本实用新型专利技术提供了一种新型转向传动机构及汽车，属于转向机构领域。解决了传统EPS系统无法实现方向盘的完全解耦问题。它包括方向盘、触控屏、手感模拟器、齿轮箱和齿轮传动机构，齿轮传动机构设置在齿轮箱内，齿轮箱包括齿轮箱上座和齿轮箱下盖，齿轮传动机构包括上齿轮连接架、下齿轮输出轴、下中间轮、上中间轮和下齿轮，方向盘与上齿轮连接架固定连接，齿轮箱下盖固定到车身上，齿轮箱上座与触控屏相连，触控屏设置在方向盘的中间位置。本实用新型专利技术集成了方向盘触控屏及手力模拟器的转向机构，触控屏集成了侧触控屏，因此驾驶员操纵更方便，手力模拟器能够在主动转向的时候，给驾驶员模拟出不同的驾驶风格，并且能够提供冗余的转向功能及转向角度。的转向功能及转向角度。的转向功能及转向角度。
【技术实现步骤摘要】
一种新型转向传动机构及汽车
[0001]本技术属于转向机构领域，尤其是涉及一种新型转向传动机构及汽车。
技术介绍
[0002]转向传动机构是方向盘与前轮转向器之间传递扭转力矩及转动角度的传递机构。驾驶员的手力通过方向盘放大后传递到前轮转向，实现车辆的左转或者右转。
[0003]随着技术的发展，方向盘上带显示屏的技术已经开始在车辆上实行，这种屏幕可以把驾驶员关注的信息显示到方向盘上，不会让驾驶员在驾车过程中转头或操作屏幕的时候走神出现事故。
[0004]随着智能汽车的发展，传统的EPS系统已经不能满足智能汽车对转向系统的新要求，主要体现在传统EPS是由人来主导，而智能汽车希望在可能的情况下，尽量由ADAS系统实现主动转向。另外，传统EPS系统无法实现方向盘的完全解耦，主动转向时方向盘随之转动，容易引起驾驶员的恐慌，进而引起驾驶员干预主动转向产生危险。
[0005]完全线控转向系统现在存在一些问题，如无法保证线传输稳定可靠，安全性不如机械传动，同时需要两个以上电机执行器布置在前桥上，成本与布置空间增加也比较多。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本技术旨在提出一种新型转向传动机构及汽车，以解决传统EPS系统无法实现方向盘的完全解耦，主动转向时方向盘随之转动，容易引起驾驶员的恐慌，进而引起驾驶员干预主动转向产生危险问题。
[0007]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0008]一种新型转向传动机构，包括方向盘、触控屏、手感模拟器、齿轮箱和齿轮传动机构，所述的齿轮传动机构设置在齿轮箱内，所述齿轮箱包括齿轮箱上座和齿轮箱下盖，所述的齿轮传动机构包括上齿轮连接架、下齿轮输出轴、下中间轮、上中间轮和下齿轮，所述的方向盘与上齿轮连接架固定连接，所述的齿轮箱下盖固定到车身上，所述的齿轮箱上座与触控屏相连，所述的触控屏设置在方向盘的中间位置，所述的触控屏用于实现自动驾驶模式选择；
[0009]所述的齿轮箱上座包括上部环形腔和下部腔体，上齿轮连接架通过轴承转动设置在齿轮箱上座的上部环形腔内，所述的上中间轮也设置在上部环形腔内，上齿轮连接架上的上齿轮与上中间轮啮合，所述的下齿轮和下中间轮均布置在齿轮箱上座的下部腔体和齿轮箱下盖围成的空间内，所述的下齿轮设置在齿轮箱下盖上，所述的下齿轮输出轴安装在下齿轮上，所述的下齿轮输出轴穿过齿轮箱下盖布置，所述的下中间轮布置在上中间轮的正下方，所述的下中间轮与下齿轮啮合，当下中间轮向上移动与上中间轮结合时，方向盘转动带动上齿轮连接架上的上齿轮转动，上齿轮经过上中间轮和下中间轮将运动传递至下齿轮，从而带动下齿轮输出轴转动，实现驾驶员的主动转向即主动驾驶模式；当下中间轮向下运动与上中间轮脱离时，方向盘转动不再经齿轮啮合传递至下齿轮输出轴，实现被动转向
即自动驾驶模式；
[0010]所述的手感模拟器设置在上中间轮的上方且与上中间轮同轴布置，所述的手感模拟器安装在齿轮箱上座上，所述的手感模拟器用于模拟不同驾驶阻力模式；
[0011]在齿轮箱上座内部安装霍尔传感器，在上齿轮连接架的内侧集成有磁性编码器Ⅱ，在下齿轮内集成有磁性编码器Ⅰ，所述的霍尔传感器与磁性编码器Ⅰ及磁性编码器Ⅱ配合使用，通过霍尔传感器及磁性编码器配合检测上齿轮的转角及下齿轮的转角。
[0012]更进一步的，在所述上中间轮的底端面上均匀设有若干上啮合齿，相应的在下中间轮的上端面上均匀开设若干与上啮合齿配合的下啮合齿，所述的下中间轮安装在锥面轴承的上盖上，锥面轴承的下盖与电机的输出轴螺纹连接，电机的输出轴转动时带动锥面轴承的下盖上下移动从而带动下中间轮上下移动从而与上中间轮结合或脱离。
[0013]更进一步的，所述触控屏包括主控屏和侧控屏，所述侧控屏设置在触控屏的右端，所述侧控屏用于驾驶员右手调节主控屏显示的内容，所述主控屏用于实现点触激活关闭功能。
[0014]更进一步的，所述电机布置在齿轮箱下盖的下端面上，在齿轮箱下盖上开设有容纳锥面轴承的通孔，且在通孔内设有导向锥面轴承的下盖移动的导向组件。
[0015]更进一步的，所述上齿轮连接架为筒状结构，筒状结构的上端面高于上部环形腔的高度，且筒状结构的上端设有与方向盘连接的外沿，上齿轮固设在筒状结构的下端，且上齿轮与上齿轮连接架一体成型布置。
[0016]更进一步的，在齿轮上座中心处设有与触控屏连接的安装座，且安装座伸出上齿轮连接架的上端面布置。
[0017]更进一步的，所述上中间轮与手感模拟器通过轴连接。
[0018]更进一步的，所述齿轮上座与齿轮下盖之间通过若干螺栓固定连接，所述方向盘与上齿轮连接架通过螺栓连接。
[0019]更进一步的，所述手感模拟器为转向力矩传感器。
[0020]根据本技术的另一方面，提供了一种汽车，包括转向传动机构，转向传动机构为上述的转向传动机构。
[0021]与现有技术相比，本技术所述的一种新型转向传动机构的有益效果是：
[0022](1)本技术为一种集成了方向盘触控屏及手力模拟器的转向机构，触控屏集成了侧触控屏，因此驾驶员操纵更方便，手力模拟器能够在主动转向的时候，给驾驶员模拟出不同的驾驶风格，并且此转向机构能够提供冗余的转向功能及转向角度。
[0023](2)在方向盘转动时，保持触控屏不动，方便驾驶员的操作，集成侧面触控屏；同时，本专利技术能够实现转向系统的完全冗余，主动转向时，方向盘与车轮转动完全分开，但是，在驾驶员干预时，驾驶员可机械操纵，驾驶员对车辆具有完全的主导。
[0024](3)本技术集成了双转角传感器，在驾驶员操纵时能够实现转向角度的互相校核，提高转角信号的安全等级。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述
中的附图是本技术的一些实施方式，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他的附图：
[0026]图1为本技术实施例所述的一种新型转向传动机构的总体结构示意图；
[0027]图2为本技术实施例所述的一种新型转向传动机构的总体结构示意图(去掉方向盘)；
[0028]图3为本技术实施例所述的一种新型转向传动机构的齿轮传动机构的结构示意图；
[0029]图4为去掉主控屏后的本技术实施例所述的一种新型转向传动机构的结构示意图；
[0030]图5为上齿轮连接架与齿轮箱的布置示意图；
[0031]图6为霍尔传感器与磁性编码器Ⅰ及磁性编码器Ⅱ的布置示意图；
[0032]图7为齿轮传动机构传动结合示意图；
[0033]图8为齿轮传动机构传动脱开示意图；
[0034]图9为下中间轮的结构示意图。
[0035]附图标记说明：
[0036]1、方向盘；2、触控屏；3、上齿轮连接架；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型转向传动机构，其特征在于：包括方向盘(1)、触控屏(2)、手感模拟器(10)、齿轮箱和齿轮传动机构，所述的齿轮传动机构设置在齿轮箱内，所述齿轮箱包括齿轮箱上座(4)和齿轮箱下盖(5)，所述的齿轮传动机构包括上齿轮连接架(3)、下齿轮输出轴(6)、下中间轮(8)、上中间轮(9)和下齿轮(11)，所述的方向盘(1)与上齿轮连接架(3)固定连接，所述的齿轮箱下盖(5)固定到车身上，所述的齿轮箱上座(4)与触控屏(2)相连，所述的触控屏(2)设置在方向盘(1)的中间位置，所述的触控屏(2)用于实现自动驾驶模式选择；所述的齿轮箱上座(4)包括上部环形腔和下部腔体，上齿轮连接架(3)通过轴承转动设置在齿轮箱上座(4)的上部环形腔内，所述的上中间轮(9)也设置在上部环形腔内，上齿轮连接架(3)上的上齿轮(18)与上中间轮(9)啮合，所述的下齿轮(11)和下中间轮(8)均布置在齿轮箱上座(4)的下部腔体和齿轮箱下盖(5)围成的空间内，所述的下齿轮(11)设置在齿轮箱下盖(5)上，所述的下齿轮输出轴(6)安装在下齿轮(11)上，所述的下齿轮输出轴(6)穿过齿轮箱下盖(5)布置，所述的下中间轮(8)布置在上中间轮(9)的正下方，所述的下中间轮(8)与下齿轮(11)啮合，当下中间轮(8)向上移动与上中间轮(9)结合时，方向盘(1)转动带动上齿轮连接架(3)上的上齿轮(18)转动，上齿轮(18)经过上中间轮(9)和下中间轮(8)将运动传递至下齿轮(11)，从而带动下齿轮输出轴(6)转动，实现驾驶员的主动转向即主动驾驶模式；当下中间轮(8)向下运动与上中间轮(9)脱离时，方向盘(1)转动不再经齿轮啮合传递至下齿轮输出轴(6)，实现被动转向即自动驾驶模式；所述的手感模拟器(10)设置在上中间轮(9)的上方且与上中间轮(9)同轴布置，所述的手感模拟器(10)安装在齿轮箱上座(4)上，所述的手感模拟器(10)用于模拟不同驾驶阻力模式；在齿轮箱上座(4)内部安装霍尔传感器(12)，在上齿轮(18)连接架(3)的内侧集成有磁性编码器Ⅱ(14)，在下齿轮(11)内集成有磁性编码器Ⅰ(13)，所述的霍尔传感器(12)与磁性编码器Ⅰ(13)及磁性编码器Ⅱ(14)配合使用，通过霍尔传感器及磁性...
【专利技术属性】
技术研发人员：卞荣花，汪明朋，陈新，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：新型
国别省市：
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