CN214578662U - 传动带张紧力调节装置及电动助力转向系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及转向器技术领域，尤其是涉及一种传动带张紧力调节装置及电动助力转向系统。传动带张紧力调节装置包括测力传感器、控制器和推动机构；测力传感器用于感测电动助力转向系统的传动带的张紧力；推动机构安装于电动助力转向系统的齿条护座，推动机构的输出端与电动助力转向系统的电机护座连接；控制器根据传动带的张紧力，控制推动机构推动电机护座绕预设轴线相对于齿条护座转动。本申请通过设置测力传感器、控制器和推动机构，精准感测传动带的张紧力，且能够根据测量的张紧力改变传动带的张紧状态，避免传动带与主动轮或从动轮之间产生噪音，及传动带处于高张力或低张力状态而导致传动带损坏的问题。

Description

传动带张紧力调节装置及电动助力转向系统

技术领域

本申请涉及转向器技术领域，尤其是涉及一种传动带张紧力调节装置及电动助力转向系统。

背景技术

车辆的电动助力转向装置主要包括转向系统以及辅助动力结构。在辅助动力结构中，固定电机的电机护座与齿条护座连接在一起，当车辆转向时，通过电机转轴的转动依次驱动主动轮、从动轮和传动带等零件传动，以使滚珠螺母产生转动，并带动连接车轮的齿条杆往复运动，从而驱动车轮转向。

在现有技术中，安装电机护座与齿条护座时，可通过调节孔调整二者的相对位置，以调整传动带的张紧力。但现有技术中，对传动带的张紧力的调节不够精准，无法保证传动带处于最佳状态。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种传动带张紧力调节装置及电动助力转向系统，用于对传动带的张紧力进行精准调节。

本申请提供了一种传动带张紧力调节装置，用于电动助力转向系统，所述传动带张紧力调节装置包括测力传感器、控制器和推动机构；

所述测力传感器用于感测所述电动助力转向系统的传动带的张紧力，并与所述控制器通信连接；

所述推动机构安装于所述电动助力转向系统的齿条护座，所述推动机构的输出端与所述电动助力转向系统的电机护座连接；

所述控制器根据所述传动带的张紧力，控制所述推动机构推动所述电机护座绕预设轴线相对于所述齿条护座转动。

在上述技术方案中，进一步地，所述推动机构包括依次连接的驱动装置、传动组件和顶杆；

所述驱动装置、所述传动组件与所述齿条护座相连接，所述顶杆远离所述传动组件的一端与所述电机护座相连接；

所述传动组件用于将所述驱动装置输出的转动运动转换为直线运动，以带动所述顶杆伸缩。

在上述技术方案中，进一步地，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆；所述蜗轮和所述蜗杆啮合，所述蜗轮与所述驱动装置的输出端连接，所述蜗杆与所述顶杆连接；

或所述传动组件包括齿轮和齿条；所述齿轮和所述齿条啮合，所述齿轮与所述驱动装置的输出端连接，所述齿条与所述顶杆连接。

在上述技术方案中，进一步地，所述推动机构还包括壳体和连接组件；

所述壳体与所述齿条护座相连接，所述壳体用于容纳所述蜗轮、所述蜗杆或所述齿轮、所述齿条；

所述壳体开设有第一通孔，所述连接组件的一端与所述蜗轮或所述齿轮连接，所述连接组件的另一端穿出所述第一通孔以和所述驱动装置连接；

所述壳体开设有第二通孔，所述顶杆贯穿所述第二通孔。

在上述技术方案中，进一步地，所述齿条护座形成有第一凸缘，所述电机护座对应形成有第二凸缘；

所述第一凸缘开设有调节孔，所述第二凸缘开设有安装孔，第一连接件穿过所述调节孔和所述安装孔，以连接所述齿条护座和所述电机护座；

当所述电机护座相对于所述齿条护座转动时，所述第一连接件能够在所述调节孔中移动。

在上述技术方案中，进一步地，还包括两个夹紧套；

所述第一凸缘处夹持有所述夹紧套，所述推动机构安装于所述第一凸缘处的所述夹紧套的顶面；

所述第二凸缘处夹持有所述夹紧套，所述推动机构的输出端与所述第二凸缘处的所述夹紧套的顶面连接。

在上述技术方案中，进一步地，所述夹紧套包括锁紧机构和两个相对设置的夹持部；

两个所述夹持部的间距可调，所述锁紧机构用于锁定两个所述夹持部的夹持距离。

在上述技术方案中，进一步地，所述齿条护座形成有第三凸缘，所述电机护座对应形成有第四凸缘；

所述第三凸缘和所述第四凸缘对应开设有连接孔，第二连接件穿过所述第三凸缘和所述第四凸缘的连接孔，且所述第二连接件的轴线为所述预设轴线。

本申请还提供了一种电动助力转向系统，包括上述方案所述的传动带张紧力调节装置。

在上述技术方案中，进一步地，还包括与所述电机护座连接的驱动电机，所述驱动电机为同心电机。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的传动带张紧力调节装置，通过测力传感器精准感测传动带的张紧力，根据测量的张紧力，推动机构可及时调整主动轮和从动轮的位置，以改变传动带的张紧状态，避免传动带与主动轮或从动轮之间产生噪音，及传动带处于高张力或低张力状态而导致传动带损坏的问题。

本申请还提供了电动助力转向系统，包括上述方案所述的传动带张紧力调节装置。基于上述分析可知，电动助力转向系统同样具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的传动带张紧力调节装置的第一结构示意图；

图2为本申请提供的传动带张紧力调节装置的第二结构示意图；

图3为本申请提供的传动带张紧力调节装置的第三结构示意图；

图4为本申请提供的传动组件的第一结构示意图；

图5为本申请提供的传动组件的第二结构示意图；

图6为本申请提供的夹紧套的结构示意图。

图中：101-齿条护座；102-齿条杆；103-电机护座；104-驱动电机；105-主动轮；106-从动轮；107-传动带；108-测力传感器；109-控制器；110-传动组件；111-驱动装置；112-插孔；113-顶杆；114-蜗轮；115-蜗杆；116-齿轮；117-齿条；118-壳体；119-连接组件；120-第一凸缘；121-第二凸缘；122-调节孔；123-安装孔；124-第一连接件；125-第一夹紧套；126-第二夹紧套；127-第三凸缘；128-第四凸缘；129-连接孔；130-第二连接件；131-凸出部；132-凹槽部；133-左侧夹持部；134-右侧夹持部；135-锁紧机构；136-把手；137-支撑座。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

本申请提供的传动带张紧力调节装置用于电动助力转向系统。其中，电动助力转向系统包括转向系统以及辅助动力结构。转向系统的转向动力从转向盘传递至相对的两个前车轮，辅助动力结构提供辅助动力给转向系统。转向系统产生的转向动力以及辅助动力结构产生的辅助动力两者整合在一起，以使连接车轮的齿条杆产生轴向移动，进而驱动车辆转动。

参见图1至图6所示，传动带张紧力调节装置具体应用于辅助动力结构中，在辅助动力结构中，齿条护座101安装于齿条杆102侧，电机护座103与驱动电机104连接，齿条护座101与电机护座103连接，驱动电机104的端部的插入齿条护座101的插孔112。位于端部的驱动轴上的主动轮105与安装在齿条杆102的从动轮106通过传动带107连接。

齿条护座101与电机护座103二者之间能够相对转动，即电机护座103相对于齿条护座101转动时，即可调整驱动电机104的位置。与齿条杆102连接的从动轮106位置保持不变，与驱动电机104连接的主动轮105位置改变，也就是说，主动轮105和从动轮106的中心距发生改变，从而改变了传动带107的张紧力。

传动带张紧力调节装置包括测力传感器108、控制器109和推动机构。测力传感器108的探针伸入齿条护座101内与传动带107接触。安装电机护座103与齿条护座101时，测力传感器108可感测传动带107的张紧力，并传送至控制器109。

推动机构安装于电动助力转向系统的齿条护座101，推动机构的输出端与电动助力转向系统的电机护座103连接；控制器109可输出控制信号给推动机构，以使推动机构推动电机护座103绕预设轴线相对于齿条护座101转动，以改变传动带107的张紧力。

本申请提供的传动带张紧力调节装置，通过测力传感器108精准感测传动带107的张紧力，根据测量的张紧力，推动机构可及时调整主动轮105和从动轮106的位置，以改变传动带107的张紧状态，避免传动带107与主动轮105或从动轮106之间产生噪音，及传动带107处于高张力或低张力状态而导致传动带107损坏的问题。

该实施例可选的方案中，推动机构包括依次连接的驱动装置111、传动组件110和顶杆113。驱动装置111、传动组件110与齿条护座101相连接，即二者固定在齿条护座101一侧。驱动装置111具体可为电机，电机输出转动运动，且电机的输出端与传动组件110连接。

传动组件110能够将电机输出的转动运动转换为直线运动，以使顶杆113能够做伸缩运动，顶杆113远离传动组件110的一端与电机护座103相连接，从而可推动电机护座103相对于齿条护座101转动。

具体地，参见图4所示，传动组件110可包括蜗轮114和蜗杆115；蜗轮114和蜗杆115啮合，蜗轮114与电机的输出端连接，蜗杆115与顶杆113连接。

另一种实现形式可参见图5所示，传动组件110包括齿轮116和齿条117；齿轮116和齿条117啮合，齿轮116与驱动装置111的输出端连接，齿条117与顶杆113连接。

上述两种方式均能够将电机输出的转动运动转换为顶杆113的直线运动，且结构简单，占用空间较小。

如图1和图2所示，该实施例可选的方案中，推动机构还包括壳体118和连接组件119。壳体118与齿条护座101相连接，壳体118用于容纳蜗轮114、蜗杆115或齿轮116、齿条117，以保证传动可靠。

壳体118的顶部斜面开设有第一通孔，连接组件119包括相连接的凸出部131和凹槽部132，凹槽部132和电机的输出轴连接，凸出部131的一端与蜗轮114或齿轮116连接，凸出部131的另一端穿出第一通孔以和凹槽部132连接；壳体118的侧壁开设有第二通孔，顶杆113贯穿第二通孔，以带动电机护座103相对于齿条护座101转动。

实施例二

该实施例二中的传动带张紧力调节装置是在上述实施例基础上的改进，上述实施例中公开的技术内容不重复描述，上述实施例中公开的内容也属于该实施例二公开的内容。

该实施例可选的方案中，齿条护座101形成有第一凸缘120，电机护座103对应形成有第二凸缘121；第一凸缘120开设有调节孔122，第二凸缘121开设有安装孔123，第一连接件124穿过调节孔122和安装孔123，以连接齿条护座101和电机护座103；当电机护座103相对于齿条护座101转动时，第一连接件124能够在调节孔122中移动。

参见图3所示，在该实施例中，第一连接件124具体可为螺栓，第二凸缘121开设有与第一连接件124螺纹连接的螺纹孔(安装孔123)，也就是说，第一连接件124和电机护座103相对位置不发生变化。第一凸缘120开设有截面积较大的调节孔122，第一连接件124能够在调节孔122中移动，以使电机护座103能够相对于齿条护座101运动。

需要说明的是，调节孔122的形状不限与图示的条形孔，也可以设置为长方形孔，正方形孔或圆形孔等，只要能够为第一连接件124的移动留出空间即可。

该实施例可选的方案中，还包括两个夹紧套，分别为第一夹紧套125和第二夹紧套126；推动机构安装于第一夹紧套125的顶面，第一夹紧套125的夹爪夹持于第一凸缘120处；推动机构的输出端与第二夹紧套126的顶面连接，第二夹紧套126的夹爪夹持于第二凸缘121处。

在该实施例中，第一凸缘120和第二凸缘121呈矩形板状，二者的板面相贴。推动机构通过夹持于第一凸缘120处的第一夹紧套125固定于齿条护座101。第一夹紧套125能够为推动机构提供安装空间。推动机构的顶杆113可与夹持于第二凸缘121处的第二夹紧套126连接，以推动电机护座103相对于齿条护座101运动。设置第一夹紧套125以安装推动机构，设置第二夹紧套126与推动机构的顶杆113连接，上述方式不会改变现有的齿条护座101和电机护座103的结构。

该实施例可选的方案中，夹紧套包括锁紧机构135和两个相对设置的夹持部；两个夹持部的间距可调，锁紧机构135用于锁定两个夹持部的夹持距离。

在该实施例中，具体如图6所示，图中示出了夹紧套的具体结构，夹紧套的左侧夹持部133与支撑座137固定，右侧夹持部134为螺杆，支撑座137开设有以使螺杆穿过的螺纹孔，旋动螺杆即可使其靠近或者远离左侧夹持部133。锁紧机构135与支撑座137形成四连杆机构，将位于下部的锁紧机构135的把手136下压，即可将螺杆位置锁定，将把手136上抬，可实现解锁功能。上述结构便于将夹紧套安装于第一凸缘120及第二凸缘121，且能够保证夹持可靠，避免夹紧套松脱。

该实施例可选的方案中，齿条护座101形成有第三凸缘127，电机护座103对应形成有第四凸缘128；第三凸缘127和第四凸缘128对应开设有连接孔129，第二连接件130穿过第三凸缘127和第四凸缘128的连接孔129，且第二连接件130的轴线为预设轴线。

在该实施例中，第一连接件124和第二连接件130使得电机护座103和齿条护座101两点连接固定，且电机护座103以第二连接件130为轴相对于齿条护座101转动。第二连接件130具体可为螺栓，第三凸缘127和第四凸缘128开设的连接孔129中之一为光孔，以保证第二连接件130可相对于连接孔129转动，另一个为螺纹孔以和第二连接件130螺纹连接。

电机护座103和齿条护座101具体连接步骤如下：先将第三凸缘127和第四凸缘128通过第二连接件130耦接；然后再调节电机护座103的第一凸缘120和第二凸缘121的位置，并利用第一连接件124连接第一凸缘120和第二凸缘121；第一连接件124在调节孔122中位置的不同，可改变主动轮105和从动轮106的中心距，绕于主动轮105和从动轮106的传动带107可产生不同的张力，即传动带107可被设定。

实施例三

本申请实施例三提供了一种电动助力转向系统，包括上述任一实施例的传动带张紧力调节装置，因而，具有上述任一实施例的传动带张紧力调节装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

该实施例可选的方案中，电动助力转向系统还包括与电机护座103连接的驱动电机104，驱动电机104为同心电机。

在现有技术中，驱动电机104为偏心电机，即电机护座103端部轴线偏离于电机的转轴，以调整传动带107的张紧力，但偏心电机的制造成本较高且组装程序繁琐。在该实施例中，驱动电机104为同心电机，可降低制造成本及组装难度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (10)

1.一种传动带张紧力调节装置，用于电动助力转向系统，其特征在于，所述传动带张紧力调节装置包括测力传感器、控制器和推动机构；

所述测力传感器用于感测所述电动助力转向系统的传动带的张紧力，并与所述控制器通信连接；

所述推动机构安装于所述电动助力转向系统的齿条护座，所述推动机构的输出端与所述电动助力转向系统的电机护座连接；

所述控制器根据所述传动带的张紧力，控制所述推动机构推动所述电机护座绕预设轴线相对于所述齿条护座转动。

2.根据权利要求1所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述推动机构包括依次连接的驱动装置、传动组件和顶杆；

所述驱动装置、所述传动组件与所述齿条护座相连接，所述顶杆远离所述传动组件的一端与所述电机护座相连接；

所述传动组件用于将所述驱动装置输出的转动运动转换为直线运动，以带动所述顶杆伸缩。

3.根据权利要求2所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆；所述蜗轮和所述蜗杆啮合，所述蜗轮与所述驱动装置的输出端连接，所述蜗杆与所述顶杆连接；

或所述传动组件包括齿轮和齿条；所述齿轮和所述齿条啮合，所述齿轮与所述驱动装置的输出端连接，所述齿条与所述顶杆连接。

4.根据权利要求3所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述推动机构还包括壳体和连接组件；

所述壳体与所述齿条护座相连接，所述壳体用于容纳所述蜗轮、所述蜗杆或所述齿轮、所述齿条；

所述壳体开设有第一通孔，所述连接组件的一端与所述蜗轮或所述齿轮连接，所述连接组件的另一端穿出所述第一通孔以和所述驱动装置连接；

所述壳体开设有第二通孔，所述顶杆贯穿所述第二通孔。

5.根据权利要求1所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述齿条护座形成有第一凸缘，所述电机护座对应形成有第二凸缘；

所述第一凸缘开设有调节孔，所述第二凸缘开设有安装孔，第一连接件穿过所述调节孔和所述安装孔，以连接所述齿条护座和所述电机护座；

当所述电机护座相对于所述齿条护座转动时，所述第一连接件能够在所述调节孔中移动。

6.根据权利要求5所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，还包括两个夹紧套；

所述第一凸缘处夹持有所述夹紧套，所述推动机构安装于所述第一凸缘处的所述夹紧套的顶面；

所述第二凸缘处夹持有所述夹紧套，所述推动机构的输出端与所述第二凸缘处的所述夹紧套的顶面连接。

7.根据权利要求6所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述夹紧套包括锁紧机构和两个相对设置的夹持部；

两个所述夹持部的间距可调，所述锁紧机构用于锁定两个所述夹持部的夹持距离。

8.根据权利要求5所述的传动带张紧力调节装置，其特征在于，所述齿条护座形成有第三凸缘，所述电机护座对应形成有第四凸缘；

所述第三凸缘和所述第四凸缘对应开设有连接孔，第二连接件穿过所述第三凸缘和所述第四凸缘的连接孔，且所述第二连接件的轴线为所述预设轴线。

9.一种电动助力转向系统，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的传动带张紧力调节装置。

10.根据权利要求9所述的电动助力转向系统，其特征在于，还包括与所述电机护座连接的驱动电机，所述驱动电机为同心电机。

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