[发明专利]一种差速电动转向系统及其电动汽车

说明书

本发明扬弃通过转动汽车前轮来实现汽车转向的工作方式，提供一种差速电动转向系统及其电动汽车，通过应用霍尔传感器、速度控制器、电动车轮、电源、换向杆等组成电动汽车的动力系统、差速电动转向系统；当方向盘不偏转时，车辆沿直线前进；当方向盘偏转时，随方向盘转角的增大而平缓增大左右两前电动车轮的速度差使汽车转向；与传统的转向系统相比，本发明转向性能好、机动灵活、结构简单、重量轻、体积小、故障率低、成本低、易于制作和装配、无需维护、实用性好，车辆能原地转向，驾驶操作轻松简单。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种差速电动转向系统及其一种具有该差速电动转向系统的电动汽车。

背景技术

现有汽车的转向，是通过转动汽车前车轮来实现的。这种转向方式导致现有汽车的转向系统结构复杂、加工精度要求高、制造难度大、成本高、故障率高。这种转向系统集笨重、所需空间大、易磨损、稳定性差、维护成本高等缺陷于一身。随着电动车轮制造工艺日趋成熟，质量稳定，电气控制技术日新月异的发展，为汽车转向采用差速电动转向提供了可靠技术和设备保障。

发明内容

本发明提供一种差速电动转向系统及其电动汽车。本发明将扬弃通过转动汽车前轮来实现汽车转向的工作方式，提供一种结构简单、易于制作、工作稳定可靠、转向性能好、机动灵活、体积小、成本低、操作简单、轻松方便的差速电动转向系统及其具有该差速电动转向系统的电动汽车。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种差速电动转向系统及其电动汽车，包括汽车外壳、车架底盘、座椅、车轮、照明、电源、动力系统、制动系统、转向系统等，其特征在于：所述车架底盘下方前后两侧固定对称设有最少四根与前进方向垂直的车轮轴；所述车轮为电动车轮，电动车轮的个数与车架底盘下方的车轮轴个数相等；所述电动车轮包括轮毂以及安装于轮毂上的轮胎和安装于轮毂中的电机组件；电动车轮固定安装在车架底盘下方的车轮轴上。

所述动力系统由速度控制座、霍尔传感器5、速度控制器5、后电动车轮、电源组成；所述速度控制座由速度控制座座体、转轴、齿轮、齿条、复位簧等组成；所述速度控制座座体是圆筒和长方体的组合体；速度控制座座体中的长方体部分固定于车架底盘上方，圆筒位于长方体的上方；所述转轴与速度控制座座体中的圆筒相匹配，转轴位于圆筒中可以同轴自由转动；所述齿轮固定连接在转轴的一端；所述齿条与齿轮啮合，复位簧连接于车架底盘与齿条上，齿条在车架底盘约束下与车架底盘成一角度且受力时可上下移动一段距离；当齿条受向下外力时向下移动，并啮合转轴上的齿轮带动转轴转动，同时复位簧产生弹性形变；撤除外力后在复位簧弹性力作用下齿条啮合齿轮反向转动转轴复位到转轴的初始位置；所述霍尔传感器5上的霍尔芯片固定嵌入速度控制座座体的圆筒内壁上，霍尔芯片的表面与圆筒内壁形成光滑曲面；霍尔传感器上的圆弧状磁钢嵌入转轴外壁上，磁钢表面与转轴外表面形成光滑曲面；所述速度控制器5和电源固定在汽车车架底盘上，电源与速度控制器5电连接；霍尔传感器5上电源线、信号线与速度控制器5电连接；后电动车轮上的电机M3、M4与速度控制器5输出端电连接；当齿条向下运动带动转轴转动时，转轴上的磁钢与速度控制座座体中霍尔芯片相对位置的变化改变了霍尔芯片周围的磁场，使霍尔传感器的输出电压增大；霍尔传感器5上的电压信号传递给速度控制器5，速度控制器5向后轮电机M3、M4输出电压与电流也随之增大；齿条向上运动时，霍尔传感器5的输出电压减小；速度控制器5向后轮电机M3、M4输出电压与电流随之减小；速度控制器5向后电动车轮电机M3、M4输出电压与电流的变化控制着电动汽车的动力，使电动汽车的前进速度随之发生变化。所述转向系统为差速电动转向系统。