[实用新型]一种汽车助力转向系统

说明书

本实用新型公开了一种汽车助力转向系统,包括电磁直线执行器，电磁直线执行器包括定子和动子，动子贯穿与定子内部的空腔中并做往复直线运动；动子的两端分别通过连接件与左转向轮和右转向轮连接；动子的一端设置有齿条，齿条的一侧通过旋转轴固定连接；旋转轴上安装有转矩传感器和转角传感器，动子上安装有位移传感器，动子串联连接有电流传感器；各个传感器通过信号线与控制器的输入端连接；控制器的输出端与电磁直线执行器驱动电路连接，电磁直线执行器驱动电路与动子的一端连接。本实用新型在原有的机械转向系统的基础上进行改装，省去了电磁离合器、减速机构及其传动件，使其结构更紧凑、控制更直接、响应更快。

技术领域

本实用新型涉及一种汽车电动助力转向系统技术领域，具体涉及一种汽车助力转向系统。

背景技术

目前，许多汽车生产厂商为了驾驶员在驾驶汽车转向时，能获得更加轻便舒适的转向操纵性能，在汽车上广泛采用助力转向系统。常见的有：液压助力式、气压助力式和直流旋转电机助力式。液压助力式、气压助力式具有噪音大、反应慢的缺点。

而旋转电机助力需要电磁离合器、齿轮减速传动等机械传动机构来减速增扭，把电机的旋转运动转化为拉杆的直线运动，其结构繁复，而且占用空间大；还存在反应速度慢，工作效率较低的缺点。

发明内容

针对上述的技术问题，本技术方案提供了一种汽车助力转向系统,能有效的解决上述问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种汽车助力转向系统,包括电磁直线执行器，所述的电磁直线执行器包括定子和动子，所述的动子贯穿与定子内部的空腔中并做往复直线运动；所述动子的两端分别通过连接件与左转向轮和右转向轮连接；所述动子的一端设置有齿条，齿条的一侧传动连接有旋转轴，旋转轴的顶部与转向盘固定连接；所述的旋转轴上安装有转矩传感器和转角传感器，所述的动子上安装有位移传感器和电流传感器；所述转矩传感器、转角传感器、位移传感器和电流传感器通过信号线与控制器的输入端连接；控制器的输出端与电磁直线执行器驱动电路连接，电磁直线执行器驱动电路与动子的一端连接。

进一步的，所述的动子包括线圈骨架和线圈组，所述的线圈组绕制于线圈骨架的齿槽内；所述的定子包括固定在线圈骨架内的内磁轭和设置在最外圈的外磁轭；内磁轭的外壁面固定设置有内永磁体阵列，外磁轭的内壁面固定设置有外永磁体阵列，内永磁体阵列和外永磁体阵列与线圈骨架留有径向气隙。

进一步的，所述的内永磁体和外永磁体的磁化方向不同；动子上相邻线圈组的绕制方向相反，各个线圈组所受安培力方向相同。

进一步的，所述的位移传感器安装在线圈组上，所述的电流传感器与线圈组串联连接；所述的电磁直线执行器驱动电路与线圈组串联连接。

进一步的，所述旋转轴的顶部与转向盘的中心固定连接。

进一步的，所述的所述转向盘的下端安装转向盘转矩传感器，转向盘转矩传感器的下端与旋转轴连接；所述旋转轴靠近齿条的部分安装转向盘转角传感器。

进一步的，所述的齿条与动子的一端固定连接；旋转轴的底部设置有与齿条相互啮合的齿轮。

进一步的，所述的齿条采用斜齿齿条，旋转轴下端制成斜齿轮状，齿轮的斜齿与齿条的斜齿相啮合。

进一步的，所述的连接件包括与动子固定连接的横向拉杆，所述的转向轮固定连接有转向节臂，所述的横向拉杆与转向节臂铰接。

进一步的，所述的控制器通过信号线连接有车速传感器。

进一步的，所述的电磁直线执行器为永磁动圈式电磁直线执行器。

进一步的，所述的电磁直线执行器为动圈式永磁直线直流电动机。

有益效果