一种汽车主动转向系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种汽车主动转向系统，涉及汽车领域，包括手动转向系统和电动转向系统，所述手动转向系统包括方向盘、蜗轮、一级行星齿轮机构、二级行星齿轮机构和与汽车转向横拉杆上的齿条相配合的齿轮，所述电动转向系统包括测量方向盘转角的转向传感器、测量汽车车速的车速传感器、电子控制器、驱动电机和转向机构，所述转向传感器和车速传感器分别与电子控制器的输入端信号连接，所述驱动电机与电子控制器的输出端信号连接，所述转向机构与驱动电机的输出端相连接，所述转向机构与蜗轮相配合，此设计，根据汽车的行驶状况，通过对转向角适当的修正，提高汽车的稳操性，进一步地提高车辆行驶的安全性和稳定性，降低了驾驶员的操纵负担。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车领域，特别涉及一种汽车主动转向系统。
技术介绍
随着科技的发展和社会的进步，人们的生活水平越来越高，对汽车的安全性、整车操纵稳定性等各方面的性能要求也越来越高。转向系统是控制车辆行驶路线及方向的重要装置，其性能直接影响到汽车的行驶安全性和操纵稳定性。然而，现有技术中的汽车主动转向系统，安全可靠性能低，操纵稳定性差，增加了驾驶员的操纵负担。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种汽车主动转向系统，以解决现有技术中导致的现有技术中的汽车主动转向系统，安全可靠性能低，操纵稳定性差，增加了驾驶员的操纵负担等上述多项缺陷。为实现上述目的，本技术提供以下的技术方案：一种汽车主动转向系统，包括手动转向系统和电动转向系统，所述手动转向系统包括方向盘、蜗轮、一级行星齿轮机构、二级行星齿轮机构和与汽车转向横拉杆上的齿条相配合的齿轮，所述电动转向系统包括测量方向盘转角的转向传感器、测量汽车车速的车速传感器、电子控制器、驱动电机和转向机构，所述转向传感器和车速传感器分别与电子控制器的输入端信号连接，所述驱动电机与电子控制器的输出端信号连接，所述转向机构与驱动电机的输出端相连接，所述转向机构与蜗轮相配合。优选的，所述手动转向系统还包括转向杆、转盘和扭杆，所述一级行星齿轮机构由一级太阳轮和3个一级行星轮组成，所述二级行星齿轮机构由二级太阳轮和3个二级行星轮组成，所述转向杆与方向盘的中心相连接，所述一级太阳轮设置在转向杆的下端，所述一级行星轮设置在一级太阳轮的圆周上，并与一级太阳轮相啮合，所述转盘的上端设有一级内齿圈，所述一级行星轮位于一级内齿圈内，并与一级内齿圈相啮合，所述转盘的中心设有连接轴，所述连接轴的上端穿过一级齿圈的中心与转向杆通过键连接，另一端与扭杆通过键连接，所述二级太阳轮设置在靠近转盘端的扭杆上，所述二级行星轮设置在二级太阳轮的圆周上，并与二级太阳轮相啮合，所述蜗轮的内壁设有二级内齿圈，所述二级行星轮位于二级内齿圈内，并与二级内齿圈相啮合，所述齿轮设置在扭杆的一端，所述齿轮与汽车转向横拉杆上的齿条相配合。优选的，所述转向机构包括蜗杆，所述蜗杆与驱动电机的输出端相连接，所述蜗杆与蜗轮相配合。采用以上技术方案的有益效果是：本技术结构的汽车主动转向系统，采用手动转向系统和电动转向系统相结合的方式，关键部分采用双行星齿轮机构，即一级行星齿轮机构和二级行星齿轮机构，它有两个输入自由度和一个输出自由度，其中一个输入用来传递驾驶员的操纵输入，另一个输入用来调节驾驶员的操纵，两个输入叠加后通过输出端输出，通过对转向角适当的修正，提高汽车的稳操性。测量方向盘转角的转向传感器和测量汽车车速的车速传感器将测得行驶状态，通过信号传递给电子控制器，电子控制器根据测得的信号，按照控制逻辑调节附加转角的值，并通过双行星齿轮机构将附加转角叠加到前轮上，叠加后的转角就是汽车最终实现的总转向角δg，主动转向系统根据汽车的行驶状况，通过对转向角适当的修正，提高汽车的稳操性，进一步地提高车辆行驶的安全性和稳定性，降低了驾驶员的操纵负担。附图说明图1是本技术的爆炸图；图2是本技术的工作原理图。其中，1-方向盘，2-转向杆，3-一级太阳轮，4-一级行星轮，5-二级太阳轮，6-二级行星轮，7-转盘，8-一级内齿圈，9-连接轴，10-蜗轮，11-二级内齿圈，12-扭杆，13-齿轮，14-汽车转向横拉杆上的齿条，15-驱动电机，16-蜗杆。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选实施方式。图1和图2出示本技术的具体实施方式：一种汽车主动转向系统，包括手动转向系统和电动转向系统，所述手动转向系统包括方向盘1、蜗轮10、一级行星齿轮13机构、二级行星齿轮13机构和与汽车转向横拉杆上的齿条14相配合的齿轮13，所述电动转向系统包括测量方向盘转角的转向传感器、测量汽车车速的车速传感器、电子控制器、驱动电机15和转向机构，所述转向传感器和车速传感器分别与电子控制器的输入端信号连接，所述驱动电机15与电子控制器的输出端信号连接，所述转向机构与驱动电机15的输出端相连接，所述转向机构与蜗轮10相配合。本实施例中，所述手动转向系统还包括转向杆2、转盘7和扭杆12，所述一级行星齿轮13机构由一级太阳轮3和3个一级行星轮4组成，所述二级行星齿轮13机构由二级太阳轮5和3个二级行星轮6组成，所述转向杆2与方向盘1的中心相连接，所述一级太阳轮3设置在转向杆2的下端，所述一级行星轮4设置在一级太阳轮3的圆周上，并与一级太阳轮3相啮合，所述转盘7的上端设有一级内齿圈8，所述一级行星轮4位于一级内齿圈8内，并与一级内齿圈8相啮合，所述转盘7的中心设有连接轴9，所述连接轴9的上端穿过一级齿圈的中心与转向杆2通过键连接，另一端与扭杆12通过键连接，所述二级太阳轮5设置在靠近转盘7端的扭杆12上，所述二级行星轮6设置在二级太阳轮5的圆周上，并与二级太阳轮5相啮合，所述蜗轮10的内壁设有二级内齿圈11，所述二级行星轮6位于二级内齿圈11内，并与二级内齿圈11相啮合，所述齿轮13设置在扭杆12的一端，所述齿轮13与汽车转向横拉杆上的齿条14相配合，所述转向机构包括蜗杆16，所述蜗杆16与驱动电机15的输出端相连接，所述蜗杆16与蜗轮10相配合。本技术的工作原理：手动操作方向盘1，方向盘1转动进而带动转向杆2转动，转向杆2转动带动一级太阳轮3转动，一级太阳轮3转动带动一级行星轮4转动，一级行星轮4与一级内齿圈8啮合，一级内齿圈8与转盘7固定连接，进而带动转盘7转动，转盘7的中心固定连接有连接轴9，转盘7转动进而带动连接轴9转动，连接轴9的上端穿过一级齿圈的中心与转向杆2通过键连接，另一端与扭杆12通过键连接，进而，连接轴9转动带动扭杆12转动，与此同时，测量方向盘1转角的转向传感器和测量汽车车速的车速传感器将测得行驶状态，通过信号传递给电子控制器，电子控制器根据测得的信号控制转动电机，转动电机启动时，带动蜗杆16转动，蜗杆16与蜗轮10配合，进而带动蜗轮10转动，蜗轮10转动即带动二级内齿圈11转动，二级行星轮6位于二级内齿圈11内，并与二级内齿圈11相啮合，进而带动二级行星轮6转动，二级行星轮6与二级太阳轮5相啮合，进而带动二级太阳轮5转动，二级太阳轮5连接在扭杆12上，进而也带动扭杆12转动，扭杆12转动带动扭杆12端部的齿轮13转动，齿轮13与汽车转向横拉杆上的齿条14相配合，进而可以进行调节汽车转向，通过双行星齿轮13机构将附加转角叠加到前轮上，叠加后的转角就是汽车最终实现的转向角。基于上述，本技术的汽车主动转向系统，采用手动转向系统和电动转向系统相结合的方式，关键部分采用双行星齿轮13机构，即一级行星齿轮13机构和二级行星齿轮13机构，它有两个输入自由度和一个输出自由度，其中一个输入用来传递驾驶员的操纵输入，另一个输入用来调节驾驶员的操纵，两个输入叠加后通过输出端输出，测量方向盘1转角的转向传感器和测量汽车车速的车速传感器将测得行驶状态，通过信号传递给电子控制器，电子控制器根据测得的信号，按照控制逻辑调节附加转角的值，并通过双行星齿轮13机构将附加转角叠加到前轮上，叠加后的转角就是汽车最终实现的总转向角，主动转向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车主动转向系统，其特征在于：包括手动转向系统和电动转向系统，所述手动转向系统包括方向盘、蜗轮、一级行星齿轮机构、二级行星齿轮机构和与汽车转向横拉杆上的齿条相配合的齿轮，所述电动转向系统包括测量方向盘转角的转向传感器、测量汽车车速的车速传感器、电子控制器、驱动电机和转向机构，所述转向传感器和车速传感器分别与电子控制器的输入端信号连接，所述驱动电机与电子控制器的输出端信号连接，所述转向机构与驱动电机的输出端相连接，所述转向机构与蜗轮相配合。

【技术特征摘要】
1.一种汽车主动转向系统，其特征在于：包括手动转向系统和电动转向系统，所述手动转向系统包括方向盘、蜗轮、一级行星齿轮机构、二级行星齿轮机构和与汽车转向横拉杆上的齿条相配合的齿轮，所述电动转向系统包括测量方向盘转角的转向传感器、测量汽车车速的车速传感器、电子控制器、驱动电机和转向机构，所述转向传感器和车速传感器分别与电子控制器的输入端信号连接，所述驱动电机与电子控制器的输出端信号连接，所述转向机构与驱动电机的输出端相连接，所述转向机构与蜗轮相配合。2.根据权利要求1所述的汽车主动转向系统，其特征在于：所述手动转向系统还包括转向杆、转盘和扭杆，所述一级行星齿轮机构由一级太阳轮和3个一级行星轮组成，所述二级行星齿轮机构由二级太阳轮和3个二级行星轮组成，所述转向杆与方向盘的中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉，陈运洲，陈哲，李敏，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34