一种汽车电子转向助力装置的发明

□ 于洪兵

一、技术背景

汽车转向系通常由转向操纵机构、转向器和转向传动机构组成，可分为机械转向系和动力转向系。机械转向系的操纵能量由人体产生，动力转向系则兼用人体和发动机动力作为转向能源。为了操纵轻便、转向灵敏和提高行车安全，目前高级乘用车、豪华客车和重型货车广泛采用了动力转向系。动力转向系一般是在机械转向系的基础上加装转向助力装置，常用的助力装置是液压式，主要由转向泵、动力油缸、控制阀、转向油罐和油管等组成。

液压转向助力装置依靠发动机带动液压泵提供动力。由于液压油在管路中经转向阀不断地循环，油压产品以油作为动力传递介质，在运作过程中会有漏油现象发生而污染产品及环境，也会逐渐影响其动力的传递品质。为解决此问题，现发明一种汽车电子转向助力装置，因该发明不包含液压部分，可免除漏油的污染，达到环保的目的。

图1 工作原理图

二、发明内容

该装置包括转向连接机构、转向齿轮机构、电机、控制器、扭力检测传感器和减速器，转向连接机构与汽车方向盘连接，转向连接机构包括输入轴与输出轴，输入轴与输出轴由扭杆连接，输出轴通过转向接头与转向齿轮机构连接，电机安装在输入轴与输出轴之间，并通过螺杆与扭杆连动，其是由电池供电以产生扭矩;控制器分别与电机和扭力检测器连接，控制器可控制电机的电流大小及转向，扭力检测传感器可将转向连接机构输出力的大小转换成信号送至控制器，可将扭力传到输出轴的减速器安装在转向连接机构上，并与电机所联动。本发明可以包括车速检测器，车速检测器与控制器相连接，可以为电机依据不同车速产生适当的辅助动力。本发明不含液压部分，可免除漏油的污染，达到环保的目的。

图2 结构示意图

三、技术实施方案

如图1、2所示，本发明是一种电子转向助力装置，包括转向连接机构10、转向齿轮机构11、电机40、控制器21、扭力检测传感器44和减速器46，转向连接机构10直接受汽车方向盘15所带动，转向机构10包括输入轴30与输出轴31，输入轴30与输出轴31由扭杆32连接，输出轴31通过转向接头33与转向齿轮机构11连动、联动，其是由电池供电以产生扭矩;控制器21分别与电机40和扭力检测传感器44连接，控制器21可控制电机40的电流大小及转向，该控制器21包含“停止与运行”与“空转与运行”两种模式;扭力检测传感器44可将转向连接机构10出力的大小转换成信号送至控制其21，本发明还可包含车速检测器45，车速检测器45与控制器21连接，将检测到的车速传给控制器21，车速检测器45提供电机40依不同车速产生一种适当的辅助动力;可将扭力传到输出轴31的减速器46安装在转向机构10上，并与电机40所连动，其可降低转速并将提高的扭力传到外接的输出轴31。

四、预期效果

由于该装置不涉及液压部分，因此在其运转过程中不会有漏油现象发生而污染产品及环境，也不会因泄露或污染而影响转向动力传递，是一种新型、有效的汽车转向装置，经试验验证后，如符要求可大力推广使用。

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