專利名稱：電動助力轉向系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車轉向領域，具體涉及一種管柱式電動助力轉向系統。
背景技術：
現有電動助力轉向管柱系統包括轉向管柱、扭矩傳感器、扭矩傳感器線路板單片機、伺服電機、控制模塊，轉向管柱包括端部聯接在一起的輸出軸和輸入軸，輸出軸與輸入軸的軸向上設有連接兩者的扭力桿，扭矩傳感器線路板單片機、控制模塊設置在轉向管柱上，扭矩傳感器為磁感應非接觸式扭矩傳感器。但該系統存在結構復雜、加工精度要求高、使用壽命短、長時間使用后輸出信號不一致，且所感應的信號在傳輸的過程中受到的干擾大、衰減厲害，從而影響到伺服電機所提供的助力的缺陷的技術問題。

發明內容
為了解決現有轉向系統存在的技術問題，本發明提供一種管柱式電動助力轉向系統。為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案一種電動助力轉向系統，第一電磁離合器連接在轉向管柱內的上、下主軸之間，第一電磁離合器接收電動助力轉向系統控制器輸出的控制信號而吸合，第一電磁離合器吸合時上、下主軸同步轉軸；轉向管柱與上主軸之間設置扭矩傳感器；電動助力轉向系統控制器輸出控制信號至助力機構驅動轉向管柱內的下主軸轉動。本發明具有以下優點結構簡單，成本低廉；控制方法簡單，檢測數據可靠性高；信號在傳輸的過程中受到的干擾小、衰減比較微弱，助力效果較好。


圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式結合圖1，電動助力轉向系統包括方向盤13及與方向盤13同軸連接的上主軸11，上、下主軸11、12由轉向管柱10支撐轉動，第一電磁離合器20連接在轉向管柱10內的上、下主軸11、12之間,第一電磁離合器20接收電動助力轉向系統控制器30輸出的控制信號而吸合，第一電磁離合器20吸合時上、下主軸11、12同步轉軸；轉向管柱10與上主軸11之間設置扭矩傳感器40 ;電動助力轉向系統控制器30輸出控制信號至助力機構驅動轉向管柱10內的下主軸12轉動。上述第一電磁離合器20的吸合狀態為其工作狀態，在其工作狀態下，就是說第一電磁離合器20始終吸合而保持上、下主軸11、12同步轉動，轉動方向盤13的扭矩將始終會通過轉向橫拉桿80傳遞到轉向輪上。作為優選方案，所述的助力機構包括電機60，電機60的輸出軸與轉向管柱10內的下主軸12之間設置第二電磁離合器50。也就是說，助力轉向的動力由電機提供動力。
以下具體說明各器件之間的連接關系扭矩傳感器40采集上、下主軸11、12連同方向盤13的轉角信號并輸出至電動助力轉向系統控制器30的信號輸入端。轉向管柱10內的下主軸12與第二電磁離合器50的輸出端之間設置渦輪蝸桿機構70。所述的第二電磁離合器50接收電動助力轉向系統控制器30輸出的控制信號而吸合。電機60接收電動助力轉向系統控制器30輸出的控制信號而轉動并輸出扭矩。上述第一、二電磁離合器20、50均為通電閉合型電磁離合器。轉向管柱10內的下主軸12的下端與轉向橫拉桿80之間設置齒輪齒條傳動機構90，轉向橫拉桿80的外端與車輪相連。以下簡要說明本發明的工作原理和過程當電動助力轉向系統控制器30檢測到扭矩傳感器40米集的信號,輸出控制信號至電機60、第二電磁離合器50,電機60轉動且第二電磁離合器50吸合，經過渦輪蝸桿機構70機構帶動下主軸12轉動，由此拉動轉向橫拉桿80，從而實現車輪的助力轉向。當電動助力轉向系統控制器30檢測扭矩傳感器40、助力電機60異常時，切斷第二電磁離合器50，第一電磁離合器20接收控制信號繼續保持吸合狀態，助力轉向動力失效而機械轉向系統繼續工作，方向盤13仍然由駕駛員控制車輪轉向、實現安全駕駛；當檢測到駕駛員錯誤駕駛，如車速大于Om/s、距離障礙物距離小于Im且駕駛員無轉向避撞轉向動作時，車身控制器輸出控制信號至電動助力轉向系統控制器30,控制第一電磁離合器20斷開，駕駛員脫離對轉向系統的掌控，轉為自動駕駛狀態即由助力轉向實施轉向動作。由此可見，本發明不僅具有轉向助力的優點，還可以與車身控制器配合使用，實現車輛的安全輔助自動駕駛。
權利要求
1.一種電動助力轉向系統,其特征在于:第一電磁離合器(20)連接在轉向管柱(10)內的上、下主軸(11、12)之間,第一電磁離合器(20)接收電動助力轉向系統控制器(30)輸出的控制信號而吸合，第一電磁離合器(20)吸合時上、下主軸(11、12)同步轉軸；轉向管柱(10)與上主軸(11)或下主軸(12)之間設置扭矩傳感器(40);電動助力轉向系統控制器(30)輸出控制信號至助力機構驅動轉向管柱(10)內的下主軸(12)轉動。
2.根據權利要求1所述的電動助力轉向系統，其特征在于:所述的助力機構包括電機(60),電機(60)的輸出軸與轉向管柱(10)內的下主軸(12)之間設置第二電磁離合器(50)。
3.根據權利要求1所述的電動助力轉向系統，其特征在于:扭矩傳感器(40)采集同步轉動的上、下主軸(11、12)連通方向盤的轉角信號并輸出至電動助力轉向系統控制器(30)的信號輸入端。
4.根據權利要求1或2所述的電動助力轉向系統，其特征在于:轉向管柱(10)內的下 主軸(12)與第二電磁離合器(50)的輸出端之間設置渦輪蝸桿機構(70)。
5.根據權利要求2所述的電動助力轉向系統，其特征在于:所述的第二電磁離合器(50)接收電動助力轉向系統控制器(30)輸出的控制信號而吸合。
6.根據權利要求2所述的電動助力轉向系統，其特征在于:電機(60)接收電動助力轉向系統控制器(30)輸出的控制信號而轉動并輸出扭矩。
7.根據權利要求2所述的電動助力轉向系統，其特征在于:轉向管柱(10)內的下主軸(12)的下端與轉向橫拉桿(80)之間設置齒輪齒條傳動機構(90),轉向橫拉桿(80)的外端與車輪相連。
全文摘要
本發明涉及汽車轉向領域，具體涉及一種管柱式電動助力轉向系統。第一電磁離合器連接在轉向管柱內的上、下主軸之間，第一電磁離合器接收電動助力轉向系統控制器輸出的控制信號而吸合，第一電磁離合器吸合時上、下主軸同步轉軸；轉向管柱與上主軸之間設置扭矩傳感器；電動助力轉向系統控制器輸出控制信號至助力機構驅動轉向管柱內的下主軸轉動。本發明結構簡單，成本低廉；控制方法簡單，檢測數據可靠性高；信號在傳輸的過程中受到的干擾小、衰減比較微弱，助力效果較好。
文檔編號B62D5/04GK103072621SQ20131004583
公開日2013年5月1日 申請日期2013年2月5日 優先權日2013年2月5日
發明者袁朝春, 陳效華, 陳軍 申請人:奇瑞汽車股份有限公司