[发明专利]商用车用R-EPS纯电动助力转向器

说明书

本发明公开了一种商用车用R‑EPS纯电动助力转向器，包括转向机壳体、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杆轴、与方向盘连接且用于带动齿条丝杆轴进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杆轴进行移动的助力动作机构，助力动作机构为由助力小齿轮、助力大齿轮和丝杆螺母与齿条丝杆轴相配合形成滚珠丝杠副组成的两级传动机构，助力大齿轮与丝杆螺母连接且助力小齿轮和助力大齿轮均为准双曲面齿轮。本发明的商用车用R‑EPS纯电动助力转向器，转向动作机构和助力动作机构没有弹性变形，使得方向盘中间位置感强，并使得方向盘没有虚位，确保转向稳定性。

技术领域

本发明属于车辆转向系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种商用车用 R-EPS纯电动助力转向器。

背景技术

纯电动助力转向系统是轻卡及中、重型卡车转向系统的发展趋势，特别是新能源卡车，更加需要电动化、智能化的转向系统。

现有商用车转向系统基本是液压循环球助力转向系统，也有新能源商用车或有智能驾驶需求的商用车，会在液压循环球动力转向器上部加装一个电动转向机构，这种系统称为电动液压循环球助力转向系统。其结构主要由螺杆、螺母、转向器壳体以及许多小钢球等部件组成，所谓的循环球指的就是这些小钢球，它们被放置于螺母与螺杆之间的密闭管路内，起到将螺母螺杆之间的滑动摩擦转变为阻力较小的滚动摩擦的作用，当与方向盘转向管柱固定到一起的螺杆转动起来后，螺杆推动螺母上下运动，螺母在通过齿轮来驱动转向摇臂往复摇动从而实现转向。在这个过程当中，那些小钢球就在密闭的管路内循环往复的滚动，所以这种转向器就被称为循环球式转向器。

上述这两种转向系统分别使用循环球动力转向器和电动循环球动力转向器，其存在以下不足：

1.方向盘虚位严重、中位感差，转向稳定性不足；

2.在使用一段时间后，方向盘换向间隙大，并伴有换向撞击声带来的异响；

3.电动液压循环球动力转向器的助力电机布置于转向管柱下方，离驾驶员较近，电机动作声音不利；

4.都存在液压回路，其油路布置与安装困难，需要定期维护，因为需要使用液压油会造成环境污染；

5.电动液压循环球动力转向器结构复杂、后期维护成本高，且在有辅助驾驶或智能驾驶的转向功能需求时，因内部动作结构件存在间隙，导致转向控制和执行时，响应精度不足。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种商用车用R-EPS纯电动助力转向器，目的是使方向盘无虚位，提高中间位置感和转向稳定性。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：商用车用R-EPS纯电动助力转向器，包括转向机壳体、可移动的设置于转向机壳体中的齿条丝杆轴、与方向盘连接且用于带动齿条丝杆轴进行移动的转向动作机构和用于带动齿条丝杆轴进行移动的助力动作机构，助力动作机构为由助力小齿轮、助力大齿轮和丝杆螺母与齿条丝杆轴相配合形成滚珠丝杠副组成的两级传动机构，助力大齿轮与丝杆螺母连接且助力小齿轮和助力大齿轮均为准双曲面齿轮。

所述丝杆螺母通过轴承安装于所述转向机壳体上。

所述丝杆螺母上设置用于固定所述轴承的锁紧螺母，锁紧螺母位于丝杆螺母的一端，所述助力大齿轮位于丝杆螺母的另一端。

所述转向动作机构包括与所述方向盘连接的转向扭杆机构和与转向扭杆机构连接的转向齿轮，转向齿轮与所述齿条丝杆轴相啮合。

所述转向扭杆机构包括输入轴、转向齿轮和扭杆本体，扭杆本体的第一端和第二端均设置外花键，扭杆本体的第一端的外花键嵌入输入轴的光孔中且与输入轴为过盈配合，扭杆本体的第二端的外花键嵌入转向齿轮的光孔中且与转向齿轮为过盈配合，所述转向齿轮设置于转向齿轮上。