一种轴式电动助力转向装置及机动车制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种轴式电动助力转向装置及机动车，该装置包括一端用于与方向盘抗扭连接的第一小齿轮轴、齿条、第二小齿轮轴、第三小齿轮轴和设置有控制器的电动组件，其中，齿条的第一端设置有第一齿段，齿条的第二端设置有第二齿段，且第一齿段和第二齿段分别位于齿条的两侧，第一齿段与第一小齿轮轴的另一端啮合，第二小齿轮轴的第三齿段与第二齿段啮合，第三小齿轮轴的第四齿段与第二齿段啮合，第三小齿轮轴和所述第二小齿轮轴同步传动连接，电动组件的输出端与第二小齿轮轴传动连接，控制器和扭矩传感器连接。本发明专利技术提供的转向装置对布置空间要求小；并且提高了齿条的抗拉压和抗弯曲强度，延长齿条使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种轴式电动助力转向装置及机动车
本专利技术属于机动车转向装置
，尤其涉及一种轴式电动助力转向装置及机动车。
技术介绍
电动助力转向装置是一种依靠电机提供辅助扭矩的动力转向装置，转向轴(小齿轮轴)上设置有转矩传感器，当转向轴转动时，转矩传感器把输入轴和输出轴在扭杆作用下产生的相对转动角位移变成信号传给控制器，控制器根据转矩传感器的信号来控制电机的转动方向及助力电流大小，而且将控制指令输送给电机，驱动电机转动，电机将输出的扭矩传递给齿条，从而推动与齿条连接的转向拉杆，为转向提供转向助力。目前，电动助力转向装置通过在齿条的助力端两侧分别布置一个小齿轮轴来进行驱动，但是这种结构要求布置空间大，且装配工艺复杂，不利于在有限的空间内进行布置来降低生产制造成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种轴式电动助力转向装置及机动车，以节省布置空间，降低生产制造成本。一方面，本专利技术提供了一种轴式电动助力转向装置，所述装置包括：固定于车架上的壳体；一端用于与方向盘抗扭连接的第一小齿轮轴，所述第一小齿轮轴上设置有扭矩传感器；具有第一端和第二端的齿条，所述齿条的第一端设置有第一齿段，所述齿条的第二端设置有第二齿段，所述第一齿段和所述第二齿段分别位于所述齿条的两侧，所述第一齿段与所述第一小齿轮轴的另一端啮合，所述齿条的第一端和第二端分别与使车轮转向的转向拉杆连接；可转动的连接在所述壳体上的第二小齿轮轴，所述第二小齿轮轴具有第三齿段，所述第三齿段与所述第二齿段啮合；r>可转动的连接在所述壳体上的第三小齿轮轴，所述第三小齿轮轴具有第四齿段，所述第四齿段与所述第二齿段啮合，所述第三小齿轮轴和所述第二小齿轮轴同步传动连接；设置有控制器的电动组件，所述电动组件的输出端与所述第二小齿轮轴传动连接，所述控制器和所述扭矩传感器连接，所述电动组件固定在所述壳体上。进一步地，所述第二小齿轮轴具有第一连接段，所述第三小齿轮轴具有第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段通过皮带连接。进一步地，所述第一连接段以及所述第二连接段上均设置有第一啮齿，所述皮带内侧设置有与两个所述第一啮齿啮合的第二啮齿。进一步地，所述皮带包括由内到外依次设置的第一层、第二层和第三层，所述第一层的材质为尼龙，所述第二层的材质为玻璃纤维，所述第三层的材质为丁腈橡胶和三元乙丙橡胶的混合物。进一步地，所述装置还包括固定于所述壳体上的第一齿段间隙调整组件以及固定于所述壳体上的第二齿段间隙调整组件，所述第一齿段间隙调整组件与所述齿条背离第一齿段的一侧接触，所述第二齿段间隙调整组件与所述齿条背离第二齿段的一侧接触。进一步地，所述装置还包括固定在所述壳体上的减速组件，所述电动组件的输出端通过所述减速组件和所述第二小齿轮轴传动连接。进一步地，所述减速组件包括蜗杆和涡轮盘，所述蜗杆的一端与所述电动组件传动连接，所述蜗杆上的螺旋齿与涡轮盘的齿轮啮合，所述涡轮盘固定套装在所述第二小齿轮轴上。进一步地，所述电动组件包括至少一个电动机，通过所述控制器对所述电动机进行控制。进一步地，所述第一小齿轮轴的齿轮为斜齿轮。另一方面，本专利技术还提供了一种机动车，所述机动车包括上述的一种轴式电动助力转向装置。本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术提供了一种轴式电动助力转向装置及机动车，该装置包括固定于车架上的壳体、第一小齿轮轴、具有第一端和第二端的齿条、第二小齿轮轴、第三小齿轮轴和设置有控制器的电动组件，当驾驶员转动方向盘转向时，驱动第一小齿轮轴转动，此时第一小齿轮轴上的扭矩传感器将转向信号传递给控制器，控制器接收到转向信号后，将会驱动电动组件转动，转动的电动组件驱动与其传动连接的第二小齿轮轴转动，从而使与第二小齿轮轴同步传动连接的第三小齿轮轴也同步转动，这样，位于齿条同侧的第二小齿轮轴和第三小齿轮轴可以共同驱动齿条沿齿条长度方向移动，以使与齿条连接的转向拉杆驱动车轮转向。现有技术在齿条两侧设置两个小齿轮轴，且通过一组齿轮盘实现两个小齿轮轴之间的传动，这种结构需要占用较大的布置空间，且降低了齿条的抗拉压和抗弯曲能力，而在在本专利技术中，第二小齿轮轴和第三小齿轮轴位于齿条同侧，在第二小齿轮轴和第三小齿轮轴的直径尺寸不变的情况下，这种结构明显的布置空间要求小，有利于降低生产制造成本；并且齿条单侧开齿可以提高齿条的抗拉压和抗弯曲强度，延长齿条的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种轴式电动助力转向装置结构示意图；图2为图1中第一小齿轮轴和齿条传动连接的结构示意图；图3为图1中的一种轴式电动助力转向装置中的助力端结构示意图；图4为图1中的第二小齿轮轴、第三小齿轮轴和皮带的结构示意图；图5为图1中的第二小齿轮轴和第三小齿轮轴传动连接的结构示意图。图1-5中，1-第一小齿轮轴；2-第二小齿轮轴，2.1-第一连接段，2.2-第一限位凸台，2.3-第三齿段；3-第三小齿轮轴，3.1-第二连接段，3.2-第二限位凸台，3.3-第四齿段；4-皮带，4.1-第二啮齿；5-壳体；6-齿条，6.1-第一齿段，6.2-第二齿段；7-电动组件；8-减速组件，8.1-蜗杆，8.2-涡轮盘；9-扭矩传感器；10-第一齿段间隙调整组件；11-第二齿段间隙调整组件；12-深沟球轴承；13-滚针轴承。具体实施方式下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。本专利技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：本专利技术实施例提供了一种轴式电动助力转向装置，结合图1-5，该装置固定于车架上的壳体5、第一小齿轮轴1、齿条6、第二小齿轮轴2、第三小齿轮轴3和电动组件7。其中，第一小齿轮轴1的一端用于与方向盘抗扭连接，且在第一小齿轮轴1上还设置有扭矩传感器9；齿条6具有第一端和第二端，且齿条6的第一端设置有第一齿段6.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴式电动助力转向装置，其特征在于，所述装置包括：/n固定于车架上的壳体；/n一端用于与方向盘抗扭连接的第一小齿轮轴，所述第一小齿轮轴上设置有扭矩传感器；/n具有第一端和第二端的齿条，所述齿条的第一端设置有第一齿段，所述齿条的第二端设置有第二齿段，所述第一齿段和所述第二齿段分别位于所述齿条的两侧，所述第一齿段与所述第一小齿轮轴的另一端啮合，所述齿条的第一端和第二端分别与使车轮转向的转向拉杆连接；/n可转动的连接在所述壳体上的第二小齿轮轴，所述第二小齿轮轴具有第三齿段，所述第三齿段与所述第二齿段啮合；/n可转动的连接在所述壳体上的第三小齿轮轴，所述第三小齿轮轴具有第四齿段，所述第四齿段与所述第二齿段啮合，所述第三小齿轮轴和所述第二小齿轮轴同步传动连接；/n设置有控制器的电动组件，所述电动组件的输出端与所述第二小齿轮轴传动连接，所述控制器和所述扭矩传感器连接,所述电动组件固定在所述壳体上。/n

【技术特征摘要】
1.一种轴式电动助力转向装置，其特征在于，所述装置包括：
固定于车架上的壳体；
一端用于与方向盘抗扭连接的第一小齿轮轴，所述第一小齿轮轴上设置有扭矩传感器；
具有第一端和第二端的齿条，所述齿条的第一端设置有第一齿段，所述齿条的第二端设置有第二齿段，所述第一齿段和所述第二齿段分别位于所述齿条的两侧，所述第一齿段与所述第一小齿轮轴的另一端啮合，所述齿条的第一端和第二端分别与使车轮转向的转向拉杆连接；
可转动的连接在所述壳体上的第二小齿轮轴，所述第二小齿轮轴具有第三齿段，所述第三齿段与所述第二齿段啮合；
可转动的连接在所述壳体上的第三小齿轮轴，所述第三小齿轮轴具有第四齿段，所述第四齿段与所述第二齿段啮合，所述第三小齿轮轴和所述第二小齿轮轴同步传动连接；
设置有控制器的电动组件，所述电动组件的输出端与所述第二小齿轮轴传动连接，所述控制器和所述扭矩传感器连接,所述电动组件固定在所述壳体上。


2.根据权利要求1所述的一种轴式电动助力转向装置，其特征在于，所述第二小齿轮轴具有第一连接段，所述第三小齿轮轴具有第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段通过皮带连接。


3.根据权利要求2所述的一种轴式电动助力转向装置，其特征在于，所述第一连接段以及所述第二连接段上均设置有第一啮齿，所述皮带内侧设置有与两个所述第一啮齿啮合的第二啮齿。


4.根据权利要求3所述的一种轴式电动助力转向装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世生，邢丽华，詹卫炜，蔡任远，刘琦，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42