CN219857336U - 一种转向装置、转向系统以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向装置、转向系统及车辆，涉及车辆技术领域，所述转向装置包括壳体、减速增扭机构、扭矩检测机构、轴承以及密封盘，壳体内开设一容置腔。减速增扭机构安装于容置腔内且包括一输出轴，扭矩检测机构安装于容置腔内且包括一输入轴，输出轴与输入轴同轴固定。轴承位于容置腔内且固定于壳体上，轴承的内圈套设于输出轴上，且与输出轴固定。密封盘位于壳体和轴承的外圈之间，且与壳体、轴承的外圈过盈配合，以对减速增扭机构和扭矩检测机构之间的连通间隙进行密封，因此，不仅可以避免扭矩检测机构的元件被损坏，还可以降低减速增扭机构工作时产生的噪声和杂质对扭矩检测机构的电气性能的影响。

Description

一种转向装置、转向系统以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别是涉及一种转向装置、转向系统以及车辆。

背景技术

扭矩检测机构能够检测到转向力矩和角度，让控制器获取驾驶员的操作意图，从而采取对应的控制措施，它在转向系统中非常重要。同时，转向系统中因空间及能耗限制，扭力电机无法做到大扭矩化，如何将限制的马达扭矩转变为系统需求的大扭矩，一直是各设计厂家努力的重点方向，由此减速增扭机构长期存在于转向系统中，并且占用的空间越来越大。

但是，较大的减速机构布置产生的噪音及杂质，例如减速增扭机构中的蜗轮、蜗杆高速旋转产生的机械噪音，蜗轮齿部的磨屑残渣以及润滑脂等。会给在所述减速增扭机构附近安装的扭矩检测机构造成腐蚀、降低其电气性能等不利影响。从而降低了扭矩检测机构的检测精度和使用寿命。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的转向装置、转向系统以及车辆。

基于本实用新型的第一方面，提供了一种转向装置，所述装置包括：

壳体，所述壳体内开设一容置腔；

减速增扭机构，所述减速增扭机构安装于所述容置腔内，且包括一输出轴；

扭矩检测机构，所述扭矩检测机构安装于所述容置腔内，且包括一输入轴，其中，所述输出轴与所述输入轴同轴固定；

轴承，所述轴承的内圈套设于所述输出轴上，且与所述输出轴固定；

密封盘，所述密封盘位于所述壳体和轴承的外圈之间，且与所述壳体、所述轴承的外圈过盈配合，以对所述减速增扭机构和扭矩检测机构之间的连通间隙进行密封。

可选的，所述装置还包括密封圈，所述密封圈套设于所述密封盘的侧部，且与所述壳体过盈配合。

可选的，所述密封盘远离所述轴承的端面上设置有多个加强筋。

可选的，所述多个加强筋沿所述密封盘的轴向延伸，且关于所述密封盘的端部中心等角度设置。

可选的，所述密封圈的侧部还设置有支耳，所述支耳沿所述密封圈的侧部径向延伸，所述支耳与密封盘之间形成用于容置所述密封圈的密封槽。

可选的，所述密封盘、加强筋以及支耳为一体式结构。

可选的，所述密封盘、加强筋以及支耳分别采用尼龙材料制成。

可选的，所述壳体包括第一壳部和与所述第一壳部可拆卸连接的第二壳部，其中，所述第一壳部和第二壳部相互配合形成所述容置腔。

基于本实用新型的第二方面，还提供了一种转向系统，所述系统包括如上述任意一项所述的转向装置。

基于本实用新型的第三方面，还提供了一种车辆，所述车辆包括如上述所述的转向系统。

与现有技术相比，本实用新型包括壳体、减速增扭机构、扭矩检测机构、轴承以及密封盘，所述壳体内开设一容置腔。所述减速增扭机构安装于所述容置腔内且包括一输出轴，所述扭矩检测机构安装于所述容置腔内且包括一输入轴，其中，所述输出轴与所述输入轴同轴固定。所述轴承的内圈套设于所述输出轴上，且与所述输出轴固定。所述密封盘位于所述壳体和轴承的外圈之间，且与所述壳体、所述轴承的外圈过盈配合，以对所述减速增扭机构和扭矩检测机构之间的连通间隙进行密封，因此，不仅可以避免所述扭矩检测机构的元件被损坏，还可以有效降低减速增扭机构工作时产生的噪声和杂质对所述扭矩检测机构的电气性能的影响，提高了扭矩检测机构的检测精度和使用寿命。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的一种转向装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种壳体的结构示意图；

附图标记：1、壳体；101、容置腔；102、第一壳部；103、第二壳部；2、减速增扭机构；201、输出轴；202、蜗轮盘；3、扭矩检测机构；301、输入轴；302、导磁钢；303、霍尔芯片；304、检测电路；4、轴承；5、密封盘；6、密封圈；7、支耳；8、润滑脂。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1-2，本实用新型实施例提供了一种转向装置，所述装置可以包括壳体1、减速增扭机构2、扭矩检测机构3、轴承4以及密封盘5，其中：

所述壳体1内开设一容置腔101，所述减速增扭机构2安装于所述容置腔101内且包括一输出轴201。所述扭矩检测机构3安装于所述容置腔101内且包括一输入轴301，其中，所述输出轴201与所述输入轴301同轴固定，同轴指的是两个部件的轴向中心线重合。一种示例中，所述减速增扭机构2还可以包括与所述输出轴201同轴固定的蜗轮盘202，由此，可以通过所述减速增扭机构2驱动所述蜗轮盘202旋转，带动所述输出轴201和输入轴301旋转，其中，所述蜗轮盘202的外侧还可以涂覆有润滑脂8。另一种示例中，所述扭矩检测机构3还可以包括导磁钢302、霍尔芯片303以及检测电路304等构成的霍尔传感模块等，从而达到角度扭矩检测的目的。所述轴承4的内圈套设于所述输出轴201上，且与所述输出轴201固定。在装配时，所述轴承4可以与所述输出轴201过盈配合，例如，在进行输出轴201的压装时，可以通过轴承4的端面抵住蜗轮盘202进行轴承4的轴向限位。所述密封盘5位于所述壳体1和轴承4的外圈之间，且与所述壳体1、所述轴承4的外圈过盈配合，以对所述减速增扭机构2和扭矩检测机构3之间的连通间隙进行密封。因此，不仅可以避免所述扭矩检测机构3的元件被损坏，还可以有效降低减速增扭机构2工作时产生的噪声和杂质对所述扭矩检测机构3的电气性能的影响，提高了扭矩检测机构3的检测精度和使用寿命。

一种可选的实用新型实施例，参照图1所示，所述装置还可以包括密封圈6，所述密封圈6套设于所述密封盘5的侧部，且与所述壳体1过盈配合。在装配过程中，可以预先将所述密封圈6套设于所述密封盘5上，再将所述密封盘5压装到所述轴承4的外圈上，由此，可以通过所述密封圈6提高减速增扭机构2和扭矩检测机构3之间的密封性，还可以给所述密封盘5的压装预留出更多压装空间，便于所述密封盘5的装配。优选的，所述密封圈6采用橡胶等材料制成。

一种可选的实用新型实施例，所述密封盘5远离所述轴承4的端面上设置有多个加强筋。所述加强筋的设置可以通过减小所述密封盘5的厚度来节约材料用量的情况下，保证所述密封盘5的结构强度。一种示例中，所述多个加强筋沿所述密封盘5的轴向延伸，且关于所述密封盘5的端部中心等角度设置。对称设计可以进一步的提高所述密封盘5的结构强度。所述加强筋的延伸长度本领域技术人员可以根据实际应用场景选定，在此不做过多限定。

一种可选的实用新型实施例，参照图1所示，所述密封圈6的侧部还设置有支耳7，所述支耳7沿所述密封圈6的侧部径向延伸，所述支耳7与密封盘5之间形成用于容置所述密封圈6的密封槽。其中，所述支耳7在所述密封盘5向所述轴承4的外圈压装时，所述支耳7能够受力形变。并在所述密封盘5与壳体1过盈配合时，所述支耳7提供一形变回弹力，用于加强所述密封盘5与壳体1之间的连接稳定性。

一种可选的实用新型实施例，所述密封盘5、加强筋以及支耳7为一体式结构，一体式结构可以便于装配，且能够降低生产成本。另一种示例中，所述密封盘5、加强筋以及支耳7分别采用尼龙材料制成。尼龙材料制成的密封盘5具有生产成本低和重量轻的特点。可以在对所述减速增扭机构2和扭矩检测机构3之间的连通间隙进行密封的同时，将对所述转向装置的整体生产成本和重量所造成的影响降到最低。

一种可选的实用新型实施例，参照图2所示，所述壳体1可以包括第一壳部102和与所述第一壳部102可拆卸连接的第二壳部103，为了便于转向装置的各机构和元件的装配，所述壳体1可以采用分体式设计，其中，所述第一壳部102和第二壳部103相互配合形成所述容置腔101。由此，在进行所述密封盘5、轴承4以及密封圈6等元件的增设时，也可以只改动第一壳部102或第二壳部103其中一个壳部的设计即可，提高了所述壳体1的产品适用性。

本实用新型实施例还提供了一种转向系统，所述系统包括如上述任意一项实用新型实施例的转向装置。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括如上述实用新型实施例所述的转向系统。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种转向装置、转向系统及车辆，所述转向装置可以包括壳体1、减速增扭机构2、扭矩检测机构3、轴承4以及密封盘5，所述壳体1内开设一容置腔101。所述减速增扭机构2安装于所述容置腔101内且包括一输出轴201，所述扭矩检测机构3安装于所述容置腔101内且包括一输入轴301，其中，所述输出轴201与所述输入轴301同轴固定。所述轴承4的内圈套设于所述输出轴201上，且与所述输出轴201固定。所述密封盘5位于所述壳体1和轴承4的外圈之间，且与所述壳体1、所述轴承4的外圈过盈配合，以对所述减速增扭机构2和扭矩检测机构3之间的连通间隙进行密封，因此，不仅可以避免所述扭矩检测机构3的元件被损坏，还可以有效降低减速增扭机构2工作时产生的噪声和杂质对所述扭矩检测机构3的电气性能的影响，提高了扭矩检测机构3的检测精度和使用寿命。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域技术人员易于想到的是：上述各个实施例的任意组合应用都是可行的，故上述各个实施例之间的任意组合都是本实用新型的实施方案，但是由于篇幅限制，本说明书在此就不一一详述了。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本实用新型并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述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实用新型的范围内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

Claims (10)

1.一种转向装置，其特征在于，所述装置包括：

壳体(1)，所述壳体(1)内开设一容置腔(101)；

减速增扭机构(2)，所述减速增扭机构(2)安装于所述容置腔(101)内，且包括一输出轴(201)；

扭矩检测机构(3)，所述扭矩检测机构(3)安装于所述容置腔(101)内，且包括一输入轴(301)，其中，所述输出轴(201)与所述输入轴(301)同轴固定；

轴承(4)，所述轴承(4)的内圈套设于所述输出轴(201)上，且与所述输出轴(201)固定；

密封盘(5)，所述密封盘(5)位于所述壳体(1)和轴承(4)的外圈之间，且与所述壳体(1)、所述轴承(4)的外圈过盈配合，以对所述减速增扭机构(2)和扭矩检测机构(3)之间的连通间隙进行密封。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述装置还包括密封圈(6)，所述密封圈(6)套设于所述密封盘(5)的侧部，且与所述壳体(1)过盈配合。

3.根据权利要求2所述的转向装置，其特征在于，所述密封盘(5)远离所述轴承(4)的端面上设置有多个加强筋。

4.根据权利要求3所述的转向装置，其特征在于，所述多个加强筋沿所述密封盘(5)的轴向延伸，且关于所述密封盘(5)的端部中心等角度设置。

5.根据权利要求3所述的转向装置，其特征在于，所述密封圈(6)的侧部还设置有支耳(7)，所述支耳(7)沿所述密封圈(6)的侧部径向延伸，所述支耳(7)与密封盘(5)之间形成用于容置所述密封圈(6)的密封槽。

6.根据权利要求5所述的转向装置，其特征在于，所述密封盘(5)、加强筋以及支耳(7)为一体式结构。

7.根据权利要求5所述转向装置，其特征在于，所述密封盘(5)、加强筋以及支耳(7)分别采用尼龙材料制成。

8.根据权利要求1所述转向装置，其特征在于，所述壳体(1)包括第一壳部(102)和与所述第一壳部(102)可拆卸连接的第二壳部(103)，其中，所述第一壳部(102)和第二壳部(103)相互配合形成所述容置腔(101)。

9.一种转向系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求1-8任意一项所述的转向装置。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求9所述的转向系统。