一种转向器内端盖总成及其转向器制造技术

本发明专利技术提供一种电动动力转向装置的内端盖总成及其转向装置，所述内端盖总成包括：内端盖、骨架油封、转角转矩传感器定位板、传感器固定橡胶块；所述内端盖内表面加工有螺纹孔，用于安装转角转矩传感器定位板及转角转矩传感器；所述传感器固定橡胶块固定传感器出线端并固定于内端盖内表面。本发明专利技术提供了一种内端盖总成及其转向装置，采用大减速比机构与转角转矩传感器等取代了循环球式液压动力转向器中的转阀结构，在不增加额外空间的情况下，实现了液力传动向智能化电传动的转变，较同等体积循环球式液压动力转向器相比，功率需求降低300％，输出最大转矩提升5％。

A steering gear inner end cover assembly and its steering gear

The invention provides an inner end cap assembly of an electric power steering device and a steering device thereof, which comprises an inner end cap, a skeleton oil seal, a positioning plate of an angular torque sensor and a sensor fixing rubber block; the inner surface of the inner end cap is machined with threaded holes for installing a positioning plate of an angular torque sensor and a torque sensor; and the inner end cap assembly comprises an inner end cap, a skeleton oil seal, a positioning plate of a angular torque sensor fixing rubber block. The outlet end of the sensor is fixed on the inner surface of the inner end cover. The invention provides an inner end cap assembly and its steering device, which replaces the rotary valve structure of the circulating ball hydraulic power steering device with a large deceleration ratio mechanism and a rotating angle torque sensor, realizes the transformation from hydraulic transmission to intelligent electric transmission without additional space, and reduces the power requirement by 300% compared with the same volume circulating ball hydraulic power steering device. The maximum output torque is increased by 5%.

【技术实现步骤摘要】
一种转向器内端盖总成及其转向器
本专利技术属于机电系统及机动车应用领域，具体涉及一种重型循环球式双模电动动力转向装置。
技术介绍
从汽车行业情况来看，随着燃油车辆数量的不断增长，车辆排放对环境的污染越来越严重，同时石油作为不可再生的能源也面临着枯竭的危机，因此作为低排放或零排放的电动车辆、混合动力车辆因其具有节能、环保等优点已经成为政府和社会关注的热点，成为当今轮式车技术的核心发展主题。电动动力转向技术(EPS)由于其集成度高、节能、免维护等显著优势已在国内外家用车领域得到广泛应用，但多用于转向载荷≤2t的家用车或乘用车，而适用于电动客车、重型卡车、特种车辆等的大吨位电动动力转向技术仍处于空白状态，市场需求迫切、前景广阔。从军式需求情况来看，军用轮式车辆由于其单轴载荷大、路况复杂(如壕沟、越野山路、冰雪路面和泥泞路面等)、使用条件苛刻等因素，其操纵稳定性能要求远远高于民用车辆，轮式车辆辆底盘即要满足公路行军作战时的高机动性需求，又要满足在极端苛刻路况下具有较好的行驶稳定性和越野安全性。其中，轮式车辆转向系统则是影响轮式车辆辆操纵稳定性和行驶安全性的最直接因素，其自身性能决定着轮式车辆底盘系统的整体性能。目前，我国军用轮式车辆转向系统基本采用液压助力转向系统，执行机构为循环球式液压助力转向器，所以，车辆转向回正主要依靠转向定位参数，比如主销后倾角与主销内倾角决定，定位参数误差较大时会使车辆回正能力变差且不稳定，从而影响车辆操纵性；又如，车辆在高速行驶时会存在转向“发飘”的感觉，即转向助力过大，这是由循环球式液压助力转向器的原理决定的，液压助力转向系统中转向泵由发动机提供动力，高速时发动机转速抬升，液压助力系统压力上升，转向助力自然增大，目前新型的转向油泵虽然可以做到高速转向时油泵流量泄压下降，但并不能根本解决“发飘”的问题。从未来发展趋势来看，随着动力电池技术、混合动力技术、电机技术等的发展，轮式车辆正在向数字化、全电化、无人化、智能化的方向飞速发展，而传统轮式车辆转向系统已经不能满足未来需求，智能转向系统、主动转向系统、线控转向系统等越来越多的新型转向系统已逐渐浮出水面，而这些新型转向系统则需要依托电动动力转向技术进行扩展或升级。目前，电动动力转向技术已经在小型乘用车领域成熟应用，且在结构形式上，绝大多数为齿轮齿条式转向装置或转向管柱式转向装置，而在大吨位、重型车辆上还未使用，其主要技术问题在于：1、转向装置输出转矩大，集成度要求高，总体设计难度大。由于重型车辆转向桥载荷大(一般超过4吨)及动力转向装置布置位置的单一性(一般位于动力舱内)等实际因素，采用齿轮齿条式转向装置或转向管柱式转向装置无法满足要求，必须采用整体结构强度高、抗冲击能力强的循环球式结构，而目前的循环球式转向结构只存在于重型液压助力转向器中，与电动动力转向系统毫无关系。2、关键部件、部位结构强度要求高，系统匹配难度大。由于中型车辆不仅转向桥载荷大，该类型车辆的使用工况也较为恶劣，多在非铺装路面或泥拧越野路面下使用，车辆转向系统将承受相当大的冲击载荷，而这些冲击载荷有相当大的一部分需要动力转向装置承受，因此，动力转向装置中壳体、传动部件的强度决定了转向系统的可靠性与安全性。就循环球式液压助力转向器而言，其螺杆、齿扇轴、壳体、转向螺母等部件经常会由于外界的冲击载荷而损坏。3、机电匹配难度大。在一定的空间范围约束及供电品质约束条件下，尽量减小电机体积，有效利用电机功率特性，匹配大传动比结构，实现小功率需求，大转矩输出的特性是重型车辆电动动力转向技术的技术瓶颈。此外，对于具有转矩助力、角度位置双控制模式的循环球式电动转向器而言，其角度位置控制方式一般应用于线控转向方式或无人远程转向方式，是一种依赖于转向器输入轴转动角度闭环的控制模式。在此类线控模式下，循环球式电动转向器的使用范围将大大提高，将不紧紧局限于在前转向桥或第一转向桥使用，其能够作为多轮/全轮转向系统中其他转向桥或转向轮的转向执行机构使用，但是，循环球式电动转向器应用在此类转向系统中，则必然存在着多轮/全轮转向系统中的非全时转向桥或转向轮的中位保持问题以及在电机或控制系统失效时如何保证车轮的中位机械锁紧等问题，这些都是直接影响车辆行驶安全的关键问题。因此，对于具有双控制模式的循环球式电动转向器必须能够实现输入轴的纯机械式锁紧。针对上述问题，本专利技术提供了一种新的锁紧装置及其转向装置，从而解决重型车辆的转向面临的各种问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：如何提供一种重型循环球式双模电动动力锁紧装置及其转向装置。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种电动动力转向装置的内端盖总成，所述内端盖总成包括：内端盖、骨架油封、转角转矩传感器定位板、传感器固定橡胶块；所述内端盖内表面加工有螺纹孔，用于安装转角转矩传感器定位板及转角转矩传感器；所述传感器固定橡胶块固定传感器出线端并固定于内端盖内表面。一种电动动力转向装置，包括：壳体总成、输入轴与螺杆总成、齿扇轴总成、支撑座总成、涡轮、蜗杆、内端盖总成、转角转矩传感器、梅花连接套总成、电机总成，所述壳体总成内部沿水平方向设置一端封闭一端开口的腔体，输入轴与螺杆总成安装在壳体总成的腔体内，输入轴与螺杆总成一端安装在封闭的一端，所述输入轴与螺杆总成的另一端伸出到壳体总成的腔体的外部，在壳体总成内沿与输入轴与螺杆总成垂直的方向安装齿扇轴总成并使得齿扇轴总成与输入轴与螺杆总成通过齿轮啮合；所述支撑座总成套设在输入轴与螺杆总成外部并用于限位输入轴与螺杆总成；所述蜗杆沿与输入轴与螺杆总成垂直的方向，安装在壳体总成内，所述蜗杆的一端依次同轴安装梅花连接套总成与电机总成；所述涡轮与蜗杆啮合，所述蜗杆驱动输入轴与螺杆总成转动；所述内端盖总成套设在输入轴与螺杆总成上并且安装在涡轮的外部，转角转矩传感器与轴向与输入轴与螺杆总成连接，输入轴锁紧装置套设在输入轴与螺杆总成上并且安装在转角转矩传感器的外部，并固定于壳体总成前端。作为优选，输入轴锁紧装置包括端盖、锁紧盖、锁紧套，所述锁紧盖通过连接装置连接到端盖的第一端，所述端盖和锁紧盖中间设置供输入轴插入的通孔，所述锁紧套套在输入轴上并安装在锁紧盖的通孔内，在锁紧盖的通孔内，所述锁紧盖套在锁紧套上。作为优选，所述端盖连接在转向器壳体上，所述端盖和转向器壳体之间设置密封垫。作为优选，所述第二端设置沿着锁紧装置中心位置向外延伸的延伸部，所述延伸部上设置通孔。作为优选，所述与第一端相对的端盖的第二端设置环形凸台，所述环形凸台在第二端形成环形空腔。作为优选，沿锁紧装置位置中心位置圆周均布加工有3处通孔。作为优选，所述壳体总成内部沿水平方向设置为一多变内径的非贯通式腔体，由作为基准面的非贯通端底面A开始依次加工第一内圆面B、二级传动腔C、第一内螺纹面D、一级传动腔E、第二内圆面F；其主体内部沿垂直方向也加工有一个多变内径的非贯通式腔体，由非贯通底面G开始依次加工有第三内圆面H、蜗杆腔I、第四内圆面J、第二内螺纹面K；所述输入轴与螺杆总成一端安装在第一内圆面B内，所述支撑座总成设置在第一内螺纹面D内，所述的涡轮设置在一级传动腔E内，内端盖总成压装于壳体总成的第二内圆面F，限位于第二内圆面F与一级传动腔E之间形成的圆形凸台；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动动力转向装置的内端盖总成，其特征在于，所述内端盖总成包括：内端盖、骨架油封、转角转矩传感器定位板、传感器固定橡胶块；所述内端盖内表面加工有螺纹孔，用于安装转角转矩传感器定位板及转角转矩传感器；所述传感器固定橡胶块固定传感器出线端并固定于内端盖内表面。

【技术特征摘要】
1.一种电动动力转向装置的内端盖总成，其特征在于，所述内端盖总成包括：内端盖、骨架油封、转角转矩传感器定位板、传感器固定橡胶块；所述内端盖内表面加工有螺纹孔，用于安装转角转矩传感器定位板及转角转矩传感器；所述传感器固定橡胶块固定传感器出线端并固定于内端盖内表面。2.一种电动动力转向装置，包括如权利要求1的内端盖总成。3.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，包括：壳体总成(1)、输入轴与螺杆总成(2)、齿扇轴总成(3)、支撑座总成(4)、涡轮(5)、蜗杆(6)、内端盖总成(7)、转角转矩传感器(8)、梅花连接套总成(10)、电机总成(11)，所述壳体总成内部沿水平方向设置一端封闭一端开口的腔体，输入轴与螺杆总成(2)安装在壳体总成的腔体内，输入轴与螺杆总成(2)一端安装在封闭的一端，所述输入轴与螺杆总成(2)的另一端伸出到壳体总成的腔体的外部，在壳体总成(1)内沿与输入轴与螺杆总成(2)垂直的方向安装齿扇轴总成(3)并使得齿扇轴总成(3)与输入轴与螺杆总成(2)通过齿轮啮合；所述支撑座总成(4)套设在输入轴与螺杆总成(2)外部并用于限位输入轴与螺杆总成(2)；所述蜗杆(6)沿与输入轴与螺杆总成(2)垂直的方向，安装在壳体总成(1)内，所述蜗杆(6)的一端依次同轴安装梅花连接套总成(10)与电机总成(11)；所述涡轮(5)与蜗杆啮合，所述蜗杆(6)驱动输入轴与螺杆总成(2)转动；所述内端盖总成(7)套设在输入轴与螺杆总成(2)上并且安装在涡轮(5)的外部，转角转矩传感器(8)与轴向与输入轴与螺杆总成(2)连接，输入轴锁紧装置套设在输入轴与螺杆总成(2)上并且安装在转角转矩传感器(8)的外部，并固定于壳体总成(1)前端。4.如权利要求3所述的电动动力转向装置，其特征在于，输入轴锁紧装置包括端盖、锁紧盖、锁紧套，所述锁紧盖通过连接装置连接到端盖的第一端，所述端盖和锁紧盖中间设置供输入轴插入的通孔，所述锁紧套套在输入轴上并安装在锁紧盖的通孔内，在锁紧盖的通孔内，所述锁紧盖套在锁紧套上。5.如权利要求4所述的电动动力转向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，李玉，王成玲，刘富强，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11