[发明专利]电动转向管柱涡轮蜗杆机构、电动转向系统及车辆

说明书

本发明公开了一种电动转向管柱涡轮蜗杆机构、电动转向系统及车辆，电动转向管柱涡轮蜗杆机构包括：包括：壳体；涡轮和蜗杆，涡轮和蜗杆设在壳体内，涡轮和蜗杆啮合相连，蜗杆的两端分别通过第一轴承和第二轴承与壳体相连；电机轴，电机轴可转动地设在壳体内，电机轴设有联轴器组件，联轴器组件与蜗杆的穿过第一轴承的一端相连，电机轴与蜗杆偏心设置且邻近涡轮；弹性件，弹性件与壳体相连，第二轴承安装于弹性件，弹性件被构造成适于向第二轴承提供朝向涡轮的作用力。根据本发明的电动转向管柱涡轮蜗杆机构，可使得新车与耐久后的转向系统在颠簸路评价rattle噪音表现良好，且设计简单，易于控制。

技术领域

本发明涉及车辆转向领域，尤其是涉及一种电动转向管柱涡轮蜗杆机构、电动转向系统及车辆。

背景技术

随着汽车技术的快速发展，电动化、智能化汽车逐渐普及。传统的液压转向系统无法满足电动化、智能化、节能要求，已逐渐被淘汰。现在市场上的大部分乘用车车型均采用电动助力转向系统(EPS)。EPS转向系统可分为管柱助力式转向系统(CEPS)、齿轮助力式转向系统(PEPS)以及齿条助力式转向系统(REPS)。PEPS与REPS系统由于减速机构位于驾驶室外，颠簸路系统产生的噪音(rattle噪音)驾驶员不易感知，NVH表现好，但成本较高。CEPS由于占用空间小，易布置，成本相对较低，优势明显。目前国内大部分中国品牌乘用车均采用CEPS系统。CEPS布置在驾驶室内，颠簸路面产生的rattle噪音，驾驶员极易感知，降低舒适性。

相关技术中，电动转向管柱涡轮蜗杆机构绝大多数采用的间隙补偿机构，只能出厂的时候调整间隙，而对耐久之后的磨损无法补偿，且设计复杂，工艺不易控制，效果不好。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种电动转向管柱涡轮蜗杆机构，可使得新车与耐久后的转向系统在颠簸路评价rattle噪音表现良好，且设计简单，易于控制。

本发明还提出一种具有上述电动转向管柱涡轮蜗杆机构的电动转向管柱涡轮蜗杆机构。

本发明还提出一种具有上述电动转向系统的车辆。

根据本发明第一方面的电动转向管柱涡轮蜗杆机构，包括：壳体；涡轮和蜗杆，所述涡轮和所述蜗杆设在所述壳体内，所述涡轮和所述蜗杆啮合相连，所述蜗杆的两端分别通过第一轴承和第二轴承与所述壳体相连；电机轴，所述电机轴可转动地设在所述壳体内，所述电机轴的输出端设有联轴器组件，所述联轴器组件与所述蜗杆的穿过所述第一轴承的一端相连，所述电机轴与所述蜗杆偏心设置且邻近所述涡轮；弹性件，所述弹性件与所述壳体相连，所述第二轴承安装于所述弹性件，所述弹性件被构造成适于向所述第二轴承提供朝向所述涡轮的作用力。

根据本发明第一方面的电动转向管柱涡轮蜗杆机构，通过使得电机轴与蜗杆偏心且邻近涡轮，且弹性件被构造成适于向第二轴承提供朝向涡轮的作用力，从而可向蜗杆的一端施加朝向涡轮方向的作用力，蜗杆的另一端存在远离涡轮的趋势，由于作用力与反作用力，弹性件会对第二轴承施加一个朝向涡轮方向的作用力，从而可减小涡轮和蜗杆之间的间隙，进而使得新车与耐久后的转向系统在颠簸路评价rattle噪音表现良好，且设计简单，易于控制。

在本发明的一些实施例中，所述联轴器组件包括：第一轮毂、第二轮毂和联轴器，所述第一轮毂设于所述电机轴的输出端，所述第二轮毂设于所述蜗杆的一端，所述第一轮毂和所述第二轮毂之间通过联轴器相连。

在本发明的一些实施例中，所述第二轮毂设有固定孔，螺纹紧固件穿过所述固定孔与所述蜗杆相连。

在本发明的一些实施例中，所述第一轮毂的外周壁上设有多个第一配合凸起，所述第二轮毂的外周壁设有多个第二配合凹槽，所述联轴器的内周壁设有适于与多个所述第一配合凸起和所述多个第二配合凸起一一对应配合的多个配合凹槽，所述第一配合凸起和所述第二配合凸起在所述联轴器的轴向方向上间隔开排布。