汽车转向系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车转向系统，属于汽车制造领域。
【背景技术】
[0002]如今的汽车，主要采用转动杆与转向装置铰链连接的方式进行转向，这种转向方式阻力较大，尤其在高速行驶，驾驶员需要用较大的力去转动方向盘才能进行转向，这不仅对驾驶员的驾驶带来了不便，更存在安全隐患。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，结构紧凑，由电动代替铰链杆的汽车转向系统。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:汽车转向系统包括方向盘、转向杆、控制器、转向电机和转向架，转向杆的一端垂直固定在方向盘的中心，转向杆的另一端设置有扭矩传感器，扭矩传感器与控制器电连接，控制器与转向电机电连接，转向电机驱动转向架转动，转向时，驾驶员转动方向盘，方向盘传动转向杆，转向杆端部的扭矩传感器感应到驾驶员的旋转扭矩，并把数据传递给控制器，控制器通过计算，把该扭矩值转化为转向的距离信号并发送给转向电机，接收信号的转向电机驱动转向架移动，完成转向。
[0005]作为优选，转向架包括传动杆和转向器，转向器有两个，转向器都设置有支杆，传动杆的两端都与支杆铰接，两个转向器分别安装在汽车的两个前轮，由传动杆对两个转向器上的支杆进行统一传动，保证了汽车两个前轮在转向时方向一致。
[0006]作为优选，传动杆上设置有齿条，转向电机上设置有齿轮，齿条与齿轮相配合，采用齿轮与齿条配合的结构，使转向电机能驱动传动杆进行水平方向上的运动，进而传动给转向器转动。
[0007]作为优选，传动杆上还设置有转向减振器，在汽车转向使，传动杆上会承受较大的扭力，如果此时还受到振动，会加速传动杆的损坏，所以在传动杆上设置转向减振器，它能在振动时对传动杆进行缓冲，避免了剧烈的振动影响传动杆的使用寿命。
[0008]作为优选，转向杆设置有扭簧，转向杆在不转动时扭簧也处于放松状态，而当转向杆转动时，扭簧也随之转动，当驾驶员转向结束后，在扭簧的作用下，使转向杆回归到放松状态的位置，实现方向盘的自动复位功能。
[0009]作为优选，转向杆还设置有限位装置，限位装置能限制转向杆的转动幅度，避免转向杆无限制旋转而对控制器的信息处理造成影响，同时有限幅度的旋转也更便于驾驶员操作。
[0010]作为优选，转向杆还设置有伸缩护套，转向杆转动连接在汽车上，是汽车转向的一个重要部件，如果汽车行驶过程中带起的灰尘、杂物卷入转向杆而影响其转动，会对驾驶员的操作带来严重的后果，所以转向杆上设置有伸缩护套，伸缩护套包裹转向杆，避免异物的卷入。
[0011]作为优选，转向电机上还设置有变速器，由于电机的输出速度普遍较快，所以为了能更好地与传动杆进行传动，需要进行变速处理。
[0012]作为优选，变速器包括变速齿轮组与齿轮调节器，齿轮调节器与控制器电连接，通过齿轮调节器调节变速齿轮组的匹配，便可调节变速的效果，当驾驶员转向幅度较小时，控制器控制齿轮调节器进行减速的齿轮配对，使转向电机的输出速度较小，而当驾驶员转向幅度较大时，控制器控制齿轮调节器进行加速的齿轮配对，使转向电机的输出速度较大，便于转向的准确进行。
[0013]作为优选，变速齿轮组包括驱动齿轮和从动齿轮，从动齿轮为若干个不同外径的齿轮组成的齿轮组，当从动齿轮的外径大于驱动齿轮的外径时，变速齿轮组便构成了减速结构，当从动齿轮的外径小于驱动齿轮的外径时，便构成了加速结构，采用这样的结构，便于变速齿轮组根据实际情况进行调节。
[0014]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果:本实用新型结构紧凑、新颖，通过扭矩传感器测出驾驶员转动方向盘的扭矩，再由控制器计算出对于的转向数据，并由转向电机驱动转向架来完成转向，电动控制，减小了驾驶员转动方向盘的负担，数据智能处理，转向精确，安全可靠，效果显著。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例的结构示意图。
[0016]标号说明:1 一方向盘，2 —转向杆，3 —控制器，4 一转向电机，5 —转向架，6 —扭矩传感器，7 —传动杆，8 —转向器，9 一支杆。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
[0018]如图1所示，本实施例的汽车转向系统包括方向盘1、转向杆2、控制器3、转向电机4和转向架5，转向杆2的一端垂直固定在方向盘I的中心，转向杆2的另一端设置有扭矩传感器6，扭矩传感器6与控制器3电连接，控制器3与转向电机4电连接，转向电机4驱动转向架5转动，转向时，驾驶员转动方向盘1，方向盘I传动转向杆2，转向杆2端部的扭矩传感器6感应到驾驶员的旋转扭矩，并把数据传递给控制器3，控制器3通过计算，把该扭矩值转化为转向的距离信号并发送给转向电机4，接收信号的转向电机4驱动转向架5移动，完成转向。
[0019]转向架5包括传动杆7和转向器8，转向器8有两个，转向器8都设置有支杆9，传动杆7的两端都与支杆9铰接，两个转向器8分别安装在汽车的两个前轮，由传动杆7对两个转向器8上的支杆9进行统一传动，保证了汽车两个前轮在转向时方向一致。
[0020]传动杆7上设置有齿条，转向电机4上设置有齿轮，齿条与齿轮相配合，采用齿轮与齿条配合的结构，使转向电机4能驱动传动杆7进行水平方向上的运动，进而传动给转向器8转动。
[0021]传动杆7上还设置有转向减振器，在汽车转向使，传动杆7上会承受较大的扭力，如果此时还受到振动，会加速传动杆7的损坏，所以在传动杆7上设置转向减振器，它能在振动时对传动杆7进行缓冲，避免了剧烈的振动影响传动杆7的使用寿命。
[0022]转向杆2设置有扭簧，转向杆2在不转动时扭簧也处于放松状态，而当转向杆转动时，扭簧也随之转动，当驾驶员转向结束后，在扭簧的作用下，使转向杆2回归到放松状态的位置，实现方向盘I的自动复位功能。
[0023]转向杆2还设置有限位装置，限位装置能限制转向杆2的转动幅度，避免转向杆2无限制旋转而对控制器3的信息处理造成影响，同时有限幅度的旋转也更便于驾驶员操作。
[0024]转向杆2还设置有伸缩护套，转向杆2转动连接在汽车上，是汽车转向的一个重要部件，如果汽车行驶过程中带起的灰尘、杂物卷入转向杆2而影响其转动，会对驾驶员的操作带来严重的后果，所以转向杆2上设置有伸缩护套，伸缩护套包裹转向杆，避免异物的卷入。
[0025]转向电机4上还设置有变速器，由于电机的输出速度普遍较快，所以为了能更好地与传动杆7进行传动，需要进行变速处理。
[0026]变速器包括变速齿轮组与齿轮调节器，齿轮调节器与控制器3电连接，通过齿轮调节器调节变速齿轮组的匹配，便可调节变速的效果，当驾驶员转向幅度较小时，控制器3控制齿轮调节器进行减速的齿轮配对，使转向电机的输出速度较小，而当驾驶员转向幅度较大时，控制器3控制齿轮调节器进行加速的齿轮配对，使转向电机的输出速度较大，便于转向的准确进行。
[0027]变速齿轮组包括驱动齿轮和从动齿轮，从动齿轮为若干个不同外径的齿轮组成的齿轮组，当从动齿轮的外径大于驱动齿轮的外径时，变速齿轮组便构成了减速结构，当从动齿轮的外径小于驱动齿轮的外径时，便构成了加速结构，采用这样的结构，便于变速齿轮组根据实际情况进行调节。
[0028]本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.汽车转向系统，其特征在于:包括方向盘、转向杆、控制器、转向电机和转向架，所述转向杆的一端垂直固定在所述方向盘的中心，所述转向杆的另一端设置有扭矩传感器，所述扭矩传感器与所述控制器电连接，所述控制器与所述转向电机电连接，所述转向电机驱动所述转向架转动。
2.根据权利要求1所述的汽车转向系统，其特征在于:所述转向架包括传动杆和转向器，所述转向器有两个，所述转向器都设置有支杆，所述传动杆的两端都与所述支杆铰接。
3.根据权利要求2所述的汽车转向系统，其特征在于:所述传动杆上设置有齿条，所述转向电机上设置有齿轮，所述齿条与所述齿轮相配合。
4.根据权利要求3所述的汽车转向系统，其特征在于:所述传动杆上还设置有转向减振器。
5.根据权利要求1所述的汽车转向系统，其特征在于:所述转向杆设置有扭簧。
6.根据权利要求5所述的汽车转向系统，其特征在于:所述转向杆还设置有限位装置。
7.根据权利要求6所述的汽车转向系统，其特征在于:所述转向杆还设置有伸缩护套。
8.根据权利要求1所述的汽车转向系统，其特征在于:所述转向电机上还设置有变速器。
9.根据权利要求8所述的汽车转向系统，其特征在于:所述变速器包括变速齿轮组与齿轮调节器，所述齿轮调节器与所述控制器电连接。
10.根据权利要求9所述的汽车转向系统，其特征在于:所述变速齿轮组包括驱动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮为若干个不同外径的齿轮组成的齿轮组。
【专利摘要】本实用新型涉及了一种汽车转向系统，包括方向盘、转向杆、控制器、转向电机和转向架，转向杆的一端垂直固定在方向盘的中心，转向杆的另一端设置有扭矩传感器，扭矩传感器与控制器电连接，控制器与转向电机电连接，转向电机驱动转向架转动。本实用新型结构紧凑、新颖，通过扭矩传感器测出驾驶员转动方向盘的扭矩，再由控制器计算出对于的转向数据，并由转向电机驱动转向架来完成转向，电动控制，减小了驾驶员转动方向盘的负担，数据智能处理，转向精确，安全可靠，效果显著。
【IPC分类】B62D5-04, B62D6-10
【公开号】CN204432751
【申请号】CN201520083685
【发明人】刘富豪, 刘育红
【申请人】盐城工学院
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月5日