[实用新型]一种采用差动助力转向的汽车主动转向系统

说明书

本实用新型公开了一种采用差动助力转向的汽车主动转向系统，包括：轮边独立驱动系统，其设置在车轮内侧，用于左右两侧车轮的独立驱动，并可利用左右车轮驱动力差值提供转向助力；转向器与转向传动机构，其固定在车身上，并连接在左右车轮内侧，用于拉动车轮左右位移；转角耦合机构，其输出端连接所述转向器转向传动机构，并具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端连接转向操纵机构，所述第二输入端连接耦合电机，采用转角耦合机构具有较大的传动比变化范围，为耦合电机的选择和整车匹配带来了方便。

技术领域

本实用新型涉及一种汽车主动转向系统。更具体的说，本实用新型涉及采用差动助力转向的汽车主动转向系统。

背景技术

汽车转向系统的性能对汽车的安全性和操纵稳定性有着重要影响。汽车转向系统从最初的机械转向系统发展至今，虽然性能日益优良，但都没有从根本上解决转向系统“轻”与“灵”的矛盾，只能折中选择一个较为合适的固定值传动比。虽然目前市场上有一些可变传动比的转向器，如采用变齿距齿条的转向器，但其传动比变化范围小且难加工。汽车主动转向系统可以有效地解决这一问题，通过在转向轴上增加一套转角耦合机构，主动转向系统可以在控制器的作用下对转向器施加一个独立于驾驶员通过转向盘施加的转角进而根据汽车的行驶工况修正前轮转角。同时，与线控转向系统相比，主动转向系统保留了转向盘和转向器之间的机械连接，提高了转向系统的可靠性并保证了驾驶员可以获得可靠的路感反馈。

同时，随着国家和各大车企对清洁能源汽车研发投入的进一步增大，电动汽车进入了快速发展期。其中，电动轮独立驱动汽车以其独特的优势更是具有非常广阔的发展前景。尤其是，在电动轮独立驱动汽车上可以应用一种新型的转向助力系统——差动助力转向系统。相对于目前汽车上普遍采用的电动助力转向系统来说，差动助力转向系统本质上是通过控制左右驱动轮转矩差提供转向助力的，因此，其控制器可以集成在整车控制器上，提高了系统的集成度和可靠性；同时，差动助力转向系统可以省去助力电机及其减速机构，不仅有效降低了转向系统的转动惯量和摩擦损失，还显著降低了汽车整车质量和生产成本。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种采用差动助力转向的汽车主动转向系统，采用行星齿轮系作为转角耦合机构，具有较大的传动比变化范围，为耦合电机的选择和整车匹配带来了方便。

本实用新型提供的技术方案为：

一种采用差动助力转向的汽车主动转向系统，包括：

转向盘输入轴，其连接转向盘，用于接受转向盘的手动转向动力；

转向齿条，其设置在左转向轮和右转向轮之间，用于拉动所述左转向轮和所述右转向轮转向；

第一齿圈，其连接所述转向盘输入轴，所述转向盘输入轴能够驱动所述第一齿圈旋转；

行星架，其连接耦合电机，所述耦合电机能够驱动所述行星架转动；

多个第一行星轮，其可旋转支撑在所述行星架一侧，设置在所述第一齿圈内，并与所述第一齿圈啮合，所述行星架能够带动所述第一行星轮旋转；

第二齿圈，其连接所述转向齿条，并能够驱动所述转向齿条横向位移；

多个第二行星轮，其通过花键在所述第一行星轮的轴径配合，设置在所述行星架另一侧，并与所述第二齿圈啮合，所述第一行星轮能够带动所述第二行星轮旋转。

优选的是，还包括：

转向轴，其一端连接所述转向盘；

转向传动轴，其一端通过万向节连接所述转向轴另一端，所述转向传动轴另一端通过万向节连接所述转向盘输入轴；

其中，所述转向传动轴长度可调。