶员操纵车辆转向时，由转向盘、 转向轴输入的力矩和角度经手感模拟器2将扭矩和转角转变成扭矩电信号和转角电信号，并将扭矩电信号和转角电信号输入到控制器4。

控制器4根据手感模拟器2的扭矩电信号、转角电信号和由CAN 连线9传入的车辆侧向加速度信号、横摆角速度信号、车速信号等电信号，以及电机3的转角信号和扭矩信号控制电动助力的运行和故障诊断。

电机3的旋转运动通过一级减速齿轮副13和二级减速齿轮副14减速后传递到行星滚柱丝杠副12；行星滚柱丝杠副12将电机3的旋转运动转换为滚柱螺母122、连接器15和齿条16的直线运动，并把电机3的扭矩转换为齿条16的推力，滚柱螺母122作用在齿条16的推力与转向盘通过小齿轮23作用在齿条16的斜齿161上的力的合力通过横拉杆组件5克服轮胎与地面的摩擦力推动左右车轮转动，实现车辆的电动助力转向。

第二方面，本发明提供一种转向系统，该转向系统包括上述的一种齿条式电动助力转向器、转向盘、转向轴、转向轮等，一种齿条式电动助力转向器的输入轴21与转向轴连接，转向轴与转向盘连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明专利的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明专利进行了详细的说明，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专利各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，包括电机、减速器、手感模拟器、控制器、横拉杆组件；

所述电机为无刷电机，用于为所述减速器提供动力，并向所述控制器提供位移和扭矩电信号；

所述减速器包括减速器壳体、行星滚柱丝杠副、一级减速齿轮副、二级减速齿轮副、连接器、齿条、轴承；所述行星滚柱丝杠副包括滚柱丝杠、滚柱螺母、滚柱、2个保持架、2个内齿圈、2个钢丝挡圈；所述齿条的本体为圆柱形，所述齿条上设有斜齿和连接槽，所述齿条的两端设有内螺纹，用于安装所述内球铰；所述滚柱螺母通过所述连接器与所述齿条连接在一起，所述滚柱螺母与所述齿条运动相同；

所述横拉杆包括横拉杆、内球铰、密封护套、外球铰，所述横拉杆的一端通过所述内球铰与所述齿条相连，另一端与所述外球铰相连，所述外球铰与车轮相连，所述齿条的推力通过所述横拉杆组件传递到所述车轮，使所述车轮产生转向；

所述手感模拟器由输入轴、传感器、小齿轮、所述减速器内的所述齿条组成，所述输入轴与转向轴相连，所述转向轴与转向盘相连；所述手感模拟器是将转向时所述转向盘的扭矩和转角转变成扭矩电信号和转角电信号，并将所述扭矩电信号和所述转角电信号输入到所述控制器；

所述控制器固定在所述转向器壳体的外面，根据所述手感模拟器输入的电信号、车辆的电信号、所述电机的电信号，控制电动助力的运行，并进行故障诊断。

2.根据权利要求1所述的一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，所述减速器壳体包括滚柱丝杠壳体、齿条壳体、大端盖和小端盖；用螺栓分别将所述齿条壳体、所述大端盖和所述小端盖装在所述滚柱丝杠壳体，所述齿条壳体、所述大端盖和所述小端盖与所述滚柱丝杠壳体之间有密封胶。

3.根据权利要求1所述的一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，所述一级减速齿轮副由电机齿轮和一级减速齿轮组成，所述二级减速齿轮副由齿轮轴和二级减速齿轮组成；所述一级减速齿轮套装在所述齿轮轴上，并与所述电机齿轮啮合，所述齿轮轴一端通过轴承装在所述大端盖内，另一端通过轴承装在所述滚柱丝杠壳体内；所述二级减速齿轮通过平键装在所述滚柱丝杠上，外侧与所述轴承内圈端面贴合，并与所述齿轮轴啮合；所述行星滚柱丝杠副装在所述丝杠壳体内，所述滚柱丝杠一端通过所述轴承安装在所述大端盖内，另一端通过轴承安装在所述小端盖内。

4.根据权利要求1所述的一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，所述滚柱丝杠的外表面设置有相同导程的丝杠螺纹，所述丝杠螺纹的每个导程内设有若干头数螺纹，各头螺纹之间的螺距相等；所述滚柱外表面的中部设有滚柱螺纹，所述滚柱螺纹为相同牙型角的单头螺纹，所述滚柱外表面的两端设有外直齿；所述滚柱螺母内表面设有与所述滚柱丝杠相同头数和牙型的内螺纹，所述滚柱螺母外表面设有一个螺母键槽；所述滚柱丝杠的所述丝杠螺纹与若干个所述滚柱的所述滚柱螺纹啮合；所述滚柱螺纹与所述滚柱螺母的所述内螺纹啮合；当所述滚柱丝杠做主动旋转运动时，所述滚柱围绕所述滚柱丝杠做相应的自转和公转的旋转运动，所述保持架围绕所述滚柱丝杠的中心线做旋转运动，所述滚柱螺母被所述滚柱驱动做直线运动；

所述内齿圈为圆环型，所述内齿圈内表面设有内直齿；所述滚柱两端的所述外直齿与所述内齿圈的所述内直齿啮合；

所述保持架为圆环形，四周均布若干孔，所述保持架上的孔数与所述滚柱数相同；若干个所述滚柱的两端分别插入所述保持架的孔内，并沿所述滚柱丝杠圆周方向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，所述手感模拟器中的所述输入轴的上端与转向管柱内的所述转向轴相连，所述输入轴的下端与所述传感器中扭杆一端花键相连，所述扭杆的另一端与相当于输出轴的所述小齿轮相连；转向盘转动时，相对于所述小齿轮与所述齿条上的所述斜齿的啮合阻力，引起所述扭杆扭转变形，在所述输入轴上产生相对于所述小齿轮的扭矩和转角；所述传感器将所述输入轴的所述扭矩和所述转角转变成所述扭矩电信号和所述转角电信号，并将所述扭矩电信号和所述转角电信号输入到所述控制器。

6.根据权利要求1所述的一种齿条式电动助力转向器，其特征在于，所述连接器由本体、连接杆、卡爪和键槽构成，所述本体为扇形体，所述本体两端设有扇形卡爪，所述卡爪与所述滚柱螺母两端贴合，用于所述连接器与所述滚柱螺母轴向连接；平键两端分别装入所述键槽和所述螺母键槽内，用于所述连接器与所述滚柱螺母径向连接；所述连接杆为柱状，插入所述齿条上所述连接槽内，使所述滚柱螺母与所述齿条固定在一起。

7.一种转向系统，其特征在于，所述转向系统包括如权利要求1-6任一项所述的一种齿条式电动助力转向器。