电动循环球助力转向系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电动循环球助力转向系统，包括转向盘、转向管柱和转向中间轴，转向中间轴一端与转向管柱键连接，其另一端与集成式转向器总成转动连接，集成式转向器总成包括循环球转向器、转向电机和控制器，转向电机与循环球转向器内的齿轮传动副传动连接，齿轮传动副的摇臂轴向外延伸出循环球转向器并固连有转向摇臂，转向摇臂上设置有转向拉杆总成；循环球转向器内设置有角度扭矩传感器，角度扭矩传感器的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，控制器的控制输出端与转向电机的控制输入端电连接。本实用新型专利技术将控制器和转向电机集成在循环球转向器上，省去了复杂的液压油路系统，结构简单，安装方便，能够自动回正，安全性高。

Electric cycle ball power steering system

The utility model discloses an electric circulating ball power steering system, which comprises a steering wheel, a steering pipe string and a steering intermediate shaft. One end of the steering intermediate shaft is connected with a steering pipe string key, and the other end is rotated and connected with an integrated steering gear assembly. The integrated steering gear assembly comprises a circulating ball steering gear, a steering motor and a controller. The steering motor is connected with the gear transmission pair in the circulating ball steering gear, the rocker arm of the gear transmission pair extends out axially from the circulating ball steering gear and is fixed with the steering rocker arm, and the steering rod assembly is arranged on the steering rocker arm; the angle torque sensor is arranged in the circulating ball steering gear, and the signal output end of the angle torque sensor is connected with the steering arm. The signal input terminal of the controller is electrically connected, and the control output terminal of the controller is electrically connected with the control input terminal of the steering motor. The utility model integrates the controller and the steering motor on the circulating ball steering gear, eliminating the complicated hydraulic oil system, having the advantages of simple structure, convenient installation, automatic correction and high safety.

【技术实现步骤摘要】
电动循环球助力转向系统
本技术涉及转向系统，尤其是涉及一种电动循环球助力转向系统。
技术介绍
电动汽车（如电动皮卡、轻型客车和纯电动轿车等）以其节能环保的优点得到了快速了发展；并且随着国家新能源汽车战略的不断推进，电动汽车不断升级，电动汽车的生产技术逐渐成熟稳定。汽车转向性能是汽车的主要性能之一，转向系统的性能直接影响到汽车的操纵稳定性，它对于确保车辆的安全行驶、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要的作用。为了提高转向性能，普遍采用了动力转向系统，现有电动皮卡车辆的转向系统普遍采用液压助力转向系统，通过液压系统和电动液压泵为汽车转向提供转向助力，因而安装时需要安装液压油路系统，结构复杂，生产成本高，不能实现方向盘的主动回正，还存在转向时手力重，噪音大，容易漏油等情况。因而如何设计一种结构简单、安装方便且能够实现主动回正的电动循环球助力转向系统是本领域技术人员研究的重要问题。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种结构简单、集成度高且安全可靠性高的电动循环球助力转向系统。为实现上述目的，本技术采取下述技术方案：本技术所述的电动循环球助力转向系统，包括转向盘、转向管柱和转向中间轴，所述转向中间轴一端与所述转向管柱通过花键连接，所述转向中间轴的另一端通过花键与集成式转向器总成转动连接，所述集成式转向器总成包括设置在车架纵梁上的循环球转向器，所述循环球转向器的壳体上设置有转向电机和控制器，所述转向电机通过螺杆与所述循环球转向器内的螺母传动配合，所述螺母与循环球转向器内的齿轮传动副传动连接，所述齿轮传动副的摇臂轴向外延伸出循环球转向器并固连有转向摇臂，所述转向摇臂上设置有转向拉杆总成；所述循环球转向器内设置有角度扭矩传感器，所述角度扭矩传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端电连接，控制器的控制输出端与所述转向电机的控制输入端电连接。本技术优点在于将控制器和转向电机集成在循环球转向器上，省去了复杂的液压油路系统，结构简单，安装方便，实现了车辆的自动回正，转向回正的残余角度由原先的10°减少到5°以内，安全性高；转向盘的最大操舵力降至21.9N以内，确保转向的轻便性；同时还降低了车厢侧倾度，提高了车辆的稳定性能，确保安全驾驶。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术所述集成式转向器总成的结构示意图。具体实施方式如图1、2所示，本技术所述的电动循环球助力转向系统，包括转向盘1、转向管柱2和转向中间轴3，所述转向中间轴3一端与所述转向管柱2通过花键连接，所述转向中间轴3的另一端通过花键与集成式转向器总成转动连接，所述集成式转向器总成包括设置在车架纵梁4上的循环球转向器5，循环球转向器5的壳体上设置有转向电机6和控制器7，转向中间轴3一端通过花键与循环球转向器5的输入轴转动连接，转向电机6通过蜗轮与所述循环球转向器5内的蜗杆传动配合，蜗杆与循环球转向器5内的齿轮传动副传动连接，齿轮传动副的摇臂轴8向外延伸出循环球转向器5并固连有转向摇臂9，转向摇臂9上设置有转向拉杆总成10；位于循环球转向器5内的输入轴上设置有角度扭矩传感器，角度扭矩传感器的信号输出端与所述控制器7的信号输入端电连接，控制器7的控制输出端与所述转向电机6的控制输入端电连接，具体连接如下：角度扭矩传感器与循环球转向器5壳体上的第一接插件11电连接，第一接插件11通过线速与控制器7上的第二接插件12电连接，第二接插件12通过线束与整车CAN电连接，控制器7上的第三接插件13通过线束与低压电源（12V）电连接；控制器7上的第四接插件14通过线速与转向电机6电连接。工作时，驾驶员转动转向盘1并通过转向管柱2、转向中间轴3将动力传递给循环球转向器5，角度扭矩传感器将信号传递给控制器7，控制器7驱动转向电机6工作提供给转向助力，转向电机6通过循环球转向器5带动转向摇臂9运动，转向摇臂9通过转向拉杆总成10将助力作用在转向节上实现转向功能；转向后控制器7根据CAN总线上的车速信号以及角度信号，通过控制器7设定的算法，驱动转向电机6提供回正力矩，实现主动回正。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动循环球助力转向系统，包括转向盘（1）、转向管柱（2）和转向中间轴（3），所述转向中间轴（3）一端与所述转向管柱（2）通过花键连接，其特征在于：所述转向中间轴（3）的另一端通过花键与集成式转向器总成转动连接，所述集成式转向器总成包括设置在车架纵梁（4）上的循环球转向器（5），所述循环球转向器（5）的壳体上设置有转向电机（6）和控制器（7），所述转向电机（6）通过螺杆与所述循环球转向器（5）内的螺母传动配合，所述螺母与循环球转向器（5）内的齿轮传动副传动连接，所述齿轮传动副的摇臂轴（8）向外延伸出循环球转向器（5）并固连有转向摇臂（9），所述转向摇臂（9）上设置有转向拉杆总成（10）；所述循环球转向器（5）内设置有角度扭矩传感器，所述角度扭矩传感器的信号输出端与所述控制器（7）的信号输入端电连接，控制器（7）的控制输出端与所述转向电机（6）的控制输入端电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电动循环球助力转向系统，包括转向盘（1）、转向管柱（2）和转向中间轴（3），所述转向中间轴（3）一端与所述转向管柱（2）通过花键连接，其特征在于：所述转向中间轴（3）的另一端通过花键与集成式转向器总成转动连接，所述集成式转向器总成包括设置在车架纵梁（4）上的循环球转向器（5），所述循环球转向器（5）的壳体上设置有转向电机（6）和控制器（7），所述转向电机（6）通过螺杆与所述循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩超伦，吴向杰，王瑶，张全成，
申请(专利权)人：郑州日产汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41