電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及汽車轉(zhuǎn)向技術(shù),尤其涉及電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了減輕駕駛員動作在轉(zhuǎn)向盤(也可稱為方向盤)上的操作力,需要使用外來動力而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向補助力,使用外來動力而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向補助力的裝置稱為轉(zhuǎn)向助力裝置。
[0003 ]常見的助力轉(zhuǎn)向有機械液壓助力、電子液壓助力、電動助力三種。
[0004]機械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),主要組成部分有液壓栗、油管、壓力流體控制閥、V型傳動皮帶、儲油罐等等。這種助力方式是將一部分發(fā)動機動力輸出轉(zhuǎn)化成液壓栗壓力,對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加輔助作用力,從而使輪胎轉(zhuǎn)向。根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)液流方式的不同可以分為常壓式液壓助力和常流式液壓助力。
[0005]常壓式液壓助力系統(tǒng)的特點是無論方向盤處于正中位置還是轉(zhuǎn)向位置、方向盤保持靜止還是在轉(zhuǎn)動,系統(tǒng)管路中的油液總是保持高壓狀態(tài);而常流式液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向油栗雖然始終工作,但液壓助力系統(tǒng)不工作時,油栗處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),管路的負荷要比常壓式小,現(xiàn)在大多數(shù)液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)都采用常流式??梢钥吹?,不管哪種方式,轉(zhuǎn)向油栗都是必備部件,它可以將輸入的發(fā)動機機械能轉(zhuǎn)化為油液的壓力。
[0006]機械液壓助力的方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間全部是機械部件連接,操控精準,路感直接,信息反饋豐富;液壓栗由發(fā)動機驅(qū)動,轉(zhuǎn)向動力充沛,大小車輛都適用;技術(shù)成熟,可靠性高,平均制造成本低。但是,由于依靠發(fā)動機動力來驅(qū)動油栗,能耗比較高,所以車輛的行駛動力無形中就被消耗了一部分;液壓系統(tǒng)的管路結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,各種控制油液的閥門數(shù)量繁多,后期的保養(yǎng)維護需要成本;整套油路經(jīng)常保持高壓狀態(tài),使用壽命也會受到影響,這些都是機械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點所在。
[0007]電子液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),轉(zhuǎn)向油栗不再由發(fā)動機直接驅(qū)動,而是由電動機來驅(qū)動,并且在之前的基礎(chǔ)上加裝了電控系統(tǒng),使得轉(zhuǎn)向輔助力的大小不光與轉(zhuǎn)向角度有關(guān),還與車速相關(guān)。電子液壓助力的原理與機械液壓助力基本相同,不同的是油栗由電動機驅(qū)動,同時助力力度可變。車速傳感器監(jiān)控車速,電控系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)后通過控制轉(zhuǎn)向控制閥的開啟程度改變油液壓力,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力力度的大小調(diào)節(jié)。電子液壓助力,擁有機械液壓助力的大部分優(yōu)點,同時還降低了能耗,反應(yīng)也更加靈敏,轉(zhuǎn)向助力大小也能根據(jù)轉(zhuǎn)角、車速等參數(shù)自行調(diào)節(jié),更加人性化。不過引入了很多電子單元,其制造、維修成本也會相應(yīng)增加,使用穩(wěn)定性也不如機械液壓式的牢靠,隨著技術(shù)的不斷成熟,這些缺點正在被逐漸克服,電子液壓助力已經(jīng)成為很多家用車型的選擇。
[0008]電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),駕駛員在操縱方向盤進行轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)矩的大小,將電壓信號輸送到電子控制單元,電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到的轉(zhuǎn)距電壓信號、轉(zhuǎn)動方向和車速信號等,向電動機控制器發(fā)出指令,使電動機輸出相應(yīng)大小和方向的轉(zhuǎn)向助力轉(zhuǎn)矩,從而產(chǎn)生輔助動力。汽車不轉(zhuǎn)向時,電子控制單元不向電動機控制器發(fā)出指令,電動機不工作。由電動助力機直接提供轉(zhuǎn)向助力,省去了液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所必需的動力轉(zhuǎn)向油栗、軟管、液壓油、傳送帶和裝于發(fā)動機上的皮帶輪,既節(jié)省能量,又保護了環(huán)境。另外,還具有調(diào)整簡單、裝配靈活以及在多種狀況下都能提供轉(zhuǎn)向助力的特點。正是有了這些優(yōu)點,電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為一種新的轉(zhuǎn)向技術(shù),將挑戰(zhàn)大家都非常熟知的、已具有50多年歷史的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝配靈活的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0010]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其包括滾珠螺桿、滾珠螺帽、擺臂、電動機;
[0011]所述滾珠螺帽,同所述滾珠螺桿相適配,周向旋轉(zhuǎn)被限制并隨滾珠螺桿的正反旋轉(zhuǎn)而沿滾珠螺桿進行軸向運動;
[0012]所述滾珠螺帽外緣設(shè)置有外齒;
[0013]所述擺臂一端外緣設(shè)置有外齒;
[0014]擺臂一端設(shè)置的外齒同滾珠螺帽外緣設(shè)置的外齒相嚙合,使擺臂另一端能隨所述滾珠螺帽的軸向移動而擺動;
[0015]所述電動機,用于驅(qū)動所述滾珠螺桿旋轉(zhuǎn);
[0016]所述滾珠螺桿同方向盤連接。
[0017]較佳的,所述滾珠螺桿通過輸入軸同方向盤彈性連接。
[0018]較佳的,所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括第一驅(qū)動元件、第二驅(qū)動元件;
[0019]所述第一驅(qū)動元件與所述電動機輸出軸同軸結(jié)合;
[0020]所述第二驅(qū)動元件與所述滾珠螺桿同軸結(jié)合;
[0021]所述電動機通過所述第一驅(qū)動元件及所述第二驅(qū)動元件驅(qū)動所述滾珠螺桿旋轉(zhuǎn)。
[0022]較佳的,所述第一驅(qū)動元件為齒輪;
[0023]所述第二驅(qū)動元件,外緣沿軸向均勻設(shè)置有可與所述齒輪相適配的外齒。
[0024]較佳的,所述第一驅(qū)動元件為蝸桿;
[0025]所述第二驅(qū)動元件,為與所述蝸桿相適配的蝸輪。
[0026]較佳的,第一驅(qū)動元件、第二驅(qū)動元件之間通過傳動帶傳動;
[0027]所述電動機,通過已相適配在一起的第一驅(qū)動元件、第二驅(qū)動元件及傳動帶,驅(qū)動所述滾珠螺桿旋轉(zhuǎn)。
[0028]較佳的,所述傳動帶為時規(guī)同步帶;
[0029]所述第一驅(qū)動元件及第二驅(qū)動元件,外緣沿軸向皆均勻設(shè)置有與時規(guī)同步帶相適配的凹槽。
[0030]本實用新型的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),由電動機直接提供轉(zhuǎn)向助力,省去了液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所必需的動力轉(zhuǎn)向油栗、軟管、液壓油、傳送帶和裝于發(fā)動機上的皮帶輪,既節(jié)能,又環(huán)保。本實用新型的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單、裝配靈活。
【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案,下面對本實用新型所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
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