車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】一種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置包括:殼體;輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接;電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸相聯(lián);輸出軸,該輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接,輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率,第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu),輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率,輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率。
【專利說(shuō)明】車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,更特別是涉及一種包括輸入軸和輸出軸的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,該輸入軸和輸出軸通過(guò)具有一定比率的第一對(duì)鏈輪、具有一定比率的第二對(duì)鏈輪和具有一定比率的第三對(duì)鏈輪來(lái)聯(lián)接。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPAS)自從二十世紀(jì)六十年代以來(lái)就存在。通常,液壓動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向在市場(chǎng)上占支配地位。液壓系統(tǒng)在液壓泵進(jìn)行泵送時(shí)(但不需要?jiǎng)恿o助)具有較高的寄生能量損失。試圖消除這種寄生損失的早期努力包括將電馬達(dá)裝配在泵上,并只在需要時(shí)驅(qū)動(dòng)該泵。
[0003]電液壓輔助動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用電馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)液壓泵,以便供給液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這些系統(tǒng)是行業(yè)的中間階段,它們的使用同樣將隨著越來(lái)越多地使用EPAS而消退。EPAS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)降低噪音、降低能量使用、主動(dòng)安全特性和可調(diào)節(jié)性,以便滿足驅(qū)動(dòng)條件。不過(guò),這些系統(tǒng)的使用仍然有限,直到最近C.A.F.E.的要求變得越來(lái)越難滿足。這驅(qū)使汽車制造越來(lái)越轉(zhuǎn)向EPAS系統(tǒng),以便努力提高車輛的燃料經(jīng)濟(jì)性。EPAS系統(tǒng)消除了通常在液壓輔助動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中看到的寄生損失。系統(tǒng)制造商(例如Nexteer)要求提高6%的燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0004]例如,減慢EPAS系統(tǒng)的實(shí)施的一個(gè)難題是滿足12伏電馬達(dá)的動(dòng)力需求。最近已經(jīng)發(fā)展了成功解決該問(wèn)題的系統(tǒng)。而且,所有的EPAS系統(tǒng)需要控制模塊,以便檢測(cè)駕駛員輸入并控制電馬達(dá)以提供合適的輔助??刂颇K測(cè)量駕駛員的輸入力矩,并使用它來(lái)確定所需的輔助量。能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)條件來(lái)調(diào)節(jié)輔助,以便滿足駕駛員的需求。系統(tǒng)甚至能夠有可用于駕駛員的可調(diào)節(jié)“感覺(jué)”。
[0005]盡管汽車EPAS的主要驅(qū)動(dòng)力是提高燃料經(jīng)濟(jì)性,但是EPAS還有附加優(yōu)點(diǎn)。即使在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)也能夠獲得轉(zhuǎn)向輔助。它還能夠利用目前可獲得的自動(dòng)平行泊車系統(tǒng)。
[0006]主要有兩種類型的EPAS系統(tǒng):柱輔助和齒條輔助。齒條輔助EPAS系統(tǒng)有電馬達(dá),該電馬達(dá)與轉(zhuǎn)向齒條連接。電馬達(dá)通常通過(guò)驅(qū)動(dòng)絲杠機(jī)構(gòu)來(lái)輔助齒條運(yùn)動(dòng)。柱輔助EPAS系統(tǒng)具有與轉(zhuǎn)向柱連接的電馬達(dá)。電馬達(dá)通常通過(guò)蝸齒輪類型的結(jié)構(gòu)來(lái)輔助柱軸的運(yùn)動(dòng)。這些類型的系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是電馬達(dá)能夠布置在車廂內(nèi),從而釋放在引擎罩下面的可用空間。這也使得任何敏感的電部件保持在引擎罩下面的苛刻環(huán)境之外。
[0007]蝸輪驅(qū)動(dòng)柱輔助系統(tǒng)通常用于小汽車中,其中,輔助動(dòng)力需求低于在大型和重型車輛中所需。這些系統(tǒng)受到方向盤的速度和蝸輪驅(qū)動(dòng)的比率的限制。方向盤在它的最快速度下以大約60rpm相對(duì)較慢地旋轉(zhuǎn)。通過(guò)方向盤的60rpm速度和15:1的蝸輪傳動(dòng)比,電馬達(dá)的最大速度將只有900rpm。蝸輪傳動(dòng)被限制為低于20:1的比率,因?yàn)楦哂谠摫嚷蕦⒉荒芊聪蝌?qū)動(dòng)。
[0008]轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必須能夠在沒(méi)有動(dòng)力的情況下操作。這需要蝸輪驅(qū)動(dòng)器能夠在齒輪驅(qū)動(dòng)蝸輪(反向驅(qū)動(dòng))的情況下操作。低馬達(dá)速度和有限的蝸輪驅(qū)動(dòng)比率導(dǎo)致需要高力矩馬達(dá)。即使有高力矩馬達(dá),這些類型的系統(tǒng)也不能成功地用于重型車輛上。小型車輛較輕,需要更小的轉(zhuǎn)向力,因此能夠使用這些系統(tǒng)。蝸輪驅(qū)動(dòng)柱輔助EPAS系統(tǒng)是最低成本的系統(tǒng),因此使得它們適合更小和更便宜的車輛。
[0009]具有蝸輪驅(qū)動(dòng)輔助的普通轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的效率有限。EPAS系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)成在不能獲得動(dòng)力時(shí)操作。由于蝸輪驅(qū)動(dòng)的、傾向于在比率超過(guò)大于20:1時(shí)在反向驅(qū)動(dòng)過(guò)程中鎖定的性質(zhì),蝸輪驅(qū)動(dòng)EPAS系統(tǒng)的效率不會(huì)大于大約85%,在反向驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中更接近65%。
[0010]目前,通??色@得的柱輔助EPAS系統(tǒng)還沒(méi)有使用除了蝸輪驅(qū)動(dòng)之外的任何裝置來(lái)方便該輔助。這些柱系統(tǒng)不能對(duì)于大型和重型車輛提供足夠的輔助。
[0011]本領(lǐng)域的代表是美國(guó)專利N0.7887446,該美國(guó)專利N0.7887446公開(kāi)了一種螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置。齒隙“D”在螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置中選擇地放大,該螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置通過(guò)在螺旋齒皮帶和螺旋齒帶輪之間的嚙合來(lái)傳遞驅(qū)動(dòng)力,也就是,齒的螺旋角度“ Θ ”設(shè)置在-0.2彡1-WX Θ /Pt ^ 0.75的范圍內(nèi),其中,“Pt”是齒節(jié)距,“ Θ ”是齒螺旋角度,W是皮帶的寬度。在螺旋齒皮帶和螺旋齒帶輪之間的齒隙“D”設(shè)置在齒節(jié)距“Pt”的1.6% -3%。
[0012]還需要一種包括輸入軸和輸出軸的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,該輸入軸和輸出軸通過(guò)具有一定比率的第一對(duì)鏈輪、具有一定比率的第二對(duì)鏈輪和具有一定比率的第三對(duì)鏈輪來(lái)聯(lián)接。本發(fā)明滿足這種需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的第一方面提供了一種包括輸入軸和輸出軸的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,該輸入軸和輸出軸通過(guò)具有一定比率的第一對(duì)鏈輪、具有一定比率的第二對(duì)鏈輪和具有一定比率的第三對(duì)鏈輪來(lái)聯(lián)接。
[0014]本發(fā)明的其它方面將由下面對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明和附圖來(lái)指出,或者顯然由它們可知。
[0015]本發(fā)明包括一種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,該車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置包括:殼體;輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接;電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸相聯(lián);輸出軸,該輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接,輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率,第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu),輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率,輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]包含在說(shuō)明書中并形成說(shuō)明書的一部分的附圖示意表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0017]圖1是本發(fā)明的傳動(dòng)裝置的橫剖圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的傳動(dòng)裝置的透視圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的傳動(dòng)裝置的分解圖。
[0020]圖4是作為減速器的傳動(dòng)裝置的效率的曲線圖。
[0021]圖5是作為倍速器的傳動(dòng)裝置的效率的曲線圖。
[0022]圖6是現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)力輔助齒條系統(tǒng)的透視圖。
[0023]圖7是圖6的詳圖。
[0024]圖8是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖。
[0025]圖9示意表示了安裝在螺旋齒帶輪上的環(huán)形螺旋齒皮帶的結(jié)構(gòu)(從皮帶的后側(cè)觀察)。
[0026]圖10是表示在螺旋齒帶輪的齒軌跡和與它接合的螺旋齒皮帶的齒軌跡之間的關(guān)系的示意放大圖。
[0027]圖11表示了皮帶和帶輪的一半齒型面。
[0028]圖12表示了用于環(huán)形皮帶上的螺旋齒的角度。
[0029]圖13表示了螺旋齒皮帶。
[0030]圖14表示了一種形式的可壓縮齒型面。
[0031]圖15是皮帶結(jié)構(gòu)的詳細(xì)視圖。
[0032]圖16是在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的本發(fā)明傳動(dòng)裝置的透視圖。
[0033]圖17A是可選實(shí)施例的分解圖。
[0034]圖17B和17C是圖17A的詳細(xì)視圖。
[0035]圖18是可選實(shí)施例的剖視圖。
[0036]圖19A是偏心軸3000的透視圖。
[0037]圖19B是偏心軸3000的剖視圖。
[0038]圖20是可選實(shí)施例的外部透視圖。
[0039]圖21是可選實(shí)施例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]圖1是本發(fā)明傳動(dòng)裝置的剖視圖。本發(fā)明傳動(dòng)裝置1000包括殼體100。輸入軸200容納于該殼體中。輸入軸與電馬達(dá)201聯(lián)接。電馬達(dá)是本領(lǐng)域中已知的12V DC馬達(dá)。電馬達(dá)在馬達(dá)安裝件101處附接在殼體上。
[0041]輸入軸200通過(guò)第一軸承201和第二軸承202而與殼體進(jìn)行軸頸連接。
[0042]鏈輪206壓配合裝配在軸200上。鏈輪206包括有齒表面207,用于與有齒皮帶
400接合。
[0043]中間鏈輪203通過(guò)軸承208和滾針軸承205而與軸200進(jìn)行軸頸連接。鏈輪203在軸200上自由旋轉(zhuǎn)。中間鏈輪203與鏈輪204連接,換句話說(shuō),它們是單個(gè)單元。中間鏈輪203包括有齒表面209,鏈輪204包括有齒表面210,它們各自用于與有齒皮帶接合。有齒表面209的直徑大于有齒表面210的直徑。鏈輪206的直徑小于鏈輪204的直徑。當(dāng)然,可以有任意的直徑組合,以便獲得合適的比率。
[0044]輸出軸300通過(guò)第一軸承301和第二軸承302而與殼體進(jìn)行軸頸連接。
[0045]鏈輪306通過(guò)軸承308和滾針軸承305而與輸出軸300進(jìn)行軸頸連接。鏈輪306包括有齒表面307,用于與有齒皮帶接合。鏈輪306與鏈輪309連接,該鏈輪309也包括用于與有齒皮帶接合的表面。鏈輪306的直徑大于鏈輪309的直徑。鏈輪306的直徑小于鏈輪303的直徑。當(dāng)然,可以有任意的直徑組合,以便獲得用于各對(duì)鏈輪的合適比率。
[0046]鏈輪303壓配合裝配在軸300上。鏈輪303包括有齒表面310,用于與有齒皮帶接合。
[0047]有齒皮帶400鏈接在第一對(duì)鏈輪(即鏈輪206和306)之間。在鏈輪306和206之間的比率為3.4:1。有齒皮帶400包括螺旋皮帶,該螺旋皮帶將在本說(shuō)明書的其它部分中更充分介紹。
[0048]有齒皮帶500鏈接在第二對(duì)鏈輪(即鏈輪203和鏈輪309)之間。在鏈輪203和309之間的比率為3.0:1。有齒皮帶600鏈接在第三對(duì)鏈輪(即鏈輪204和鏈輪303)之間。在鏈輪303和204之間的比率為3.0:1。有齒皮帶500和有齒皮帶600并不像有齒皮帶400那樣包括螺旋皮帶。
[0049]在本說(shuō)明書中給出的尺寸只是示例,并不是為了限制本發(fā)明的傳動(dòng)裝置的范圍。
[0050]螺旋皮帶
[0051]下面介紹螺旋皮帶400和螺旋鏈輪206、306。圖9示意表示了安裝在螺旋齒帶輪上的環(huán)形螺旋齒皮帶的結(jié)構(gòu),該圖為從皮帶的后側(cè)觀察。如圖中所示,使得螺旋齒皮帶400環(huán)繞一對(duì)螺旋齒帶輪206和306,該對(duì)螺旋齒帶輪206和306可環(huán)繞相應(yīng)軸線“LI”和“L2”旋轉(zhuǎn)。例如,螺旋齒帶輪306是驅(qū)動(dòng)帶輪,螺旋齒帶輪306的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)螺旋齒皮帶400而傳遞給從動(dòng)帶輪206。在圖9中,由實(shí)線表示的螺旋齒皮帶400表示剛剛在皮帶安裝之后螺旋齒皮帶的結(jié)構(gòu)。另一方面,由參考標(biāo)號(hào)400’表示的虛線表示了在皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置被驅(qū)動(dòng)后該螺旋齒皮帶400的位置。
[0052]剛剛在螺旋齒皮帶400安裝至螺旋齒帶輪206和306上之后(在皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置被驅(qū)動(dòng)之前),螺旋齒皮帶400的齒軌跡與螺旋齒帶輪206和306的齒軌跡重合,因此螺旋齒皮帶400的縱向方向基本垂直于螺旋齒帶輪206和306的旋轉(zhuǎn)軸線“LI”和“L2”。不過(guò),當(dāng)螺旋齒帶輪306或驅(qū)動(dòng)帶輪被驅(qū)動(dòng)時(shí),在螺旋齒皮帶400上承受負(fù)載,螺旋齒皮帶400沿帶輪的齒軌跡滑動(dòng),因此產(chǎn)生推動(dòng)。即,當(dāng)皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置被驅(qū)動(dòng)時(shí),螺旋齒皮帶400沿旋轉(zhuǎn)軸線“LI”沿“A”方向在螺旋齒帶輪206上滑移,并沿旋轉(zhuǎn)軸線“L2”沿“B”方向(該“B”方向與“A”方向相反)在螺旋齒帶輪306上滑移,如圖9中所示。因此,由實(shí)線表示的螺旋齒皮帶400運(yùn)動(dòng)至由虛線表示的位置10’。當(dāng)皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置在較大負(fù)載或高速旋轉(zhuǎn)下操作時(shí),這種推動(dòng)很顯著。
[0053]圖10是表示在皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置的操作開(kāi)始之后或者在發(fā)生推動(dòng)之后在螺旋齒帶輪306的齒軌跡和與其接合的螺旋齒皮帶400的齒軌跡之間的關(guān)系的示意放大圖。如圖中所示,螺旋齒皮帶400的齒軌跡411相對(duì)螺旋齒帶輪306的齒軌跡31傾斜一定角度量,其中皮帶已經(jīng)通過(guò)滑移而傾斜,從而使齒軌跡411滑出齒軌跡31。當(dāng)在螺旋齒皮帶400的齒軌跡和螺旋齒帶輪306的齒軌跡之間引入間隙時(shí),在帶輪和皮帶之間產(chǎn)生不充分的接觸。例如,帶輪的凸肩(連接工作側(cè)面和齒頂柱體的部分)接觸皮帶的匹配側(cè)面等。這樣的不充分接合產(chǎn)生噪音和振動(dòng)。應(yīng)當(dāng)知道,由圖9可見(jiàn),在螺旋齒帶輪206上引起相同的現(xiàn)象。
[0054]為了解決這種問(wèn)題,在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,選擇地?cái)U(kuò)大在皮帶和帶輪之間的齒隙,以便防止在帶輪齒和皮帶齒之間的不充分接觸,并降低噪音和振動(dòng)。下面將參考圖11解釋在該實(shí)施例中齒隙的定義。
[0055]圖11表示了皮帶和帶輪的一半齒型面。實(shí)線曲線“P1”說(shuō)明帶輪的齒型面,虛線曲線“P2”說(shuō)明皮帶的齒型面。直線“B”(點(diǎn)劃線)是在皮帶的齒槽底面上的基線,因此齒高度“H”由從基線B至皮帶齒的頂端的高度來(lái)確定。而且,也由點(diǎn)劃線表示的圓弧“C”是這樣的圓弧,它經(jīng)過(guò)離基線“B”的距離是齒高度“H”的一半距離(1/2H)的點(diǎn),且它的中心與帶輪的中心重合。即,圓弧“C”的直徑等于從帶輪的外徑減去齒高度“H”的值。在皮帶和帶輪之間的齒隙由在沿圓弧“C”的位置處在帶輪齒和皮帶齒之間的距離“D”來(lái)確定(在曲線“P1”和圓弧“C”的交點(diǎn)以及曲線“P2”和圓弧“C”的交點(diǎn)之間的距離)。
[0056]下面將參考圖12解釋用于第一實(shí)施例的環(huán)形皮帶上的螺旋齒角度。圖12是螺旋齒皮帶400的示意展開(kāi)圖的一部分,它用于第一實(shí)施例。螺旋齒皮帶400的齒軌跡由斜實(shí)線表示,該斜實(shí)線沿皮帶的橫向方向布置。因此,皮帶齒的節(jié)距由“Pt”表示,寬度由“W”表示。而且,當(dāng)在沿皮帶橫向方向的線(或者垂直于皮帶縱向方向的線)和齒軌跡之間的角度(齒螺旋角度)表示為“ Θ ”時(shí),在第一齒接合結(jié)束和相鄰的第二齒接合開(kāi)始之間的間距“d”將利用節(jié)距“Pt”、皮帶寬度“W”和齒螺旋角度“ Θ ”而表示為d = Pt-WX Θ。在第一實(shí)施例中,齒螺旋角度“ Θ ”設(shè)置為滿足:
[0057]-0.2 ( d/Pt =1_WX0 /Pt ( 0.75
[0058]在普通的螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置中,盡管齒隙“D”相對(duì)于齒節(jié)距“Pt”設(shè)置為大約1.5%,但是第一實(shí)施例的螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置的齒隙“D”設(shè)置在齒節(jié)距“Pt”的1.6%至3% (D/PtX100)的范圍內(nèi)。
[0059]S卩,在第一實(shí)施例的螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置中,通過(guò)設(shè)置較寬的齒隙“D”(寬齒隙),例如齒節(jié)距“Pt”的1.6%至3%,即使當(dāng)在操作過(guò)程中較大負(fù)載置于皮帶上時(shí)在該皮帶上引起推動(dòng),也防止在帶輪和皮帶的齒之間的不充分接觸。而且,對(duì)于滿足-0.2 < d/Pt ( 0.75的齒螺旋角度“ Θ ”,這特別有效。即,在較寬范圍的齒螺旋角度“ Θ ”中(即使對(duì)于較小角度,該較小角度對(duì)于可壓縮齒型面并不很有效)都能夠降低噪音和振動(dòng)。如上所述,根據(jù)第一實(shí)施例,對(duì)于在較大負(fù)載或高速旋轉(zhuǎn)下驅(qū)動(dòng)的螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置,也有效降低噪音和振動(dòng)。
[0060]下面將參考圖13和圖14介紹本發(fā)明第二實(shí)施例的皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置。圖13是用于第二實(shí)施例的螺旋齒皮帶400的示意展開(kāi)圖的一部分。螺旋齒皮帶400的齒軌跡由沿皮帶的橫向方向的斜實(shí)線來(lái)表不。而且,圖14表不了用于第二實(shí)施例中的一種形式的可壓縮齒型面。
[0061]在第二實(shí)施例的皮帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置的皮帶中,齒螺旋角度“ Θ ”設(shè)置在d/Pt =1-Wtan Θ/Pt ^ O0即,如圖13中所示,“d”值為“O”或負(fù)數(shù),因此在第一齒接合結(jié)束之前(或者在該接合結(jié)束的同時(shí))相鄰的第二齒開(kāi)始接合。
[0062]在圖14中,由實(shí)線表示的曲線“P3”表示第二實(shí)施例的螺旋齒帶輪206和306的齒型面,由虛線表示的曲線“P4”表示第二實(shí)施例的螺旋齒皮帶400的齒型面。而且,點(diǎn)劃線“B”表示當(dāng)安裝皮帶時(shí)該皮帶的基線。槽深度“Dp” (從基線“B”至帶輪的齒根柱體的深度)比皮帶的齒高度“H”小“h”。因此,當(dāng)使得螺旋齒皮帶400環(huán)繞螺旋齒帶輪206和306并給出拉伸時(shí),皮帶齒壓靠在帶輪的齒根柱體上并被壓縮。因此,各皮帶齒與帶輪槽的定位精度提高,從而降低在皮帶齒和帶輪齒之間的累積誤差,并防止在皮帶齒和帶輪齒之間的不充分接觸。應(yīng)當(dāng)知道,在第二實(shí)施例中,螺旋齒皮帶的可壓縮性(h/HX100)設(shè)置在1.5%至5%。
[0063]如上所述,根據(jù)第二實(shí)施例,通過(guò)防止在皮帶齒和帶輪齒之間的不充分接觸,噪音和振動(dòng)由于螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置而有效降低,其中,齒螺旋角度“ θ ”在d/Pt = 1-WΘ/Pt < O的范圍內(nèi),且裝置在較大負(fù)載或在高速旋轉(zhuǎn)下被驅(qū)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)知道,第二實(shí)施例的螺旋齒皮帶傳動(dòng)裝置在諧振頻率的跨度周圍特別有效。
[0064]轉(zhuǎn)向比是前輪每運(yùn)動(dòng)一度的方向盤運(yùn)動(dòng)度數(shù)的比率。20:1的轉(zhuǎn)向比需要使得方向盤運(yùn)動(dòng)20度來(lái)使得前輪運(yùn)動(dòng)一度。大部分的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有在12:1和24:1之間某處的比率。12:1的比率用于跑車。大型貨車可以有接近24:1的比率。
[0065]本發(fā)明的系統(tǒng)包括布置在兩個(gè)公共軸(即輸入和輸出軸)上的一系列皮帶。本發(fā)明的系統(tǒng)提供了從電馬達(dá)至輸出軸300的、30.6:1的力矩放大比率。這通過(guò)3.4:1、3:1和3:1的三級(jí)來(lái)完成。
[0066]最接近電馬達(dá)201的初始級(jí)設(shè)置成3.4:1的比率。第一級(jí)鏈輪206和306利用螺旋鏈輪和螺旋皮帶來(lái)減小在該高速皮帶上的噪音。隨后的兩級(jí)鏈輪利用5mm節(jié)距的有齒皮帶。鏈輪齒的組合選擇為使得兩種節(jié)距設(shè)計(jì)能夠保持相同的中心距離。
[0067]圖6是現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)力輔助齒條系統(tǒng)的透視圖。系統(tǒng)通常包括轉(zhuǎn)向柱⑶和齒條(R)。方向盤與轉(zhuǎn)向柱連接,駕駛員的輸入由該轉(zhuǎn)向柱接收,以便使得車輛轉(zhuǎn)向。在本領(lǐng)域中,齒條也稱為“齒條和小齒輪”轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0068]齒條和小齒輪通常由齒條在小齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)的行程英寸數(shù)來(lái)確定。恰好需要的齒條比率取決于轉(zhuǎn)向的幾何形狀。24:1和12:1的轉(zhuǎn)向比可以分別有1.57:1和2.62:1的齒條比率。齒條和小齒輪的比率能夠在齒條上變化。這通過(guò)沿齒條改變?cè)擙X條的齒的型面來(lái)實(shí)現(xiàn)。這改變了與小齒輪的接觸半徑。接觸半徑的改變使得小齒輪每轉(zhuǎn)一圈的齒條行程量變化。這種比率變化被限制為橫過(guò)齒條最大為15%。
[0069]圖7是圖6的詳細(xì)視圖?,F(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括由電馬達(dá)(M)驅(qū)動(dòng)的皮帶(B)。皮帶鏈接在兩個(gè)鏈輪(SI)和(S2)之間,并驅(qū)動(dòng)蝸輪齒條(WG)。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí),控制模塊(未示出)接收信號(hào),該控制模塊再因此使得馬達(dá)(M)通電,以便驅(qū)動(dòng)皮帶。當(dāng)皮帶旋轉(zhuǎn)時(shí),鏈輪(S2)軸向驅(qū)動(dòng)蝸齒輪齒條,以便使得車輪轉(zhuǎn)向。
[0070]當(dāng)車輛不運(yùn)動(dòng)時(shí),用于使得車輛的前輪轉(zhuǎn)向所需的動(dòng)力最大。更重的車輛也需要更大動(dòng)力來(lái)轉(zhuǎn)向。下面是計(jì)算使得停止的車輛的前輪轉(zhuǎn)向所需的動(dòng)力的實(shí)例。
[0071]需要說(shuō)明當(dāng)用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)的幾何術(shù)語(yǔ)。最小有效半徑臂長(zhǎng)度(A)是從轉(zhuǎn)動(dòng)中心(B)至拉桿(C)的最短有效距離。通常這在輪充分轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)獲取。中心銷偏離(D)是從輪(E)的中心線至轉(zhuǎn)動(dòng)中心(B)的距離。輪胎寬度(F)是在輪胎和道路表面之間的接觸部分的寬度。
[0072]為了示例說(shuō)明本發(fā)明,給出以下信息:
[0073]在前軸上的車輛重量900Kg GS
[0074]輪胎寬度200_ B
[0075]摩擦系數(shù);輪胎與道路 0.8 μ
[0076]用于轉(zhuǎn)向的最小有效半徑臂0.1m r
[0077]中心銷偏離100mm e
[0078]用于使得輪轉(zhuǎn)向所需的力矩M能夠使用以下公式來(lái)計(jì)算:
^I Bu
r -, M — Λ π? * *_*_- *.工-
[0079]m 一學(xué) U5 學(xué) g 導(dǎo) 2qq H
(I + -φ1
[0080]M = 336Nm
[0081]當(dāng)人們假定輪的總角度位移是85度,且它花費(fèi)2秒來(lái)使得方向盤從鎖定轉(zhuǎn)至鎖定時(shí),所需的功率能夠計(jì)算如下:
[0082]輪角度位移85度
[0083]從鎖定轉(zhuǎn)至鎖定的時(shí)間2秒
[0084]然后,在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中輪的角速度為:
angular displacemmtCrev) sec.
[0085]m ----?---— * 60(—r-)
t_e(see.)ram
[0086]_=攀*義
[0087]ω = 7.08rpm
[0088]在沒(méi)有任何系統(tǒng)損失的情況下所需的功率為:
/2τ?\
[0089]P = T * 41 * J
[0090]P — 336 串 7,08 *
[0091]P = 249watt
[0092]當(dāng)假定車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的效率為70%,系統(tǒng)的效率為80%,且蝸齒輪的效率為80%時(shí),所需的功率為:
P
[0093]P = -
e
249
[0094]P =-----
(0.7 * 0.8 + OAi)
[0095]P = 556watt
[0096]另一方面,本發(fā)明系統(tǒng)使用三級(jí)皮帶。圖4是作為減速器的傳動(dòng)裝置的效率的曲線圖。圖5是作為倍速器的傳動(dòng)裝置的效率的曲線圖。當(dāng)使用這些信息作為代替信息來(lái)用于確定所述系統(tǒng)的效率時(shí),預(yù)計(jì)本發(fā)明系統(tǒng)將有一直高于95%的效率。
[0097]操作、電馬達(dá)輔助模式
[0098]在操作中,駕駛員將轉(zhuǎn)動(dòng)與軸300連接的車輛方向盤。普通的車輛系統(tǒng)將包括控制模塊,以便檢測(cè)駕駛員的輸入,并控制電馬達(dá)201,以便通過(guò)傳動(dòng)裝置1000來(lái)提供合適的輔助。例如,控制模塊測(cè)量駕駛員輸入的力矩,并利用它來(lái)確定由電馬達(dá)201所需的輔助量。能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)條件來(lái)調(diào)節(jié)輔助,以便滿足駕駛員的需求。
[0099]當(dāng)由控制模塊或E⑶要求了輔助時(shí),通電的電馬達(dá)將向軸200施加力矩,這又向鏈輪206提供力矩。在操作過(guò)程中,輸入軸200可以以高達(dá)1800RPM的速度旋轉(zhuǎn)。這導(dǎo)致輸出軸的轉(zhuǎn)速為大約60RPM(通過(guò)30.6:1的傳動(dòng)裝置來(lái)減速而給出),這表示了普通的上限。使用螺旋皮帶400和螺旋鏈輪206、306使得皮帶的相對(duì)高速操作明顯地安靜。直的有齒皮帶(例如皮帶500和600)能夠在操作和高速時(shí)產(chǎn)生噪音或嗚嗚聲。螺旋齒設(shè)計(jì)能夠在操作過(guò)程中使得皮帶的齒和鏈輪槽之間更逐漸地嚙合。
[0100]對(duì)于皮帶500和皮帶600,軸速度并不是較大問(wèn)題,因?yàn)樗鼈儾僮鞯淖畲笏俣葹?800/3.4 = 529RPM(皮帶 400)和 529/3.0 = 176RPM(皮帶 500)和 176/3.0 = 58RPM(皮帶 600)。
[0101]有齒皮帶400將力從鏈輪206傳送至鏈輪306,該鏈輪306再向鏈輪309施加力矩。鏈輪309通過(guò)皮帶500來(lái)驅(qū)動(dòng)鏈輪203。鏈輪204通過(guò)皮帶600來(lái)驅(qū)動(dòng)鏈輪303。
[0102]因此,在輔助模式中,力矩流是從電馬達(dá)201至軸200至鏈輪206至皮帶400至鏈輪306至鏈輪309至皮帶500至鏈輪203至鏈輪204至皮帶600至鏈輪303至軸300。
[0103]操作、無(wú)輔助模式
[0104]當(dāng)控制模塊不需要電輔助時(shí),駕駛員的輸入將向軸300施加力矩。盡管軸300旋轉(zhuǎn),但是因?yàn)殡婑R達(dá)201并不通電,因此它將自由地旋轉(zhuǎn),且系統(tǒng)將進(jìn)行操作,就像沒(méi)有電馬達(dá)一樣。
[0105]圖2是本發(fā)明傳動(dòng)裝置的透視圖。電馬達(dá)201安裝在殼體100上。殼體100包圍鏈輪和皮帶,以便保護(hù)它們防止碎屑。
[0106]圖3是本發(fā)明傳動(dòng)裝置的分解圖。本發(fā)明系統(tǒng)相當(dāng)緊湊。三級(jí)皮帶容納于單個(gè)殼體100中。殼體足夠緊湊,以便允許安裝在車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中。根據(jù)力矩需要,各皮帶的寬度也可以增大或減小。
[0107]本發(fā)明系統(tǒng)完全可縮放。根據(jù)小汽車系統(tǒng)轉(zhuǎn)向力的計(jì)算,蝸輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供使得停止的車輛轉(zhuǎn)向所需的力矩的大約80%?,F(xiàn)有的蝸輪系統(tǒng)提供大約30Nm的輔助。本發(fā)明系統(tǒng)設(shè)計(jì)成對(duì)于重型貨車類型的車輛提供輔助,因此需要70Nm的輔助。為了提供與現(xiàn)有蝸輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相同水平的力矩輔助,皮帶寬度可以變窄,以便優(yōu)化它們的設(shè)計(jì)寬度,且由于本發(fā)明傳動(dòng)裝置的30.6:1比率的附加機(jī)械優(yōu)點(diǎn),馬達(dá)的力矩需求可以降低。預(yù)計(jì)本發(fā)明的傳動(dòng)裝置可以提供高達(dá)大約150Nm的輔助。
[0108]皮帶還能夠制成為更寬,以便提供用于例如重型卡車和公共汽車的用途的更大輔助。估計(jì)大型貨車需要大約90Nm來(lái)使得停止的車輛上的輪轉(zhuǎn)動(dòng),這意味著需要大約70Nm的輔助。
[0109]圖15是皮帶裝置的詳細(xì)視圖。有齒皮帶400鏈接在第一對(duì)鏈輪(即鏈輪206和鏈輪306)之間。有齒皮帶500鏈接在第二對(duì)鏈輪(即鏈輪203和鏈輪309)之間。有齒皮帶600鏈接在第三對(duì)鏈輪(即鏈輪204和鏈輪303)之間。
[0110]圖16是在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的本發(fā)明傳動(dòng)裝置的透視圖。轉(zhuǎn)向柱(S)與軸300的一端連接。軸300的另一端與轉(zhuǎn)向齒條(R)的輸入部分連接。轉(zhuǎn)向齒條(R)在本領(lǐng)域中已知,并通常包含在稱為“齒條和小齒輪”轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的系統(tǒng)中。轉(zhuǎn)向柱(S)通常與方向盤連接,駕駛員通過(guò)該方向盤來(lái)轉(zhuǎn)向車輛。
[0111]圖17是可選實(shí)施例的分解圖。在該可選實(shí)施例中,本發(fā)明裝置設(shè)置成使得驅(qū)動(dòng)鏈輪在公共中心上,但是各鏈輪安裝軸線可調(diào)節(jié),以便合適地拉伸各皮帶。這通過(guò)使得各鏈輪安裝在有偏離或偏心直徑的軸上而實(shí)現(xiàn)。合適的皮帶拉伸很重要,以便防止松脫(ratcheting)(齒滑移)并以其它方式使得皮帶的工作壽命最長(zhǎng)。
[0112]特別是,第一偏心軸2000和第二偏心軸3000各自設(shè)置成使得軸安裝直徑在公共軸線上,具有中間鏈輪安裝直徑,該中間鏈輪安裝直徑有第二軸線,該第二軸線與軸安裝軸線偏離但平行。第二偏心軸3000設(shè)置成使得孔3001在與軸303同軸的公共軸線上。該孔使得輸出軸303能夠穿過(guò)第二偏心軸3000。輸出軸303與車輛的轉(zhuǎn)向軸相聯(lián)。
[0113]參考圖17,偏心軸2000與馬達(dá)201相聯(lián)。偏心軸2000通過(guò)軸承202而與殼體100進(jìn)行軸頸連接。鏈輪203通過(guò)軸承208和軸承250而與偏心軸2000進(jìn)行軸頸連接。
[0114]偏心軸3000包括孔3001。輸出軸300接合入孔3001中。鏈輪306通過(guò)軸承308和滾針軸承251而與偏心軸3000軸頸連接。偏心軸3000與殼體100可滑動(dòng)地接合,以使得偏心軸3000能夠在皮帶拉伸調(diào)節(jié)過(guò)程中旋轉(zhuǎn)。
[0115]鎖定盤280通過(guò)鎖定盤孔284而與偏心軸3000接合。鎖定盤280利用緊固件281而緊固在殼體100上。鎖定盤280用作調(diào)節(jié)部件,以便可旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)和固定偏心軸3000相對(duì)于殼體100的位置,以便調(diào)節(jié)皮帶拉伸。
[0116]鎖定盤290通過(guò)鎖定盤孔294而與偏心軸2000接合。鎖定盤290利用緊固件291而固定在殼體100上。鎖定盤290用作調(diào)節(jié)部件,以便可旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)和固定偏心軸2000相對(duì)于殼體100的位置,以便調(diào)節(jié)皮帶拉伸。
[0117]各皮帶的拉伸的調(diào)節(jié)通過(guò)使得各偏心軸2000、3000旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),從而獨(dú)立地調(diào)節(jié)各皮帶的拉伸。各軸2000、3000的位置再分別使用各鎖定盤290、280來(lái)固定,以便保持拉伸。對(duì)于各皮帶的合適拉伸能夠通過(guò)已知方式來(lái)確定,例如頻率分析或跨距偏移。皮帶400將首先拉伸,隨后是中間皮帶500,然后是安裝在馬達(dá)鏈輪207上的皮帶600。殼體100能夠設(shè)有進(jìn)入孔,以便允許拉伸測(cè)量。馬達(dá)201安裝在殼體100上,以使得它能夠運(yùn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)鏈輪207的中心距離,以便合適地拉伸皮帶600。
[0118]固定各偏心軸的調(diào)節(jié)位置通過(guò)使用各鎖定盤280、290和緊固件281、291 (通常為螺栓)來(lái)實(shí)現(xiàn)。各鎖定盤280、290設(shè)置成使得它與它的相應(yīng)偏心軸一起旋轉(zhuǎn)。各鎖定盤有徑向狹槽282、292,該徑向狹槽282、292與殼體100中的螺栓安裝凸臺(tái)110對(duì)齊。徑向狹槽282、292和螺栓安裝凸臺(tái)110的周向間距為這樣,即,不管鎖定盤的旋轉(zhuǎn)位置如何,都將總是有兩個(gè)螺栓孔(凸臺(tái))暴露和可以使用。
[0119]為了使軸旋轉(zhuǎn)位置固定,設(shè)置皮帶拉伸,然后驅(qū)動(dòng)螺栓穿過(guò)在各鎖定盤中的徑向狹槽并進(jìn)入螺栓安裝凸臺(tái)中。
[0120]圖17B和17C是圖17A的細(xì)節(jié)。
[0121]圖18是可選實(shí)施例的剖視圖。來(lái)自馬達(dá)100的軸102與偏心軸2000對(duì)齊,但是它們并不機(jī)械連接,因此馬達(dá)軸102獨(dú)立于偏心軸2000地旋轉(zhuǎn)。工具接合部分2005布置在軸2000的一端處,并用于與工具(未示出)接合,從而使得軸2000旋轉(zhuǎn)。
[0122]各鏈輪203和306與它們的相應(yīng)偏心軸進(jìn)行軸頸連接,因此各自繞它的相應(yīng)偏心軸2000、3000旋轉(zhuǎn)。各偏心軸2000、3000在裝置的操作過(guò)程中并不旋轉(zhuǎn)。相反,各偏心軸只在安裝過(guò)程中為了調(diào)節(jié)皮帶拉伸而可旋轉(zhuǎn)。然后,各偏心軸通過(guò)它的相應(yīng)鎖定盤290、280而鎖定就位。
[0123]鏈輪207壓配合裝配在馬達(dá)軸上。鏈輪303壓配合裝配在輸出軸300上。輸出軸300可在軸承套筒310中旋轉(zhuǎn)。
[0124]圖19A是偏心軸3000的透視圖。軸安裝直徑3002、3003與殼體100接合。軸承308和305安裝在鏈輪安裝直徑3004上。工具接合部分3005布置在軸3000的一端處,并用于與工具(未示出)接合,從而使得軸3000旋轉(zhuǎn)。
[0125]圖19B是偏心軸3000的剖視圖。軸安裝直徑3002、3003繞軸線A-A定心。鏈輪安裝直徑3004繞軸線B-B定心。軸線A-A與軸線B-B偏離或偏心預(yù)定距離。
[0126]圖20是可選實(shí)施例的外部透視圖。鎖定盤290使用緊固件291而緊固在殼體100上。各緊固件(螺栓)被驅(qū)動(dòng)穿過(guò)徑向狹槽292進(jìn)入相應(yīng)凸臺(tái)110中。偏心軸2000在部分2005處與鎖定盤290接合。塞299覆蓋孔299A,該孔299A允許穿過(guò)殼體100接近皮帶。
[0127]馬達(dá)201通過(guò)緊固件1011而安裝在安裝件101上。各緊固件1011與安裝件101中的狹槽1010接合。狹槽1010允許馬達(dá)201的位置在調(diào)節(jié)和固定皮帶拉伸時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0128]圖21是可選實(shí)施例的剖視圖。在該實(shí)施例中,有齒皮帶400、有齒皮帶500和有齒皮帶600分別由多肋皮帶4000、多肋皮帶5000和多肋皮帶6000來(lái)代替。在多肋皮帶中,多個(gè)肋沿皮帶的環(huán)形方向延伸。在鏈輪上的相應(yīng)皮帶接合表面也變化成適應(yīng)該多肋皮帶。
[0129]鏈輪303的有齒表面由多肋表面3030代替。鏈輪203的有齒表面由多肋表面2030代替。鏈輪306的有齒表面由多肋表面3060代替。鏈輪204的有齒表面由多肋表面2040代替。鏈輪309的有齒表面由多肋表面3090代替。鏈輪206的有齒表面由多肋表面2060代替。皮帶4000與多肋表面帶輪2070接合,該多肋表面帶輪2070再與電馬達(dá)201連接。并不對(duì)本發(fā)明裝置進(jìn)行其它變化。在可選實(shí)施例中,多肋表面帶輪2070由有齒鏈輪207代替,多肋表面3060由有齒表面鏈輪306代替,因此傳動(dòng)裝置包括鏈接在鏈輪306和鏈輪207之間的有齒皮帶400、以及在多肋帶輪2030和3090之間的多肋皮帶5000和鏈接在多肋帶輪2040和3030之間的多肋皮帶6000。
[0130]為了適應(yīng)較寬的應(yīng)用范圍,下面的示例皮帶組合可以用于本發(fā)明的傳動(dòng)裝置中。這些示例組合并不是為了限制可用于該傳動(dòng)裝置的多種組合。各標(biāo)號(hào)是指如本說(shuō)明書中所述的皮帶。
[0131]由皮帶標(biāo)號(hào)設(shè)置的皮帶組合
[0132]
4_ 5_ _β
400 sou mm
400 5000 6000
補(bǔ)_ 5(.μ.μ) mm
400 5000 _
4000 5_ 600
4000 5000 600
4000 500 6000
[0133]使得各皮帶環(huán)繞在相應(yīng)有齒鏈輪或多肋帶輪組合上,如這里所述,即,各皮帶鏈接在所述鏈輪或帶輪之間:
[0134]
皮帶鏈輪
400206-306
500203-309
600204-303
[0135]
皮帶帶輪
40002070-3060
50002030-3090
60002040-3030
[0136]請(qǐng)注意,盡管偏心調(diào)節(jié)可用作圖21中所示的實(shí)施例的一部分,但是在可選實(shí)施例中,軸不需要偏心調(diào)節(jié)。實(shí)際上,第一、第二和第三多肋皮帶能夠縱向拉伸很小量,以便允許各皮帶鏈接在合適鏈輪上。能夠縱向拉伸的多肋皮帶稱為“低模量”皮帶,如本領(lǐng)域已知。
[0137]盡管這里已經(jīng)介紹了本發(fā)明的多種形式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然知道,在不脫離這里所述的本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以對(duì)部件的結(jié)構(gòu)和關(guān)系進(jìn)行變化。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,包括: 殼體: 輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接; 電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸相聯(lián); 輸出軸,該輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接, 輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率,第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu); 輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率;以及 輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第二皮帶和第三皮帶有齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第一比率為3.4:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第二比率為3:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第三比率為3:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:電馬達(dá)包括12VDC馬達(dá)。
7.—種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),包括: 殼體: 輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接; 轉(zhuǎn)向柱,該轉(zhuǎn)向柱與輸出軸聯(lián)接; 輸出軸與轉(zhuǎn)向齒條聯(lián)接; 電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸相聯(lián); 輸出軸,該輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接, 輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率; 輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率;以及 輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中:第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中:第二皮帶和第三皮帶有齒。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中:第一比率為3.4:1。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中:第二比率為3:1。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中:第三比率為3:1。
13.—種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,包括: 殼體: 輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接; 電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸相聯(lián); 輸出軸,該輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接, 輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有3.4:1的比率,第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu); 輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有3:1的比率;以及 輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有3:1的比率。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:電馬達(dá)包括12VDC馬達(dá)。
15.一種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,包括: 殼體: 電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體可調(diào)節(jié)地連接; 第一偏心軸,該第一偏心軸繞輸出軸同軸地接合; 電馬達(dá)和第一偏心軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率,第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu); 輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接; 第一偏心軸和第二偏心軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率,第一偏心軸安裝成用于在殼體中偏心調(diào)節(jié);以及 第二偏心軸和輸出軸通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率,第二偏心軸安裝成用于在殼體中偏心調(diào)節(jié)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,還包括: 第一調(diào)節(jié)部件,該第一調(diào)節(jié)部件與第一偏心軸接合,該第一調(diào)節(jié)部件有用于接收緊固件的徑向狹槽,因此第一偏心軸的位置可以相對(duì)于殼體可旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)和固定;以及 第二調(diào)節(jié)部件,該第二調(diào)節(jié)部件與第二偏心軸接合,該第二調(diào)節(jié)部件有用于接收緊固件的徑向狹槽,因此第二偏心軸的位置可以相對(duì)于殼體可旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)和固定。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第一偏心軸和第二偏心軸各自包括工具接合部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:殼體包括用于接近皮帶的開(kāi)口。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第二皮帶和第三皮帶各自包括有齒皮帶。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:電馬達(dá)包括12VDC馬達(dá)。
21.—種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,包括: 殼體: 電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體可調(diào)節(jié)地連接; 第一軸,該第一軸繞輸出軸同軸地接合; 電馬達(dá)和第一軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第一對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第一皮帶,并有第一比率; 輸出軸與殼體進(jìn)行軸頸連接; 第一軸和第二軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第二對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第二皮帶,并有第二比率,第二皮帶和第二對(duì)鏈輪包括多肋表面;以及 第二軸和輸出軸通過(guò)第三對(duì)鏈輪而相聯(lián),該第三對(duì)鏈輪有在它們之間鏈接的第三皮帶,并有第三比率,第三皮帶和第三對(duì)鏈輪包括多肋表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:殼體包括用于接近皮帶的開(kāi)口。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:電馬達(dá)包括12VDC馬達(dá)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括多肋表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,其中:第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括有齒表面。
【文檔編號(hào)】B26D5/04GK104159714SQ201280064379
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月10日
【發(fā)明者】D·施奈德, A·塞科, T·A·洛文 申請(qǐng)人:蓋茨公司