[发明专利]用于车辆的电动助力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的电动助力转向装置，尤其特别地涉及一种用于车辆的电动助力转向装置，它使用两个辅助转向单元用于当驾驶员操作方向盘时提供辅助转向力，其根据车辆在速度和重量上的增加以分配一辅助转向力，减少施加在所述两个辅助转向单元中任意一个的负载，减少操作噪音，增加耐用性，降低费用，并且即使是使用在卡车或公交车的马达与载客小型车相比需要相对较高的转向力的状况下，允许通过使用一种低输出功率的马达以提供一足够辅助转向力，进而改善驾驶员的方便性，而且当增加能源效率的同时，提高燃油效率，并且即使当所述辅助转向单元中的某一个不正常工作，且车辆处于行驶状态时，仍能够安全地保持转向操作。

背景技术

通常，在车辆的转向装置中所使用的一助力转向系统是当驾驶员操作车辆的方向盘时，通过使用一助力增加单元以辅助提供驾驶员一方向盘操作助力，以至使用更小的力即可容易地改变车辆方向。

像这样的助力转向系统大致上分类为电动助力转向（Electric Power Steering，简称EPS）系统和液压助力转向（Hydraulic Power Steering，简称HPS）系统。

在所述助力转向系统中，所述电动助力转向系统是用于配合一马达的动力，辅助提供一方向盘的操作助力的装置，而且所述电动助力转向系统可根据辅助动力机构的位置分类为转向柱类型和齿条罩体类型。

图1是根据现有技术的一种转向柱类型的电动助力转向装置的示意图。

如图1所示，所述转向柱类型的电动助力转向装置包括一助力转向机构120，用于提供辅助转向力至一转向系统的方向盘101和两个车轮108。

在所述转向系统中，一转向轴102的一侧与所述方向盘101连接，并与方向盘101一起旋转，所述转向轴102的另一侧通过一对万向连接器103与一小齿轮轴104连接。

进一步，所述小齿轮轴104通过一齿条齿轮机构105与一齿条杆109连接，所述齿条杆109的相对两侧分别通过拉杆106和转向节臂107与车轮108连接。在所述齿条齿轮机构105内，在所述小齿轮轴104上形成的小齿轮齿轮111，与在所述齿条杆109外部周围表面的一侧所形成的齿条齿轮112彼此啮合，以至若当驾驶员操作方向盘101时，在所述转向系统内产生一扭矩，所述车轮108通过所述齿条齿轮机构105和拉杆106上传送的扭矩以转向。

所述助力转向机构120包括一扭矩传感器125，用于检测驾驶员施加在方向盘101上的扭矩，并且输出与所检测的转向扭矩成比例的一电子信号，一电子控制单元123（Electronic Control Unit，简称ECU），用于根据扭矩传感器125所传送的电子信号以生成一控制信号，一马达130，用于根据电子控制单元123所传送的控制信号以生成辅助转向力，以及一减速器140，用于将所述马达130所产生的辅助转向力传送至转向轴102。

图2是根据现有技术的一种齿条罩体类型的电动助力转向装置的示意图。

如图2所示，所述齿条罩体类型的电动助力转向装置包括一助力转向机构150，用于提供辅助转向力至一转向系统的方向盘101和两个车轮108。

在所述转向系统中，一转向轴102的一侧与方向盘101连接，并与方向盘101一起旋转，所述转向轴102的另一侧通过一对万向连接器103与一小齿轮轴104连接。进一步，所述小齿轮轴104通过一齿条齿轮机构105与一齿条杆109连接，所述齿条杆109的相对两侧分别通过拉杆106和转向节臂107与车轮108连接。在所述齿条齿轮机构105，在所述小齿轮104上形成的小齿轮齿轮111，与在所述齿条杆109外部周围表面的一侧所形成的齿条齿轮112彼此啮合，以至当驾驶员操作方向盘101时，在所述转向系统内产生一扭矩，所述车轮108通过所述齿条齿轮机构105和拉杆106上传送的扭矩以转向。

所述助力转向机构150包括一扭矩传感器121，用于检测驾驶员施加在方向盘101上的扭矩，并且输出与所检测的转向扭矩成比例的一电子信号，一电子控制单元123（Electronic Control Unit，简称ECU），用于根据扭矩传感器121所传送的电子信号以生成一控制信号，一马达151，用于根据电子控制单元123所传送的控制信号以生成辅助转向力，以及一皮带型传送单元153，用于将所述马达151所产生的辅助转向力传送至齿条杆109。