[實(shí)用新型]一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320611941.X
• 申請(qǐng)日: 2013-10-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203472982U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 艾和金;楊金樹(shù);陳宏;竇俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蕪湖愛(ài)瑞特環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): B62D5/04
• 分類號(hào): B62D5/04;B62D6/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車的主要子系統(tǒng)之一，其性能直接關(guān)系到汽車的操縱穩(wěn)定性和舒適性，對(duì)于確保行車安全、減少交通事故以及保護(hù)駕駛員的人身安全、改善駕駛員的工作條件起著重要的作用。?

助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)歷了純機(jī)械式、液壓式、電控液壓式、電動(dòng)助力式以及處于研制階段的線控式幾個(gè)階段，液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已發(fā)展了半個(gè)多世紀(jì)，其技術(shù)已相當(dāng)成熟，但隨著汽車微電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車節(jié)能性和環(huán)保性要求不斷提高，液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)存在的耗能、對(duì)環(huán)境可能造成的污染等不足已越來(lái)越明顯，不能完全滿足時(shí)代發(fā)展的要求。?

傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功率消耗大、易泄漏、轉(zhuǎn)向助力不易控制，因此汽車工程師一直在尋求一種更好的助力方式，以獲得較強(qiáng)的路感、較輕的操縱力、較好的回正性、較高的抗干擾能力和較快的響應(yīng)性。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于電動(dòng)汽車的能耗低、易控制的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述多項(xiàng)缺陷。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下的技術(shù)方案：一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括依次連接的方向盤、方向轉(zhuǎn)軸、渦輪轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向拉桿，方向盤和方向轉(zhuǎn)軸之間連接設(shè)有電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力裝置，轉(zhuǎn)向拉桿與汽車前橋相連接。?

優(yōu)選的，所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力裝置包括轉(zhuǎn)向軸、管柱和電動(dòng)機(jī)，管柱包裹于轉(zhuǎn)向軸的外側(cè)，所述的方向盤設(shè)置與轉(zhuǎn)向軸的一端，轉(zhuǎn)向軸的另一端與方向轉(zhuǎn)軸相連接，電動(dòng)機(jī)設(shè)置在轉(zhuǎn)向軸與方向轉(zhuǎn)軸的連接處。?

優(yōu)選的，所述的管柱上設(shè)置有與轉(zhuǎn)向軸相連接的扭矩傳感器，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括電子控制模塊，電子控制模塊分別與扭矩傳感器和電動(dòng)機(jī)通訊連接。?

優(yōu)選的，所述的管柱上設(shè)有固定支架。?

優(yōu)選的，所述的方向轉(zhuǎn)軸的兩端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)分別與轉(zhuǎn)向軸和渦輪轉(zhuǎn)向器相連接。?

采用以上技術(shù)方案的有益效果是：本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了電動(dòng)機(jī)、扭矩傳感器和電子控制模塊，扭矩傳感器不斷地測(cè)出轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩信號(hào)，該信號(hào)與車速信號(hào)同時(shí)輸入到電子控制模塊，電子控制模塊根據(jù)這些輸入信號(hào)，確定助力轉(zhuǎn)矩的大小和方向，即選定電動(dòng)機(jī)的電流和轉(zhuǎn)動(dòng)方向，調(diào)整轉(zhuǎn)向輔助動(dòng)力的大小，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)渦輪轉(zhuǎn)向器增矩后，加在汽車的轉(zhuǎn)向前橋上，使之得到一個(gè)與汽車工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。?

該結(jié)構(gòu)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：?

1）節(jié)約了能源消耗，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒(méi)有轉(zhuǎn)向油泵，且電動(dòng)機(jī)只是在需要轉(zhuǎn)向時(shí)才接通電源，所以動(dòng)力消耗和燃油消耗均可降到最低。?

2）對(duì)環(huán)境無(wú)污染，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用電力作為能源，消除了由于轉(zhuǎn)向油泵帶來(lái)的噪聲污染，也不存在液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中液壓油的泄漏與更換而造成的污染，同時(shí)該系統(tǒng)由于沒(méi)有使用不可回收的聚合物組成的油管、油泵和密封件等配件，從而避免了污染。?

3）增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向跟隨性，在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)與助力機(jī)構(gòu)直接相連，可以使其能量直接用于車輪的轉(zhuǎn)向，和液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生于電機(jī)，沒(méi)有液壓助力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向遲滯效應(yīng)，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向車輪對(duì)轉(zhuǎn)向盤的跟隨性能。?

4）提高了操縱穩(wěn)定性，當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤一角度，然后松開(kāi)時(shí)，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)整使車輪回正，同時(shí)還可利用電子控制模塊在最大限度內(nèi)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)以獲得最佳的回正特性，而在傳統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng)中，要改善這種特性必須改造底盤的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難。?

5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小，布置方便，由于該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有良好的模塊化設(shè)計(jì)，所以不需要對(duì)不同的系統(tǒng)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、加工等，不僅節(jié)省了費(fèi)用，也為設(shè)計(jì)不同的系統(tǒng)提供了極大的靈活性，而且更易于生產(chǎn)線裝配，相對(duì)于液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒(méi)有油泵、油管和發(fā)動(dòng)機(jī)上的皮帶輪，使得設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)有更大的余地，而且該系統(tǒng)的電子控制模塊可以和齒輪齒條設(shè)計(jì)在一起或單獨(dú)設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)部件的空間利用率極高。?

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2出示了圖1所示轉(zhuǎn)向助力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1--方向盤、2--轉(zhuǎn)向助力裝置、3--方向轉(zhuǎn)軸、4--萬(wàn)向節(jié)、5--渦輪轉(zhuǎn)向器、6--轉(zhuǎn)向拉桿、7--轉(zhuǎn)向軸、8--管柱、9--固定支架、10--扭矩感應(yīng)器、11--電動(dòng)機(jī)。?

具體實(shí)施方式