[實用新型]一種電動助力轉向裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720175266.5
• 申請日: 2007-08-29
• 公開（公告）號: CN201110370Y
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 陳淑君
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: F16H63/40
• 分類號: F16H63/40;F16H57/12;B62D5/04
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;吳德明

技術領域

本實用新型涉及一種電動助力轉向裝置。

背景技術

齒輪齒條式轉向裝置是汽車轉向裝置的一種，這種裝置包括轉向操作機構、轉向器，所述轉向器包括轉向齒輪和齒條，所述轉向操作機構與轉向器中的轉向齒輪相配合，轉向齒輪和齒條直接嚙合，操縱轉向操作機構從而將轉向齒輪的回轉力和旋轉運動量分別轉換為齒條的軸向推力和行程。

為了轉向輕便，通常會安裝轉向助力裝置。轉向助力裝置大致分為液壓轉向助力裝置和電動助力裝置，其中，電動助力裝置分為將電機安裝在轉向柱上的管柱助力式和將電機安裝在轉向器中的齒輪齒條上的轉向齒輪助力式。兩種電動助力裝置的結構和工作原理類似，以管柱助力式為例，電動助力裝置包括扭矩傳感器、轉向控制器和電機，扭矩傳感器用于檢測轉向軸的扭矩，當方向盤轉動時扭矩傳感器輸出扭矩信號到轉向控制器，轉向控制器根據(jù)輸入的扭矩信號、車速信號給電機發(fā)送驅動信號，電機通過減速器輸出助力扭矩到轉向操作機構的輸出軸上。

通常，轉向器中的轉向齒輪和齒條之間會有一定的裝配間隙，該裝配間隙還會隨著轉向齒輪的齒輪部分、齒條齒的磨損和齒條導向部件的磨損而增大，反映到方向盤上就會產(chǎn)生一定的空轉角度。這種方向盤在空轉階段中的角行程稱為方向盤自由行程。適當?shù)姆较虮P自由行程對緩和路面沖擊、避免駕駛員過度緊張是有利的，但如果方向盤自由行程過大，就會影響轉向靈敏性。此外，如果裝配間隙過大，轉向齒輪與齒條齒面上的嚙合部分產(chǎn)生的沖擊響聲也隨之增大，給汽車里的人造成不舒適的感覺。如果裝配間隙過小，車輛的轉彎操作力大，駕駛員感到費勁。因此，應當將齒輪齒條的間隙限制在一定的范圍內(nèi)。

現(xiàn)在汽車的轉向裝置普遍都裝有齒輪齒條間隙調(diào)整機構，但是，目前只能根據(jù)方向盤的自由行程、轉彎操作力、轉向操作的靈敏程度來人為判斷齒輪齒條間隙可能過大或過小，再經(jīng)過檢查進一步判定。否則只能在定期的保養(yǎng)維修過程中對齒輪齒條間隙進行檢查，這樣就不能夠在齒輪齒條間隙不在其規(guī)定范圍時及時發(fā)現(xiàn)并對其進行調(diào)整。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種電動助力轉向裝置，它能夠在齒輪齒條間隙超過規(guī)定范圍時自動發(fā)出報警信號，以解決現(xiàn)有技術中只能靠人為判斷來調(diào)整齒輪齒條間隙。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種電動助力轉向裝置，該裝置包括轉向操作機構、齒輪齒條式轉向器、電動助力裝置，所述齒輪齒條式轉向器包括相互嚙合的轉向齒輪和轉向齒條，轉向操作機構與轉向齒輪相配合，電動助力裝置包括轉向控制器；其中，所述裝置還包括傳感器和報警裝置，傳感器用于檢測轉向齒輪與轉向齒條之間的間隙，傳感器的輸出端連接到所述轉向控制器的輸入端，所述轉向控制器的一個輸出端連接到報警裝置的啟動指令輸入端。

本實用新型提供的電動助力轉向裝置中的轉向控制器對從所述傳感器接收到表示間隙值的信號(例如壓力信號)進行分析，當檢測的間隙值在控制器預先設定的閾值范圍(例如壓力值范圍)內(nèi)時，說明齒輪齒條間隙在規(guī)定范圍內(nèi)，齒輪齒條處于正常嚙合狀態(tài)；當檢測的間隙值大于間隙最大設定值或小于間隙最小設定值時，轉向控制器判定齒輪齒條間隙過大或過小，輸出報警信號給報警裝置并優(yōu)選將故障信息儲存起來。從而，本實用新型提供的電動助力轉向裝置可以方便快捷地檢測到齒輪齒條間隙過大或過小，以便提醒駕駛員及時調(diào)節(jié)齒輪齒條間隙調(diào)整機構，使齒輪齒條間隙在規(guī)定范圍內(nèi)，齒輪齒條處于正常嚙合狀態(tài)，從而降低轉向齒輪與齒條齒面上的嚙合部分產(chǎn)生的沖擊響聲，使方向盤自由行程在一定范圍內(nèi)，提高轉向操作靈敏度并緩和路面沖擊，提高了汽車的舒適性。同時減緩齒輪齒條的齒面磨損速度，降低使用和維修成本。

附圖說明

圖1是管柱助力式的電動助力轉向裝置的結構示意圖；

圖2是圖1中沿著II-II線剖開并沿箭頭方向投射的剖面圖；

圖3是轉向齒輪助力式的電動助力轉向裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1-3所示，本實用新型提供的電動助力轉向裝置包括轉向操作機構、齒輪齒條式轉向器、電動助力裝置，所述齒輪齒條式轉向器包括相互嚙合的轉向齒輪12和轉向齒條14，轉向操作機構與轉向齒輪相配合，電動助力裝置包括轉向控制器5；其中，所述裝置還包括傳感器21和報警裝置22，傳感器21用于檢測轉向齒輪12與轉向齒條14之間的間隙，傳感器21的輸出端連接到所述轉向控制器5的輸入端，所述轉向控制器5的一個輸出端連接報警裝置22的啟動指示輸入端。