一种汽车电子转向助力装置的制作方法

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车电子转向助力装置。

背景技术：

为了减轻驾驶员动作在转向盘上的操作力，使用外来动力而产生转向补助力的装置称为转向助力装置；电子助力转向系统是第三代汽车转向系统，电子助力转向系统在传统机械转向机构基础上发展起来的一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统；电子助力转向在车速较低的时候助力能量大，方向盘轻，提高舒适性；车速高时助力能量小，方向盘重，提高行车安全；但是，现有的汽车转向装置在转向的时候由于路面原因需要进行转向助力，一般的转向助力装置在工作的时候不能根据转向力的大小调节助力大小，不利于平稳转向；因此，需要一种汽车电子转向助力装置。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种转向方便、操作轻松、结构简单的一种汽车电子转向助力装置。

本发明的目的是这样实现的：一种汽车电子转向助力装置，它包括方向盘，所述的方向盘连接有方向盘转轴，所述的方向盘转轴上设置有扭矩传感器和转角传感器，所述的方向盘转轴连接有电动转向柱，所述的电动转向柱连接有转动装置的输出轴，所述的转动装置电性连接有控制单元，所述的电动转向柱铰接有转向传动轴，所述的转向传动轴连接有方向机，所述的方向机设置在横梁的前方，所述的方向机的左右两侧均连接有转向助力轴，所述的转向助力轴均由转向横拉杆和球头拉杆组成，所述的球头拉杆的端部均设置有球形转向头，所述的球形转向头设置在与之相配套使用的凹槽内，所述的凹槽均设置在车轮轴承内，所述的横梁的左右两侧均连接有车轮轴承，所述的横梁的两端均设置有速度传感器。

所述的转动装置为无刷电机。

所述的控制单元电性连接有扭矩传感器、转角传感器、速度传感器、充电锂电池、无刷电机和方向机。

所述的球形转向头表面涂有聚四氟乙烯涂层。

本发明的有益效果为：汽车在行驶过程中，驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到方向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到控制单元，控制单元根据转矩传感器、转角传感器和速度传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向无刷电机控制器发出指令，使无刷电机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力；汽车不转向时，电子控制单元不向无刷电机控制器发出指令，无刷电机则不工作；无刷电机可以对转向装置施加可变的助力和阻尼，使转向装置能及时合适地提供助力和阻尼，满足驾驶员驾驶所需；本发明通过设置方向机和转向助力轴，利用控制单元去对无刷电机进行控制，从而调整方向机的转向，在方向机的作用下，转向横拉杆、球头拉杆进行相应调整，使得横拉杆、球头拉杆分别产生合适大小作用力，完成转向助力，加快转向的进行；本发明通过球形转向头和凹槽的相互配合，球形转向头表面涂有聚四氟乙烯涂层，聚四氟乙烯涂层具有不沾、耐磨、化学性质和物理性质稳定的特点，实现球形转向头和车轮轴承的相互固定，有效避免因为转向作用产生的磨损，结构更加稳定，且方便进维护；总而言之，本发明具有转向方便、操作轻松、结构简单的优点。

附图说明

图1是本发明一种汽车电子转向助力装置的主视图。

图2是图1中a-a下方截面的结构图。

图3是本发明一种汽车电子转向助力装置中控制单元的电路连接图。

其中：1、方向盘2、方向盘转轴3、扭矩传感器4、转角传感器5、电动转向柱6、转动装置7、控制单元8、转向传动轴9、横梁10、方向机11、转向助力轴12、车轮轴承13、转向横拉杆14、球头拉杆15、球形转向头16、凹槽17、速度传感器18、充电锂电池19、无刷电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

如图1-3所示，一种汽车电子转向助力装置，它包括方向盘1，所述的方向盘1连接有方向盘转轴2，所述的方向盘转轴2上设置有扭矩传感器3和转角传感器4，所述的方向盘转轴2连接有电动转向柱5，所述的电动转向柱5连接有转动装置6的输出轴，所述的转动装置6电性连接有控制单元7，所述的电动转向柱5铰接有转向传动轴8，所述的转向传动轴8连接有方向机10，所述的方向机10设置在横梁9的前方，所述的方向机10的左右两侧均连接有转向助力轴11，所述的转向助力轴11均由转向横拉杆13和球头拉杆14组成，所述的球头拉杆14的端部均设置有球形转向头15，所述的球形转向头15设置在与之相配套使用的凹槽16内，所述的凹槽16均设置在车轮轴承12内，所述的横梁9的左右两侧均连接有车轮轴承12，所述的横梁9的两端均设置有速度传感器17。

本发明的有益效果为：汽车在行驶过程中，驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到方向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到控制单元，控制单元根据转矩传感器、转角传感器和速度传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向无刷电机控制器发出指令，使无刷电机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力；汽车不转向时，电子控制单元不向无刷电机控制器发出指令，无刷电机则不工作；无刷电机可以对转向装置施加可变的助力和阻尼，使转向装置能及时合适地提供助力和阻尼，满足驾驶员驾驶所需；本发明通过设置方向机和转向助力轴，利用控制单元去对无刷电机进行控制，从而调整方向机的转向，在方向机的作用下，转向横拉杆、球头拉杆进行相应调整，使得横拉杆、球头拉杆分别产生合适大小作用力，完成转向助力，加快转向的进行；本发明通过球形转向头和凹槽的相互配合，实现球形转向头和车轮轴承的相互固定，有效避免因为转向作用产生的磨损，结构更加稳定，且方便进维护；总而言之，本发明具有转向方便、操作轻松、结构简单的优点。

实施例2

如图1-3所示，一种汽车电子转向助力装置，它包括方向盘1，所述的方向盘1连接有方向盘转轴2，所述的方向盘转轴2上设置有扭矩传感器3和转角传感器4，所述的方向盘转轴2连接有电动转向柱5，所述的电动转向柱5连接有转动装置6的输出轴，所述的转动装置6电性连接有控制单元7，所述的电动转向柱5铰接有转向传动轴8，所述的转向传动轴8连接有方向机10，所述的方向机10设置在横梁9的前方，所述的方向机10的左右两侧均连接有转向助力轴11，所述的转向助力轴11均由转向横拉杆13和球头拉杆14组成，所述的球头拉杆14的端部均设置有球形转向头15，所述的球形转向头15设置在与之相配套使用的凹槽16内，所述的凹槽16均设置在车轮轴承12内，所述的横梁9的左右两侧均连接有车轮轴承12，所述的横梁9的两端均设置有速度传感器17；所述的转动装置6为无刷电机19；所述的控制单元7电性连接有扭矩传感器3、转角传感器4、速度传感器17、充电锂电池18、无刷电机19和方向机10；所述的球形转向头15表面涂有聚四氟乙烯涂层。

本发明的有益效果为：汽车在行驶过程中，驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到方向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到控制单元，控制单元根据转矩传感器、转角传感器和速度传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向无刷电机控制器发出指令，使无刷电机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力；汽车不转向时，电子控制单元不向无刷电机控制器发出指令，无刷电机则不工作；无刷电机可以对转向装置施加可变的助力和阻尼，使转向装置能及时合适地提供助力和阻尼，满足驾驶员驾驶所需；本发明通过设置方向机和转向助力轴，利用控制单元去对无刷电机进行控制，从而调整方向机的转向，在方向机的作用下，转向横拉杆、球头拉杆进行相应调整，使得横拉杆、球头拉杆分别产生合适大小作用力，完成转向助力，加快转向的进行；本发明通过球形转向头和凹槽的相互配合，球形转向头表面涂有聚四氟乙烯涂层，聚四氟乙烯涂层具有不沾、耐磨、化学性质和物理性质稳定的特点，实现球形转向头和车轮轴承的相互固定，有效避免因为转向作用产生的磨损，结构更加稳定，且方便进维护；总而言之，本发明具有转向方便、操作轻松、结构简单的优点。