用于新能源汽车的助力转向系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆工程技术领域，具体是指依靠液压传动提供动力进行转向的能源汽车的助力转向系统。
【背景技术】
[0002]现今的新能源汽车转向系统，是由液压传动进行的，由电池提供直流电，直流电进逆变器以后成三相交流电(或由DC-DC降压提供直流电源带动直流无刷电机)，由三相交流电驱动电动机运转，此时电能转化为机械能，电动机通过与转向栗机械连接，带动转向油运转，由转向栗输出高压液压油，此时机械能转化为液压能，高压液压油再经连接管路，输送到方向机上，由汽车方向盘切换方向机的进出油口，改变方向机的作用力方向，从而随着方向盘的左旋和右旋，控制汽车的转向。此时液压能转化为机械能，转向完成。
[0003]由上可以看出，采用电动助力转向栗的新能源汽车转向系统，有几个明显的制约因素:
[0004]1、直流电经逆变器转化为交流电，再由交流电驱动电动机(或者直流电降压驱动电动机)，由电动机提供的动力传动转向栗，中间经过了逆变器的能量损耗和电动机的能量损耗，不符合新能源汽车节能减排的思路；
[0005]2、逆变器结构复杂，电子元器件众多，发热量大，散热困难，为了散热又额外增加散热器，加大了功耗，防水防尘要求高，增加生产难度，性能不够稳定，工作环境要求高，造价和故障率高，使用寿命较短。
[0006]3、逆变器和电动机均需要独立的安装空间，增大了汽车总成的体积。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种精简转向系统结构、节约能耗、降低成本和故障率、提高系统的使用寿命的用于新能源汽车的助力转向系统。
[0008]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0009]用于新能源汽车的助力转向系统，包括方向机及液压油箱，其特征在于:还包括用于提升液压油油压的转向栗、取力器以及变速箱，所述取力器内设有输入齿轮、输出轴，所述输入齿轮套接在输出轴上，输入齿轮与变速箱的输出齿轮啮合，转向栗的输入轴与取力器输出轴固定连接，所述转向栗通过进油管与液压油箱连接，用于吸入液压油箱内的液压油;转向栗通过出油管与方向机连接，用于输送提升油压后的液压油到方向机。
[0010]作为上述方案的一种优选，所述取力器通过螺栓连接在变速箱的外壳上。
[0011]进一步的，所述转向栗通过螺栓连接在取力器上。
[0012]优选的，所述转向栗的输入轴通过花键或联轴器连接在取力器输出轴上。
[0013]本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果:
[0014]1、本实用新型的转向栗由取力器提供动力，取力器则由变速箱提供动力，取缔了现有技术中的电动机和逆变器，结构更加紧凑，没有了逆变器发热的能量损耗和电动机电能转机械能时的能量损耗，符合节能减排的思路，降低成本和故障率，提高了使用寿命和可靠性，具有很强的实用性。
[0015]2、相比于现有技术，省去了逆变器，明显的降低了成本，降低了使用环境的要求，降低了故障率，提高了使用寿命。
[0016]3、取力器直接安装在变速箱外壳上，不需要占用额外的安装空间，减小了商用车总成的体积。
【附图说明】
[0017]图1为现有技术的新能源汽车转向系统的结构示意图。
[0018]图2为本实用新型用于新能源汽车的助力转向系统的结构示意图。
[0019]图3为变速箱、取力器和转向栗的装配示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0021 ]实施例
[0022]如图1所示，现有技术中，用于新能源汽车的助力转向系统通常包括汽车电池1、直流电2、逆变器3、三相交流电4(或者直流电)、电动机5、转向栗6、出油管7、进油管8、方向机
9、回油管10、液压油箱11，工作时，汽车电池1输出直流电2到逆变器3的输入口，经逆变器3的滤波和逆变等步骤，输出三相交流电4到电动机5(或者经DC-DC降压输出直流电)，电动机5将电能转化为机械能，并通过机械连接传送机械能至转向栗6，转向栗6将通过进油管8吸进低压液压油，将机械能转化为液压能，液压能经过出油管7输出到方向机9，方向机9将液压能转化为机械能，完成汽车转向操作，此时高压油低压变成了低压液压油，低压液压油通过回油管10流回液压油箱11，整个换向过程完成。
[0023]如图2与图3，本实施例提供的用于新能源汽车的助力转向系统，包括方向机9及液压油箱11，还包括用于提升液压油油压的转向栗6、取力器12以及变速箱13，所述取力器12内设有输入齿轮、输出轴(图中未不出)，所述输入齿轮套接在输出轴上，输入齿轮与变速箱13的输出齿轮啮合，转向栗6的输入轴与取力器12输出轴固定连接，所述转向栗6通过进油管8与液压油箱11连接，用于吸入液压油箱11内的液压油;转向栗6通过出油管7与方向机连接，用于输送提升油压后的液压油到方向机9。
[0024]所述取力器12通过螺栓连接在变速箱13的外壳上。取力器直接安装在变速箱外壳上，不需要占用额外的安装空间，减小了商务汽车总成的体积。
[0025]为了进一步减少占用空间，所述转向栗6通过螺栓连接在取力器12上。
[0026]本实施例中，所述转向栗6的输入轴通过花键(或者联轴器)连接在取力器12输出轴上。
[0027]所述所述方向机与液压油箱之间还设有回油管10。
[0028]工作时，变速箱13由外部动力输入转矩，带动变速箱13内的齿轮运转，变速箱13内的输出齿轮通过齿轮啮合带动取力器12运转并传递到取力器12的输出轴上，取力器12的输出轴通过花键连接带动转向栗6旋转。转向栗运转时，根据帕斯卡原理，由变速箱13、取力器12和转向栗6构成的转向栗总成内转向栗运转产生负压，通过进油管8从液压油箱11里吸入低压液压油，通过容积变化，把低压液压油转化为高压液压油，高压液压油通过出油管7(高压油管)输送到方向机9，由方向机9完成汽车转向操作，液压油通过回油管10流回液压油箱
11ο
[0029]所述取力器，就是一组或多组变速齿轮，又称功率输出器，一般是由齿轮箱、离合器、控制器组合而成，取力器一般安装在变速箱上，与变速箱低档齿轮或副箱输出轴啮合连接，通过齿轮传动副，将动力输出至外部工作装置:如转向栗等。
[0030]具体的，所述转向栗，是使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。本转向系统中，通过联轴器直接安装在取力器上，栗的输入端与取力器的输出端机械连接，转向栗上分布有液压油的进油口和出油口，进油口通过管路与油箱连接，出油口通过管路与方向机连接，高压油通过液压管路送到方向机，与方向盘配合，完成换向操作。
[0031]本实施例中，所述变速箱，就是汽车变速箱，是进行机械动力转换的机械或液压设备，是汽车传动系统的主要组成之一，使汽车能够适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下(功率较高、油耗较低)工作。
[0032]本实施例中，所述方向机，是汽车用于转向功能的最重要的部件，主要作用是在司机打方向盘的同时，帮助司机用力，以减轻司机转向时的用力度，达到开车时司机轻松、方便的目的的机器。主要分为齿轮齿条式转向和蜗轮蜗杆式转向。目前市面上大致有三种助力转向装置:电动机电力助力转向、齿轮齿条式液压助力转向、电力液压助力转向。本实用新型主要针对齿轮齿条式液压助力方向机。
[0033]具体的，所述取力器转向栗总成，是变速箱、取力器、转向栗组成，取力器通过螺栓连接在变速箱外壳上，取力器齿轮与变速箱齿轮啮合，助力转向栗通过螺栓连接在取力器上，转向栗输入轴通过机械连接在取力器输出轴上。本实施例中，该机械连接关系为花键连接，但具体应用时应当不局限于上述方式。同样的，所述转向栗直接与取力器通过机械方式连接，取力器的机械能直接传递给转向栗，其连接方式也不受限制。
[0034]需要说明的是，本实用新型这种采用取力器的助力转向系统同样适用于及应用于新能源汽车的打气栗系统和冷却水栗系统。
[0035]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.用于新能源汽车的助力转向系统，包括方向机及液压油箱，其特征在于:还包括用于提升液压油油压的转向栗、取力器以及变速箱，所述取力器内设有输入齿轮、输出轴，所述输入齿轮套接在输出轴上，输入齿轮与变速箱的输出齿轮啮合，转向栗的输入轴与取力器输出轴固定连接，所述转向栗通过进油管与液压油箱连接，用于吸入液压油箱内的液压油；转向栗通过出油管与方向机连接，用于输送提升油压后的液压油到方向机。2.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的助力转向系统，其特征在于:所述取力器通过螺栓连接在变速箱的外壳上。3.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的助力转向系统，其特征在于:所述转向栗通过螺栓连接在取力器上。4.根据权利要求1-3任一项所述的用于新能源汽车的助力转向系统，其特征在于:所述转向栗的输入轴通过花键或联轴器连接在取力器输出轴上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于新能源汽车的助力转向系统，包括方向机及液压油箱，还包括转向泵、取力器以及变速箱，取力器内设有输入齿轮、输出轴，输入齿轮套接在输出轴上，输入齿轮与变速箱的输出齿轮啮合，转向泵的输入轴与取力器输出轴固定连接，转向泵通过进油管与液压油箱连接，用于吸入液压油箱内的液压油；转向泵通过出油管与方向机连接，用于输送提升油压后的液压油到方向机。本实用新型的转向泵由取力器提供动力，取力器则由变速箱提供动力，取缔了现有技术中的电动机和逆变器，结构更加紧凑，没有了逆变器发热的能量损耗和电动机电能转机械能时的能量损耗，符合节能减排的思路，降低成本和故障率，提高了使用寿命和可靠性。
【IPC分类】B62D5/06, B62D5/18
【公开号】CN205075884
【申请号】CN201520888531
【发明人】兰林
【申请人】深圳市正邦智能科技有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月9日