汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，屬于汽車制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]如今的汽車，主要采用轉(zhuǎn)動桿與轉(zhuǎn)向裝置鉸鏈連接的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向，這種轉(zhuǎn)向方式阻力較大，尤其在高速行駛，駕駛員需要用較大的力去轉(zhuǎn)動方向盤才能進(jìn)行轉(zhuǎn)向，這不僅對駕駛員的駕駛帶來了不便，更存在安全隱患。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，由電動代替鉸鏈桿的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0004]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括方向盤、轉(zhuǎn)向桿、控制器、轉(zhuǎn)向電機和轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向桿的一端垂直固定在方向盤的中心，轉(zhuǎn)向桿的另一端設(shè)置有扭矩傳感器，扭矩傳感器與控制器電連接，控制器與轉(zhuǎn)向電機電連接，轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向時，駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤，方向盤傳動轉(zhuǎn)向桿，轉(zhuǎn)向桿端部的扭矩傳感器感應(yīng)到駕駛員的旋轉(zhuǎn)扭矩，并把數(shù)據(jù)傳遞給控制器，控制器通過計算，把該扭矩值轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向的距離信號并發(fā)送給轉(zhuǎn)向電機，接收信號的轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架移動，完成轉(zhuǎn)向。
[0005]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)向架包括傳動桿和轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向器有兩個，轉(zhuǎn)向器都設(shè)置有支桿，傳動桿的兩端都與支桿鉸接，兩個轉(zhuǎn)向器分別安裝在汽車的兩個前輪，由傳動桿對兩個轉(zhuǎn)向器上的支桿進(jìn)行統(tǒng)一傳動，保證了汽車兩個前輪在轉(zhuǎn)向時方向一致。
[0006]作為優(yōu)選，傳動桿上設(shè)置有齒條，轉(zhuǎn)向電機上設(shè)置有齒輪，齒條與齒輪相配合，采用齒輪與齒條配合的結(jié)構(gòu)，使轉(zhuǎn)向電機能驅(qū)動傳動桿進(jìn)行水平方向上的運動，進(jìn)而傳動給轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)動。
[0007]作為優(yōu)選，傳動桿上還設(shè)置有轉(zhuǎn)向減振器，在汽車轉(zhuǎn)向使，傳動桿上會承受較大的扭力，如果此時還受到振動，會加速傳動桿的損壞，所以在傳動桿上設(shè)置轉(zhuǎn)向減振器，它能在振動時對傳動桿進(jìn)行緩沖，避免了劇烈的振動影響傳動桿的使用壽命。
[0008]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)向桿設(shè)置有扭簧，轉(zhuǎn)向桿在不轉(zhuǎn)動時扭簧也處于放松狀態(tài)，而當(dāng)轉(zhuǎn)向桿轉(zhuǎn)動時，扭簧也隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向結(jié)束后，在扭簧的作用下，使轉(zhuǎn)向桿回歸到放松狀態(tài)的位置，實現(xiàn)方向盤的自動復(fù)位功能。
[0009]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)向桿還設(shè)置有限位裝置，限位裝置能限制轉(zhuǎn)向桿的轉(zhuǎn)動幅度，避免轉(zhuǎn)向桿無限制旋轉(zhuǎn)而對控制器的信息處理造成影響，同時有限幅度的旋轉(zhuǎn)也更便于駕駛員操作。
[0010]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)向桿還設(shè)置有伸縮護(hù)套，轉(zhuǎn)向桿轉(zhuǎn)動連接在汽車上，是汽車轉(zhuǎn)向的一個重要部件，如果汽車行駛過程中帶起的灰塵、雜物卷入轉(zhuǎn)向桿而影響其轉(zhuǎn)動，會對駕駛員的操作帶來嚴(yán)重的后果，所以轉(zhuǎn)向桿上設(shè)置有伸縮護(hù)套，伸縮護(hù)套包裹轉(zhuǎn)向桿，避免異物的卷入。
[0011]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)向電機上還設(shè)置有變速器，由于電機的輸出速度普遍較快，所以為了能更好地與傳動桿進(jìn)行傳動，需要進(jìn)行變速處理。
[0012]作為優(yōu)選，變速器包括變速齒輪組與齒輪調(diào)節(jié)器，齒輪調(diào)節(jié)器與控制器電連接，通過齒輪調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)變速齒輪組的匹配，便可調(diào)節(jié)變速的效果，當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向幅度較小時，控制器控制齒輪調(diào)節(jié)器進(jìn)行減速的齒輪配對，使轉(zhuǎn)向電機的輸出速度較小，而當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向幅度較大時，控制器控制齒輪調(diào)節(jié)器進(jìn)行加速的齒輪配對，使轉(zhuǎn)向電機的輸出速度較大，便于轉(zhuǎn)向的準(zhǔn)確進(jìn)行。
[0013]作為優(yōu)選，變速齒輪組包括驅(qū)動齒輪和從動齒輪，從動齒輪為若干個不同外徑的齒輪組成的齒輪組，當(dāng)從動齒輪的外徑大于驅(qū)動齒輪的外徑時，變速齒輪組便構(gòu)成了減速結(jié)構(gòu)，當(dāng)從動齒輪的外徑小于驅(qū)動齒輪的外徑時，便構(gòu)成了加速結(jié)構(gòu)，采用這樣的結(jié)構(gòu)，便于變速齒輪組根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果:本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、新穎，通過扭矩傳感器測出駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的扭矩，再由控制器計算出對于的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，并由轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架來完成轉(zhuǎn)向，電動控制，減小了駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的負(fù)擔(dān)，數(shù)據(jù)智能處理，轉(zhuǎn)向精確，安全可靠，效果顯著。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]標(biāo)號說明:1 一方向盤，2 —轉(zhuǎn)向桿，3 —控制器，4 一轉(zhuǎn)向電機，5 —轉(zhuǎn)向架，6 —扭矩傳感器，7 —傳動桿，8 —轉(zhuǎn)向器，9 一支桿。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0018]如圖1所示，本實施例的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括方向盤1、轉(zhuǎn)向桿2、控制器3、轉(zhuǎn)向電機4和轉(zhuǎn)向架5，轉(zhuǎn)向桿2的一端垂直固定在方向盤I的中心，轉(zhuǎn)向桿2的另一端設(shè)置有扭矩傳感器6，扭矩傳感器6與控制器3電連接，控制器3與轉(zhuǎn)向電機4電連接，轉(zhuǎn)向電機4驅(qū)動轉(zhuǎn)向架5轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向時，駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤1，方向盤I傳動轉(zhuǎn)向桿2，轉(zhuǎn)向桿2端部的扭矩傳感器6感應(yīng)到駕駛員的旋轉(zhuǎn)扭矩，并把數(shù)據(jù)傳遞給控制器3，控制器3通過計算，把該扭矩值轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向的距離信號并發(fā)送給轉(zhuǎn)向電機4，接收信號的轉(zhuǎn)向電機4驅(qū)動轉(zhuǎn)向架5移動，完成轉(zhuǎn)向。
[0019]轉(zhuǎn)向架5包括傳動桿7和轉(zhuǎn)向器8，轉(zhuǎn)向器8有兩個，轉(zhuǎn)向器8都設(shè)置有支桿9，傳動桿7的兩端都與支桿9鉸接，兩個轉(zhuǎn)向器8分別安裝在汽車的兩個前輪，由傳動桿7對兩個轉(zhuǎn)向器8上的支桿9進(jìn)行統(tǒng)一傳動，保證了汽車兩個前輪在轉(zhuǎn)向時方向一致。
[0020]傳動桿7上設(shè)置有齒條，轉(zhuǎn)向電機4上設(shè)置有齒輪，齒條與齒輪相配合，采用齒輪與齒條配合的結(jié)構(gòu)，使轉(zhuǎn)向電機4能驅(qū)動傳動桿7進(jìn)行水平方向上的運動，進(jìn)而傳動給轉(zhuǎn)向器8轉(zhuǎn)動。
[0021]傳動桿7上還設(shè)置有轉(zhuǎn)向減振器，在汽車轉(zhuǎn)向使，傳動桿7上會承受較大的扭力，如果此時還受到振動，會加速傳動桿7的損壞，所以在傳動桿7上設(shè)置轉(zhuǎn)向減振器，它能在振動時對傳動桿7進(jìn)行緩沖，避免了劇烈的振動影響傳動桿7的使用壽命。
[0022]轉(zhuǎn)向桿2設(shè)置有扭簧，轉(zhuǎn)向桿2在不轉(zhuǎn)動時扭簧也處于放松狀態(tài)，而當(dāng)轉(zhuǎn)向桿轉(zhuǎn)動時，扭簧也隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向結(jié)束后，在扭簧的作用下，使轉(zhuǎn)向桿2回歸到放松狀態(tài)的位置，實現(xiàn)方向盤I的自動復(fù)位功能。
[0023]轉(zhuǎn)向桿2還設(shè)置有限位裝置，限位裝置能限制轉(zhuǎn)向桿2的轉(zhuǎn)動幅度，避免轉(zhuǎn)向桿2無限制旋轉(zhuǎn)而對控制器3的信息處理造成影響，同時有限幅度的旋轉(zhuǎn)也更便于駕駛員操作。
[0024]轉(zhuǎn)向桿2還設(shè)置有伸縮護(hù)套，轉(zhuǎn)向桿2轉(zhuǎn)動連接在汽車上，是汽車轉(zhuǎn)向的一個重要部件，如果汽車行駛過程中帶起的灰塵、雜物卷入轉(zhuǎn)向桿2而影響其轉(zhuǎn)動，會對駕駛員的操作帶來嚴(yán)重的后果，所以轉(zhuǎn)向桿2上設(shè)置有伸縮護(hù)套，伸縮護(hù)套包裹轉(zhuǎn)向桿，避免異物的卷入。
[0025]轉(zhuǎn)向電機4上還設(shè)置有變速器，由于電機的輸出速度普遍較快，所以為了能更好地與傳動桿7進(jìn)行傳動，需要進(jìn)行變速處理。
[0026]變速器包括變速齒輪組與齒輪調(diào)節(jié)器，齒輪調(diào)節(jié)器與控制器3電連接，通過齒輪調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)變速齒輪組的匹配，便可調(diào)節(jié)變速的效果，當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向幅度較小時，控制器3控制齒輪調(diào)節(jié)器進(jìn)行減速的齒輪配對，使轉(zhuǎn)向電機的輸出速度較小，而當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)向幅度較大時，控制器3控制齒輪調(diào)節(jié)器進(jìn)行加速的齒輪配對，使轉(zhuǎn)向電機的輸出速度較大，便于轉(zhuǎn)向的準(zhǔn)確進(jìn)行。
[0027]變速齒輪組包括驅(qū)動齒輪和從動齒輪，從動齒輪為若干個不同外徑的齒輪組成的齒輪組，當(dāng)從動齒輪的外徑大于驅(qū)動齒輪的外徑時，變速齒輪組便構(gòu)成了減速結(jié)構(gòu)，當(dāng)從動齒輪的外徑小于驅(qū)動齒輪的外徑時，便構(gòu)成了加速結(jié)構(gòu)，采用這樣的結(jié)構(gòu)，便于變速齒輪組根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0028]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型所作的舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:包括方向盤、轉(zhuǎn)向桿、控制器、轉(zhuǎn)向電機和轉(zhuǎn)向架，所述轉(zhuǎn)向桿的一端垂直固定在所述方向盤的中心，所述轉(zhuǎn)向桿的另一端設(shè)置有扭矩傳感器，所述扭矩傳感器與所述控制器電連接，所述控制器與所述轉(zhuǎn)向電機電連接，所述轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向架包括傳動桿和轉(zhuǎn)向器，所述轉(zhuǎn)向器有兩個，所述轉(zhuǎn)向器都設(shè)置有支桿，所述傳動桿的兩端都與所述支桿鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動桿上設(shè)置有齒條，所述轉(zhuǎn)向電機上設(shè)置有齒輪，所述齒條與所述齒輪相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動桿上還設(shè)置有轉(zhuǎn)向減振器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向桿設(shè)置有扭簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向桿還設(shè)置有限位裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向桿還設(shè)置有伸縮護(hù)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向電機上還設(shè)置有變速器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述變速器包括變速齒輪組與齒輪調(diào)節(jié)器，所述齒輪調(diào)節(jié)器與所述控制器電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述變速齒輪組包括驅(qū)動齒輪和從動齒輪，所述從動齒輪為若干個不同外徑的齒輪組成的齒輪組。
【專利摘要】本實用新型涉及了一種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向盤、轉(zhuǎn)向桿、控制器、轉(zhuǎn)向電機和轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向桿的一端垂直固定在方向盤的中心，轉(zhuǎn)向桿的另一端設(shè)置有扭矩傳感器，扭矩傳感器與控制器電連接，控制器與轉(zhuǎn)向電機電連接，轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)動。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、新穎，通過扭矩傳感器測出駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的扭矩，再由控制器計算出對于的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，并由轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架來完成轉(zhuǎn)向，電動控制，減小了駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的負(fù)擔(dān)，數(shù)據(jù)智能處理，轉(zhuǎn)向精確，安全可靠，效果顯著。
【IPC分類】B62D5-04, B62D6-10
【公開號】CN204432751
【申請?zhí)枴緾N201520083685
【發(fā)明人】劉富豪, 劉育紅
【申請人】鹽城工學(xué)院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年2月5日