用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及車輛工程技術(shù)領(lǐng)域，具體是指依靠液壓傳動提供動力進(jìn)行轉(zhuǎn)向的能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今的新能源汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，是由液壓傳動進(jìn)行的，由電池提供直流電，直流電進(jìn)逆變器以后成三相交流電(或由DC-DC降壓提供直流電源帶動直流無刷電機(jī))，由三相交流電驅(qū)動電動機(jī)運轉(zhuǎn)，此時電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電動機(jī)通過與轉(zhuǎn)向栗機(jī)械連接，帶動轉(zhuǎn)向油運轉(zhuǎn)，由轉(zhuǎn)向栗輸出高壓液壓油，此時機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，高壓液壓油再經(jīng)連接管路，輸送到方向機(jī)上，由汽車方向盤切換方向機(jī)的進(jìn)出油口，改變方向機(jī)的作用力方向，從而隨著方向盤的左旋和右旋，控制汽車的轉(zhuǎn)向。此時液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，轉(zhuǎn)向完成。
[0003]由上可以看出，采用電動助力轉(zhuǎn)向栗的新能源汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，有幾個明顯的制約因素:
[0004]1、直流電經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)化為交流電，再由交流電驅(qū)動電動機(jī)(或者直流電降壓驅(qū)動電動機(jī))，由電動機(jī)提供的動力傳動轉(zhuǎn)向栗，中間經(jīng)過了逆變器的能量損耗和電動機(jī)的能量損耗，不符合新能源汽車節(jié)能減排的思路；
[0005]2、逆變器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子元器件眾多，發(fā)熱量大，散熱困難，為了散熱又額外增加散熱器，加大了功耗，防水防塵要求高，增加生產(chǎn)難度，性能不夠穩(wěn)定，工作環(huán)境要求高，造價和故障率高，使用壽命較短。
[0006]3、逆變器和電動機(jī)均需要獨立的安裝空間，增大了汽車總成的體積。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種精簡轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、節(jié)約能耗、降低成本和故障率、提高系統(tǒng)的使用壽命的用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0009]用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機(jī)及液壓油箱，其特征在于:還包括用于提升液壓油油壓的轉(zhuǎn)向栗、取力器以及變速箱，所述取力器內(nèi)設(shè)有輸入齒輪、輸出軸，所述輸入齒輪套接在輸出軸上，輸入齒輪與變速箱的輸出齒輪嚙合，轉(zhuǎn)向栗的輸入軸與取力器輸出軸固定連接，所述轉(zhuǎn)向栗通過進(jìn)油管與液壓油箱連接，用于吸入液壓油箱內(nèi)的液壓油;轉(zhuǎn)向栗通過出油管與方向機(jī)連接，用于輸送提升油壓后的液壓油到方向機(jī)。
[0010]作為上述方案的一種優(yōu)選，所述取力器通過螺栓連接在變速箱的外殼上。
[0011]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)向栗通過螺栓連接在取力器上。
[0012]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)向栗的輸入軸通過花鍵或聯(lián)軸器連接在取力器輸出軸上。
[0013]本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0014]1、本實用新型的轉(zhuǎn)向栗由取力器提供動力，取力器則由變速箱提供動力，取締了現(xiàn)有技術(shù)中的電動機(jī)和逆變器，結(jié)構(gòu)更加緊湊，沒有了逆變器發(fā)熱的能量損耗和電動機(jī)電能轉(zhuǎn)機(jī)械能時的能量損耗，符合節(jié)能減排的思路，降低成本和故障率，提高了使用壽命和可靠性，具有很強(qiáng)的實用性。
[0015]2、相比于現(xiàn)有技術(shù)，省去了逆變器，明顯的降低了成本，降低了使用環(huán)境的要求，降低了故障率，提高了使用壽命。
[0016]3、取力器直接安裝在變速箱外殼上，不需要占用額外的安裝空間，減小了商用車總成的體積。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的新能源汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實用新型用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為變速箱、取力器和轉(zhuǎn)向栗的裝配示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0021 ]實施例
[0022]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中，用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通常包括汽車電池1、直流電2、逆變器3、三相交流電4(或者直流電)、電動機(jī)5、轉(zhuǎn)向栗6、出油管7、進(jìn)油管8、方向機(jī)
9、回油管10、液壓油箱11，工作時，汽車電池1輸出直流電2到逆變器3的輸入口，經(jīng)逆變器3的濾波和逆變等步驟，輸出三相交流電4到電動機(jī)5(或者經(jīng)DC-DC降壓輸出直流電)，電動機(jī)5將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并通過機(jī)械連接傳送機(jī)械能至轉(zhuǎn)向栗6，轉(zhuǎn)向栗6將通過進(jìn)油管8吸進(jìn)低壓液壓油，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，液壓能經(jīng)過出油管7輸出到方向機(jī)9，方向機(jī)9將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，完成汽車轉(zhuǎn)向操作，此時高壓油低壓變成了低壓液壓油，低壓液壓油通過回油管10流回液壓油箱11，整個換向過程完成。
[0023]如圖2與圖3，本實施例提供的用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機(jī)9及液壓油箱11，還包括用于提升液壓油油壓的轉(zhuǎn)向栗6、取力器12以及變速箱13，所述取力器12內(nèi)設(shè)有輸入齒輪、輸出軸(圖中未不出)，所述輸入齒輪套接在輸出軸上，輸入齒輪與變速箱13的輸出齒輪嚙合，轉(zhuǎn)向栗6的輸入軸與取力器12輸出軸固定連接，所述轉(zhuǎn)向栗6通過進(jìn)油管8與液壓油箱11連接，用于吸入液壓油箱11內(nèi)的液壓油;轉(zhuǎn)向栗6通過出油管7與方向機(jī)連接，用于輸送提升油壓后的液壓油到方向機(jī)9。
[0024]所述取力器12通過螺栓連接在變速箱13的外殼上。取力器直接安裝在變速箱外殼上，不需要占用額外的安裝空間，減小了商務(wù)汽車總成的體積。
[0025]為了進(jìn)一步減少占用空間，所述轉(zhuǎn)向栗6通過螺栓連接在取力器12上。
[0026]本實施例中，所述轉(zhuǎn)向栗6的輸入軸通過花鍵(或者聯(lián)軸器)連接在取力器12輸出軸上。
[0027]所述所述方向機(jī)與液壓油箱之間還設(shè)有回油管10。
[0028]工作時，變速箱13由外部動力輸入轉(zhuǎn)矩，帶動變速箱13內(nèi)的齒輪運轉(zhuǎn)，變速箱13內(nèi)的輸出齒輪通過齒輪嚙合帶動取力器12運轉(zhuǎn)并傳遞到取力器12的輸出軸上，取力器12的輸出軸通過花鍵連接帶動轉(zhuǎn)向栗6旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向栗運轉(zhuǎn)時，根據(jù)帕斯卡原理，由變速箱13、取力器12和轉(zhuǎn)向栗6構(gòu)成的轉(zhuǎn)向栗總成內(nèi)轉(zhuǎn)向栗運轉(zhuǎn)產(chǎn)生負(fù)壓，通過進(jìn)油管8從液壓油箱11里吸入低壓液壓油，通過容積變化，把低壓液壓油轉(zhuǎn)化為高壓液壓油，高壓液壓油通過出油管7(高壓油管)輸送到方向機(jī)9，由方向機(jī)9完成汽車轉(zhuǎn)向操作，液壓油通過回油管10流回液壓油箱
11ο
[0029]所述取力器，就是一組或多組變速齒輪，又稱功率輸出器，一般是由齒輪箱、離合器、控制器組合而成，取力器一般安裝在變速箱上，與變速箱低檔齒輪或副箱輸出軸嚙合連接，通過齒輪傳動副，將動力輸出至外部工作裝置:如轉(zhuǎn)向栗等。
[0030]具體的，所述轉(zhuǎn)向栗，是使液體增壓的機(jī)械。它將原動機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加。本轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，通過聯(lián)軸器直接安裝在取力器上，栗的輸入端與取力器的輸出端機(jī)械連接，轉(zhuǎn)向栗上分布有液壓油的進(jìn)油口和出油口，進(jìn)油口通過管路與油箱連接，出油口通過管路與方向機(jī)連接，高壓油通過液壓管路送到方向機(jī)，與方向盤配合，完成換向操作。
[0031]本實施例中，所述變速箱，就是汽車變速箱，是進(jìn)行機(jī)械動力轉(zhuǎn)換的機(jī)械或液壓設(shè)備，是汽車傳動系統(tǒng)的主要組成之一，使汽車能夠適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機(jī)在有利的工況下(功率較高、油耗較低)工作。
[0032]本實施例中，所述方向機(jī)，是汽車用于轉(zhuǎn)向功能的最重要的部件，主要作用是在司機(jī)打方向盤的同時，幫助司機(jī)用力，以減輕司機(jī)轉(zhuǎn)向時的用力度，達(dá)到開車時司機(jī)輕松、方便的目的的機(jī)器。主要分為齒輪齒條式轉(zhuǎn)向和蝸輪蝸桿式轉(zhuǎn)向。目前市面上大致有三種助力轉(zhuǎn)向裝置:電動機(jī)電力助力轉(zhuǎn)向、齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向、電力液壓助力轉(zhuǎn)向。本實用新型主要針對齒輪齒條式液壓助力方向機(jī)。
[0033]具體的，所述取力器轉(zhuǎn)向栗總成，是變速箱、取力器、轉(zhuǎn)向栗組成，取力器通過螺栓連接在變速箱外殼上，取力器齒輪與變速箱齒輪嚙合，助力轉(zhuǎn)向栗通過螺栓連接在取力器上，轉(zhuǎn)向栗輸入軸通過機(jī)械連接在取力器輸出軸上。本實施例中，該機(jī)械連接關(guān)系為花鍵連接，但具體應(yīng)用時應(yīng)當(dāng)不局限于上述方式。同樣的，所述轉(zhuǎn)向栗直接與取力器通過機(jī)械方式連接，取力器的機(jī)械能直接傳遞給轉(zhuǎn)向栗，其連接方式也不受限制。
[0034]需要說明的是，本實用新型這種采用取力器的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)同樣適用于及應(yīng)用于新能源汽車的打氣栗系統(tǒng)和冷卻水栗系統(tǒng)。
[0035]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機(jī)及液壓油箱，其特征在于:還包括用于提升液壓油油壓的轉(zhuǎn)向栗、取力器以及變速箱，所述取力器內(nèi)設(shè)有輸入齒輪、輸出軸，所述輸入齒輪套接在輸出軸上，輸入齒輪與變速箱的輸出齒輪嚙合，轉(zhuǎn)向栗的輸入軸與取力器輸出軸固定連接，所述轉(zhuǎn)向栗通過進(jìn)油管與液壓油箱連接，用于吸入液壓油箱內(nèi)的液壓油；轉(zhuǎn)向栗通過出油管與方向機(jī)連接，用于輸送提升油壓后的液壓油到方向機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述取力器通過螺栓連接在變速箱的外殼上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向栗通過螺栓連接在取力器上。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向栗的輸入軸通過花鍵或聯(lián)軸器連接在取力器輸出軸上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于新能源汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機(jī)及液壓油箱，還包括轉(zhuǎn)向泵、取力器以及變速箱，取力器內(nèi)設(shè)有輸入齒輪、輸出軸，輸入齒輪套接在輸出軸上，輸入齒輪與變速箱的輸出齒輪嚙合，轉(zhuǎn)向泵的輸入軸與取力器輸出軸固定連接，轉(zhuǎn)向泵通過進(jìn)油管與液壓油箱連接，用于吸入液壓油箱內(nèi)的液壓油；轉(zhuǎn)向泵通過出油管與方向機(jī)連接，用于輸送提升油壓后的液壓油到方向機(jī)。本實用新型的轉(zhuǎn)向泵由取力器提供動力，取力器則由變速箱提供動力，取締了現(xiàn)有技術(shù)中的電動機(jī)和逆變器，結(jié)構(gòu)更加緊湊，沒有了逆變器發(fā)熱的能量損耗和電動機(jī)電能轉(zhuǎn)機(jī)械能時的能量損耗，符合節(jié)能減排的思路，降低成本和故障率，提高了使用壽命和可靠性。
【IPC分類】B62D5/06, B62D5/18
【公開號】CN205075884
【申請?zhí)枴緾N201520888531
【發(fā)明人】蘭林
【申請人】深圳市正邦智能科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月9日