电控角转向器总成制造技术

技术编号:25978340 阅读:33 留言:0更新日期:2020-10-20 18:44
本发明专利技术公开一种电控角转向器总成,包括上壳体、下壳体、输入轴组件、传感器、上锥齿轮轴、下锥齿轮轴和调节电机;传感器设置于上壳体上用于监测输入轴组件的转动信息并传输至转向控制器,转向控制器与调节电机电连接,调节电机通过传动装置与输入轴组件连接;输入轴组件和传感器均设置于上壳体内,且输入轴组件的上端伸出上壳体,上锥齿轮轴和下锥齿轮轴均设置于下壳体内,输入轴组件的下端与上锥齿轮轴的轴端固定连接,上锥齿轮轴的锥齿轮与下锥齿轮轴的锥齿轮啮合,上壳体与下壳体固定连接,下锥齿轮轴的轴端伸出下壳体。该电控角转向器总成结构紧凑、布置灵活,满足驾驶员对汽车高速时的转向手感的稳定以及低速时的轻便性的要求。

【技术实现步骤摘要】
电控角转向器总成
本专利技术涉及车辆的电控
,特别是涉及一种电控角转向器总成。
技术介绍
随着我国的汽车工业快速发展,汽车的安全性与舒适性的要求也越来越高,转向手感作为汽车驾驶感受的重要一环,越来越被用户重视。转向手感的轻重跟汽车轮胎与地面间的摩擦阻力距成正比例关系:汽车在原地或低速行驶时,轮胎与地面的摩擦阻力矩较大,转向手感较重;而随着行驶速度的提高,轮胎与地面的摩擦阻力矩逐渐减小,转向手感较轻。而用户希望汽车在低速行驶时能有轻便的手感,而在高速行驶时手感稳定性好、汽车转向手感不发飘。目前大量使用的助力转向器为液压助力转向器,而且在商用车领域这一比例更高,但液压助力转向器布置方式受限,占用空间较大,且操控手力特性单一,无法根据车速的变化实现可变操控手力特性,且无法实现智能控制。而现有的电动助力转向系统,虽然结构紧凑、便于布置,转向轻便,但是其路感损失严重,输出的力矩有限,无法适用于大吨位的商用车要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构紧凑、布置灵活的电控角转向器总成,以解决上述现有技术存在的问题,满足驾驶员对汽车高速时的转向手感的稳定以及低速时的轻便性的要求,提高驾驶安全性。为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:本专利技术提供一种电控角转向器总成,包括上壳体、下壳体、输入轴组件、传感器、上锥齿轮轴、下锥齿轮轴和调节电机;所述传感器设置于上壳体上用于监测所述输入轴组件的转动信息并传输至转向控制器,所述转向控制器与所述调节电机电连接,所述调节电机通过传动装置与所述输入轴组件连接;所述输入轴组件和所述传感器均设置于所述上壳体内,且所述输入轴组件的上端伸出所述上壳体并用于与车辆的方向盘连接,所述上锥齿轮轴和所述下锥齿轮轴均设置于所述下壳体内,所述输入轴组件的下端与所述上锥齿轮轴的轴端固定连接,所述上锥齿轮轴的锥齿轮与所述下锥齿轮轴的锥齿轮啮合,所述上壳体与所述下壳体固定连接,所述下锥齿轮轴的轴端伸出所述下壳体并用于与车辆的助力转向器固定连接。优选的,所述输入轴组件包括输入轴、扭杆和蜗轮轴,所述扭杆的上端和下端分别与所述输入轴和所述蜗轮轴固定连接,所述转动信息至少包括所述输入轴的转动角度。优选的,所述转动信息还包括所述输入轴的转动速度、转动方向和作用于所述输入轴上的转向力矩。优选的,所述传动装置包括蜗轮和蜗杆,所述调节电机固定设置,且所述调节电机的输出轴与所述蜗杆固定连接,所述蜗杆与所述蜗轮啮合,所述蜗轮固定套设于所述蜗轮轴上。优选的,所述下壳体为90°或120°角转壳体。优选的,所述蜗轮轴靠近所述输入轴的一端沿轴向由外至内依次开设容置孔和连接孔,所述输入轴内同轴设置有轴内孔,所述输入轴伸入至所述容置孔内,所述扭杆的上端伸入至所述轴内孔后通过销轴与所述输入轴固定连接,所述扭杆的下端伸入至所述连接孔内并通过花键与所述蜗轮轴连接。优选的,还包括连接体,所述连接体的上端内设置有用于支承所述蜗轮轴的蜗轮轴轴承,所述连接体的上端外侧壁与所述上壳体的内孔接触,所述连接体的下端外侧壁与所述下壳体的内孔接触,所述上壳体、所述连接体和所述下壳体通过连接螺钉固定连接。优选的,所述蜗轮轴与所述上锥齿轮轴的轴端通过一连轴套固定连接。优选的,所述下壳体内固定设置有分别用于支承所述上锥齿轮轴和所述下锥齿轮轴的上锥齿轮轴轴承和下锥齿轮轴轴承,所述上壳体上固定连接有一端盖,所述端盖内固定设置有用于支撑所述输入轴的输入轴轴承。优选的,还包括上防护盖和下防护盖,所述输入轴伸出所述端盖的轴端外固定套设有所述上防护盖,所述上防护盖与所述端盖的顶部外壁间隙配合;所述下锥齿轮轴伸出所述下壳体的轴端外固定套设有所述下防护盖,所述下防护盖与所述下壳体的外壁间隙配合。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果:本专利技术提供的电控角转向器总成,传感器设置于上壳体上用于监测输入轴组件的转动信息并传输至转向控制器,转向控制器与调节电机电连接,调节电机通过传动装置与输入轴组件连接,转向控制器同时还与汽车车速传感器和转向传动机构上的位移传感器电连接;当驾驶员转动方向盘时,传感器将检测到方向盘转动信息转变成电信号输入到转向控制器,转向控制器依据整车上的车速传感器的信号,结合车辆的当前运动状态分析处理后控制调节电机的工作状态,从而通过调节电机的工作状态,调节并控制驾驶人员作用于转向系统的力,辅助转向,从而能够达到汽车高速时的转向手感的稳定以及低速时的轻便性的要求;转向控制器控制调节电机的同时,也将相应的控制信息传输给转向传动机构,从而控制车轮的转向;而调节电机对输入轴组件的作用在保证稳定的转向力矩的同时,能够进一步修正车轮的转向,对车轮的转向进行实时调整,提高驾驶安全性。相对于在单一直线方向上的连接方式,上锥齿轮轴和下锥齿轮轴组成的锥齿轮传动实现了可适应性地改变转换角度,可根据车型适应性地改变电控角转向器总成的设置位置和空间,使得车辆的转向器可以横向放置,占用空间小,加大了整车布置的灵活性。而为了进一步提供较大的、稳定的转向输出力矩,下锥齿轮轴的轴端伸出下壳体并用于与车辆的助力转向器固定连接,助力转向器与车辆的转向传动机构连接控制车轮的转向。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,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为本专利技术提供的电控角转向器总成的第一种实施例的内部结构示意图;图2为图1中的电控角转向器总成的俯视图;图3为本专利技术提供的电控角转向器总成的第二种实施例的内部结构示意图;图4为图3中的电控角转向器总成的俯视图;图5为本专利技术提供的电控角转向器总成的第三种实施例的内部结构示意图;图6为图5中的电控角转向器总成的俯视图;图7为第一或第三种实施例中的电控角转向器总成的转向控制过程示意图;图8为第二种实施例中的电控角转向器总成的转向控制过程示意图;图9为第一或第三种实施例中的电控角转向器总成连接液压助力转向器的转向控制过程示意图;图10为第二种实施例中的电控角转向器总成连接液压助力转向器的转向控制过程示意图;图中:1-输入轴;2-上防护盖;3-端盖;4-传感器;5-上壳体;6-蜗杆;7-蜗轮;8-扭杆;9-连接体;10-蜗轮轴;11-连轴套;12-下壳体;13-上锥齿轮轴;14-下锥齿轮轴;15-下防护盖;16-调节电机;17-转向控制器;18-车辆控制台;19-其他传感器;20-方向盘;21-液压助力转向器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。...

【技术保护点】
1.一种电控角转向器总成,其特征在于:包括上壳体、下壳体、输入轴组件、传感器、上锥齿轮轴、下锥齿轮轴和调节电机;所述传感器设置于上壳体上用于监测所述输入轴组件的转动信息并传输至转向控制器,所述转向控制器与所述调节电机电连接,所述调节电机通过传动装置与所述输入轴组件连接;所述输入轴组件和所述传感器均设置于所述上壳体内,且所述输入轴组件的上端伸出所述上壳体并用于与车辆的方向盘连接,所述上锥齿轮轴和所述下锥齿轮轴均设置于所述下壳体内,所述输入轴组件的下端与所述上锥齿轮轴的轴端固定连接,所述上锥齿轮轴的锥齿轮与所述下锥齿轮轴的锥齿轮啮合,所述上壳体与所述下壳体固定连接,所述下锥齿轮轴的轴端伸出所述下壳体并用于与车辆的助力转向器固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电控角转向器总成,其特征在于:包括上壳体、下壳体、输入轴组件、传感器、上锥齿轮轴、下锥齿轮轴和调节电机;所述传感器设置于上壳体上用于监测所述输入轴组件的转动信息并传输至转向控制器,所述转向控制器与所述调节电机电连接,所述调节电机通过传动装置与所述输入轴组件连接;所述输入轴组件和所述传感器均设置于所述上壳体内,且所述输入轴组件的上端伸出所述上壳体并用于与车辆的方向盘连接,所述上锥齿轮轴和所述下锥齿轮轴均设置于所述下壳体内,所述输入轴组件的下端与所述上锥齿轮轴的轴端固定连接,所述上锥齿轮轴的锥齿轮与所述下锥齿轮轴的锥齿轮啮合,所述上壳体与所述下壳体固定连接,所述下锥齿轮轴的轴端伸出所述下壳体并用于与车辆的助力转向器固定连接。


2.根据权利要求1所述的电控角转向器总成,其特征在于:所述输入轴组件包括输入轴、扭杆和蜗轮轴,所述扭杆的上端和下端分别与所述输入轴和所述蜗轮轴固定连接,所述转动信息至少包括所述输入轴的转动角度。


3.根据权利要求2所述的电控角转向器总成,其特征在于:所述转动信息还包括所述输入轴的转动速度、转动方向和作用于所述输入轴上的转向力矩。


4.根据权利要求2所述的电控角转向器总成,其特征在于:所述传动装置包括蜗轮和蜗杆,所述调节电机固定设置,且所述调节电机的输出轴与所述蜗杆固定连接,所述蜗杆与所述蜗轮啮合,所述蜗轮固定套设于所述蜗轮轴上。


5.根据权利要求1所述的电控角转向器总成,其特征在于:所述下壳体为90°或...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖建勇李炳宏容建壮陈振鹏周士贵冯建林林剑财罗夏兰
申请(专利权)人:江门市兴江转向器有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1