CN212605407U - 一种车辆用电子转向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆用电子转向装置，包括转向轴和安装座，转向轴的一端和方向盘相连接，另一端和编码器相连接，编码器用于和转向控制器通信连接，转向轴和安装座之间连接有阻尼器，安装座固定在车辆上。本实用新型结构简单，便于操作，大大提高了车轮的转向灵活性和转向精度，也大大节约了成本。

Description

一种车辆用电子转向装置

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆用电子转向装置。

背景技术

叉车是是用于对货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的轮式搬运车辆，常用于仓储物件的运输。随着信息化技术的提高，越来越多的大型智能仓库得以建立，叉车的使用也越来越广泛，同时也对叉车的性能提出了更高的要求。现有叉车的转向方式通常采用液压式或电子助力式，但是这两种方式的转向结构复杂、不便于控制且成本较高，无法满足使用需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种车辆用电子转向装置，结构简单，便于控制，利于节约成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种车辆用电子转向装置，包括转向轴和安装座，所述转向轴的一端和方向盘相连接，另一端和编码器相连接，所述编码器用于和转向控制器通信连接，所述转向轴和所述安装座之间连接有阻尼器，所述安装座固定在所述车辆上。

在其中一个实施方式中，所述安装座的一端通过轴承和所述转向轴相连接，另一端通过所述阻尼器和所述转向轴相连接。

在其中一个实施方式中，所述阻尼器采用摩擦式阻尼器，所述摩擦式阻尼器包括可相对转动的阻尼内圈和阻尼外圈，所述阻尼内圈和所述阻尼外圈之间通过摩擦元件相连接，所述阻尼内圈和所述转向轴相连接，所述阻尼内圈和所述安装座相连接。

在其中一个实施方式中，所述安装座上设置有开口槽，所述阻尼器位于所述开口槽内，所述开口槽上连接有压盖，所述压盖上穿设有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓抵顶在所述阻尼外圈上。

在其中一个实施方式中，上述电子转向装置还包括保护罩体，所述保护罩体连接在所述车辆上，所述转向轴上和所述编码器相连接的一端穿入所述保护罩体内部，所述安装座、轴承、阻尼器和编码器均位于所述保护罩体内部。

在其中一个实施方式中，所述保护罩体采用塑料罩体。

在其中一个实施方式中，所述转向轴包括依次设置的第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段和第三轴段的直径均小于所述第二轴段的直径，所述方向盘与所述第一轴段相连接，所述轴承与所述第二轴段相连接，所述阻尼器和编码器均与所述第三轴段相连接。

在其中一个实施方式中，所述编码器采用增量式编码器。

在其中一个实施方式中，所述编码器和所述转向控制器之间采用无线通信连接或有线通信连接。

在其中一个实施方式中，所述方向盘外部连接有防滑套。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的车辆用电子转向装置，采用纯电子式转向设计，结构简单，便于操作，具有更好的控制灵活性和可靠性，大大提高了车轮的转向灵活性和转向精度，更便于转向力矩的调节，能耗极低，也大大节约了成本，便于检修。

附图说明

图1是本实用新型的车辆用电子转向装置的结构示意图；

图中：1、方向盘，2、转向轴，21、第一轴段，22、第二轴段，23、第三轴段，3、编码器，4、阻尼器，5、轴承，6、安装座，61、开口槽，62、压盖， 63、锁紧螺栓，7、保护罩体。

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说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实施例公开了一种车辆用电子转向装置，包括转向轴2和安装座6，转向轴2的一端和方向盘1相固定，以使得方向盘1和转向轴2一起转动，另一端和编码器3相连接，编码器3用于和转向控制器通信连接，转向轴2上还连接有阻尼器，转向轴2和安装座6之间通过阻尼器4相连接，安装座6固定在车辆上。

其中，阻尼器4用于提供与转向轴2旋转方向相反的阻力矩，一方面可以防止方向盘1受到轻微的转向力时发生转动而引发误操作，另一方面使得驾驶者在转动方向盘1时能够体验到转向阻力，增加操作时的舒适度，保证转向手感。

编码器3用于将方向盘1转向角度所对应的电子脉冲信号发送至车辆上的一个或多个转向控制器，转向控制器则对接收到的电子脉冲信号进行解析后得到转向角度，并将转向角度指令发送到转向电机，从而控制转向电机带动车轮转向，从而实现车辆的转向；上述转向控制器可直接采用现有硬件。

阻尼器4位于编码器3和方向盘1之间的转向轴2上。

在其中一个实施方式中，安装座6的一端通过轴承5和转向轴2相连接，使得轴承内圈和转向轴2一起转动，轴承外圈和安装座6一起静止不动，安装座6的另一端通过阻尼器4和转向轴2相连接。

在其中一个实施方式中，阻尼器4采用摩擦式阻尼器，摩擦式阻尼器包括可相对转动的阻尼内圈和阻尼外圈，阻尼内圈和阻尼外圈之间通过摩擦元件相连接，阻尼内圈和转向轴2相连接，阻尼外圈和安装座6相连接。由于安装座 6是固定在车辆上保持不动的，阻尼外圈则也始终保持不动，工作时，转向轴2 带动阻尼内圈转动，则阻尼内圈和阻尼外圈发生相对转动，在两者相对运动过程中，摩擦元件根据转动位移的大小产生相应的摩擦阻力，从而产生与转向轴 2的旋转方向相反的摩擦阻力矩。

在其中一个实施方式中，安装座6上设置有开口槽61，阻尼器4位于开口槽61内，开口槽61上连接有压盖62，压盖62上穿设有锁紧螺栓63，锁紧螺栓63抵顶在阻尼外圈上，以保证阻尼外圈固定的可靠性。

在其中一个实施方式中，车辆用电子转向装置还包括保护罩体7，保护罩7 体固定在车辆上，转向轴2上和编码器3相连接的一端穿入保护罩体7的内部，安装座6、轴承5、阻尼器4和编码器3均位于保护罩体7内部，以将上述部件和外界隔离，起到较好的防护作用。

在其中一个实施方式中，保护罩体7采用塑料罩体，例如，可采用吸塑塑料制成的罩体。

在其中一个实施方式中，转向轴2包括依次设置的第一轴段21、第二轴段 22和第三轴段23，第一轴段21和第三轴段23的直径均小于第二轴段22的直径，方向盘2与第一轴段21相连接，轴承5与第二轴段22相连接，阻尼器4 和编码器3均与第三轴段23相连接。

在其中一个实施方式中，编码器3采用增量式编码器。

在其中一个实施方式中，编码器3和转向控制器之间采用无线通信连接或有线通信连接。

在其中一个实施方式中，方向盘1的外部连接有防滑套，以防止操作打滑。

在其中一个实施方式中，转向轴2和方向盘1通过定位螺母相固定。

本实施例的车辆用电子转向装置的工作原理为：需要转向时，转动方向盘 1，从而带动转向轴2转动，编码器3则将方向盘1转向角度所对应的电子脉冲信号发送至车辆上的一个或多个转向控制器，转向控制器则对接收到的电子脉冲信号进行解析后得到转向角度，并将转向角度指令发送到转向电机，从而控制转向电机带动车轮转向，进而实现车辆的转向。在上述过程中，编码器3输出的电子脉冲信号可以被一个或多个转向控制器接收并解析，多个转向控制器之间相互协作联动，便可实现多个车轮分别按照不同的角度转向，从而使得车辆能够以各种复杂的轨迹行驶或转向，如进行直行、侧行、蛇行、原地转向或其他更为复杂的行驶和转向。

上述电子转向装置，可以通过安装不同类型的编码器3来输出不同类型的电子信号，不同类型的电子信号可以适应不同的控制方式和转向控制器，可根据具体需求进行更改和调整。

传统的电子助力式转向结构，需要配置联轴器、减速机、助力电机、转向齿轮等，结构配置复杂，部件繁多且不便于检修，而本实施例的车辆用电子转向装置，采用纯电子式转向设计，相较于传统电子助力式转向结构来说，结构上得以简化，且通过编码器3和转向控制器直接通信连接来控制转向，更便于操作，且具有更好的控制灵活性和可靠性，这种纯电子式转向结构，提高了车轮的转向灵活性和转向精度，更便于转向力矩的调节，能耗极低，尤其适合无人搬运叉车这种具有复杂转向需求的车辆，也利于节约成本，便于检修。本实施例的车辆用电子转向装置可以方便的应用于传统叉车上，以将提高将传统叉车改造为无人叉车的改造效率。

可以理解地，本实施例的电子转向装置可以适用于叉车，也可以适用于其他类型的车辆。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种车辆用电子转向装置，其特征在于，包括转向轴和安装座，所述转向轴的一端和方向盘相连接，另一端和编码器相连接，所述编码器用于和转向控制器通信连接，所述转向轴和所述安装座之间连接有阻尼器，所述安装座固定在所述车辆上。

2.如权利要求1所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述安装座的一端通过轴承和所述转向轴相连接，另一端通过所述阻尼器和所述转向轴相连接。

3.如权利要求2所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述阻尼器采用摩擦式阻尼器，所述摩擦式阻尼器包括可相对转动的阻尼内圈和阻尼外圈，所述阻尼内圈和所述阻尼外圈之间通过摩擦元件相连接，所述阻尼内圈和所述转向轴相连接，所述阻尼内圈和所述安装座相连接。

4.如权利要求3所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述安装座上设置有开口槽，所述阻尼器位于所述开口槽内，所述开口槽上连接有压盖，所述压盖上穿设有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓抵顶在所述阻尼外圈上。

5.如权利要求2所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，还包括保护罩体，所述保护罩体连接在所述车辆上，所述转向轴上和所述编码器相连接的一端穿入所述保护罩体内部，所述安装座、轴承、阻尼器和编码器均位于所述保护罩体内部。

6.如权利要求5所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述保护罩体采用塑料罩体。

7.如权利要求2所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述转向轴包括依次设置的第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段和第三轴段的直径均小于所述第二轴段的直径，所述方向盘与所述第一轴段相连接，所述轴承与所述第二轴段相连接，所述阻尼器和编码器均与所述第三轴段相连接。

8.如权利要求1所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述编码器采用增量式编码器。

9.如权利要求1所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述编码器和所述转向控制器之间采用无线通信连接或有线通信连接。

10.如权利要求1所述的车辆用电子转向装置，其特征在于，所述方向盘外部连接有防滑套。

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