[发明专利]一种集成减振系统的汽车线控转向执行器

说明书

本发明提供一种集成减振系统的汽车线控转向执行器，由电机、行星齿轮减速机构、转向传动机构、减振机构、转向传动机构外壳安装基座组成；当驾驶员或其他控制系统有转向需求时，会给线控转向电机控制器发送一个控制信号，从而控制电机旋转，电机通过行星齿轮减速机构，带动转向传动机构外壳转动，转向传动机构外壳带动转向连杆旋转，进而通过转向节带动车轮转动；在行驶过程中，车轮的垂向运动，通过转向节，传给与转向支柱固定连接的减振机构，振动经过减振器活塞杆和弹簧，经转向执行机构外壳，最终传递至车架；转向转角的大小和快慢，可通过控制电机转角的大小和快慢调节；该方案可用于为传统汽车、电动汽车、智能汽车的转向系统。

技术领域

本发明属于汽车转向技术领域，具体涉及一种集成减振系统的汽车线控转向执行器。

背景技术

转向系统作为汽车底盘的重要组成部分，一直就是各大研究机构、汽车零部件公司和整车厂家研究的热点，其性能的好坏直接影响整车的操纵稳定性。近年来，随着人们对汽车性能需求的进一步提高和线控技术的发展，线控转向系统成为转向系统发展的重点方向之一。原因如下：1)线控转向系统取消了转向柱等机械连接，可有效避免交通事故中转向柱对驾驶员的伤害；2)线控转向控制单元可根据整车行驶状态判断驾驶员操作是否合理，并做出相应的调整；3)当汽车处于极限工况时，能够根据整车状态，调整转向轮转角，从而对整车稳定性进行控制，以提高行驶安全性；4)通过采用线控转向系统，还可以有效改善汽车的驾驶特性，例如，低速行驶时，调小转向比率，以减少转弯或停车时转向盘转动的角度；高速行驶时，调大转向比率，以获得良好的直线行驶性能；5)可满足汽车电动化的需求，电动化是全球汽车发展的一个重要方向，也是解决环保问题的关键，在取消了发动机后，制动助力、转向助力等附件的电动化是实现整车电动化的关键，线控转向技术可为上述问题提供解决思路；6)智能驾驶是目前汽车研究领域的重要方向，也是未来智能交通系统的重要组成部分，主动转向技术是解决智能驾驶汽车路径跟踪问题的关键技术，而线控转向可为上述需求提供一种解决方案。综上所述，线控转向技术对进一步提高现有车辆的操纵稳定性，促进汽车的电动化和智能化均具有重要意义，这也使其成为汽车转向系统研究中被重点关注的对象。

我国目前线控转向尚处于起步阶段，产品技术方案主要是在传统转向系统的基础上，加装转向执行电机来实现相应的转向功能，主要存在如下问题：1)与传统车类似，转向系统占用底盘空间大，尤其要避免与悬架、制动等车轮附近的其他部件产生干涉，这就导致其被允许的转角范围小，从而会影响低速转向的灵活性与汽车智能避障的效果；2)现有方案集成度不高，不易实现整车总成的模块化生产，而整车总成的模块化生产是汽车未来生产的一个重要方向，也是降低整车生产成本的一个重要手段。

为了解决上述问题，本发明在前期研究的基础上，提出一种集成减振系统的汽车线控转向执行器，该执行器不仅可满足传统车、电动车、智能车的转向需求，有效提高整车的操纵稳定性，还可以有效简化车轮附件部件的布置，促进整车设计、生产的模块化/集成化，如能与轮毂电机电动汽车结合使用，则完全可以实现底盘系统的模块化。

发明内容

本发明提供一种集成减振系统的汽车线控转向执行器，其技术方案如下。

一种集成减振系统的汽车线控转向执行器，由电机、行星齿轮减速机构、转向传动机构、减振机构、转向传动机构外壳安装基座组成。

电机(1)为旋转电机；电机轴(2)外端设有电机轴花键(38)，电机(1)的安装凸缘上设有4个第一电机固定孔(32)；电机轴(2)的端部中心位置设有第二太阳轮支撑板固定孔(37)，太阳轮支撑板(34)为圆柱体，其中心位置设有第一太阳轮支撑板固定孔(35)，第一太阳轮支撑板固定孔(35)、第二太阳轮支撑板固定孔(37)、电机轴(2)与太阳轮支撑板(34)的中心轴线重合，太阳轮支撑板(34)通过螺栓和第一太阳轮支撑板固定孔(35)、第二太阳轮支撑板固定孔(37)，与电机轴(2)固定连接。