转向器总成及汽车的制作方法

本发明涉及汽车转向系统，具体地，涉及一种转向器总成，还涉及一种具有该转向器总成的汽车。

背景技术：

汽车转向系统的位于两个转向节之间的部分(以下称为“转向器总成”)主要包括转向器以及连接在该转向器两端的两个转向横拉杆。

在现有技术的转向器总成中，转向器及转向横拉杆的长度都是不可调节的，导致转向器总成的整体长度无法调节，这样就使得两个转向节之间的距离无法改变，两个转向轮只能朝同一方向偏转，无法满足多种转向需求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种转向器总成，该转向器总成能够满足多种转向需求。

为了实现上述目的，本发明提供一种转向器总成，该转向器总成的两端分别连接于第一转向节和第二转向节，其中，沿所述转向器总成的长度方向，所述转向器总成包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分之间设置有调节机构，该调节机构能够驱动所述第一部分和第二部分相对运动，以调节所述转向器总成的整体长度。

优选地，所述转向器总成包括转向器、第一转向横拉杆和第二转向横拉杆，所述第一转向横拉杆包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体和第二转向横拉杆分别连接于所述转向器两端，所述第二杆体连接于所述第一转向节，所述第二转向横拉杆连接于所述第二转向节，所述第一部分包括所述第二转 向横拉杆、转向器和第一杆体，所述第二部分包括所述第二杆体，所述调节机构设置在所述第一杆体和第二杆体之间。

优选地，所述转向器包括转向器齿条，所述第一杆体和第二转向横拉杆分别连接于所述转向器齿条的两端。

优选地，所述调节机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿条，所述主动齿轮设置在所述第一杆体和第二杆体中的一者上，所述从动齿条设置在所述第一杆体和第二杆体中的另一者上。

优选地，所述从动齿条沿所述第一转向横拉杆的长度方向延伸。

优选地，所述主动齿轮设置在所述第一杆体上，所述第二杆体包括内杆体和外杆体，所述从动齿条形成在所述内杆体的内端上，所述内杆体的外端与所述外杆体的内端可拆卸地连接，所述外杆体的外端连接于所述第一转向节。

优选地，所述第一杆体为直杆，所述内杆体的所述内端和外端相互平行且彼此错开，所述内杆体的所述外端位于所述第一杆体的延长线上。

优选地，所述转向器总成还包括齿轮壳体，所述主动齿轮设置在所述齿轮壳体中，所述从动齿条穿过齿轮壳体。

优选地，所述齿轮壳体上设置有用于锁止所述主动齿轮的齿轮锁。

优选地，所述齿轮锁包括锁芯、弹簧、电磁线圈和锁套，所述锁芯的端面上具有卡槽以咬合所述主动齿轮上的轮齿，所述锁芯通过所述弹簧设置在所述锁套中并能够通过所述电磁线圈驱动以锁定到所述轮齿上或者从所述轮齿上解锁。

优选地，所述第一杆体的内端通过第一球头连接于所述转向器，所述第二杆体的外端通过第二球头连接于所述第一转向节。

本发明还提供一种汽车，包括一对前轮和后轮，其中，所述汽车还包括如上所述的转向器总成，该转向器总成设置在所述一对前轮之间。

优选地，在所述一对后轮之间同样设置有所述转向器总成。

通过上述技术方案，将本发明的转向器总成分成两个部分，通过在该两个部分之间设置调节机构来驱动该两个部分相对运动，能够调节转向器总成的整体长度，改变第一转向节和第二转向节之间的距离，进而能够改变转向轮的偏转方向，使两个转向轮能够朝不同的方向偏转，即，使两个转向轮呈“八字”形布置，以满足汽车的多种转向需求。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是设置有根据本发明的转向器总成的转向系统的局部剖视示意图，其中，两个转向轮处于非偏转状态；

图2是设置有根据本发明的转向器总成的转向系统的局部剖视示意图，其中，两个转向轮向右偏转至最大角度；

图3是设置有根据本发明的转向器总成的转向系统的局部剖视示意图，其中，两个转向轮呈“内八字”形偏转；

图4是第一转向横拉杆的一种实施方式的局部剖视示意图；

图5是齿轮锁的一种实施方式的局部剖视示意图；

图6是两个前轮之间设置有根据本发明的转向器总成的汽车的示意图；

图7是两个前轮之间以及两个后轮之间均设置有根据本发明的转向器总成的汽车的示意图。

附图标记说明

10 第一转向横拉杆 11 第一杆体

121 内杆体 122 外杆体

12 第二杆体 13 第一球头

14 第二球头 15 主动齿轮

16 从动齿条 17 齿轮壳体

18 齿轮锁 181 锁芯

182 弹簧 183 锁套

20 第一转向节 30 转向器

31 转向器齿条 40 第二转向横拉杆

50 第二转向节 60 第一转向轮

70 第二转向轮 100 转向器总成

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内端”、“外端”是在本发明的转向横拉杆的正常安装状态下定义的，各部件的靠近汽车转向器的一端为内端，远离汽车转向器的一端为外端。

如图1所示，本发明提供一种转向器总成，该转向器总成的两端分别连接于第一转向节20和第二转向节50，第一转向节20和第二转向节50分别连接于第一转向轮60和第二转向轮70，沿所述转向器总成的长度方向，所述转向器总成包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分之间设置有调节机构，该调节机构能够驱动所述第一部分和第二部分相对运动，以调节所述转向器总成的整体长度。

本发明的转向器总成分成两个部分，通过在该两个部分之间设置调节机 构来驱动该两个部分相对运动，能够调节转向器总成的整体长度，改变第一转向节20和第二转向节50之间的距离，进而能够改变转向轮的偏转方向，使两个转向轮能够朝不同的方向偏转，即，使两个转向轮呈“八字”形布置，以满足汽车的多种转向需求。

需要说明的是，本发明所使用的术语“转向器总成”是指汽车转向系统的位于两个转向节之间的部分，主要包括转向器30以及连接在转向器30两端的第一转向横拉杆10和第二转向横拉杆40。所述调节机构可以设置在转向器30、第一转向横拉杆10和第二转向横拉杆40中的任意一者或多者上。换句话说，转向器30、第一转向横拉杆10和第二转向横拉杆40中的任意一者或多者是长度可调的。

作为一种实施方式，如图4所示，第一转向横拉杆10包括第一杆体11和第二杆体12，第一杆体11和第二转向横拉杆40分别连接于转向器30两端，第二杆体12连接于第一转向节20，第二转向横拉杆40连接于第二转向节50，所述调节机构设置在第一杆体11和第二杆体12之间。

在这种实施方式中，第一转向横拉杆10是长度可调的，第二转向横拉杆40、转向器30和第一杆体11构成所述第一部分，第二杆体12构成所述第二部分。

在本发明的转向器总成中，转向器30可以为各种类型的转向器，例如齿轮齿条式转向器。如图1所示，当转向器30为齿轮齿条式转向器时，第一杆体11和第二转向横拉杆40分别连接于转向器齿条31的两端。

所述调节机构可以具有各种适当的结构。例如，所述调节机构可以为设置在第一杆体11和第二杆体12之间的活塞缸，该活塞缸的缸体固定于第一杆体11，该活塞缸的活塞杆固定于第二杆体12，通过活塞杆的伸缩即可实现第一转向横拉杆10整体长度的调节。

作为一种实施方式，如图4所示，所述调节机构可以包括相互啮合的主 动齿轮15和从动齿条16，主动齿轮15设置在第一杆体11上，从动齿条16设置在所述第二杆体12上，主动齿轮15转动带动从动齿条16直线运动，从而带动第二杆体12相对于第一杆体11直线运动。这里，可以通过电机或液压马达等各种适当的驱动装置来驱动主动齿轮15转动。

优选地，从动齿条16可以沿第一转向横拉杆10的长度方向延伸，以使第二杆体12能够沿第一转向横拉杆10的长度方向移动，从而快速调节第一转向横拉杆10的整体长度。

第一杆体11和第二杆体12可以分别具有各种适当的结构。作为一种实施方式，如图4所示，第二杆体12可以包括内杆体121和外杆体122，从动齿条16设置在内杆体121的内端1211，内杆体121的外端1212与外杆体122的内端螺纹连接，外杆体122的外端连接于第一转向节20。

优选地，第一杆体11可以为直杆，内杆体121的内端1211与外端1212相互平行且彼此错开，并且内杆体121的外端1212位于所述第一杆体11的延长线上，以保证第一转向横拉杆10的整体结构更稳定。

作为一种优选实施方式，如图4所示，第一转向横拉杆10还可以包括齿轮壳体17，齿轮壳体17设置在第一杆体11的外端，主动齿轮15设置在齿轮壳体17中，从动齿条16穿过齿轮壳体17并与主动齿轮15啮合。这里，齿轮壳体17能够防止从动齿条16从主动齿轮15上脱开，保证两者始终处于啮合状态。

优选地，齿轮壳体17上可以设置有用于锁止主动齿轮15的齿轮锁18。在将第一转向横拉杆10调节至所需的长度后，通过齿轮锁18可以将主动齿轮15锁定，以使第一转向横拉杆10锁定在所需的长度上。

齿轮锁18可以具有各种适当的结构。作为一种实施方式，如图5所示，齿轮锁18可以包括锁芯181、弹簧182、电磁线圈(未示出)和锁套183，锁芯181的端面上具有卡槽以咬合主动齿轮15上的轮齿，锁芯181通过弹 簧182设置在锁套183中并能够通过所述电磁线圈驱动以锁定到所述轮齿上或者从所述轮齿上解锁。当电磁线圈通电时，锁芯181在电磁力的作用下克服弹簧力以与轮齿脱开；当电磁线圈断电时，电磁力消失，锁芯181在弹簧182的作用下咬合到轮齿上。

更具体地，第一杆体11的内端可以通过第一球头13连接于转向器30，第二杆体12的外端可以通过第二球头14连接于第一转向节20。

下面结合图2和图3简要描述根据本发明的一种实施方式的转向器总成的工作过程。

首先，通过转动方向盘使第一转向轮60和第二转向轮70向右偏转至最大角度(如图3所示)。然后，启动主动齿轮15，由于第一转向轮60和第二转向轮70已经向右偏转至最大角度，因此第一杆体11无法相对于地面继续向左运动，此时，带有从动齿条16的第二杆体12将相对于地面向右运动，第二杆体12向第一转向轮60施加向右的推力，推动第一转向轮60向左偏转，从而使第一转向轮60和第二转向轮70呈“内八字”形布置(如图4所示)。

如图6所示，本发明还提供一种汽车，该汽车包括一对前轮和一对后轮，所述一对前轮之间设置有根据本发明的转向器总成100。通过在一对前轮之间设置转向器总成100，能够使两个前轮呈“内八字”形偏转，使得汽车整体能够绕后轴的中心G点转动，即，做扇形摆尾运动，以此方式，能够极大地减小倒车入库的难度。

如图7所示，进一步地，在一对后轮之间也可以设置有根据本发明的转向器总成100，以使两个后轮也呈“内八字”形偏转，从而使得汽车整体能够绕车身的中心转动，即，做原地转向运动，以此方式，能够显著减小汽车转向所需的空间。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。