[实用新型]一种电动助力转向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电动助力转向装置。

背景技术

齿轮齿条式转向装置是汽车转向装置的一种，这种装置包括转向操作机构、转向器，所述转向器包括转向齿轮和齿条，所述转向操作机构与转向器中的转向齿轮相配合，转向齿轮和齿条直接啮合，操纵转向操作机构从而将转向齿轮的回转力和旋转运动量分别转换为齿条的轴向推力和行程。

为了转向轻便，通常会安装转向助力装置。转向助力装置大致分为液压转向助力装置和电动助力装置，其中，电动助力装置分为将电机安装在转向柱上的管柱助力式和将电机安装在转向器中的齿轮齿条上的转向齿轮助力式。两种电动助力装置的结构和工作原理类似，以管柱助力式为例，电动助力装置包括扭矩传感器、转向控制器和电机，扭矩传感器用于检测转向轴的扭矩，当方向盘转动时扭矩传感器输出扭矩信号到转向控制器，转向控制器根据输入的扭矩信号、车速信号给电机发送驱动信号，电机通过减速器输出助力扭矩到转向操作机构的输出轴上。

通常，转向器中的转向齿轮和齿条之间会有一定的装配间隙，该装配间隙还会随着转向齿轮的齿轮部分、齿条齿的磨损和齿条导向部件的磨损而增大，反映到方向盘上就会产生一定的空转角度。这种方向盘在空转阶段中的角行程称为方向盘自由行程。适当的方向盘自由行程对缓和路面冲击、避免驾驶员过度紧张是有利的，但如果方向盘自由行程过大，就会影响转向灵敏性。此外，如果装配间隙过大，转向齿轮与齿条齿面上的啮合部分产生的冲击响声也随之增大，给汽车里的人造成不舒适的感觉。如果装配间隙过小，车辆的转弯操作力大，驾驶员感到费劲。因此，应当将齿轮齿条的间隙限制在一定的范围内。

现在汽车的转向装置普遍都装有齿轮齿条间隙调整机构，但是，目前只能根据方向盘的自由行程、转弯操作力、转向操作的灵敏程度来人为判断齿轮齿条间隙可能过大或过小，再经过检查进一步判定。否则只能在定期的保养维修过程中对齿轮齿条间隙进行检查，这样就不能够在齿轮齿条间隙不在其规定范围时及时发现并对其进行调整。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电动助力转向装置，它能够在齿轮齿条间隙超过规定范围时自动发出报警信号，以解决现有技术中只能靠人为判断来调整齿轮齿条间隙。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电动助力转向装置，该装置包括转向操作机构、齿轮齿条式转向器、电动助力装置，所述齿轮齿条式转向器包括相互啮合的转向齿轮和转向齿条，转向操作机构与转向齿轮相配合，电动助力装置包括转向控制器；其中，所述装置还包括传感器和报警装置，传感器用于检测转向齿轮与转向齿条之间的间隙，传感器的输出端连接到所述转向控制器的输入端，所述转向控制器的一个输出端连接到报警装置的启动指令输入端。

本实用新型提供的电动助力转向装置中的转向控制器对从所述传感器接收到表示间隙值的信号(例如压力信号)进行分析，当检测的间隙值在控制器预先设定的阈值范围(例如压力值范围)内时，说明齿轮齿条间隙在规定范围内，齿轮齿条处于正常啮合状态；当检测的间隙值大于间隙最大设定值或小于间隙最小设定值时，转向控制器判定齿轮齿条间隙过大或过小，输出报警信号给报警装置并优选将故障信息储存起来。从而，本实用新型提供的电动助力转向装置可以方便快捷地检测到齿轮齿条间隙过大或过小，以便提醒驾驶员及时调节齿轮齿条间隙调整机构，使齿轮齿条间隙在规定范围内，齿轮齿条处于正常啮合状态，从而降低转向齿轮与齿条齿面上的啮合部分产生的冲击响声，使方向盘自由行程在一定范围内，提高转向操作灵敏度并缓和路面冲击，提高了汽车的舒适性。同时减缓齿轮齿条的齿面磨损速度，降低使用和维修成本。

附图说明

图1是管柱助力式的电动助力转向装置的结构示意图；

图2是图1中沿着II-II线剖开并沿箭头方向投射的剖面图；

图3是转向齿轮助力式的电动助力转向装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1-3所示，本实用新型提供的电动助力转向装置包括转向操作机构、齿轮齿条式转向器、电动助力装置，所述齿轮齿条式转向器包括相互啮合的转向齿轮12和转向齿条14，转向操作机构与转向齿轮相配合，电动助力装置包括转向控制器5；其中，所述装置还包括传感器21和报警装置22，传感器21用于检测转向齿轮12与转向齿条14之间的间隙，传感器21的输出端连接到所述转向控制器5的输入端，所述转向控制器5的一个输出端连接报警装置22的启动指示输入端。