电动转向助力装置和车辆制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电动转向助力装置和具有其的车辆，所述电动转向助力装置包括：手动齿轮轴，所述手动齿轮轴与方向盘动力连接；助力齿轮轴，所述助力齿轮轴适于根据所述手动齿轮轴的转角和扭矩进行动力输出；传动齿条，所述传动齿条具有第一齿段和第二齿段，所述第一齿段与所述手动齿轮轴的外齿啮合，所述第二齿段与所述助力齿轮轴的外齿啮合，且所述第一齿段和所述第二齿段均构造为在所述传动齿条的长度方向上的线角比可变。根据本实用新型专利技术实施例的电动转向助力装置，第一齿段的线角比可变效果和第二齿段的线角比可变效果相结合，从而使得二者共同呈现的线角比在过渡区域更加平滑，优化了线性曲线的突变位置，利于提高转向过程的平顺性。高转向过程的平顺性。高转向过程的平顺性。

【技术实现步骤摘要】
电动转向助力装置和车辆


[0001]本技术涉及车辆制造
，尤其是涉及一种电动转向助力装置和具有该电动转向助力装置的车辆。

技术介绍

[0002]多数的乘用车采用齿轮齿条式转向器，因为其技术成熟，结构简单，造价便宜；但是其线角传动比(齿轮齿条的传动比)是恒定值，灵活性较差，无法满足不同工况下的使用需求。由此，国外很多转向公司开始研发可变线角比转向器，其中，可变线角比齿轮齿条转向器关键技术是可变线角比齿条(VGR齿条)，通过改变齿条齿形参数，使齿条在齿轮轴旋转相同角度情况下，移动不同位移。但是，现有VGR技术，单一通过改变齿条齿的压力角或者齿条模数来实现改变线角比变化，故而线角比变化区域为线性变化，过渡区域有突变部位，在转向过程中会影响转向平顺性，影响驾驶感受，存在改进的空间。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种电动转向助力装置，通过线角比可变的第一齿段和第二齿段配合使用，使得线角比变化过渡区域为非线性过渡，优化了线性曲线的突变位置，提高转向平顺性。
[0004]根据本技术实施例的电动转向助力装置，包括：手动齿轮轴，所述手动齿轮轴与方向盘动力连接；助力齿轮轴，所述助力齿轮轴适于根据所述手动齿轮轴的转角和扭矩进行动力输出；传动齿条，所述传动齿条具有第一齿段和第二齿段，所述第一齿段与所述手动齿轮轴的外齿啮合，所述第二齿段与所述助力齿轮轴的外齿啮合，且所述第一齿段和所述第二齿段均构造为在所述传动齿条的长度方向上的线角比可变。r/>[0005]根据本技术实施例的电动转向助力装置，根据本申请实施例的电动转向助力装置，通过传动齿条上的第一齿段和第二齿段分别与手动齿轮轴和助力齿轮轴传动配合，以使第一齿段的线角比可变效果和第二齿段的线角比可变效果相结合，从而使得二者共同呈现的线角比在过渡区域更加平滑，优化了线性曲线的突变位置，利于提高转向过程的平顺性。
[0006]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段和所述第二齿段中的一个构造为中间部分的线角比小于两端部分的线角比，所述第一齿段和所述第二齿段中的另一个构造为两端部分的线角比小于中间部分的线角比。
[0007]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段构造为中间部分的线角比小于两端部分的线角比，所述第二齿段构造为两端部分的线角比小于中间部分的线角比。
[0008]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段的两端部分的线角比与所述第二齿段的中间部分的线角比相同，所述第一齿段的中间部分的线角比与所述第二
齿段的两端部分的线角比相同。
[0009]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段的中间部分和两端部分的齿倾角分别为α1和α2，所述第一齿段的中间部分和两端部分的压力角分别为α3和α4，满足：7.5
°
≤α1≤8.5
°
，13.5
°
≤α2≤14.5
°
，19.5
°
≤α3≤20.5
°
，36.5
°
≤α4≤38.5
°
；所述第二齿段的中间部分和两端部分的齿倾角分别为β1和β2，所述第二齿段的中间部分和两端部分的压力角分别为β3和β4，满足：13.5
°
≤β1≤14.5
°
，7.5
°
≤β2≤8.5
°
，36.5
°
≤β3≤38.5
°
，19.5
°
≤β4≤20.5
°
。
[0010]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段和所述第二齿段均构造为两端部分的延伸长度大于中间部分的延伸长度。
[0011]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述手动齿轮轴和所述助力齿轮轴均构造为在初始位置时所述手动齿轮轴的外齿与第一齿段的中间部分啮合且所述助力齿轮轴的外齿与第二齿段的中间部分啮合。
[0012]根据本技术实施例的电动转向助力装置，所述第一齿段和所述第二齿段在所述传动齿条的长度方向上的延伸长度相同。
[0013]根据本技术实施例的电动转向助力装置，还包括：扭矩转角传感器，所述扭矩转角传感器用于检测所述手动齿轮轴的转角和扭矩；电驱动组件，所述电驱动组件与所述助力齿轮轴动力连接；控制模块，所述扭矩转角传感器和所述电驱动组件均与所述控制模块电连接，且所述控制模块设置为根据所述手动齿轮轴的转角和扭矩控制所述电驱动组件驱动所述助力齿轮轴转动。
[0014]本技术又提出了一种车辆。
[0015]根据本技术实施例的车辆，设置有上述任一种实施例所述的电动转向助力装置。
[0016]所述车辆和所述电动转向助力装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
[0017]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0018]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1是本技术实施例的电动转向助力装置的结构示意图；
[0020]图2是本技术实施例的第一齿段的线角比的变化曲线；
[0021]图3是本技术实施例的第二齿段的线角比的变化曲线；
[0022]图4是本技术实施例的第一齿段的结构示意图；
[0023]图5是本技术实施例的第一齿段的两端区域压力角的示意图；
[0024]图6是本技术实施例的第一齿段的中间区域压力角的示意图；
[0025]图7是本技术实施例的第二齿段的结构示意图；
[0026]图8是本技术实施例的第二齿段的两端区域压力角的示意图；
[0027]图9是本技术实施例的第二齿段的中间区域压力角的示意图。
[0028]附图标记：
[0029]电动转向助力装置100，
[0030]手动齿轮轴10，
[0031]助力齿轮轴20，
[0032]传动齿条30，第一齿段31，第二齿段32，
[0033]扭矩转角传感器41，电驱动组件42，控制模块43，球销拉杆44，蜗轮蜗杆机构45，方向盘46，管柱47，弹性连接结构48。
具体实施方式
[0034]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0035]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动转向助力装置(100)，其特征在于，包括：手动齿轮轴(10)，所述手动齿轮轴(10)与方向盘(46)动力连接；助力齿轮轴(20)，所述助力齿轮轴(20)适于根据所述手动齿轮轴(10)的转角和扭矩进行动力输出；传动齿条(30)，所述传动齿条(30)具有第一齿段(31)和第二齿段(32)，所述第一齿段(31)与所述手动齿轮轴(10)的外齿啮合，所述第二齿段(32)与所述助力齿轮轴(20)的外齿啮合，且所述第一齿段(31)和所述第二齿段(32)均构造为在所述传动齿条(30)的长度方向上的线角比可变。2.根据权利要求1所述的电动转向助力装置(100)，其特征在于，所述第一齿段(31)和所述第二齿段(32)中的一个构造为中间部分的线角比小于两端部分的线角比，所述第一齿段(31)和所述第二齿段(32)中的另一个构造为两端部分的线角比小于中间部分的线角比。3.根据权利要求2所述的电动转向助力装置(100)，其特征在于，所述第一齿段(31)构造为中间部分的线角比小于两端部分的线角比，所述第二齿段(32)构造为两端部分的线角比小于中间部分的线角比。4.根据权利要求3所述的电动转向助力装置(100)，其特征在于，所述第一齿段(31)的两端部分的线角比与所述第二齿段(32)的中间部分的线角比相同，所述第一齿段(31)的中间部分的线角比与所述第二齿段(32)的两端部分的线角比相同。5.根据权利要求4所述的电动转向助力装置(100)，其特征在于，所述第一齿段(31)的中间部分和两端部分的齿倾角分别为α1和α2，所述第一齿段(31)的中间部分和两端部分的压力角分别为α3和α4，满足：7.5
°
≤α1≤8.5
°
，13.5
°
≤α2≤14.5
°
，19.5
°
≤α3≤20.5
°
，36.5
°
≤α4≤38...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕海文，张文勇，赵奎飞，曹良振，张石磊，段继远，吴迪，谢立民，
申请(专利权)人：蜂巢智能转向科技河北有限公司，
类型：新型
国别省市：