專利名稱：電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)向助力機構(gòu)，具體地講，是一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于需要油泵、油管、儲油罐等，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間較大，在空間狹小的小型客車和小卡車上，難于布置。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS(electric powersteering)可以避免上述問題，EPS是一種直接依靠電機提供輔助扭矩的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，主要由扭矩傳感器、電動機、減速機構(gòu)和電子控制單元(ECU)等組成，通過傳感器探測司機在轉(zhuǎn)向操作時方向盤產(chǎn)生的扭矩或轉(zhuǎn)角的大小和方向，并將所需信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸入控制單元，再由控制單元對這些信號進行運算后得到一個與行駛工況相適應(yīng)的力矩，最后發(fā)出指令驅(qū)動電動機工作，電動機的輸出轉(zhuǎn)矩通過傳動裝置的作用而助力。目前的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)均存在轉(zhuǎn)向性能穩(wěn)定性差、精確度低的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種轉(zhuǎn)向性能穩(wěn)定、精確度高的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置。 為了解決上述問題，本實用新型的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置，包括潰縮軸、蝸輪軸、扭桿、蝸輪蝸桿傳動副、電機、接觸式扭矩傳感器和箱體，其中蝸輪軸支撐在箱體上，該蝸輪軸的上端與潰縮軸的下端經(jīng)鍵連接，在箱體內(nèi)的該蝸輪軸上固套有所述蝸輪蝸桿傳動副的蝸輪，在該蝸輪軸的中心孔內(nèi)裝有扭桿，扭桿的下端經(jīng)徑向穿過該扭桿的銷與蝸輪軸相連，扭桿的上端伸出蝸輪軸與潰縮軸下端的中心孔過盈配合，在所述潰縮軸和所述蝸輪軸連接處的外部活套有傳感器滑環(huán)，并在該傳感器滑環(huán)與蝸輪之間的蝸輪軸上套裝有彈簧，在該傳感器滑環(huán)內(nèi)壁的上、下端分別沿周向設(shè)有上定位槽和下定位槽，在該上定位槽和下定位槽內(nèi)分別裝有第一鋼球和第二鋼球，在所述潰縮軸的下端與所述上定位槽相對應(yīng)地設(shè)有軸向條形孔，所述第一鋼球部分落入該條形孔內(nèi)，在所述蝸輪軸的上部外壁與所述下定位槽相對應(yīng)地設(shè)有螺旋槽，所述第二鋼球部分落入該螺旋槽內(nèi)，在所述傳感器滑環(huán)的外壁上設(shè)有環(huán)形槽，所述接觸式扭矩傳感器的觸頭卡入該環(huán)形槽中。 在上述技術(shù)方案中，所述潰縮軸下端的中心孔為上小下大的臺階孔，所述扭桿的上端插入該中心孔的小孔內(nèi)，在該中心孔的大孔的孔壁上沿周向設(shè)有向內(nèi)凸出的花鍵；在所述蝸輪軸的上端與所述花鍵相配合地設(shè)有鍵槽，該蝸輪軸的上端插入潰縮軸下端的中心孔內(nèi)，且所述中心孔內(nèi)的花鍵落入蝸輪軸上端的鍵槽內(nèi)。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選實施例，在該所述傳感器滑環(huán)內(nèi)壁的上、下端分別沿周向均勻設(shè)有4個上定位槽和4個下定位槽。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是轉(zhuǎn)向性能穩(wěn)定，精確度高，使用壽命得以保證，在車上安裝方便，有利于整車的布置。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0009] 圖2為蝸輪軸5和蝸輪11的裝配圖；[0010] 圖3為潰縮軸3的主視圖；[0011] 圖4為潰縮軸3的左視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進一步對本實用新型加以說明。 參見圖1至4，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置主要由潰縮軸3、蝸輪軸5、扭桿4、蝸輪蝸桿傳動副、傳感器滑環(huán)6、電機9、接觸式扭矩傳感器12和箱體13組成，其中潰縮軸3的下端和蝸輪軸5的上端經(jīng)鍵連接，蝸輪軸5支撐在箱體13上，在箱體13內(nèi)的該蝸輪軸5上固套有蝸輪蝸桿傳動副的蝸輪11，蝸輪蝸桿傳動副的蝸桿與電機9的輸出軸相連，在該蝸輪軸5的中心孔內(nèi)裝有扭桿4，扭桿4的下端經(jīng)徑向穿過該扭桿4的銷14與蝸輪軸5相連，扭桿4的上端伸出蝸輪軸5與潰縮軸3下端的中心孔3-1過盈配合，在潰縮軸3和蝸輪軸5連接處的外部活套有傳感器滑環(huán)6，并在該傳感器滑環(huán)6與蝸輪11之間的蝸輪軸5上套裝有彈簧8，在該傳感器滑環(huán)6內(nèi)壁的上、下端分別沿周向設(shè)有4個上定位槽和4個下定位槽，在該上定位槽和下定位槽內(nèi)分別裝有第一鋼球10和第二鋼球7，在所述潰縮軸3的下端與所述上定位槽相對應(yīng)地設(shè)有軸向條形孔3-3，所述第一鋼球10部分落入該條形孔3-3內(nèi)，在所述蝸輪軸5的上部外壁與所述下定位槽相對應(yīng)地設(shè)有螺旋槽5-l，所述第二鋼球7部分落入該螺旋槽5-1內(nèi)，在所述傳感器滑環(huán)6的外壁上設(shè)有環(huán)形槽，所述接觸式扭矩傳感器12的觸頭12-1卡入該環(huán)形槽中。 進一步參見圖l，潰縮軸3下端的中心孔3-1為上小下大的臺階孔，扭桿4的上端插入該中心孔3-1的小孔內(nèi)，在該中心孔3-1的大孔的孔壁上沿周向設(shè)有向內(nèi)凸出的花鍵3-2 ;在蝸輪軸5的上端與所述花鍵3-2相配合地設(shè)有鍵槽5-2，該蝸輪軸5的上端插入潰縮軸3下端的中心孔3-l內(nèi)，且所述中心孔3-l內(nèi)的花鍵3-2落入蝸輪軸5上端的鍵槽5-2內(nèi)。 本實用新型的工作原理是潰縮軸3和蝸輪軸5由扭桿4連接起來，在潰縮軸3的下端設(shè)有花鍵，在蝸輪軸5的上端有鍵槽，當(dāng)扭桿受方向盤的轉(zhuǎn)動力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量通過轉(zhuǎn)角-位移變換器，將扭桿兩端的相對轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為傳感器滑環(huán)6的軸向位移，轉(zhuǎn)角_位移變換器由第一鋼球10、第二鋼球7、螺旋槽5-l、條形孔3-3和傳感器滑環(huán)6組成，潰縮軸3相對于蝸輪軸5微小的扭轉(zhuǎn)角，潰縮軸3的扭轉(zhuǎn)帶動第二鋼球7在螺旋槽5-1內(nèi)滾動，從而帶動傳感器滑環(huán)6軸向運動，傳感器滑環(huán)6再帶動接觸式扭矩傳感器12的觸頭12-1移動，這樣接觸式扭矩傳感器12不斷檢測潰縮軸3上的扭矩信號，傳給電子控制單元ECU，同時，根據(jù)車速傳感器產(chǎn)生的脈沖信號傳給電子控制單元ECU又可測出車速，ECU根據(jù)這些信號，分析處理，向電機9傳遞信號控制電機9的電流，形成適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向助力。電機9輸出的動力通過減速機構(gòu)減速增扭，將轉(zhuǎn)矩傳遞給蝸輪蝸輪軸，蝸輪蝸輪軸通過萬向接與轉(zhuǎn)向下柱總成連接，將轉(zhuǎn)矩傳遞出去，形成轉(zhuǎn)向動力。
權(quán)利要求一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置，包括潰縮軸(3)、蝸輪軸(5)、扭桿(4)、蝸輪蝸桿傳動副、電機(9)、接觸式扭矩傳感器(12)和箱體(13)，其中蝸輪軸(5)支撐在箱體(13)上，該蝸輪軸(5)的上端與潰縮軸(3)的下端經(jīng)鍵連接，在箱體(13)內(nèi)的該蝸輪軸(5)上固套有所述蝸輪蝸桿傳動副的蝸輪(11)，在該蝸輪軸(5)的中心孔內(nèi)裝有扭桿(4)，扭桿(4)的下端經(jīng)徑向穿過該扭桿(4)的銷(14)與蝸輪軸(5)相連，扭桿(4)的上端伸出蝸輪軸(5)與潰縮軸(3)下端的中心孔(3-1)過盈配合，其特征在于在所述潰縮軸(3)和所述蝸輪軸(5)連接處的外部活套有傳感器滑環(huán)(6)，并在該傳感器滑環(huán)(6)與蝸輪(11)之間的蝸輪軸(5)上套裝有彈簧(8)，在該傳感器滑環(huán)(6)內(nèi)壁的上、下端分別沿周向設(shè)有上定位槽和下定位槽，在該上定位槽和下定位槽內(nèi)分別裝有第一鋼球(10)和第二鋼球(7)，在所述潰縮軸(3)的下端與所述上定位槽相對應(yīng)地設(shè)有軸向條形孔(3-3)，所述第一鋼球(10)部分落入該條形孔(3-3)內(nèi)，在所述蝸輪軸(5)的上部外壁與所述下定位槽相對應(yīng)地設(shè)有螺旋槽(5-1)，所述第二鋼球(7)部分落入該螺旋槽(5-1)內(nèi)，在所述傳感器滑環(huán)(6)的外壁上設(shè)有環(huán)形槽，所述接觸式扭矩傳感器(12)的觸頭(12-1)卡入該環(huán)形槽中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置，其特征在于所述潰縮軸(3) 下端的中心孔(3-1)為上小下大的臺階孔，所述扭桿(4)的上端插入該中心孔(3-1)的小 孔內(nèi)，在該中心孔(3-1)的大孔的孔壁上沿周向設(shè)有向內(nèi)凸出的花鍵(3-2);在所述蝸輪軸 (5)的上端與所述花鍵(3-2)相配合地設(shè)有鍵槽(5-2)，該蝸輪軸(5)的上端插入潰縮軸 (3)下端的中心孔(3-1)內(nèi)，且所述中心孔(3-1)內(nèi)的花鍵(3-2)落入蝸輪軸(5)上端的鍵 槽(5-2)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置，其特征在于在該所述傳感 器滑環(huán)(6)內(nèi)壁的上、下端分別沿周向均勻設(shè)有4個上定位槽和4個下定位槽。
專利摘要本實用新型公開了一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動裝置，在潰縮軸和蝸輪軸連接處的外部活套有傳感器滑環(huán)，并在該傳感器滑環(huán)與蝸輪之間的蝸輪軸上套裝有彈簧，在該傳感器滑環(huán)內(nèi)壁的上、下端分別沿周向設(shè)有上定位槽和下定位槽，在該上定位槽和下定位槽內(nèi)分別裝有第一鋼球和第二鋼球，在潰縮軸的下端與上定位槽相對應(yīng)地設(shè)有軸向條形孔，第一鋼球部分落入該條形孔內(nèi)，在蝸輪軸的上部外壁與下定位槽相對應(yīng)地設(shè)有螺旋槽，第二鋼球部分落入該螺旋槽內(nèi)，在傳感器滑環(huán)的外壁上設(shè)有環(huán)形槽，接觸式扭矩傳感器的觸頭卡入該環(huán)形槽中。本實用新型轉(zhuǎn)向性能穩(wěn)定，精確度高，使用壽命得以保證，在車上安裝方便，有利于整車的布置。
文檔編號B62D3/04GK201484483SQ20092012873
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者韓鳴 申請人:重慶長安跨越車輛有限公司