融合电动助力转向的主动转向系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103085863A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103085863103085863A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201310018682.4B62D101/00(2006.01)(22)申请日2013.01.18(71)申请人河南科技大学地址471003河南省洛阳市涧西区西苑路48号(72)发明人谢金法乔军委金海段冉王宏朝杨振巍(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人陈浩(51)Int.Cl.B62D5/04(2006.01)B62D3/04(2006.01)B62D6/00(2006.01)B62D113/00(2006.01)B62D119/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称融合电动助力转向的主动转向系统(57)摘要本发明涉及一种融合电动助力转向的主动转向系统，首先提供了一种新型的双行星轮传动机构，以机械转向系统为基础，在转向轴上设置有融合电动助力转向的主动转向机构，它由双行星轮传动机构、状态切换机构、电动机及其执行机构、电子控制单元、信号传感器与若干信号线组成，能够根据驾驶员操作指令或电子控制单元的操作指令，自动的切换助力或主动转向状态，控制电动机在低速行驶时提供助力，中高速行驶时提供助转角改变转向系统传动比，实现低速转向轻便灵活、高速简单稳定的驾驶特性，其具有机构简单、可靠、易于控制等优点。CN103085863ACN103856ACN103085863A权利要求书1/1页1.一种融合电动助力转向的主动转向系统，包括与转向盘传动连接的输入轴（20），与机械转向机构（6）传动连接的输出轴（21），输入轴（20）与输出轴（21）之间为双行星轮传动机构（3），双行星轮传动机构连接有受控的、电动的涡轮蜗杆机构，其特征在于，所述双行星轮传动机构包括第一行星排与第二行星排，第一行星架（32）连接所述输入轴（20），第一内齿圈（31）固定，第一行星排与第二行星排共用一个太阳轮（33），第二行星架（35）连接输出轴（21）；所述蜗轮蜗杆机构连接在第二内齿圈（34）的外廓上；所述融合电动助力转向的主动转向系统还包括一个状态切换机构，该状态切换机构包括一个设于第二内齿圈（34）与输出轴（21）之间，用于在低速换向时结合以使第二行星排同步转动、在高速换向时分离的离合器，以及一个用于接收车速信号，控制所述离合器的电子控制单元，该电子控制单元控制连接所述离合器。2.根据权利要求1所述的一种融合电动助力转向的主动转向系统，其特征在于，所述离合器为电磁离合器，由一个电磁线圈（5）及一个锁止件（4）构成。3.根据权利要求2所述的一种融合电动助力转向的主动转向系统，其特征在于，所述电磁离合器为摩擦式电磁离合器，所述锁止件（4）为摩擦吸盘。4.根据权利要求2所述的一种融合电动助力转向的主动转向系统，其特征在于，所述电磁离合器为插套式单向电磁离合器，所述锁止件（4）为轴套。5.根据权利要求2所述的一种融合电动助力转向的主动转向系统，其特征在于，所述电子控制单元（14）还采样连接安装在输入轴上的转矩传感器（1）和转角传感器（2），输出控制连接电动机（10），电动机（10）驱动所述蜗轮蜗杆机构（8、9）。2CN103085863A说明书1/3页融合电动助力转向的主动转向系统技术领域[0001]本发明涉及车辆工程技术领域，尤其是一种轿车的融合电动助力转向的主动转向系统。背景技术[0002]目前，车辆上使用的转向系统，大部分是电控液压助力转向系统，少部分是电动助力转向系统。电控液压转向系统，液压管路结构复杂、体积大、成本高、不宜布置，而且存在液压油泄露问题，成为安全隐患。而电动助力转向系统，仅提供助力，转向特性却随车速、转向盘转角变化，驾驶性能不高。[0003]申请号为200810026772.7的中国专利文件《汽车主动转向系统的主动转向传动装置》披露了几种机械和电动结合的转向系统，以解决单纯电动转向系统不安全的问题。但是上述专利文件中提供的几种方案不管是高速运行还是低速运行都是直速转向，驾驶性能不高。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种融合电动助力转向的主动转向系统，用以解决现有电动助力转向系统无法在低速和高速状态调节转向特性的问题。[0005]为实现上述目的，本发明的方案是：一种融合电动助力转向的主动转向系统，包括与转向盘传动连接的输入轴（20），与机械转向机构（6）传动连接的输出轴（21），输入轴（20）与输出轴（21）之间为双行星轮传动机构（3），双行星轮传动机构连接有受控的、电动的涡轮蜗杆机构，所述双行星轮传动机构包括第一行星排与第二行星排，第一行星架（