CN105128927B - 一种电动助力汽车转向器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动助力汽车转向器，包括转向操纵***（2）和转向助力***，所述转向助力***包括电动机（1）、摆线针轮减速器总成（3）和螺旋伞齿减速器总成（4），所述电动机（1）通过摆线针轮减速器总成（3）与螺旋伞齿减速器总成（4）连接，所述转向操纵***与所述螺旋伞齿减速器总成（4）连接。本发明采用电动机作为输出动力，具有结构设计巧妙、既环保可靠，又能够得到较大扭矩输出，使得转向轻便灵敏，同时，还能降低汽车转向***的能量消耗。

Description

一种电动助力汽车转向器

技术领域

本发明涉及一种汽车转向器，一种电动助力汽车转向器，特别是一种输出大扭矩的电动助力汽车转向器。

背景技术

目前，在大型电动客车、大型新能源客车和重型汽车上，为了转向轻便，均设置有液压助力转向器。在CN200948815Y中公开了一种名称为“汽车动力转向器”的实用新型专利，它包括动力缸体、控制阀体、扭杆、输入轴、端盖、转向螺杆、转向螺母、转向摇臂轴、转向摇臂、侧盖、侧盖软油封等。转向螺母与转向螺杆装配，转向螺母装入动力缸体中，转向螺杆一端与控制阀体装配，转向螺杆内孔六个油槽为制造成本低，加工效率高的数控分度异型油槽；输入轴连接扭杆，扭杆端头与转向螺杆装配，其间的密封采用间隙密封。侧盖与转向摇臂轴装配，其间的密封采用侧盖软油封与O型密封圈加挡圈的组合密封，侧盖固定在动力缸体内孔一侧，其间的外圆密封采用更安全的双O型密封圈密封。虽然该液压助力转向器能够提供较大的转向助力，但是，由于该液压助力转向器结构复杂，且消耗能量较大，在使用过程中存在漏油的可能性，导致助力转向失败，可靠性大大降低。为了解决这一问题，人们研发了电动助力转向器，在CN203318493U中公开了一种名称为“循环球式电动助力转向器”的实用新型专利，它包括循环球式机械转向器、减速器、电机、传感器和控制器，转向器壳体左侧上部与减速器壳体固定连接，在减速器内部，转向传递轴与转向器输入端用弹性扭杆柔性连接，在所述的转向传动轴输入端和转向器输入端的连接处案子传感器，传感器为可同时输出扭矩信号和转角信号的BI扭矩传感器。虽然该结构的助力转向器能起到一定的助力作用，但因循环球式机械转向器结构无法承受较大的扭矩，导致这种电动助力转向器无法传递出较大的扭矩，只能用在小型汽车和轻型汽车上，无法在大型电动客车、大型新能源客车和重型汽车上进行使用，限制了其使用范围。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能够输出大扭矩的电动助力汽车转向器。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种电动助力汽车转向器，包括转向操纵***和转向助力***，所述转向助力***包括电动机、摆线针轮减速器总成和螺旋伞齿减速器总成，所述电动机通过摆线针轮减速器总成与螺旋伞齿减速器总成连接，所述转向操纵***与所述螺旋伞齿减速器总成连接。

其中，所述螺旋伞齿减速器总成包括转向器壳体组件，在所述转向器壳体组件内设置有相互啮合的主动齿轮轴组件和从动齿轮轴组件，所述转向操纵***与所述从动齿轮轴组件啮合。

进一步描述，所述主动齿轮轴组件包括一端带有锥齿轮的主动齿轮轴；所述从动齿轮轴组件包括从动齿轮轴，在所述从动齿轮轴上设置有从动齿轮和转向蜗轮；所述转向操纵***包括转向蜗杆和花键输入轴，所述花键输入轴的一端穿入转向蜗杆的一端，在所述花键输入轴内设置有一端穿出花键输入轴且穿出端穿入转向蜗杆的扭杆，所述扭杆的两端分别通过两个圆柱销与花键输入轴和转向蜗杆连接；所述锥齿轮与所述从动齿轮啮合，所述转向蜗杆与所述转向蜗轮啮合。

为了缩短长度，所述摆线针轮减速器总成包括依次连接的输入轴套、主体和壳体，在所述壳体内设置有输出销盘，在所述输出销盘的中心设置有花键连接孔，所述主动齿轮轴的一端穿入花键连接孔与输出销盘连接。

由于本发明采用了上述技术方案，采用电动机作为输入动力，既环保又可靠。本发明结构设计巧妙、使用可靠性高，能够得到较大扭矩输出，适用于大型电动客车、大型新能源客车和重型汽车上，使得转向轻便灵活，还能降低转向***使用能量的消耗。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图1所示，一种电动助力汽车转向器，包括转向操纵***2和转向助力***，所述转向助力***包括电动机1、摆线针轮减速器总成3和螺旋伞齿减速器总成4，所述电动机1通过摆线针轮减速器总成3与螺旋伞齿减速器总成4连接，所述转向操纵***与所述螺旋伞齿减速器总成4连接。

其中，所述螺旋伞齿减速器总成4，包括转向器壳体组件5，在所述转向器壳体组件5内设置有相互啮合的主动齿轮轴组件和从动齿轮轴组件，所述转向操纵***与所述从动齿轮组件啮合。

进一步描述其连接关系：上述主动齿轮轴组件包括一端带有锥齿轮6的主动齿轮轴7；所述从动齿轮轴组件包括从动齿轮轴8，在所述从动齿轮轴8上设置有从动齿轮9和转向蜗轮10；所述转向操纵***包括转向蜗杆11和花键输入轴12，所述花键输入轴12的一端穿入转向蜗杆11的一端，在所述花键输入轴12内设置有一端穿出花键输入轴12且穿出端穿入转向蜗杆11的扭杆13，所述扭杆13的两端分别通过两个圆柱销14与花键输入轴12和转向蜗杆11连接；所述锥齿轮6与所述从动齿轮9啮合，所述转向蜗杆11与所述转向蜗轮10啮合。

为了缩短转向器长度，节约安装空间，所述摆线针轮减速器总成3包括依次连接的输入轴套15、主体16和壳体17，在所述壳体17内设置有输出销盘18，在所述输出销盘18的中心设置有花键连接孔19，所述主动齿轮轴7的一端穿入花键连接孔19与输出销盘18连接。

本发明是这样工作的：当转动转向操纵***2时，花键输入轴12通过两个圆柱销14、扭杆13带动转向蜗杆11转动，转向蜗杆11就要带动转向蜗轮10转动。在这个过程中，设置在转向蜗杆11上的传感器20就把驱使转向操纵***2转动的扭矩、转动的角度和转动的速度的信息，传递给了电动助力汽车转向器的外接控制器，外接控制器就会指令电动机1以相应的转动方向、相应的转动角度、相应的转动扭矩和相应的转动速度进行工作。电动机1就会通过摆线针轮减速器总成3的输入轴套15，驱动摆线针轮减速器总成4的主体部分16工作，并通过输出销盘18驱使螺旋伞齿减速器总成4的主动齿轮轴7转动，带动从动齿轮9，最终带动转向输出轴转动，实现电动助力汽车转向器的助力作用。

在本发明中，电动机和摆线针轮减速器总成3的部分零部件，均为市售产品。

Claims (1)

1.一种电动助力汽车转向器，包括转向操纵***（2）和转向助力***，其特征是：所述转向助力***包括电动机（1）、摆线针轮减速器总成（3）和螺旋伞齿减速器总成（4），所述电动机（1）通过摆线针轮减速器总成（3）与螺旋伞齿减速器总成（4）连接，所述转向操纵***(2)与所述螺旋伞齿减速器总成（4）连接；所述螺旋伞齿减速器总成（4）包括转向器壳体组件（5），在所述转向器壳体组件（5）内设置有相互啮合的主动齿轮轴组件和从动齿轮轴组件，所述转向操纵***（2）与所述从动齿轮轴组件啮合；所述主动齿轮轴组件包括一端带有锥齿轮（6）的主动齿轮轴（7）；所述从动齿轮轴组件包括从动齿轮轴（8），在所述从动齿轮轴（8）上设置有从动齿轮（9）和转向蜗轮（10）；所述转向操纵***（2）包括转向蜗杆（11）和花键输入轴（12），所述花键输入轴（12）的一端穿入转向蜗杆（11）的一端，在所述花键输入轴（12）内设置有一端穿出花键输入轴（12）且穿出端穿入转向蜗杆（11）的扭杆（13），所述扭杆（13）的两端分别通过两个圆柱销（14）与花键输入轴（12）和转向蜗杆（11）连接；所述锥齿轮（6）与所述从动齿轮（9）啮合，所述转向蜗杆（11）与所述转向蜗轮（10）啮合；所述摆线针轮减速器总成（3）包括依次连接的输入轴套（15）、主体（16）和壳体（17），在所述壳体（17）内设置有输出销盘（18），在所述输出销盘（18）的中心设置有花键连接孔（19），所述主动齿轮轴（7）的一端穿入花键连接孔（19）与输出销盘（18）连接。

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