CN211281181U - 电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车 - Google Patents

电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车，该电动转向装置包括：一扭转棒；一第一辅助轴，套接扭转棒的第一侧；一磁通载体，套接在第一辅助轴的端部，磁通载体中空形成一环状的第三容置空间，磁通载体具有一检测口；一第二辅助轴，套接扭转棒的第二侧，且与第一辅助轴通过扭转棒连接；一永磁环，永磁环的内周套接在第二辅助轴的外周，永磁环容置于磁通载体提供的第三容置空间内，永磁环的外周被磁通载体罩盖；以及一检测电路板，至少部分检测电路板位于在磁通载体的检测口中。本实用新型简化了产品结构，总高度较低，便于小型化，永磁环的磁通量对工字轴、下轴和设备夹具的剩磁不再敏感，有助于使检测结果更精确。

Description

电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车
技术领域
本实用新型涉及车用转向辅助装置领域，具体地说，涉及电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车。
背景技术
在汽车的发展历程中，转向系统经历了四个发展阶段：从最初的机械式转向系统(Manual Steering，简称MS)发展为液压助力转向系统 (Hydraulic Power Steering，简称HPS)，然后又出现了电控液压助力转向系统(Electro Hydraulic Power Steering，简称EHPS)和电动助力转向系统(Electric Power Steering，简称EPS)。
电动助力转向系统(Electric Power Steering，缩写EPS)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，与传统的液压助力转向系统 HPS(Hydraulic PowerSteering)相比，EPS系统具有很多优点。EPS 主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU) 等组成。
EPS的基本原理是：转矩传感器与转向轴(小齿轮轴)连接在一起，当转向轴转动时，转矩传感器开始工作，把输入轴和输出轴在扭杆作用下产生的相对转动角位移变成电信号传给ECU，ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定电动机的旋转方向和助力电流的大小，从而完成实时控制助力转向。因此它可以很容易地实现在车速不同时提供电动机不同的助力效果，保证汽车在低速转向行驶时轻便灵活，高速转向行驶时稳定可靠。
图1是现有技术的电动转向装置的装配状态的示意图。如图1所示，现有的电动转向装置包括第一辅助轴1、第二辅助轴2、扭转棒3、磁通载体4、永磁环5、检测电路板6以及蜗轮7。其中，永磁环5套接于第一辅助轴1，磁通载体4套接于第二辅助轴2，第一辅助轴1与第二辅助轴2通过扭转棒3连接，这种结构压制工艺复杂，在工厂中引起了大量的故障，总高度较高，不宜于小型化，并且，永磁环5的磁通量将受到来自工字轴、下轴和设备夹具的剩磁的影响，检测结果不精确。
有鉴于此，本实用新型提供了一种电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车。
发明内容
针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车，简化了产品结构，总高度较低，便于小型化，永磁环的磁通量对工字轴、下轴和设备夹具的剩磁不再敏感，有助于使检测结果更精确。
本实用新型的实施例提供一种电动转向装置，包括：
一扭转棒；
一第一辅助轴，具有一轴向延展的第一容置空间，套接所述扭转棒的第一侧；
一磁通载体，套接在所述第一辅助轴的端部所述磁通载体具有一检测口；
一第二辅助轴，具有一轴向延展的第二容置空间，套接所述扭转棒的第二侧，且与所述第一辅助轴通过所述扭转棒连接，所述磁通载体中空形成一环状的第三容置空间；
一永磁环，所述永磁环的内周套接在所述第二辅助轴的外周，所述永磁环容置于所述磁通载体提供的第三容置空间内，所述永磁环的外周被所述磁通载体罩盖；以及
一检测电路板，至少部分所述检测电路板位于在所述磁通载体的检测口中。
优选地，所述第一辅助轴具有与所述第二辅助轴连接的第一端以及背离所述第一端的第二端，棒状的所述第一容置空间的开口方向朝向所述第一辅助轴的第一端，所述第一辅助轴的第一端的外周套接所述磁通载体。
优选地，所述第一辅助轴的第二端的内壁设有一环向的第二内缩肩台，所述第二内缩肩台至所述第一容置空间之间的内壁设有一环向内缩的第一内缩肩台。
优选地，所述第二内缩肩台的内径大于所述第一内缩肩台的内径，所述第一内缩肩台的内径大于所述第一容置空间的内径。
优选地，所述第二辅助轴具有与所述第一辅助轴连接的第一端以及背离所述第一端的第二端，棒状的所述第二容置空间的开口方向朝向所述第二辅助轴的第一端，自所述第二辅助轴的第一端的外壁至第二端依次设有环向逐层外凸的第一环形外扩肩台、第二环形外扩肩台以及第三环形外扩肩台。
优选地，所述第一辅助轴的第一内缩肩台的内周面与所述第二辅助轴的第一端的外壁之间设有衬套。
优选地，所述第二环形外扩肩台的外周套设所述永磁环。
优选地，所述第三环形外扩肩台的外周套设一蜗轮，所述蜗轮封盖所述磁通载体的第三容置空间的出口，将所述永磁环封装于所述磁通载体的第三容置空间内，且所述蜗轮与一蜗杆啮合。
优选地，所述永磁环是一磁性极性轮，所述检测电路板是一磁阻传感器。
本实用新型的另一个实施例还提供一种具有电动转向装置的汽车，包括如上述的电动转向装置，所述第一辅助轴的第二端螺接与所述汽车的方向盘同轴转动。
本实用新型的目的在于提供电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车简化了产品结构，总高度较低，便于小型化，永磁环的磁通量对工字轴、下轴和设备夹具的剩磁不再敏感，有助于使检测结果更精确。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是现有技术的电动转向装置的装配状态的示意图。
图2是本实用新型的电动转向装置的装配状态的示意图。
图3是本实用新型的电动转向装置的剖视图。
图4是图3中A区域的放大图。
附图标记
1 第一辅助轴
10 第一容置空间
11 第一内缩肩台
12 第二内缩肩台
2 第二辅助轴
20 第二容置空间
21 外壁
22 第一环形外扩肩台
23 第二环形外扩肩台
24 第三环形外扩肩台
3 扭转棒
4 磁通载体
5 永磁环
6 检测电路板
7 蜗轮
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
图2是本实用新型的电动转向装置的装配状态的示意图。图3是本实用新型的电动转向装置的剖视图。图4是图3中A区域的放大图。如图2 至4所示，本实用新型的一种电动转向装置，包括：一第一辅助轴1、一第二辅助轴2、一扭转棒3、一磁通载体4、一永磁环5、一检测电路板6 以及蜗轮7。其中，第一辅助轴1具有一轴向延展的第一容置空间10，套接扭转棒3的第一侧。磁通载体4套接在第一辅助轴1的端部，磁通载体4具有一检测口。第二辅助轴2具有一轴向延展的第二容置空间20，套接扭转棒3的第二侧，且与第一辅助轴1通过扭转棒3连接，磁通载体4中空形成一环状的第三容置空间。本实用新型中的磁通载体4包括一体成型的一环形板以及自环形板的边沿向扭转棒3的第二侧凸起的环形侧壁，环形侧壁与环形板合围形成第三容置空间，环形侧壁背离环形板的一侧的卡口形成第三容置空间的出口。永磁环5的内周套接在第二辅助轴 2的外周，永磁环5容置于磁通载体4提供的第三容置空间内，永磁环5 的外周被磁通载体4罩盖。本实施例中，永磁环5是一磁性极性轮，检测电路板6是一磁阻传感器，但不以此为限。至少部分检测电路板6位于在磁通载体4的检测口中，已检测磁通量的改变，从而获得第一辅助轴1 的转向力矩。蜗轮7套设于第二辅助轴2。本实施例中，磁通载体4与第一辅助轴1通过超模压成型，永磁环5与第二辅助轴2通过超模压成型，但不以此为限。由于本实用新型中蜗轮7封盖磁通载体4的第三容置空间的出口，将永磁环5封装于磁通载体4的第三容置空间内，从而简化了产品结构，总高度较低，便于小型化，永磁环的磁通量对工字轴、下轴和设备夹具的剩磁不再敏感，有助于使检测结果更精确。
第一辅助轴1具有与第二辅助轴2连接的第一端以及背离第一端的第二端，棒状的第一容置空间10的开口方向朝向第一辅助轴1的第一端，第一辅助轴1的第一端的外周套接磁通载体4。第一辅助轴1的第二端的内壁设有一环向的第二内缩肩台12，第二内缩肩台12至第一容置空间 10之间的内壁设有一环向内缩的第一内缩肩台11，但不以此为限。第二内缩肩台12的内径大于第一内缩肩台11的内径，第一内缩肩台11的内径大于第一容置空间10的内径
第二辅助轴2具有与第一辅助轴1连接的第一端以及背离第一端的第二端，棒状的第二容置空间20的开口方向朝向第二辅助轴2的第一端，自第二辅助轴2的第一端的外壁21至第二端依次设有环向逐层外凸的第一环形外扩肩台22、第二环形外扩肩台23以及第三环形外扩肩台24，但不以此为限。本实施例中，第一环形外扩肩台22的外径大于第二辅助轴2的第一端的外壁21的外径，第二环形外扩肩台23的外径大于第一环形外扩肩台22的外径，第三环形外扩肩台24的外径大于第二环形外扩肩台23的外径。第一辅助轴1的第一内缩肩台11的内周面与第二辅助轴2的第一端的外壁21之间设有衬套。第二环形外扩肩台23的外周套设永磁环5。第三环形外扩肩台24的外周套设一蜗轮7，蜗轮7封盖磁通载体4的第三容置空间的出口，将永磁环5封装于磁通载体4的第三容置空间内，且蜗轮7与一蜗杆啮合。
本实用新型的还提供一种具有电动转向装置的汽车，包括如上述的电动转向装置，第一辅助轴1的第二端螺接与汽车的方向盘同轴转动，相关技术特征和技术效果如前所述，此处不再赘述。
综上，本实用新型的目的在于提供电动转向装置以及具有该电动转向装置的汽车，简化了产品结构，总高度较低，便于小型化，永磁环的磁通量对工字轴、下轴和设备夹具的剩磁不再敏感，有助于使检测结果更精确。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动转向装置，其特征在于，包括：
一扭转棒(3)；
一第一辅助轴(1)，具有一轴向延展的第一容置空间(10)，套接所述扭转棒(3)的第一侧；
一磁通载体(4)，套接在所述第一辅助轴(1)的端部，所述磁通载体(4)具有一检测口；
一第二辅助轴(2)，具有一轴向延展的第二容置空间(20)，套接所述扭转棒(3)的第二侧，且与所述第一辅助轴(1)通过所述扭转棒(3)连接，所述磁通载体(4)中空形成一环状的第三容置空间；
一永磁环(5)，所述永磁环(5)的内周套接在所述第二辅助轴(2)的外周，所述永磁环(5)容置于所述磁通载体(4)提供的第三容置空间内，所述永磁环(5)的外周被所述磁通载体(4)罩盖；以及
一检测电路板(6)，至少部分所述检测电路板(6)位于在所述磁通载体(4)的检测口中。
2.根据权利要求1所述的电动转向装置，其特征在于，所述第一辅助轴(1)具有与所述第二辅助轴(2)连接的第一端以及背离所述第一端的第二端，棒状的所述第一容置空间(10)的开口方向朝向所述第一辅助轴(1)的第一端，所述第一辅助轴(1)的第一端的外周套接所述磁通载体(4)。
3.根据权利要求2所述的电动转向装置，其特征在于，所述第一辅助轴(1)的第二端的内壁设有一环向的第二内缩肩台(12)，所述第二内缩肩台(12)至所述第一容置空间(10)之间的内壁设有一环向内缩的第一内缩肩台(11)。
4.根据权利要求3所述的电动转向装置，其特征在于，所述第二内缩肩台(12)的内径大于所述第一内缩肩台(11)的内径，所述第一内缩肩台(11)的内径大于所述第一容置空间(10)的内径。
5.根据权利要求3所述的电动转向装置，其特征在于，所述第二辅助轴(2)具有与所述第一辅助轴(1)连接的第一端以及背离所述第一端的第二端，棒状的所述第二容置空间(20)的开口方向朝向所述第二辅助轴(2)的第一端，自所述第二辅助轴(2)的第一端的外壁(21)至第二端依次设有环向逐层外凸的第一环形外扩肩台(22)、第二环形外扩肩台(23)以及第三环形外扩肩台(24)。
6.根据权利要求5所述的电动转向装置，其特征在于，所述第一辅助轴(1)的第一内缩肩台(11)的内周面与所述第二辅助轴(2)的第一端的外壁(21)之间设有衬套。
7.根据权利要求5所述的电动转向装置，其特征在于，所述第二环形外扩肩台(23)的外周套设所述永磁环(5)。
8.根据权利要求5所述的电动转向装置，其特征在于，所述第三环形外扩肩台(24)的外周套设一蜗轮(7)，所述蜗轮(7)封盖所述磁通载体(4)的第三容置空间的出口，将所述永磁环(5)封装于所述磁通载体(4)的第三容置空间内，且所述蜗轮(7)与一蜗杆啮合。
9.根据权利要求1所述的电动转向装置，其特征在于，所述永磁环(5)是一磁性极性轮，所述检测电路板(6)是一磁阻传感器。
10.一种具有电动转向装置的汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的电动转向装置，所述第一辅助轴(1)的第二端螺接与所述汽车的方向盘同轴转动。
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