CN204736917U - 电子助力转向机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子助力转向机，属于车辆的转向系统技术领域。包括壳体、设置于壳体内的输入轴、设置于输入轴内的扭力杆，所述扭力杆一端与输入轴连接，另一端与齿轮轴连接；所述齿轮轴通过齿轮齿条机构分别与壳体外的左右拉杆总成连接，所述齿轮轴通过蜗轮蜗杆机构与壳体外的电机连接，所述电机通过线束总成连接控制器，所述控制器与所述电子助力转向机分离设置；所述壳体内设有角度传感器和扭矩传感器；所述输入轴与齿轮轴之间设有可相互转动的连接结构。本实用新型角度传感器和扭矩传感器均集成设置于传感器壳体内，不仅能检测输入轴与齿轮轴之间扭矩信号传递至控制器，还可接收输入轴转角信号，集成化程度高。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆的转向系统技术领域，具体涉及一种电子助力转向机。
背景技术
汽车转向机是用来保持和改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，还要保证各转向轮之间有协调的转角关系。驾驶员通过操纵转向系统，使汽车保持在转弯或直线状态，或者使上述两种运动状态相互转换。由于电子助力转向系统直接影响车辆的操纵性、舒适性和安全性，所以它一直是整车各大总成中极为重要的安全件。但是现有的电子助力转向机的控制器布置在转向机上或其内部，不利于节省转向机周围及内部安装空间，转向机体积较大；同时，现有的常规转向机内仅设置了扭矩传感器用于检测扭矩信号传递至控制器，无法集成化地实现其他数据的检测，并及时反映实际车况下转向机构的多数据监测。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种电子助力转向机。
本实用新型采用的技术方案是：包括壳体、设置于壳体内的输入轴、设置于输入轴内的扭力杆，所述扭力杆一端与输入轴连接，另一端与齿轮轴连接；所述齿轮轴通过齿轮齿条机构分别与壳体外的左右拉杆总成连接，所述齿轮轴通过蜗轮蜗杆机构与壳体外的电机连接，所述电机通过线束总成连接控制器，所述控制器与所述电子助力转向机分离设置；所述壳体内设有角度传感器和扭矩传感器；所述输入轴与齿轮轴之间设有可相互转动的连接结构。
上述技术方案中，控制器与电子助力转向机分离设置，指控制器设置于汽车的其他部位，如汽车的仪表板上等，控制方便，采用分体式控制器，减小了转向机体积，节省安装空间；电子助力转向机的壳体内同时设置了角度传感器和扭矩传感器，将多种传感器集成于壳体内部，实现转向机构的多数据监测。
进一步优选的结构，所述壳体内设置有固定于壳体内壁上的传感器壳体，所述输入轴从传感器壳体穿过。
上述技术方案中，将角度传感器和扭矩传感器集成设置在一个传感器壳体内，所述传感器壳体为中心开有轴孔的不规则的圆筒状或圆盘状。
进一步优选的结构，所述角度传感器包括设置于传感器壳体内的角度传感器转子和角度传感器定子，其中，所述角度传感器转子固定于输入轴上，所述角度传感器定子固定于传感器壳体内壁上。
上述技术方案中，角度传感器转子随着输入轴转动，角度传感器定子固定在传感器壳体内壁上静止不动，当转子和定子的发生相对角度变化时，根据磁通量的变化检测角度信号。
进一步优选的结构，所述扭矩传感器包括设置于传感器壳体内的扭矩传感器转子和固定于齿轮轴上的扭矩传感器定子，其中，所述扭矩传感器转子固定于输入轴上，所述扭矩传感器定子位于传感器壳体外。
上述技术方案中，扭矩传感器转子随着输入轴转动，扭矩传感器定子随着齿轮轴转动，当转子和定子的发生相对角度变化时，根据磁通量的变化检测扭矩信号。
进一步优选的结构，所述连接结构包括所述齿轮轴上端开设的槽和输入轴底部所设的连接块，所述连接块与槽中心同轴且插入槽内与之配合。
上述技术方案中，槽与连接块的配合，使得输入轴与齿轮轴在某一特定的位置，才可以刚性连接。
进一步优选的结构，所述槽两端分别设有第一弧线段，所述连接块两端分别设有第二弧线段；所述槽两端与连接块两端分别接触连接；其中，两个第一弧线段之间的对边与两个第二弧线段之间的对边之间设有转动间隙。
上述技术方案中，转动间隙的设置使输入轴底部可在齿轮轴上端的槽内有一定的空转量，当转动到一定的角度时，才刚性连接上。
进一步优选的结构，所述第一弧线段相对于槽中心的圆心角α1与所述第二弧线段相对于连接块中心的圆心角α2的差值范围是8°-32°。
进一步优选的结构，所述两个第一弧线段之间的对边为直线或折线。
进一步优选的结构，所述两个第二弧线段之间的对边为直线或折线。
本实用新型结构简单，组配方便，维护便利，采用分体式控制器，转向机体积减小，节省安装空间；本实用新型角度传感器和扭矩传感器均集成于传感器壳体内，不仅能检测输入轴与齿轮轴之间扭矩信号传递至控制器，还可以接收输入轴转角信号，集成化程度高，可实现转向机内不止扭矩数据的监测。
附图说明
图1本实用新型结构示意图；
图2是图1中的A-A方向的剖视图；
图3是图1中的B-B方向的剖视图；
图4是输入轴与齿轮轴机械连接示意图；
图5是输入轴与齿轮轴另一种状态机械连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。
如图1所示，本实用新型包括壳体1，设置于壳体内1的输入轴6，输入轴6上端连接方向盘转向柱，用于接收来自方向盘的驾驶操作输入；齿轮轴10通过齿轮齿条机构11分别与壳体1外的左右拉杆总成2连接，齿轮轴10通过蜗轮蜗杆机构12与壳体1外的电机7连接，电机7通过线束总成3连接控制器4，控制器4与电子助力转向机分离设置，左右拉杆总成2外设置用于保护左右拉杆总成2防尘罩等，壳体1固定在发动机副车架上，起到支撑整体的作用。
如图2所示，输入轴6内设有扭力杆8，扭力杆8一端与输入轴6连接，另一端与齿轮轴10连接，且输入轴6与齿轮轴10之间设有可相互转动的连接结构，壳体1内设有角度传感器和扭矩传感器；其中，齿轮固定在齿轮轴10上，与齿轮相配合的齿条与左右拉杆总成2连接，齿轮齿条机构11一侧设置有间隙调节机构5。
线束总成3通过与整车线束对接，将角度传感器、扭矩传感器、电机7连接到控制器4，形成通讯、供电回路，整车电源以及整车信号通过整车线束传输给控制器4。
如图2所示，壳体1内设置有固定于壳体1内壁上的传感器壳体9，输入轴6从传感器壳体9穿过；角度传感器包括设置于传感器壳体9内的角度传感器转子9a和角度传感器定子9b，其中，角度传感器转子9a固定于输入轴6上，角度传感器定子9b固定于传感器壳体9内壁上；扭矩传感器包括设置于传感器壳体9内的扭矩传感器转子9c和传感器壳体9外固定于齿轮轴10上的扭矩传感器定子9d，其中，扭矩传感器转子9c固定于输入轴6上。
如图3所示，电机7输出轴采用卡爪连接机构7a与蜗轮蜗杆机构12的蜗杆同轴连接，与蜗杆相配合的蜗轮与齿轮轴10连接，电机7提供的助力通过电机7输出轴输传递到卡爪机构7a，再传递给蜗轮蜗杆机构12。
结合图4所示，连接结构包括齿轮轴10上端开设的槽10.1和输入轴6底部所设的连接块6.1，连接块6.1与槽10.1中心同轴且插入槽10.1内与之配合；槽10.1两端分别设有第一弧线段10.2，连接块6.1两端分别设有第二弧线段6.2；槽10.1两端与连接块6.1两端分别接触连接；其中，两个第一弧线段10.2之间的对边10.3与两个第二弧线段6.2之间的对边6.3之间设有转动间隙10.4；第一弧线段10.2相对于槽10.1中心的圆心角α1与第二弧线段6.2相对于连接块6.1中心的圆心角α2的差值范围是8°-32°；两个第一弧线段10.2之间的对边10.3为直线或折线；两个第二弧线段6.2之间的对边6.3为直线或折线。
结合图5所示，上述实施例中，即扭力杆8作为连接输入轴6和齿轮轴10的零部件，其两端分别与输入轴6和齿轮轴10刚性连接，当扭力杆8转动4°-16°，即输入轴6和齿轮轴10相对转动4°-16°时，输入轴6底部连接块通过槽与齿轮轴10接触，形成机械连接，可实现机械转向，保证在助力异常时车辆的机械转向性能。
本实用新型工作过程：驾驶员输入的手力扭矩通过输入轴6传递到扭力杆8，再传递到齿轮轴10，进而传递到齿轮齿条机构11、左右拉杆总成2；传感器9采集扭矩、角度信号，将这些信号通过线束3输出，通过与控制器4连接的整车线束传输给控制器4作为计算的参数；控制器4接收整车信号以及传感器9发出的扭矩、角度信号，控制电机7作出合理动作提供助力扭矩，助力扭矩通过蜗轮蜗杆机构12传递给齿轮齿条机构11；驾驶员输入的手力扭矩和电机助力扭矩都传递给齿轮齿条机构11，形成合力扭矩，齿轮齿条机构11将此合力扭矩转化为齿条推力，传递给拉杆总成2，推动转向节旋转实现车轮转向。
其中，传感器将扭矩传感器和角度传感器集成在传感器壳体9内；传感器通过采集角度传感器转子9a、角度传感器定子9b转动角度计算并提供角度信号，通过扭矩传感器转子9c、扭矩传感器定子9d的相对转动角度计算并提供扭矩信号；其中，扭矩传感器转子9c与输入轴6同轴刚性连接，扭矩传感器定子9d与齿轮轴10同轴刚性连接，当转子和定子的发生相对角度变化时，根据磁通量的变化计算扭矩信号。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (9)
1.一种电子助力转向机，包括壳体(1)、设置于壳体内(1)的输入轴(6)、设置于输入轴(6)内的扭力杆(8)，所述扭力杆(8)一端与输入轴(6)连接，另一端与齿轮轴(10)连接；所述齿轮轴(10)通过齿轮齿条机构(11)分别与壳体(1)外的左右拉杆总成(2)连接，所述齿轮轴(10)通过蜗轮蜗杆机构(12)与壳体(1)外的电机(7)连接，所述电机(7)通过线束总成(3)连接控制器(4)，其特征在于：所述控制器(4)与所述电子助力转向机分离设置；所述壳体(1)内设有角度传感器和扭矩传感器；所述输入轴(6)与齿轮轴(10)之间设有可相互转动的连接结构。
2.根据权利要求1所述的电子助力转向机，其特征在于：所述壳体(1)内设置有固定于壳体(1)内壁上的传感器壳体(9)，所述输入轴(6)从传感器壳体(9)穿过。
3.根据权利要求2所述的电子助力转向机，其特征在于：所述角度传感器包括设置于传感器壳体(9)内的角度传感器转子(9a)和角度传感器定子(9b)，其中，所述角度传感器转子(9a)固定于输入轴(6)上，所述角度传感器定子(9b)固定于传感器壳体(9)内壁上。
4.根据权利要求2所述的电子助力转向机，其特征在于：所述扭矩传感器包括设置于传感器壳体(9)内的扭矩传感器转子(9c)和传感器壳体(9)外固定于齿轮轴(10)上的扭矩传感器定子(9d)，其中，所述扭矩传感器转子(9c)固定于输入轴(6)上。
5.根据权利要求1所述的电子助力转向机，其特征在于：所述连接结构包括所述齿轮轴(10)上端开设的槽(10.1)和输入轴(6)底部所设的连接块(6.1)，所述连接块(6.1)与槽(10.1)中心同轴且插入槽(10.1)内与之配合。
6.根据权利要求5所述的电子助力转向机，其特征在于：所述槽(10.1)两端分别设有第一弧线段(10.2)，所述连接块(6.1)两端分别设有第二弧线段(6.2)；所述槽(10.1)两端与连接块(6.1)两端分别接触连接；其中，两个第一弧线段(10.2)之间的对边(10.3)与两个第二弧线段(6.2)之间的对边(6.3)之间设有转动间隙(10.4)。
7.根据权利要求6所述的电子助力转向机，其特征在于：所述第一弧线段(10.2)相对于槽(10.1)中心的圆心角α1与所述第二弧线段(6.2)相对于连接块(6.1)中心的圆心角α2的差值范围是8°-32°。
8.根据权利要求6所述的电子助力转向机，其特征在于：所述两个第一弧线段(10.2)之间的对边(10.3)为直线或折线。
9.根据权利要求6所述的电子助力转向机，其特征在于：所述两个第二弧线段(6.2)之间的对边(6.3)为直线或折线。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105667575A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-15 | 江苏靖江叉车有限公司 | 一种电动牵引车转向系统 |
| CN108423069A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-08-21 | 北京汽车股份有限公司 | 用于车辆的转向器的异常检测方法、装置及车辆 |
| CN110304130A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-10-08 | 福特全球技术公司 | 机动车辆的助力转向系统和该机动车辆 |
| CN112158257A (zh) * | 2020-09-03 | 2021-01-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种l4级别自动驾驶车辆用转角传感器 |
| CN115123383A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-09-30 | 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司 | 一种转角传感器安装方法 |
| CN116279771A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-06-23 | 东莞市卓越电动车有限公司 | 自助力转向的方向机 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105667575A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-15 | 江苏靖江叉车有限公司 | 一种电动牵引车转向系统 |
| CN110304130A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-10-08 | 福特全球技术公司 | 机动车辆的助力转向系统和该机动车辆 |
| CN108423069A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-08-21 | 北京汽车股份有限公司 | 用于车辆的转向器的异常检测方法、装置及车辆 |
| CN112158257A (zh) * | 2020-09-03 | 2021-01-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种l4级别自动驾驶车辆用转角传感器 |
| CN115123383A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-09-30 | 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司 | 一种转角传感器安装方法 |
| CN116279771A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-06-23 | 东莞市卓越电动车有限公司 | 自助力转向的方向机 |
| CN116279771B (zh) * | 2023-04-26 | 2024-03-26 | 东莞市卓越电动车有限公司 | 自助力转向的方向机 |
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