智能纯电动助力转向器及车辆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能纯电动助力转向器及车辆，所述智能纯电动助力转向器包括转向机壳体、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杠轴、与方向盘连接且用于带动齿条丝杠轴进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杠轴进行移动的助力动作机构，助力动作机构为由助力蜗杆、助力齿轮和滚珠丝杠螺母与齿条丝杠轴相配合形成滚珠丝杠副组成的两级传动机构，助力齿轮为蜗轮或斜齿轮。本实用新型专利技术的智能纯电动助力转向器，中间位置感强，使方向盘无虚位，转向稳定性好。转向稳定性好。转向稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
智能纯电动助力转向器及车辆


[0001]本技术属于车辆转向系统
，具体地说，本技术涉及一种智能纯电动助力转向器及车辆。

技术介绍

[0002]现有轻卡转向系统基本是液压循环球助力转向系统，也有新能源轻卡或有智能驾驶需求的轻卡，会在液压循环球动力转向器上部加装一个电动转向机构，这种系统称为电动液压循环球助力转向系统。
[0003]上述这两种转向系统分别使用循环球动力转向器和电动循环球动力转向器，其存在以下不足：1.方向盘虚位严重、中位感差，转向稳定性不足；2.在使用一段时间后，方向盘换向间隙大，并伴有换向撞击声带来的异响；3.电动液压循环球动力转向器的助力电机布置于转向管柱下方，离驾驶员较近，电机动作声音不利；4.都存在液压回路，其油路布置与安装困难，需要定期维护，因为需要使用液压油会造成环境污染；5.电动液压循环球动力转向器结构复杂、后期维护成本高，且在有辅助驾驶或智能驾驶的转向功能需求时，因内部动作结构件存在间隙，导致转向控制和执行时，响应精度不足。

技术实现思路

[0004]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，本技术提供一种智能纯电动助力转向器，目的是使方向盘无虚位，提高中间位置感和转向稳定性。
[0005]为了实现上述目的，本技术采取的技术方案为：智能纯电动助力转向器，包括转向机壳体、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杠轴、与方向盘连接且用于带动齿条丝杠轴进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杠轴进行移动的助力动作机构，助力动作机构为由助力蜗杆、助力齿轮和滚珠丝杠螺母与齿条丝杠轴相配合形成滚珠丝杠副组成的两级传动机构，助力齿轮为蜗轮或斜齿轮。
[0006]所述转向动作机构包括与所述方向盘连接的转向扭杆机构和与转向扭杆机构连接的转向齿轮，转向齿轮与所述齿条丝杠轴相啮合。
[0007]所述转向扭杆机构包括输入轴、输出轴和扭杆本体，扭杆本体的第一端和第二端均设置外花键，扭杆本体的第一端的外花键嵌入输入轴的光孔中且与输入轴为过盈配合，扭杆本体的第二端的外花键嵌入输出轴的光孔中且与输出轴为过盈配合，所述转向齿轮设置于输出轴上。
[0008]所述转向机壳体包括转向侧齿条壳体，所述转向齿轮和所述输出轴设置于转向侧齿条壳体内，所述转向扭杆机构由三个轴承提供支撑。
[0009]所述齿条丝杠轴包括有齿段、螺旋段和无齿段，无齿段位于有齿段和螺旋段之间且与有齿段和螺旋段连接，有齿段设有与转向齿轮相啮合且为连续分布的多个齿条齿，螺旋段设有与滚珠丝杠螺母的外螺纹。
[0010]所述滚珠丝杠螺母上设置环形凸台，所述助力齿轮为注塑成形在该环形凸台上，
助力齿轮与滚珠丝杠螺母为一体式零件。
[0011]所述环形凸台上设置有凸齿，凸齿嵌入所述助力齿轮的内部。
[0012]所述滚珠丝杠螺母包括螺母本体，所述环形凸台设置于螺母本体的外圆面上且朝向螺母本体的外侧伸出。
[0013]所述螺母本体的外圆面上设置轴承钢球滚道，螺母本体与轴承外圈组件之间设置钢球保持架，轴承外圈组件包括并排设置且可分离的第一外圈和第二外圈。
[0014]所述助力齿轮的材质为工程塑料。
[0015]本技术还提供了一种车辆，包括所述的智能纯电动助力转向器，所述车辆为轻型卡车。
[0016]本技术的智能纯电动助力转向器，主要是由电机通过蜗轮齿轮、滚珠丝杠副两级减速增扭机构直接推动齿条丝杠轴形成，而整个转向动作机构，即从方向盘到转向器齿轮齿条啮合机构处，只承受方向盘转向手力矩，转向动作机构和助力动作机构没有弹性变形，从而使得方向盘中间位置感强，并使得方向盘没有虚位，确保转向稳定性。
附图说明
[0017]本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
[0018]图1是本技术智能纯电动助力转向器的剖视图；
[0019]图2是本技术智能纯电动助力转向器的结构示意图；
[0020]图3是图2中B
‑
B剖视图；
[0021]图4是图1中A
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A剖视图；
[0022]图5是蜗杆+滚珠丝杠两级传动机构的结构示意图；
[0023]图6是复合式滚珠丝杠螺母的剖视图；
[0024]图7是复合式滚珠丝杠螺母的结构示意图；
[0025]图中标记为：1、外拉杆；2、六角螺母；3、小卡箍；4、内拉杆；5、波纹罩；6、齿条丝杠轴；601、无齿段；602、有齿段；603、螺旋段；7、大卡箍；8、转向侧齿条壳体；9、第一螺栓；10、传感器线束固定结构；11、传感器线束；12、弹性固定套；13、连接管；14、助力端盖；15、第一密封圈；16、助力侧齿条壳体；17、滚珠丝杠螺母；1701、螺母本体；1702、助力齿轮；1703、钢球；1704、第一外圈；1705、第二外圈；1706、钢球保持架；17a、钢球滚道；17b、环形凸台；17c、轴承钢球滚道；18、第二密封圈；19、锁紧壳体；20、第一轴承；21、锁紧端盖；22、蜗杆锁紧螺母；23、轴承座；24、第三密封圈；25、第四密封圈；26、弹性补偿机构；27、助力蜗杆；28、第二轴承；29、轴承压板；30、联轴器；31、第二螺栓；32、助力电机；33、弹性联轴器；34、助力电机；35、输入轴；36、扭杆本体；37、上盖；38、传感器本体；39、传感器转子；40、输出轴；41、第三轴承；42、轴承锁紧螺母；43、堵头；44、齿条压块；45、第五密封圈；46、第六密封圈；47、压紧弹簧；48、调节螺钉；49、调节螺母；50、第四轴承；51、第七密封圈；52、第五轴承；53、第八密封圈；54、第九密封圈。
具体实施方式
[0026]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本技术的构思、技术方案有更完整、准确和
深入的理解，并有助于其实施。
[0027]需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”和“第九”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
[0028]如图1和图2所示，本技术提供了一种智能纯电动助力转向器，包括转向机壳体、扭矩角度传感器、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杠轴6、与方向盘连接且用于带动齿条丝杠轴6进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杠轴6进行移动的助力动作机构，助力动作机构包括助力电机32、与助力电机32连接的助力蜗杆27、与助力蜗杆27相啮合的助力齿轮1702和与助力齿轮1702连接的滚珠丝杠螺母17，滚珠丝杠螺母17与齿条丝杠轴6相配合形成滚珠丝杠副，助力齿轮1702为蜗轮或斜齿轮。
[0029]具体地说，如图1至图3所示，转向动作机构包括与方向盘连接的转向扭杆机构和与转向扭杆机构连接的转向齿轮，转向齿轮与齿条丝杠轴6相啮合。转向扭杆机构包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.智能纯电动助力转向器，其特征在于：包括转向机壳体、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杠轴、与方向盘连接且用于带动齿条丝杠轴进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杠轴进行移动的助力动作机构，助力动作机构为由助力蜗杆、助力齿轮和滚珠丝杠螺母与齿条丝杠轴相配合形成滚珠丝杠副组成的两级传动机构，助力齿轮为蜗轮或斜齿轮。2.根据权利要求1所述的智能纯电动助力转向器，其特征在于：所述转向动作机构包括与所述方向盘连接的转向扭杆机构和与转向扭杆机构连接的转向齿轮，转向齿轮与所述齿条丝杠轴相啮合。3.根据权利要求2所述的智能纯电动助力转向器，其特征在于：所述转向扭杆机构包括输入轴、输出轴和扭杆本体，扭杆本体的第一端和第二端均设置外花键，扭杆本体的第一端的外花键嵌入输入轴的光孔中且与输入轴为过盈配合，扭杆本体的第二端的外花键嵌入输出轴的光孔中且与输出轴为过盈配合，所述转向齿轮设置于输出轴上。4.根据权利要求3所述的智能纯电动助力转向器，其特征在于：所述转向机壳体包括转向侧齿条壳体，所述转向齿轮和所述输出轴设置于转向侧齿条壳体内，所述转向扭杆机构由三个轴承提供支撑。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，陈顺，李宗武，李连祥，钟玲玲，袁鲁平，黄书旺，俞健，
申请(专利权)人：安徽德孚转向系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：