本申請(qǐng)涉及車輛轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng),尤其涉及一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置。
背景技術(shù):
1、特種車輛是指具有獨(dú)特設(shè)計(jì)、性能或功能的汽車或車輛。這些車輛可能擁有特殊外觀、創(chuàng)新技術(shù)、極高性能、奢華配置或者其他與眾不同的特點(diǎn)。電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)(electric?power?steering,eps)是一種利用電動(dòng)機(jī)來(lái)輔助駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的系統(tǒng),代替了傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。eps系統(tǒng)的引入顯著提高了汽車的能效,因?yàn)樗鼉H在需要助力時(shí)才消耗能量,與持續(xù)運(yùn)行的液壓泵相比,可以減少能源浪費(fèi)。eps系統(tǒng)主要包括幾個(gè)關(guān)鍵組件:電動(dòng)機(jī)、傳感器、控制單元和機(jī)械連接裝置。駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí),轉(zhuǎn)向扭矩傳感器會(huì)檢測(cè)到方向盤的扭矩和轉(zhuǎn)動(dòng)速度,并將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給電子控制單元(ecu)。ecu分析這些數(shù)據(jù)后,確定所需的助力量,并指揮電動(dòng)機(jī)提供相應(yīng)的助力,使轉(zhuǎn)向更加輕松。
2、現(xiàn)有的eps系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,過(guò)多的電子控制設(shè)備增加了汽車的整體技術(shù)復(fù)雜性以及成本。電子控制單元和傳感器的復(fù)雜性意味著,即使是微小的故障也可能導(dǎo)致助力失效或不正常的轉(zhuǎn)向反應(yīng),這在駕駛中可能會(huì)引起嚴(yán)重的安全問(wèn)題。此外,eps系統(tǒng)對(duì)可靠性要求極高。eps系統(tǒng)中的電子設(shè)備數(shù)量增多,可能會(huì)影響整車的可靠性。與傳統(tǒng)的機(jī)械或液壓系統(tǒng)相比,電子系統(tǒng)更容易受到軟件故障、電子干擾或硬件故障的影響。電子組件對(duì)環(huán)境條件(如溫度極端、濕度、塵埃等)更為敏感,這可能會(huì)降低系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和耐用性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
2、本申請(qǐng)實(shí)施例采用下述技術(shù)方案:
3、一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,包括旋轉(zhuǎn)軸、機(jī)械轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)以及動(dòng)力電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)軸的表面形成有助力轉(zhuǎn)向段,還包括安裝箱,所述安裝箱的表面設(shè)置有助力轉(zhuǎn)向件和減速器,所述動(dòng)力電機(jī)內(nèi)設(shè)置有空心轉(zhuǎn)軸,所述空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)連接有萬(wàn)向節(jié),所述萬(wàn)向節(jié)的另一端與減速器的輸入端連接,所述減速器的輸出端固定連接有傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸的一端貫穿安裝箱并與助力轉(zhuǎn)向件連接。
4、優(yōu)選的,所述安裝箱的上表面固定連接有箱蓋,所述安裝箱的內(nèi)部固定連接有電子控制單元。
5、優(yōu)選的,所述助力轉(zhuǎn)向件包括與安裝箱下表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一搖桿,所述第一搖桿與傳動(dòng)軸的一端固定連接,所述安裝箱的表面固定連接有支撐桿,所述支撐桿的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二搖桿,所述第一搖桿和第二搖桿的一端均固定連接有連接部,所述第一搖桿通過(guò)連接部帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸軸向移動(dòng)。
6、優(yōu)選的,所述連接部包括與助力轉(zhuǎn)向段的表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán),所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的表面開設(shè)有滑槽,且滑槽的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有滑桿,所述滑桿的頂端固定連接有萬(wàn)向球,所述第一搖桿和第二搖桿的一端均固定連接有連接塊,所述連接塊的內(nèi)側(cè)開設(shè)有安裝槽,所述萬(wàn)向球設(shè)置在安裝槽內(nèi)。
7、優(yōu)選的,所述助力轉(zhuǎn)向件包括設(shè)置在安裝箱下表面的傳動(dòng)部,所述傳動(dòng)部的底部設(shè)置有兩個(gè)殘齒輪,所述助力轉(zhuǎn)向段的表面固定連接有支撐塊,所述支撐塊的上表面固定連接有齒條,所述齒條位于兩個(gè)殘齒輪之間,且齒條分別與兩個(gè)殘齒輪嚙合。
8、優(yōu)選的,所述傳動(dòng)部包括與安裝箱下表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接的主動(dòng)齒輪,所述安裝箱的下表面分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩個(gè)從動(dòng)齒輪,所述主動(dòng)齒輪分別與兩個(gè)從動(dòng)齒輪嚙合,所述殘齒輪固定連接在從動(dòng)齒輪的下表面,所述主動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸的一端固定連接。
9、本申請(qǐng)實(shí)施例采用的上述至少一個(gè)技術(shù)方案能夠達(dá)到以下有益效果:
10、本實(shí)用新型中,通過(guò)在動(dòng)力電機(jī)轉(zhuǎn)子的空心轉(zhuǎn)軸中放置萬(wàn)向節(jié),萬(wàn)向節(jié)通過(guò)減速器將動(dòng)力傳遞給助力轉(zhuǎn)向件,通過(guò)助力轉(zhuǎn)向件驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸沿軸向運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力的功能,能夠?qū)⑥D(zhuǎn)向系統(tǒng)的關(guān)鍵組件集成在空心轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部,減少了外部連接和部件的數(shù)量,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低了系統(tǒng)復(fù)雜度,提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,同時(shí)利用動(dòng)力電機(jī)輸出的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力,減少了能源浪費(fèi),提高了系統(tǒng)的能效。
1.一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,包括旋轉(zhuǎn)軸(1)、機(jī)械轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(2)以及動(dòng)力電機(jī)(5),所述旋轉(zhuǎn)軸(1)的表面形成有助力轉(zhuǎn)向段(3),其特征在于:還包括安裝箱(4),所述安裝箱(4)的表面設(shè)置有助力轉(zhuǎn)向件和減速器(21),所述動(dòng)力電機(jī)(5)內(nèi)的轉(zhuǎn)子上設(shè)置有空心轉(zhuǎn)軸(22),所述空心轉(zhuǎn)軸(22)內(nèi)連接有萬(wàn)向節(jié)(23),所述萬(wàn)向節(jié)(23)的另一端與減速器(21)的輸入端連接,所述減速器(21)的輸出端固定連接有傳動(dòng)軸(6),所述傳動(dòng)軸(6)的一端貫穿安裝箱(4)并與助力轉(zhuǎn)向件連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,其特征在于:所述安裝箱(4)的上表面固定連接有箱蓋(7),所述安裝箱(4)的內(nèi)部固定連接有電子控制單元(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,其特征在于:所述助力轉(zhuǎn)向件包括與安裝箱(4)下表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一搖桿(9),所述第一搖桿(9)與傳動(dòng)軸(6)的一端固定連接,所述安裝箱(4)的表面固定連接有支撐桿(10),所述支撐桿(10)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二搖桿(11),所述第一搖桿(9)和第二搖桿(11)的一端均固定連接有連接部,所述第一搖桿(9)通過(guò)連接部帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(1)軸向移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,其特征在于:所述連接部包括與助力轉(zhuǎn)向段(3)的表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)(12),所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)(12)的表面開設(shè)有滑槽,且滑槽的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有滑桿(13),所述滑桿(13)的頂端固定連接有萬(wàn)向球(14),所述第一搖桿(9)和第二搖桿(11)的一端均固定連接有連接塊(15),所述連接塊(15)的內(nèi)側(cè)開設(shè)有安裝槽,所述萬(wàn)向球(14)設(shè)置在安裝槽內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,其特征在于:所述助力轉(zhuǎn)向件包括設(shè)置在安裝箱(4)下表面的傳動(dòng)部,所述傳動(dòng)部的底部設(shè)置有兩個(gè)殘齒輪(16),所述助力轉(zhuǎn)向段(3)的表面固定連接有支撐塊(17),所述支撐塊(17)的上表面固定連接有齒條(18),所述齒條(18)位于兩個(gè)殘齒輪(16)之間,且齒條(18)分別與兩個(gè)殘齒輪(16)嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型大功率特種車輛轉(zhuǎn)向助力裝置,其特征在于:所述傳動(dòng)部包括與安裝箱(4)下表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接的主動(dòng)齒輪(19),所述安裝箱(4)的下表面分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩個(gè)從動(dòng)齒輪(20),所述主動(dòng)齒輪(19)分別與兩個(gè)從動(dòng)齒輪(20)嚙合,所述殘齒輪(16)固定連接在從動(dòng)齒輪(20)的下表面,所述主動(dòng)齒輪(19)與傳動(dòng)軸(6)的一端固定連接。