[实用新型]管柱式电动助力转向装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种管柱式电动助力转向装置。

背景技术

在现代工业中，可靠的电机驱动技术日益应用，广泛应用于机床数控系统和自动化设备中。电驱动，绿色环保，可以获得满意的力矩、位置、速度等控制性能。尤其在汽车行业，如汽车转向助力。电动助力日益完善，逐渐取代传统的液压转向助力。

电动助力(EPS)相比液压助力(HPS)，耗能更低。已经广泛应用于低耗能汽车上，尤其是纯电动汽车，EPS系统为其最佳选择。电动助力可以减轻驾驶员的操作力。电动助力(EPS)系统可以通过软件(ECU)的控制，使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力，改善汽车操纵的稳定性。EPS系统以车辆电源为能源，只要电源电力充足，即可产生助力。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种管柱式电动助力转向装置，该转向装置能耗低，可以有效提高汽车转向操纵的稳定性。

按照本实用新型的技术方案：一种管柱式电动助力转向装置，包括电机，电机输出端连接减速机构，其特征在于：电机轴为轴向贯通的中空结构，电机轴延伸至减速机构中；所述减速机构包括转动设置于电机轴输出端的空心输出轴，方向盘柱转动设置于电机轴内孔中，方向盘柱下端与空心输出轴联动，电机轴轴径表面偏心部紧配合设置第一轴承，摆线盘配合设置于第一轴承外圈，空心输出轴内端面的摆线槽与摆线盘一侧表面的摆线槽通过第一钢球配合；电机底部端面依次设置单面槽盘、间隙调整垫，减速机外壳压紧于间隙调整垫上，并与电机紧固连接，减速机外壳与空心输出轴轴向通过推力轴承支撑间隔，减速机外壳与空心输出轴的径向通过油封密封；减速机外壳内腔中、对应于单面槽盘与摆线盘之间设置双面槽盘，所述双面槽盘两侧表面的条形槽分别通过第二钢球与单面槽盘、摆线盘上的条形槽相配合。

作为本实用新型的进一步改进，所述方向盘柱上套设自润滑套，自润滑套紧配合于电机轴内孔中。

作为本实用新型的进一步改进，所述方向盘柱通过键或张紧套与空心输出轴固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述空心输出轴通过第二轴承与第三轴承转动支撑于电机轴上或者空心输出轴通过一个双列球轴承转动支撑于电机轴上。

作为本实用新型的进一步改进，所述摆线盘的中心线满足摆线方程：

X＝R*cos(t)+e*cos(N*t)，Y＝R*sin(t)-e*sin(N*t)；

空心输出轴的端面摆线槽满足的摆线方程为：

X＝R*cos(t)-e*cos(N*t)，Y＝R*sin(t)-e*sin(N*t)，

其中X为曲线上某一点的横坐标，Y为相应点的纵坐标，

N为内外摆线啮合时啮合点的数量，

e为偏心距，t为摆线上任意一点与坐标原点连线与X轴之间的夹角，

R为生成摆线的基圆半径；

角度t的取值范围为0°～360°，R＝摆线盘半径*(0.6～0.85)，N＝2*减速比 +1，e的取值范围为0.5～3；双面槽盘、摆线盘及单面槽盘上的条形槽布置结构相同，其中单面槽盘上、对应于通孔上下两端分别设置上排条形槽、下排条形槽、左列条形槽、右列条形槽，上排条形槽下方两端分别设置两个条形槽，下排条形槽上方两端分别设置两个条形槽，所述上排条形槽、下排条形槽均包括四个条形槽，左列条形槽、右列条形槽均包括三个条形槽；双面槽盘两面的结构相差90度；所述摆线槽、条形槽的横截面均为圆弧，该圆弧与第一钢球、第二钢球相配合。

作为本实用新型的进一步改进，所述减速机外壳、间隙调整垫、单面槽盘与电机之间通过固定螺栓紧固连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述空心输出轴下端轴径表面设置第一编码器，第一编码器通过铝环限位固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述电机包括设置于电机壳内的电机绕组，电机转子套设于电机轴上并置于电机绕组内圈，所述电机转子两端分别通过电机轴承一、电机轴承二限位固定，电机轴承二安装于电机前端盖上，电机前端盖固定连接于电机壳上，电机轴承一上端面设置电机编码器，电机编码器与电机轴同步转动，电机编码器外圈设置弹性垫，弹性垫一端压紧于电机轴承一外圈，另一端顶紧于电机壳上。