[发明专利]一种电动助力转向机构

说明书

本发明公开了一种电动助力转向机构，包括用于操作转向的操作机构以及连接于车轮的转向机构，操作机构与转向机构通过电助力转向器连接；还包括控制器、用于检测车轮转速的车速传感器、以及用于检测操作机构受到的外力扭矩的扭矩传感器，控制器信号连接于电助力转向器、车速传感器以及扭矩传感器；当外力扭矩大于A时，电助力转向器向转向机构提供的助力力矩，且助力力矩与车轮转速负相关。电助力转向器安装在操作机构与转向机构之间，不占用驾驶室空间，便于安装布置。且电助力转向器所提供助力力矩与车轮转速负相关，即电助力转向器所提供的助力值随着车速的提高而降低，在保证操作轻便的同时保证操作的安全性。

技术领域

本发明涉及转向机构技术领域，更具体地说，涉及一种电动助力转向机构。

背景技术

现有的车辆所采用的转向有液压助力转向和管柱式电动助力转向等。液压助力转向存在的问题有：成本高，传统液压助力转向应用于纯电动车，因无发动机驱动液压泵，需另配电动机和控制器，成本比电动助力转向超出千元左右；装配繁琐，液压助力转向机构安转时，需要装油管、油壶、油泵及电动机、控制器等众多部件才能实现转向助力功能；不环保，液压油如果发生泄漏，会对环境造成污染；耗能高，液压助力转向需要发动机带动电机，会增加发动机功率消耗。受温度影响，液压油受温度影响，温度过高或过低都会给转向带来影响。管柱式电动助力转向存在的问题有：布置困难，管柱式电动助力转向，助力电机集成在转向管柱上，布置时会占用驾驶室内的空间。

因此，如何提供一种便于布置、操作轻便且安全可靠的电动助力转向机构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种便于布置、操作轻便且安全可靠的电动助力转向机构。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电动助力转向机构，包括用于操作转向的操作机构以及连接于车轮的转向机构，所述操作机构与所述转向机构通过电助力转向器连接；

还包括控制器、用于检测车轮转速的车速传感器、以及用于检测所述操作机构受到的外力扭矩的扭矩传感器，所述控制器信号连接于所述电助力转向器、所述车速传感器以及所述扭矩传感器；

当所述外力扭矩大于A时，所述电助力转向器向所述转向机构提供的助力力矩，且所述助力力矩与所述车轮转速负相关。

优选的，所述控制器通过控制所述电助力转向器的输入电流对所述助力力矩进行控制，当车轮转速为0时，输入电流为35A；当车轮转速大于25km/h时，输入电流为10A；且当所述车速为0-25km/h时，输入电流随车轮转速的增加而均匀递减。

优选的，所述操作机构包括方向盘，所述方向盘通过花键固定于转向管柱上，所述转向管柱通过轴套与螺栓转动连接于支架，所述电助力转向器的输入端通过花键连接有花键轴，所述花键轴与所述转向管柱通过万向节传动连接。

优选的，所述电助力转向器的输出端连接有摇臂，所述车轮连接于转向桥，所述摇臂通过直拉杆连接于所述转向桥。

优选的，所述转向桥包括桥体、以及设于所述桥体的左转向节与右转向节，所述车轮包括左车轮与右车轮，所述左车轮连接于所述左转向节，所述右车轮连接于所述右转向节，且所述左转向节与所述右转向节通过横拉杆连接，所述直拉杆连接于所述左转向节或所述右转向节。

优选的，所述直拉杆通过球头组件连接于所述左转向节，所述球头组件包括一端设有球面凹槽的球头体以及一端设有球面凸起的球头轴，所述球面凸起转动连接于所述球面凹槽，所述球头体的另一端连接于所述直拉杆。

优选的，所述直拉杆为圆钢管，所述圆钢管的两头均设有内螺纹，且所述圆钢管的两头均有轴向凹槽，所述球头体远离所述球面凹槽的一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，且所述球头体与所述圆钢管通过圆螺母与止动垫片固定连接。