[发明专利]转向器、车辆转向系统及车辆

说明书

本公开涉及一种转向器、车辆转向系统及车辆，其中的转向器包括相互啮合的齿扇和齿条，齿扇通过齿扇轴安装在转向器壳体内，转向器还包括安装在转向器壳体内的驱动机构，用于驱动齿扇轴轴向运动，以调节齿扇与齿条之间的啮合间隙。通过上述技术方案，能够根据制动过程中车轮上下跳动量的大小，通过驱动机构驱动齿扇轴轴向运动，从而调节齿扇和齿条之间的啮合间隙，减少悬架系统和转向系统之间的运动干涉量，解决制动跑偏的问题。

技术领域

本公开涉及车辆转向技术领域，具体地，涉及一种转向器、车辆转向系统及车辆。

背景技术

车辆在制动的过程中，因出现制动跑偏、后轴侧滑或前轮失去转向能力而使车辆失去控制偏离原来的行驶轨道，是造成交通事故的重要原因。造成制动跑偏的主要原因主要有两点，第一是左右车轮制动力不相等；第二是悬架系统和转向系统发生运动干涉，即转向节臂球销点的运动轨迹与因悬架变形导致的转向节臂球销点运动轨迹不能完全重合。

为解决运动干涉导致的制动跑偏的现象，在相关技术中通过调整转向节臂球销点的位置，即修改结构的硬点位置，使转向节臂球销点的运动轨迹与因悬架变形导致的转向节臂球销点运动轨迹相接近，达到降低干涉量的目的。然而硬点的调节范围会受到车辆其他机构的约束，影响其他机构的布置，不利于整车布置。

发明内容

本公开的目的是提供一种转向器，能够减少悬架系统和转向系统之间的运动干涉量，解决制动跑偏的问题。

本公开的第二个目的是提供一种车辆转向系统，该车辆转向系统包括本公开提供的转向器。

本公开的第三个目的是提供一种车辆，该车辆包括本公开提供的车辆转向系统。

为了实现上述目的，本公开提供一种转向器，包括相互啮合的齿扇和齿条，所述齿扇通过齿扇轴安装在转向器壳体内，所述转向器还包括安装在所述转向器壳体内的驱动机构，用于驱动所述齿扇轴轴向运动，以调节所述齿扇与齿条之间的啮合间隙。

可选地，所述驱动机构包括调节凸轮、推杆以及旋转驱动器，所述旋转驱动器的输出轴与所述调节凸轮连接，所述推杆的第一端与所述齿扇轴的第一端连接，所述推杆的第二端能够在所述调节凸轮转动时被顶推，以驱动所述齿扇轴轴向运动；所述转向器还包括安装在所述转向器壳体内的弹性件，所述弹性件能够在所述推杆被顶推时被压缩并具有沿所述推杆轴向的弹性回复力。

可选地，所述弹性件为套设在所述推杆外侧的压缩弹簧。

可选地，所述转向器壳体内设置有隔挡壁，所述隔挡壁将所述转向器分隔成用于安装所述齿扇和齿条的主腔以及用于安装所述调节凸轮和推杆的辅腔，所述隔挡壁上开设有供所述推杆穿过的过孔，所述推杆上设置有止挡盘，所述弹性件设置于所述隔挡壁和所述止挡盘之间。

可选地，所述隔挡壁沿所述转向器壳体的内壁向内一体成型。

可选地，所述齿扇轴的第一端形成有用于容纳所述推杆的第一端的空腔，所述推杆的第一端形成有径向的凸起，在所述凸起的轴向的两端分别设置有用于限制所述推杆轴向运动的填充块。

可选地，所述转向器还包括转向螺杆以及套设在所述转向螺杆外侧的转向螺母，所述转向螺母外侧的下平面形成所述齿条。

根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆转向系统，包括：转向摇臂、转向器以及控制器；所述转向器为上述的转向器；所述齿扇轴的第二端与所述转向摇臂连接，第一端与所述驱动机构连接；所述控制器用于在车辆制动时根据车轮的跳动量控制所述驱动机构驱动所述齿扇轴轴向运动。

可选地，所述车辆转向系统还包括用于检测车轮的跳动量的加速度传感器，所述加速度传感器与所述控制器电连接。

根据本公开的第三个方面，还提供一种车辆，包括上述的车辆转向系统。