双齿轮式电动助力转向器及车辆制造技术

本实用新型专利技术属于车辆转向技术领域，特别是涉及一种双齿轮式电动助力转向器及车辆。该双齿轮式电动助力转向器中，传动组件包括设有输入齿条和助力齿条的转向杆；输入组件包括输入轴和输入压块，输入轴上设有与输入齿条啮合的输入齿轮，输入压块与转向杆抵接；助力组件包括助力轴和助力压块，助力轴上设有与助力齿条啮合的助力齿轮，助力压块与转向杆抵接；输入齿条的倾斜角与助力齿条的倾斜角之和为零；输入压块和助力压块设置在转向杆的同一侧，且输入压块的中心线与助力压块的中心线平行。本实用新型专利技术中，减少了该双齿轮式电动助力转向器压块与轮轴之间因撞击而产生的异响，提高了该双齿轮式电动助力转向器的轴向位移的效率。齿轮式电动助力转向器的轴向位移的效率。齿轮式电动助力转向器的轴向位移的效率。

【技术实现步骤摘要】
双齿轮式电动助力转向器及车辆


[0001]本技术属于车辆转向
，特别是涉及一种双齿轮式电动助力转向器及车辆。

技术介绍

[0002]随着车辆的轴荷增加以及用户对于转向性能要求提高时，双齿轮式电动助力转向器在车辆上的使用越来越多，该产品具备机械转向器的功能，同时该产品也可以给用户提供合适的助力。
[0003]双齿轮式电动助力转向器具有两个齿轮轴，一个齿轮轴布置在手力侧，用于将驾驶员的转向扭矩传递至齿条，另一个齿轮轴布置在助力侧，用于将助力电机的扭矩传递至齿条，齿条在两个齿轮轴啮合过程中将发生轴向移动，从而克服车辆的阻力实现转向的功能。
[0004]现有技术中，齿条在两个齿轮的啮合过程中，通常会存在轴向的偏移，并且同时还会伴随径向的偏移，在双齿轮式电动助力转向器的工作过程中，其径向的偏移将会使得齿条与齿轮轴之间产生间隙，该间隙将降低该双齿轮式电动助力转向器的响应速度，以及会产生转向异响。

技术实现思路

[0005]本技术解决了双齿轮式电动助力转向器存在着响应速度差、转向异响的技术问题，提供了一种双齿轮式电动助力转向器及车辆。
[0006]鉴于以上问题，本技术实施例提供的一种双齿轮式电动助力转向器，包括输入组件、助力组件以及传动组件；所述传动组件包括设有输入齿条和助力齿条的转向杆；
[0007]所述输入组件包括输入轮轴和输入压块，所述输入轮轴上设有与所述输入齿条啮合的输入齿轮，所述输入压块与所述转向杆背离所述输入齿条的一侧抵接；
[0008]所述助力组件包括助力轮轴和助力压块，所述助力轮轴上设有与所述助力齿条啮合的助力齿轮，所述助力压块与所述转向杆背离所述助力齿条的一侧抵接；所述输入齿条的倾斜角为第一预设角，所述助力齿条的倾斜角为第二预设角，所述第一预设角和所述第二预设角的和为零；
[0009]所述输入压块和所述助力压块设置在所述转向杆的同一侧，所述输入压块的中心线与所述助力压块的中心线平行。
[0010]可选地，所述输入齿轮与所述输入齿条的第一啮合点与所述转向杆的中心线之间的第一距离，大于所述助力齿轮与所述助力齿条的第二啮合点与所述转向杆的中心线之间的第二距离。
[0011]可选地，所述输入齿条和所述助力齿条均为直齿条，所述输入齿轮和所述助力齿轮均为直齿轮。
[0012]可选地，所述输入压块上设有与所述转向杆适配的第一弧形槽，所述输入压块通
过所述第一弧形槽的内侧壁与所述转向杆抵接；
[0013]所述助力压块上设有与所述转向杆适配的第二弧形槽，所述助力压块通过所述第二弧形槽的内侧壁与所述转向杆抵接。
[0014]可选地，所述传动组件还包括壳体，所述壳体上设有转向通孔和均与所述转向通孔连通的输入轴孔、输入安装孔、助力轴孔以及助力安装孔，所述转向杆安装在所述转向通孔中，所述输入轮轴安装在所述输入轴孔中，所述输入压块安装在所述输入安装孔中，所述助力轮轴安装在所述助力轴孔中，所述助力压块安装在所述助力安装孔中。
[0015]可选地，所述输入安装孔的内侧壁上设有第一内螺纹，所述输入压块的外壁上设有第一外螺纹，所述输入压块通过螺纹连接的所述第一内螺纹和所述第一外螺纹安装在所述输入安装孔中；
[0016]所述助力安装孔的内侧壁上设有第二内螺纹，所述助力压块的外壁上设有第二外螺纹，所述助力压块通过螺纹连接的所述第二内螺纹和所述第二外螺纹安装在所述助力安装孔中。
[0017]可选地，所述助力组件还包括安装在所述壳体上的助力件，所述助力件的输出端连接所述助力轮轴，所述双齿轮式电动助力转向器还包括安装在所述输入轮轴上的传感器，所述传感器与所述助力件电连接。
[0018]可选地，所述助力件包括蜗轮、蜗杆以及集成有控制器的助力电机，所述传感器连接所述控制器；所述助力电机的输出端连接所述蜗杆，所述蜗轮套接在所述助力轮轴上，且所述蜗轮和所述蜗杆啮合。
[0019]可选地，所述助力件还包括安装在所述壳体上的安装壳，所述安装壳上设有蜗轮安装孔和连通所述蜗轮安装孔的蜗杆安装孔，所述蜗杆设置在所述蜗杆安装孔中，所述蜗轮设置在所述蜗轮安装孔中。
[0020]本技术另一实施例还提供了一种车辆，其特征在于，包括上述的双齿轮式电动助力转向器。
[0021]本技术中，当所述输入齿条受到所述输入轮轴的第一径向力F1，该第一径向力F1大于所述输入压块对所述转向杆的最大作用力F2(F1和F2的指向相反)，从而所述输入轮轴将带动所述转向杆和所述输入压块朝向远离所述输入轮轴的一端移动，所述输入轮轴和所述转向杆之间具有第一间隙S1；当所述助力齿条受到所述助力轮轴的第二径向力F3，该第二径向力F3大于所述助力压块对所述转向杆的最大作用力F4(F3和F4的指向相反)，从而所述助力轮轴将带动所述转向杆和所述助力压块朝向远离所述助力轮轴的一端移动，所述助力轮轴和所述转向杆之间具有第二间隙S2。
[0022]所述输入齿条与所述输入轴的齿啮合，由于输入齿条存在第一预设角θ1，根据受力分解，转向杆受到输入轴作用的第一切向力，作用于输入齿条并产生第一旋转扭矩；助力齿条与助力轴上的齿啮合，由于助力齿条存在第二预设角θ2，根据受力分解，助力齿条受到助力轴作用的第二切向力F6，F6作用于助力齿条并产生第二旋转扭矩T2。
[0023]由于在本技术中，所述第一预设角θ1和所述第二预设角θ2之和为零，从而实现第一切向力F5和第二切向力F6的方向相反，第一旋转扭矩T1 和第二旋转扭矩T2的方向相反，所述转向杆上受到的切向力(也即，第一切向力F5和第二切向力F6)的方向相反，旋转扭矩(也即，第一旋转扭矩T1 和第二旋转扭矩T2)方向相反，从而使得所述转向杆上受到总
作用力较小、总旋转扭矩较小，进而减小了所述转向杆的位移量(也即，第一间隙S1和第二间隙S2)。另外，所述输入压块和所述助力压块设置在所述转向杆的同一侧，且所述输入压块的中心线与所述助力压块的中心线平行，因此，所述第一间隙S1和第二间隙S2的中心线也必将平行，因此，所述转向杆的两端在分别与输入轮轴以及所述助力轮轴产生所述第一间隙S1和第二间隙S2时，两端将朝向同一侧同向移动，相比于两端朝向不同侧移动的转向杆的设计方案(所述转向杆的中心线将倾斜一定的角度)来说，本实施例中两端朝向同一侧同向移动的所述转向杆可以抵消掉两端分别具有的一部分间隙，从而减小了输入轮轴与输入齿条之间的间隙，同时也减小了所述助力轮轴与所述助力齿条之间的间隙，实质上也减小了转向杆的径向偏移，进而减少了该双齿轮式电动助力转向器压块与轮轴之间因撞击而产生的异响，提高了该双齿轮式电动助力转向器的轴向位移的效率，提高了车辆的转向响应速度。
附图说明
[0024]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0025]图1为本技术一实施例提供的双齿轮式电动助力转向器的结构示意图；
[0026]图2为本技术另一实施例提供的双齿轮式电动助力转向器的部分结构示意图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双齿轮式电动助力转向器，其特征在于，包括输入组件、助力组件以及传动组件；所述传动组件包括设有输入齿条和助力齿条的转向杆；所述输入组件包括输入轮轴和输入压块，所述输入轮轴上设有与所述输入齿条啮合的输入齿轮，所述输入压块与所述转向杆背离所述输入齿条的一侧抵接；所述助力组件包括助力轮轴和助力压块，所述助力轮轴上设有与所述助力齿条啮合的助力齿轮，所述助力压块与所述转向杆背离所述助力齿条的一侧抵接；所述输入齿条的倾斜角为第一预设角，所述助力齿条的倾斜角为第二预设角，所述第一预设角和所述第二预设角的和为零；所述输入压块和所述助力压块设置在所述转向杆的同一侧，且所述输入压块的中心线与所述助力压块的中心线平行。2.根据权利要求1所述的双齿轮式电动助力转向器，其特征在于，所述输入齿轮与所述输入齿条的第一啮合点与所述转向杆的中心线之间的第一距离，大于所述助力齿轮与所述助力齿条的第二啮合点与所述转向杆的中心线之间的第二距离。3.根据权利要求1所述的双齿轮式电动助力转向器，其特征在于，所述输入齿条和所述助力齿条均为直齿条，所述输入齿轮和所述助力齿轮均为直齿轮。4.根据权利要求1所述的双齿轮式电动助力转向器，其特征在于，所述输入压块上设有与所述转向杆适配的第一弧形槽，所述输入压块通过所述第一弧形槽的内侧壁与所述转向杆抵接；所述助力压块上设有与所述转向杆适配的第二弧形槽，所述助力压块通过所述第二弧形槽的内侧壁与所述转向杆抵接。5.根据权利要求1所述的双齿轮式电动助力转向器，其特征在于，所述传动组件还包括壳体，所述壳体上设有转向通孔和均与所述转向通孔连通的输入轴孔、输入安...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建根，王祥，程翔，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：