一种可变传动比机构及可变传动比转向系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可变传动比机构，包括：外壳，其内壁沿轴向均布多条直线凹槽；第一端盖，其与外壳一端固定连接，用于将可变传动比机构与转向机构固定；第一电磁铁，其固定在第一端盖内侧；第二端盖，其与第一端盖对称设置，且与外壳另一端固定连接；第二电磁铁，其固定在第二端盖内侧；套筒，其设置在第一电磁铁和第二电磁铁之间，且其靠近第二电磁铁的一端与转向齿轮轴的一端固定连接，套筒的外壁具有曲线凹槽；钢球环形架，套设在套筒外部；多个钢球，其可转动的均布在钢球环形架上，钢球的内侧与所述曲线凹槽相匹配，外侧与直线凹槽相匹配。

【技术实现步骤摘要】
一种可变传动比机构及可变传动比转向系统
本技术涉及机动车转向
，尤其涉及一种可变传动比机构及可变传动比转向系统。
技术介绍
随着汽车技术的发展，汽车的安全稳定性日益重要，而作为操控汽车行进方向的转向系统对汽车行驶安全性尤为重要。实际行车中我们期望的汽车转向系统既要在低速下具有较小的转向传动比，又要在高速下具有较大的转向传动比。而作为传统汽车的常规转向系统无论汽车在低速下或高速下行驶，其转向盘与前轮转向角比值始终是固定不变的。与常规转向系统相比，可变传动比式转向系统具有更为直接的转向传动比，可根据车速变化及时切换对应的转向传动比。可变传动比式转向系统可根据车速变化实时改变转向传动比来调整对应的前轮转角，且不影响转向系统的操控响应。在车速较低的范围内时，车辆会变得更加灵活、更加易于操控；而在较高的车速范围内，可变传动比式转向系统的转向传动比将变得更加间接来保障车辆的操纵稳定性。
技术实现思路
本技术设计开发了一种可变传动比机构，本技术的目的是通过磁力作用驱动钢球环形架结构滑移来实现连接转向轴的外壳与连接转向器的套筒相对转动。本技术设计开发了一种可变传动比转向系统，本技术的目的是提供通过力作用驱动钢球环形架结构滑移来实现连接转向轴的外壳与连接转向器的套筒相对转动的可变传动比式转向系统。本技术提供的技术方案为：一种可变传动比机构，包括：外壳，其内壁沿轴向均布多条直线凹槽；第一端盖，其与所述外壳一端固定连接，用于将所述可变传动比机构与转向机构固定；第一电磁铁，其固定在所述第一端盖内侧；第二端盖，其与所述第一端盖对称设置，且与所述外壳另一端固定连接；第二电磁铁，其固定在所述第二端盖内侧；套筒，其设置在所述第一电磁铁和所述第二电磁铁之间，且其靠近所述第二电磁铁的一端与转向齿轮轴的一端固定连接，所述套筒的外壁具有曲线凹槽；钢球环形架，套设在所述套筒外部；多个钢球，其可转动的均布在所述钢球环形架上，所述钢球的内侧与所述曲线凹槽相匹配，外侧与所述直线凹槽相匹配；其中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁和所述第二端盖可旋转的支撑在所述转向齿轮轴上，当所述钢球环形架沿所述套筒轴向运动时，所述钢球能够同时在所述直线凹槽和所述曲线凹槽内运动，使所述外壳与所述套筒能够相对转动。优选的是，还包括：所述套筒、所述第一电磁铁和外壳之间形成第一密封容纳腔；所述套筒、所述第二电磁铁和外壳之间形成第二密封容纳腔；第一油腔通道，其设置在所述套筒和所述转向齿轮轴的内部；第一内油孔，其设置在所述套筒上，且设置在所述第一密封容纳腔内，与所述第一油腔通道连通；第一外油孔，其设置在所述转向齿轮轴，且与所述第一油腔通道连通；第二油腔通道，其设置在所述套筒和所述转向齿轮轴的内部；第二内油孔，其设置在所述套筒上，且设置在所述第二密封容纳腔内，与所述第二油腔通道连通；第二外油孔，其设置在所述转向齿轮轴，且与所述第二油腔通道连通。优选的是，还包括：多个第一单向阀，其沿周向均布在所述钢球环形架上；多个第二单向阀，其沿周向均布在所述钢球环形架上；电磁换向阀，其与所述第一外油孔和所述第二外油孔均相连通；油泵，其与所述电磁换向阀相连；油箱，其与所述油泵相连；溢流阀，其与所述电磁换向阀相连；减压阀，其与所述电磁换向阀相连；其中，所述第一单向阀和所述第二单向阀安装方向相反，且交错排布。优选的是，还包括：第一密封圈，其设置在所述第一端盖和所述第一电磁铁之间；第二密封圈，其设置在所述第二端盖和所述第二电磁铁之间。优选的是，所述直线凹槽和所述曲线凹槽深度相等。优选的是，所述直线凹槽和所述曲线凹槽的深度均为所述钢球直径的三分之一。一种可变传动比转向系统，使用所述的可变传动比机构，包括：转向机构，其包括：转向盘；第一转向轴，其一端与所述转向盘固定连接；第一万向节，其一端与所述转向轴的另一端相连；第二转向轴，其一端与所述第一万向节的另一端相连；驱动电机，其通过减速机构驱动所述第二转向轴转动；第二万向节，其一端与所述第二转向轴的另一端相连；可变传动比机构，其一端与所述第二万向节的另一端相连，另一端可旋转的支撑在所述转向齿轮轴上。本技术与现有技术相比较所具有的有益效果：本技术提供的可变传动比机构和可变传动比转向系统具有结构简单、稳定性好等特点，通过磁力作用驱动钢球环形架左右滑移来实现不同车速下的可变转向传动比需求，使转向传动比随车速变化始终处于理想状态，以保障汽车转向系统在低速下的灵活性和高速下的操控稳定性。附图说明图1为本技术所述的可变传动比转向系统的结构总成布置图。图2为本技术所述的可变传动比机构外壳结构图。图3为本技术所述的可变传动比机构内部结构图。图4是本技术所述的可变传动比机构的钢球环形架结构图。图5是本技术所述的可变传动比机构的单向球阀结构示意图。图6是本技术所述的可变传动比机构的左端盖结构图。图7是本技术所述的可变传动比机构的右端盖结构图。图8是本技术所述的可变传动比机构的电磁铁线圈剖视图。图9是本技术所述的可变传动比机构的电磁铁安装位置结构图。图10是本技术所述的可变传动比转向系统的工作电路图。图11是本技术所述的可变传动比转向系统的正向电流磁极变化示意图。图12是本技术所述的可变传动比转向系统的反向电流磁极变化示意图。图13是本技术所述的可变传动比转向系统的电磁换向阀连接中位通道示意图。图14是本技术所述的可变传动比转向系统的电磁换向阀连通左位通道示意图。图15是本技术所述的可变传动比转向系统的电磁换向阀连接右位通道示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本技术提供了一种可变传动比转向系统，其通过转向盘101转动操控，带动转向轴102转动，并由驱动电机106通过减速齿轮107驱动转向轴102b处实现电动助力转向，转动转向盘101时电控单元会根据传感器得到的扭矩信号和车速信号，再根据电控单元标定的助力曲线决定驱动电机106提供多少助力，驱动电机106提供的扭矩由其连接的减速齿轮107放大并传递到转向轴102b。转向轴102通过一对万向节105a、105b连接到可变传动比机构108的右端盖207上，再经转向齿轮轴111连接到齿轮齿条式转向器110上，转向器中的转向齿轮1101固定在转向齿轮轴111的一端，转向套管104相套在转向轴102的外侧，并由支架总成103支撑固定转向操纵机构，且其位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变传动比机构，其特征在于，包括：/n外壳，其内壁沿轴向均布多条直线凹槽；/n第一端盖，其与所述外壳一端固定连接，用于将所述可变传动比机构与转向机构固定；/n第一电磁铁，其固定在所述第一端盖内侧；/n第二端盖，其与所述第一端盖对称设置，且与所述外壳另一端固定连接；/n第二电磁铁，其固定在所述第二端盖内侧；/n套筒，其设置在所述第一电磁铁和所述第二电磁铁之间，且其靠近所述第二电磁铁的一端与转向齿轮轴的一端固定连接，所述套筒的外壁具有曲线凹槽；/n钢球环形架，套设在所述套筒外部；/n多个钢球，其可转动的均布在所述钢球环形架上，所述钢球的内侧与所述曲线凹槽相匹配，外侧与所述直线凹槽相匹配；/n其中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁和所述第二端盖可旋转的支撑在所述转向齿轮轴上，当所述钢球环形架沿所述套筒轴向运动时，所述钢球能够同时在所述直线凹槽和所述曲线凹槽内运动，使所述外壳与所述套筒能够相对转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变传动比机构，其特征在于，包括：
外壳，其内壁沿轴向均布多条直线凹槽；
第一端盖，其与所述外壳一端固定连接，用于将所述可变传动比机构与转向机构固定；
第一电磁铁，其固定在所述第一端盖内侧；
第二端盖，其与所述第一端盖对称设置，且与所述外壳另一端固定连接；
第二电磁铁，其固定在所述第二端盖内侧；
套筒，其设置在所述第一电磁铁和所述第二电磁铁之间，且其靠近所述第二电磁铁的一端与转向齿轮轴的一端固定连接，所述套筒的外壁具有曲线凹槽；
钢球环形架，套设在所述套筒外部；
多个钢球，其可转动的均布在所述钢球环形架上，所述钢球的内侧与所述曲线凹槽相匹配，外侧与所述直线凹槽相匹配；
其中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁和所述第二端盖可旋转的支撑在所述转向齿轮轴上，当所述钢球环形架沿所述套筒轴向运动时，所述钢球能够同时在所述直线凹槽和所述曲线凹槽内运动，使所述外壳与所述套筒能够相对转动。


2.根据权利要求1所述的可变传动比机构，其特征在于，还包括：
所述套筒、所述第一电磁铁和外壳之间形成第一密封容纳腔；
所述套筒、所述第二电磁铁和外壳之间形成第二密封容纳腔；
第一油腔通道，其设置在所述套筒和所述转向齿轮轴的内部；
第一内油孔，其设置在所述套筒上，且设置在所述第一密封容纳腔内，与所述第一油腔通道连通；
第一外油孔，其设置在所述转向齿轮轴，且与所述第一油腔通道连通；
第二油腔通道，其设置在所述套筒和所述转向齿轮轴的内部；
第二内油孔，其设置在所述套筒上，且设置在所述第二密封容纳腔内，与所述第二油腔通道连通；
第二外油孔，其设置在所述转向齿轮轴，且与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯浩轩，屈小贞，李进，李刚，刘丛浩，陈双，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21