[发明专利]方向盘端轴的驱动机构、转向系统以及汽车

说明书

本发明涉及汽车领域，公开了一种方向盘端轴的驱动机构、一种转向系统以及一种汽车。其中，所述方向盘端轴(20)能够通过离合机构(4)与转向器端轴解耦，所述驱动机构用于在解耦结束后驱动所述方向盘端轴(20)旋转至解耦前的转向角度。本发明提供的驱动机构能够更好地保护兼具游戏功能和驾驶功能的汽车的车轮胎，并在游戏结束后使得方向盘和车轮顺利耦合，保证汽车的正常驾驶功能。

技术领域

本发明涉及汽车领域，具体地涉及一种方向盘端轴的驱动机构、一种转向系统，进一步，本发明还涉及一种汽车。

背景技术

现有车辆的转向系统中的转向管柱和转向器都长期处于啮合状态。即在停车进行游戏娱乐时，操纵方向盘转动，轮胎必然随之转动，而轮胎与地面间反复的静摩擦，将会导致轮胎的严重磨损。

本申请的发明人在实践过程中发现，若对现有的转向系统进行改造，在转向系统上安装解耦装置，则可以在汽车进入游戏模式时解耦方向盘和车轮，由此避免在游戏模式下操作方向盘转动时带动车轮转向，以更好地保护车轮的轮胎。

然而，上述技术方案在具体实践时，常常导致汽车具有如下缺陷，汽车在游戏模式结束后，方向盘和车轮无法耦合，从而影响汽车的正常使用。

发明内容

本发明的目的之一是为了克服现有技术存在的上述技术问题，提供一种方向盘端轴的驱动机构，该驱动机构能够更好地保护兼具游戏功能和驾驶功能的汽车的车轮胎，并在游戏结束后使得方向盘和车轮顺利耦合，保证汽车的正常驾驶功能。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种方向盘端轴的驱动机构，所述方向盘端轴能够通过离合机构与转向器端轴解耦，所述驱动机构用于在解耦结束后驱动所述方向盘端轴旋转至解耦前的转向角度。

优选地，所述驱动机构包括：

角度检测元件，用于检测所述方向盘端轴在解耦前的转向角度以及所述方向盘端轴在解耦结束后的转向角度；

第一动力元件，用于提供驱动力；

传动机构，用于将所述驱动力传递给所述方向盘端轴以驱动所述方向盘端轴旋转至解耦前的转向角度；

控制器，用于根据所述角度检测元件检测的转向角度控制所述第一动力元件提供所述驱动力。

优选地，所述第一动力元件为电机，所述传动机构包括与所述电机的输出轴连接为同步旋转的第一齿轮以及与所述方向盘端轴连接为同步旋转的第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合，且所述第一齿轮的外径小于所述第二齿轮的外径。

优选地，所述角度检测元件内置于所述电机中，用于检测所述电机的输出轴在所述方向盘端轴解耦的转向角度和所述电机的输出轴在所述方向盘端轴解耦结束后的转向角度以获取所述方向盘端轴在解耦前的转向角度和所述方向盘端轴在解耦结束后的转向角度；和/或，

所述第二齿轮同轴固定在所述方向盘端轴上；所述方向盘端轴的外侧壁上设置有能够分别与所述第二齿轮的轴向两端端面相抵靠的限位结构；所述方向盘端轴的外侧壁上形成有凸起，所述第二齿轮的内圈边缘部位对应所述凸起形成有凹口，所述凸起容纳在所述凹口内。

优选地，所述方向盘端轴和所述转向器端轴同轴布置，所述离合机构包括：

滑块，该滑块配置为能够沿着所述方向盘端轴和所述转向器端轴的轴向平移以解耦或耦合所述方向盘端轴和所述转向器端轴；

驱动部件，用于驱动所述滑块沿着所述方向盘端轴和所述转向器端轴的轴向平移。

优选地，所述离合机构还包括外壳体，所述方向盘端轴轴向可旋转地安装在所述外壳体内，所述驱动部件和/或所述驱动机构安装在所述外壳体外且固定在所述外壳体上；

所述驱动部件包括：

第二动力元件，用于提供驱动力；