转向助力装置及车辆制造方法及图纸

技术编号:38924550 阅读:12 留言:0更新日期:2023-09-25 09:33
本发明专利技术提供了一种转向助力装置及车辆,其中,转向助力装置主要包括输入轴;输出轴与输入轴相连接;第一压力传感器和第二压力传感器,沿输入轴的轴向、相对间隔设置于输入轴一侧;传动件与输入轴相连接,部分传动件设置于第一压力传感器和第二压力传感器之间;传动件配置为在输入轴沿控制方向旋转阶段,沿输入轴的轴向移动并挤压第一压力传感器或者第二压力传感器;电磁助力件,套设于输出轴外侧;控制器连接并接收第一压力传感器和第二压力传感器的压力信号并控制电磁助力件。本申请提供的实施例,利用移动件挤压第一压力传感器或者第二压力传感器产生的压力数据的变化,确定输入轴的控制方向和旋转角度,提高了扭矩测量的精准度。准度。准度。

【技术实现步骤摘要】
转向助力装置及车辆


[0001]本专利技术涉及转向助力
,特别涉及一种转向助力装置及车辆。

技术介绍

[0002]起初汽车方向盘是有机械齿轮来控制轮胎的行驶方向,后期发展到用液压助力改变行驶方向,再用电控液压助力来实现行驶方向,目前常用的汽车方向盘是电动方向助力器。
[0003]在电动助力转向系统中需要测量方向盘的扭矩,以实现对助力电机输出扭矩的控制,但是,现在采用滑块、电刷等机械部件测量方向盘的扭矩,存在精度较低的问题。

技术实现思路

[0004]本申请针对现有方式的缺点,提供一种转向助力装置及车辆,用以解决现有技术存在的采用滑块、电刷等机械部件测量方向盘的扭矩,存在精度较低的技术问题。
[0005]第一个方面,本申请实施例提供了一种转向助力装置,包括:输入轴;输出轴,与所述输入轴相连接;第一压力传感器和第二压力传感器,沿所述输入轴的轴向、相对间隔设置于所述输入轴一侧;传动件,与所述输入轴相连接,部分所述传动件设置于所述第一压力传感器和所述第二压力传感器之间;所述传动件配置为在所述输入轴沿控制方向旋转阶段,沿所述输入轴的轴向移动并挤压所述第一压力传感器或者所述第二压力传感器;电磁助力件,套设于所述输出轴外侧;控制器,连接并控制所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的压力信号并控制所述电磁助力件,以驱动所述输出轴沿所述控制方向旋转。
[0006]作为一种可选地实施方式,所述传动件包括:套筒,具有中空结构,所述套筒套设于所述输入轴和所述输出轴连接处的外侧,与所述输入轴、以及所述输出轴连接;凸部,设置于所述套筒外侧、且沿与所述输入轴的轴向相交的方向凸出于所述套筒,至少部分所述凸部设置于所述第一压力传感器和所述第二压力传感器之间。
[0007]作为一种可选地实施方式,所述传动件还包括滚珠;其中,所述凸部为环状结构,所述凸部套设于所述套筒外侧,所述滚珠设置于所述套筒和所述凸部之间。
[0008]作为一种可选地实施方式,所述转向助力装置还包括:第一连接件,凸出于所述输入轴外侧,所述第一连接件远离所述输入轴的部分具有第一曲面;其中,所述套筒上设置有沿所述套筒轴向延伸的第一导向槽,所述第一连接件远离所述输入轴的部分伸入所述第一导向槽内,以引导所述套筒沿所述套筒轴向相对于所述输入轴移动;所述第一曲面与所述第一导向槽连接,以减少所述第一连接件和所述套筒的摩擦。
[0009]作为一种可选地实施方式,所述转向助力装置还包括:第二连接件,凸出于所述输出轴外侧,所述第二连接件远离所述输出轴的部分具有第二曲面;其中,所述套筒上设置有与所述输出轴的周向成角度设置的第二导向槽,所述第二连接件远离所述输出轴的部分伸入所述第二导向槽内,以引导所述套筒沿所述套筒轴向相对于所述输出轴移动;所述第二曲面与所述第二导向槽连接,以减少所述第二连接件和所述套筒的摩擦。
[0010]作为一种可选地实施方式,所述输入轴具有第一中空结构,所述输入轴的内壁设置有向外侧方向凹陷的限位凹部;所述输出轴的一端伸入所述第一中空结构内,所述输出轴的一端设置有向外侧方向凸出的限位凸起,所述限位凸起伸入所述限位凹部内、且与所述限位凹部之间形成设计距离的间隔。
[0011]作为一种可选地实施方式,所述输入轴的内壁还设置有向外侧方向凹陷的容置凹部,所述容置凹部和所述限位凹部不重合;所述输出轴的一端设置有向外凸出的第一弹性件,所述第一弹性件伸入所述容置凹部内;所述第一弹性件配置为在所述输入轴旋转阶段积攒弹性势能,所述第一弹性件配置为在所述输入轴旋转阶段结束后释放积攒的弹性势能,并使得所述输入轴复位。
[0012]作为一种可选地实施方式,所述输入轴具有第二中空结构,所述第二中空结构和所述第一中空结构相连通形成容置腔,所述容置腔内设置有沿所述输入轴的轴向延伸的第二弹性件,所述第二弹性件的两端分别与所述输入轴和所述输出轴连接,所述第二弹性件配置为在所述输入轴旋转阶段扭转、并积攒弹性势能,所述第二弹性件配置为在所述输入轴旋转阶段结束后释放积攒的弹性势能,并使得所述输入轴复位。
[0013]作为一种可选地实施方式,所述电磁助力件包括:转子,套设于至少部分所述输出轴外侧;定子,套设于所述转子外侧,且与所述控制器连接。
[0014]第二个方面,本申请实施例提供了一种车辆,包括:车辆主体;如本申请前述实施例中任一项所述的转向助力装置,与所述车辆主体相连接。
[0015]本申请提供了一种转向助力装置及车辆,本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:
[0016]输入轴沿控制方向旋转,以驱动传动件沿输入轴的轴向移动并挤压第一压力传感器或者第二压力传感器,第一压力传感器或者第二压力传感器获取压力数据,通过获取的压力数据来确定输入轴的控制方向和旋转角度,以提高扭矩测量的精准度,控制器根据压力数据确定与压力数据对应的助力控制指令,并将助力控制指令输送给电磁助力件,以驱动输出轴沿控制方向旋转。
[0017]本申请实施例的转向助力装置可以应用范围较广,可以应用到传统燃油车,拖拉机,工程车,机械化农机车,新能源车和船等,并且可以直接用在自动驾驶的车船上。
[0018]通过控制器输出电量通过电磁助力件产生驱动输出轴的旋转的力,不再使用齿轮来传动扭力,减少了齿轮带来的摩擦和扭力消耗,从而减少在传动过程中的摩擦力,减少震动噪音的同时,大大提高方向控制精度和速度灵敏度,进而提高助力转向效率;同时也避免使用了液压马达/油管/液压油/电磁阀等材料,大大减少材料损耗,减少多余材料对环境的污染;另外,还大大减少生产材料成本和自身体积及重量,减少驾驶室安占用的空间,提高了驾驶员的舒适度和转向操作性,进而避免驾驶员过度操作带来的体力劳累。
[0019]转子和定子可以产生自吸的缓冲力作用,能把抵消轮胎振动传到方向盘上的力,从而让驾驶员感受不到轮胎上传送过来振动力,提高了驾驶过程中手握方向盘的舒适感。
[0020]应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”可以包括无线连接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0045]如图1

4所示,本申请实施例提供了一种转向助力装置,主要包括输入轴1、输出轴2、第一压力传感器3、第二压力传感器4、传动件5、电磁助力件6和控制器。输出轴2与输入轴1相连接;第一压力传感器3和第二压力传感器4,沿输入轴1的轴向、相对间隔设置于输入轴1一侧;传动件5与输入轴1相连接,部分传动件5设置于第一压力传感器3和第二压力传感器4之间;传动件5配置为本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向助力装置,其特征在于,包括:输入轴(1);输出轴(2),与所述输入轴(1)相连接;第一压力传感器(3)和第二压力传感器(4),沿所述输入轴(1)的轴向、相对间隔设置于所述输入轴(1)一侧;传动件(5),与所述输入轴(1)相连接,部分所述传动件(5)设置于所述第一压力传感器(3)和所述第二压力传感器(4)之间;所述传动件(5)配置为在所述输入轴(1)沿控制方向旋转阶段,沿所述输入轴(1)的轴向移动并挤压所述第一压力传感器(3)或者所述第二压力传感器(4);电磁助力件(6),套设于所述输出轴(2)外侧;控制器,连接并接收所述第一压力传感器(3)和所述第二压力传感器(4)的压力信号并控制所述电磁助力件(6),以驱动所述输出轴(2)沿所述控制方向旋转。2.根据权利要求1所述的转向助力装置,其特征在于,所述传动件(5)包括:套筒(51),具有中空结构,所述套筒(51)套设于所述输入轴(1)和所述输出轴(2)连接处的外侧,与所述输入轴(1)、以及所述输出轴(2)连接;凸部(52),设置于所述套筒(51)外侧、且沿与所述输入轴(1)的轴向相交的方向凸出于所述套筒(51),至少部分所述凸部(52)设置于所述第一压力传感器(3)和所述第二压力传感器(4)之间。3.根据权利要求2所述的转向助力装置,其特征在于,所述传动件(5)还包括滚珠(53);其中,所述凸部(52)为环状结构,所述凸部(52)套设于所述套筒(51)外侧,所述滚珠(53)设置于所述套筒(51)和所述凸部(52)之间。4.根据权利要求2或3所述的转向助力装置,其特征在于,还包括:第一连接件(7),凸出于所述输入轴(1)外侧,所述第一连接件(7)远离所述输入轴(1)的部分具有第一曲面;其中,所述套筒(51)上设置有沿所述套筒(51)轴向延伸的第一导向槽(54),所述第一连接件(7)远离所述输入轴(1)的部分伸入所述第一导向槽(54)内,以引导所述套筒(51)沿所述套筒(51)轴向相对于所述输入轴(1)移动;所述第一曲面与所述第一导向槽(54)连接,以减少所述第一连接件(7)和所述套筒(51)的摩擦。5.根据权利要求4所述的转向助力装置,其特征在于,还包括:第二连接件(8),凸出于所述输出轴(2)外侧,所述第二连接件(8)远离所述输出轴(2)的部分具有第二曲面;...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志林陈雅悯
申请(专利权)人:温州欧博电气有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1