[发明专利]一种转向机、汽车转向系统和汽车

权利要求书

1.一种转向机，其特征在于，

包括：

输入轴、锥齿轮组、第一变传动比齿轮传动机构、第二变传动比齿轮传动机构、第一输出轴、第二输出轴、以及万向传动机构；

所述输入轴与所述锥齿轮组连接，所述锥齿轮组分别与所述第一变传动比齿轮传动机构和所述第二变传动比齿轮传动机构连接，所述第一变传动比齿轮传动机构与所述第一输出轴连接，所述第二变传动比齿轮传动机构与所述第二输出轴连接，所述第一输出轴和所述第二输出轴分别通过所述万向传动机构与车轮传动连接；所述锥齿轮组，包括：主动锥齿轮、以及分别与所述主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮和第二从动锥齿轮；

所述主动锥齿轮，与所述输入轴连接，当所述输入轴旋转时，所述主动锥齿轮转动，并分别带动所述第一从动锥齿轮和所述第二从动锥齿轮旋转；

所述第一从动锥齿轮，与所述第一变传动比齿轮传动机构连接；所述第二从动锥齿轮，与所述第二变传动比齿轮传动机构连接；

所述第一变传动比齿轮传动机构在所述第一从动锥齿轮的带动下旋转；所述第二变传动比齿轮传动机构在所述第二从动锥齿轮的带动下旋转；

所述输入轴与所述锥齿轮组的传动比为：

其中，I表示所述锥齿轮组的传动比，z4表示所述主动锥齿轮齿数，z5表示所述第一从动锥齿轮齿数；

所述第一变传动比齿轮传动机构，包括：主动变传动比齿轮和与所述主动变传动比齿轮啮合的从动变传动比齿轮；

所述主动变传动比齿轮与所述第一从动锥齿轮连接，在所述第一从动锥齿轮的带动下转动并带动所述从动变传动比齿轮旋转；

所述从动变传动比齿轮与所述车轮的转向节传动连接；

所述主动变传动比齿轮，包括：第一固定传动比啮合区和第一变传动比啮合区；

所述从动变传动比齿轮，包括：第二固定传动比啮合区和第二变传动比啮合区；

在所述主动变传动比齿轮与所述从动变传动比齿轮啮合过程中，所述第一固定传动比啮合区与所述第二固定传动比啮合区啮合，且具有为固定值的第一传动比；

所述第一变传动比啮合区与所述第二变传动比啮合区啮合，且具有为变化值的第二传动比；

在所述第一变传动比啮合区与所述第二变传动比啮合区进入啮合到脱离啮合的过程中，所述第二传动比的倒数随β的变化而变化，且满足如下条件：

其中，β表示车辆外转向轮转向角度，α表示车辆内转向轮转向角度，K表示车辆两主销中心距，L表示车辆轴距，i(β)表示第一变传动比啮合区和所述第二变传动比啮合区的啮合半径比。

2.根据权利要求1所述的转向机，其特征在于，

所述第一固定传动比啮合区与所述第二固定传动比啮合区的半径相同；

在所述第一变传动比啮合区与所述第二变传动比啮合区进入啮合到脱离啮合的过程中，所述第一变传动比啮合区的半径与所述第二变传动比啮合区的半径的比值为i(β)、且所述第一变传动比啮合区的半径与所述第二变传动比啮合区的半径之和为所述第一固定传动比啮合区或者所述第二固定传动比啮合区的半径的2倍。

3.根据权利要求1所述的转向机，其特征在于，

所述主动变传动比齿轮，还包括：第一非啮合区；所述从动变传动比齿轮，还包括：第二非啮合区；

所述第一非啮合区、所述第一固定传动比啮合区和所述第一变传动比啮合区在所述主动变传动比齿轮的旋转方向上与依次排列；

所述第二非啮合区、所述第二固定传动比啮合区和所述第二变传动比啮合区在所述主动变传动比齿轮的旋转方向上与依次排列；

所述从动变传动比齿轮与所述从动变传动比齿轮啮合过程中，所述第一非啮合区和所述第二非啮合区不接触。

4.根据权利要求3所述的转向机，其特征在于，

所述第一非啮合区的两端分别与所述主动变传动比齿轮圆心的连线之间的夹角为180度；

所述第二非啮合区的两端分别与所述从动变传动比齿轮圆心的连线之间的夹角为180度。

5.一种汽车转向系统，其特征在于，

包括上述权利要求1-4任一项所述的转向机。

6.一种汽车，其特征在于，

包括上述权利要求5所述的汽车转向系统。