CN213948563U - 一种车辆辅助转向系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车行驶技术领域，涉及一种车辆辅助转向系统。所述的转向系统包括转向横拉杆、控制单元、齿条、转向小齿轮、电机、转向扭矩传感器、方向盘、转轴和转向角度传感器，所述控制单元设置在转向横拉杆的中部，所述齿条设置在转向横拉杆的内部，所述转向小齿轮的数量为两个且对称设置在控制单元的两侧，所述转向小齿轮与齿条啮合传动连接，所述方向盘的中部底端与转轴固定连接，所述转轴的另一端与其中一个转向小齿轮的中轴固定连接，另一个转向小齿轮的中轴与电机的输出轴固定连接。本实用新型能够提供助力、改善汽车转向性能、协助驾驶员完成转向操作，具备能耗小、污染少以及节省燃油等优点，节能环保，具有广阔的市场前景。

Description

一种车辆辅助转向系统

技术领域

本实用新型属于汽车行驶技术领域，涉及一种车辆辅助转向系统。

背景技术

汽车转向系统就是用来改变或保持汽车行驶方向的装置，目前多采用液压动力转向系统，但是，这种系统有其固有的缺点，即过度助力现象，在驾驶时，真正需要转向助力的是低车速大幅转向时，而车辆高速行驶时几乎不需要或只需要轻度助力，因此，液压式动力转向为保证低速时提供足够的助力，容易造成高速时助力过度，而使方向感觉过轻，转向回正力过小，容易导致转向过度而使车辆失控，易引发安全事故。

针对上述情况，在动力转向系统设计时也采取了相应的调整，但很难保证在所有的行驶工况下都有适度的助力，而且由于动力转向泵持续运转，又增加了额外的能耗，对燃油消耗较大，产生较大的环境燃油污染，随着电子工业的发展以及汽车工业不断向绿色、环保和节能等方向发展，因此亟需一种车辆辅助转向系统来解决上述问题。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的一方面目的在于提供一种车辆辅助转向系统。

本实用新型的技术方案如下：

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种车辆辅助转向系统，包括转向横拉杆、控制单元、齿条、转向小齿轮、电机、转向扭矩传感器、方向盘、转轴和转向角度传感器，所述控制单元设置在转向横拉杆的中部，所述齿条设置在转向横拉杆的内部，所述转向小齿轮的数量为两个且对称设置在控制单元的两侧，所述转向小齿轮与齿条啮合传动连接，所述方向盘的中部底端与转轴固定连接，所述转轴的另一端与其中一个转向小齿轮的中轴固定连接，另一个转向小齿轮的中轴与电机的输出轴固定连接，所述转向扭矩传感器设置在转轴的底端，所述转向角度传感器设置在方向盘的中部顶端。

优选的，所述控制单元包括有外壳，外壳的内部设置有数据存储模块、微控制器和对比反馈模块，所述数据存储模块的输出端与对比反馈模块的输入端电性连接，所述对比反馈模块的输出端与微控制器的输入端电性连接。

优选的，还包括有超声波传感器、PDC传感器和车速传感器，所述超声波传感器、PDC传感器和车速传感器均设置在车体上，所述超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器和转向扭矩传感器的输出端均与数据存储模块的输入端电性连接。

优选的，还包括有报警器和高清摄像头，所述报警器和高清摄像头均与微控制器电性连接。

优选的，所述高清摄像头的数量至少为两个，且分别设置在车头和车尾。

优选的，所述电机与微控制器电性连接。

与现有技术相比，本实用新型实现的有益效果：

通过汽车在运行过程中，驱动轮主轴转动，从而驱动变速器运行，进而传动于电机，电机经本实用新型通过在机械式转向系统的基础上加装电机驱动系统，能够提供助力、改善汽车转向性能、协助驾驶员完成转向操作，具备能耗小、污染少以及节省燃油等优点，节能环保，具有广阔的市场前景，通过超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器和转向扭矩传感器采集相应的实时车况信息，再由数据存储模块将信息传输至对比反馈模块，微控制器将实时车况信息数据与对比反馈模块中的标准信息进行对比，当需要转向助力时，微控制器控制电机带动转向小齿轮转动，实现辅助助力，节省能源，再结合高清摄像头对实时车况视频信息的采集，辅助驾驶人进行转向，当实时车况信息超标时，报警器会自动报警，警示驾驶人转向等操作，提高操作便捷性和安全性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的系统示意图。

图中：1转向横拉杆；2控制单元；3齿条；4转向小齿轮；5电机；6转向扭矩传感器；7方向盘；8转轴；9转向角度传感器。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1-2，一种车辆辅助转向系统，包括转向横拉杆1、控制单元2、齿条3、转向小齿轮4、电机5、转向扭矩传感器6、方向盘7、转轴8和转向角度传感器9，其特征在于，控制单元2设置在转向横拉杆1的中部，齿条3设置在转向横拉杆1的内部，转向小齿轮4的数量为两个且对称设置在控制单元2的两侧，转向小齿轮4与齿条3啮合传动连接，方向盘7的中部底端与转轴8固定连接，转轴8的另一端与其中一个转向小齿轮4的中轴固定连接，另一个转向小齿轮4的中轴与电机5的输出轴固定连接，转向扭矩传感器6设置在转轴8的底端，转向角度传感器9设置在方向盘7的中部顶端。

控制单元2包括有外壳，外壳的内部设置有数据存储模块、微控制器和对比反馈模块，数据存储模块的输出端与对比反馈模块的输入端电性连接，对比反馈模块的输出端与微控制器的输入端电性连接。

本实用新型还包括有超声波传感器、PDC传感器和车速传感器，超声波传感器、PDC传感器和车速传感器均设置在车体上，超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器和转向扭矩传感器的输出端均与数据存储模块的输入端电性连接。

还包括有报警器和高清摄像头，报警器和高清摄像头均与微控制器电性连接。

高清摄像头的数量至少为两个，且分别设置在车头和车尾。

电机5与微控制器电性连接。

当汽车转向时，超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器9和转向扭矩传感器6将实时车况信息传给控制单元2，控制单元2根据实时信号确定电机5的扭矩大小和方向，电机5把此扭矩传递给转向横拉杆1，起到为驾驶员提供转向助力的效果，使汽车转向更加轻便，车速越低，助力越大，车速越高，助力越小，当车速大于一定值时，取消助力，将电机5反接制动，目的是在汽车高速行驶时增加操作方向盘7的手感，保证行驶安全。

本实用新型通过在机械式转向系统的基础上加装电机驱动系统，能够提供助力、改善汽车转向性能、协助驾驶员完成转向操作，具备能耗小、污染少以及节省燃油等优点，节能环保，具有广阔的市场前景，通过超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器和转向扭矩传感器采集相应的实时车况信息，再由数据存储模块将信息传输至对比反馈模块，微控制器将实时车况信息数据与对比反馈模块中的标准信息进行对比，当需要转向助力时，微控制器控制电机5带动转向小齿轮4转动，实现辅助助力，节省能源，再结合高清摄像头对实时车况视频信息的采集，辅助驾驶人进行转向，当实时车况信息超标时，报警器会自动报警，警示驾驶人转向等操作，提高操作便捷性和安全性。

以上所述仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种车辆辅助转向系统，包括转向横拉杆(1)、控制单元(2)、齿条(3)、转向小齿轮(4)、电机(5)、转向扭矩传感器(6)、方向盘(7)、转轴(8)和转向角度传感器(9)，其特征在于，所述控制单元(2)设置在转向横拉杆(1)的中部，所述齿条(3)设置在转向横拉杆(1)的内部，所述转向小齿轮(4)的数量为两个且对称设置在控制单元(2)的两侧，所述转向小齿轮(4)与齿条(3)啮合传动连接，所述方向盘(7)的中部底端与转轴(8)固定连接，所述转轴(8)的另一端与其中一个转向小齿轮(4)的中轴固定连接，另一个转向小齿轮(4)的中轴与电机(5)的输出轴固定连接，所述转向扭矩传感器(6)设置在转轴(8)的底端，所述转向角度传感器(9)设置在方向盘(7)的中部顶端；

所述的车辆辅助转向系统还包括有超声波传感器、PDC传感器和车速传感器，所述超声波传感器、PDC传感器和车速传感器均设置在车体上，所述超声波传感器、PDC传感器、车速传感器、转向角度传感器(9)和转向扭矩传感器(6)的输出端均与数据存储模块的输入端电性连接。

2.如权利要求1所述的一种车辆辅助转向系统，其特征在于，所述控制单元(2)包括有外壳，外壳的内部设置有数据存储模块、微控制器和对比反馈模块，所述数据存储模块的输出端与对比反馈模块的输入端电性连接，所述对比反馈模块的输出端与微控制器的输入端电性连接。

3.如权利要求1所述的一种车辆辅助转向系统，其特征在于，还包括报警器和高清摄像头，所述报警器和高清摄像头均与微控制器电性连接。

4.如权利要求3所述的一种车辆辅助转向系统，其特征在于，所述高清摄像头的数量至少为两个，且分别设置在车头和车尾。

5.如权利要求1所述的一种车辆辅助转向系统，其特征在于，所述电机(5)与微控制器电性连接。

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