專利名稱：用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，更具體地說，它涉及一種 用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
技術(shù)背景傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(機(jī)械式、液壓助力或電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))能夠保證汽車按 照駕駛員的意志進(jìn)行轉(zhuǎn)向行駛，但是，由于其轉(zhuǎn)向傳動比固定，汽車的轉(zhuǎn)向響 應(yīng)特性隨車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角而變化。因此駕駛員就必須提前針對汽車轉(zhuǎn)向特性 的幅值和相位變化進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償，從而控制汽車按其意愿行駛，這在很 大程度上影響了汽車的操縱穩(wěn)定性和駕駛舒適性。因此，伴隨著汽車技術(shù)和電 子技術(shù)的飛速發(fā)展，線控轉(zhuǎn)向的概念應(yīng)運而生。汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了方向 盤和轉(zhuǎn)向車輪之間的機(jī)械連接，完全擺脫了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各種限制，它可以自由設(shè)計汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的力傳遞特性和角傳遞特性，給汽車轉(zhuǎn)向特性的設(shè)計帶 來很大的自由發(fā)展空間。但是因為其取消了方向盤與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)之間的機(jī)械連接， 也使其在安全性方面存在著極大的隱患。目前，世界各大汽車廠商和研究機(jī)構(gòu) 都在研究安全可靠的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。很多線控轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用雙套轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)或在 轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間加裝離合器，以保證線控轉(zhuǎn)向的可靠性。雙套 線控轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要對汽車轉(zhuǎn)向器重新設(shè)計，機(jī)構(gòu)過于復(fù)雜且成本高。加裝安，離,器的，控轉(zhuǎn)向:系統(tǒng)，，于保留:原有 s械裝，不能充分體現(xiàn)，控轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的先例。 發(fā)明內(nèi)容車上的線控轉(zhuǎn)向J統(tǒng)。'使其i分保證線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)繼續(xù)i有操縱i和舒適性優(yōu) 勢的前提下降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度和生產(chǎn)成本，提高其可靠性。參閱圖4,為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。在現(xiàn)有轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器的基礎(chǔ)之上，它還有一個經(jīng)過改進(jìn)的轉(zhuǎn)向執(zhí) 行機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器的接線端口電線連接。所述的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)向器、l號轉(zhuǎn)向電機(jī)、轉(zhuǎn)角傳感器、2號轉(zhuǎn)向 電機(jī)、1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)、位移傳感器、2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)與力傳感器。1號轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出端與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的輸入端固定連接，2號轉(zhuǎn) 向電機(jī)的輸出端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的輸入端固定連接，1號蝸輪蝸桿減速 機(jī)構(gòu)與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)之間依次固接有力傳感器與轉(zhuǎn)角傳感器，2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)蝸輪軸的輸出端與轉(zhuǎn)向器的輸入端固定連接，轉(zhuǎn)向器的輸出端 與位移傳感器一端固定連接,位移傳感器另一端固定在轉(zhuǎn)向器殼體上。技術(shù)方案中所述的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出端與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的蝸桿輸入端通過連軸器連接，2號轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的蝸桿輸入端通過連軸器連接，穿過1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的蝸輪的蝸輪軸同時穿過2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的蝸輪成固定連接，在兩蝸輪之間的蝸輪軸上依次套 裝力傳感器的芯軸與轉(zhuǎn)角傳感器的芯軸成固定連接，力傳感器與轉(zhuǎn)角傳感器的 外殼體固定在駕駛室的前擋板上；所述的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控 制器的接線端口電線連接是指轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)、力傳感器、轉(zhuǎn) 角傳感器、2號轉(zhuǎn)向電機(jī)與位移傳感器的接線端和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器的接線端口 電線連接；所述的轉(zhuǎn)向器包括轉(zhuǎn)向器殼體、轉(zhuǎn)向器小齒輪與轉(zhuǎn)向器齒條。轉(zhuǎn)向 器小齒輪與轉(zhuǎn)向器齒條是嚙合連接，轉(zhuǎn)向器小齒輪輸入端與2號蝸輪蝸桿減速 機(jī)構(gòu)蝸輪軸的輸出端通過花鍵軸副連接，轉(zhuǎn)向器齒條的伸出端與位移傳感器的 芯桿固定連接，位移傳感器的殼體固定在轉(zhuǎn)向器殼體上，轉(zhuǎn)向器固定在駕駛室 的前擋板上；所述的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)采用型號為DFL的電機(jī)，1 號轉(zhuǎn)向電機(jī)與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)固定在駕駛室的前擋板上。 本發(fā)明的有益效果是1. 用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以有效地提高線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性，由 于采用了雙電機(jī)的設(shè)計，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正常工作時，兩個電機(jī)中一個電機(jī)實現(xiàn)轉(zhuǎn)向， 另一個電機(jī)實現(xiàn)助力。當(dāng)其中一臺電機(jī)出現(xiàn)故障時(通過故障診斷確定)，可以 屏蔽故障電機(jī)，由另一個電機(jī)獨立完成轉(zhuǎn)向操作。2. 用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由兩個電機(jī)共同完成轉(zhuǎn)向操作任務(wù)，對電機(jī) 的技術(shù)要求可以降低，即電機(jī)的正常工作功率可以降低，只是在一個電機(jī)出現(xiàn) 故障時，另一個電機(jī)可以保證在相對較短的時間內(nèi)以最大功率工作就可以了 ， 這樣可以有效降低轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的成本。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明 圖l是用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制邏輯框圖； 圖2是用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)出現(xiàn)故障時的控制邏 輯框圖；圖3是用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的2號轉(zhuǎn)向電機(jī)出現(xiàn)故障時的控制邏 輯框圖；圖4是用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中l(wèi).汽車，2.轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器，3.轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)，4.轉(zhuǎn)向器，5.電機(jī)故 障診斷控制器，6. l號轉(zhuǎn)向電機(jī)，7.轉(zhuǎn)角傳感器，8. 2號轉(zhuǎn)向電機(jī)，9. l號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，IO.轉(zhuǎn)向器殼體，11.轉(zhuǎn)向器小齒輪，12.轉(zhuǎn)向器齒條，13.位移 傳感器，14. 2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，15.力傳感器，V.車速信號，W.方向盤轉(zhuǎn)角 信號，T.方向盤力矩信號，I.電流信號，R.電機(jī)故障信號。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的描述參閱圖4，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是在一個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中采用兩臺電機(jī)，在 充分體現(xiàn)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)優(yōu)勢的情況下，通過計算機(jī)程序(控制算法)提高線控 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性，同時解決單個電機(jī)功率不足的問題。計算機(jī)程序所起的作 用是用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正常工作時，兩臺電機(jī)共同工作以完成轉(zhuǎn)向 操作；當(dāng)其中一臺電機(jī)出現(xiàn)故障時(釆用故障診斷方法判斷)，由另一個電機(jī)獨立工作以完成轉(zhuǎn)向操作。用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是由轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3、轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2與轉(zhuǎn)向執(zhí) 行機(jī)構(gòu)組成。其中，轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3包括有方向盤總成與各種傳感器。方向盤總成 由方向盤和轉(zhuǎn)向柱組成，方向盤總成4皮固定在駕駛室內(nèi)，方向盤可在與水平面 成30度角的方位內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3的數(shù)字信號輸出端應(yīng)與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制 器2的數(shù)字信號端口電線連接，如方向盤轉(zhuǎn)角信號W，因為，車速信號V和方向盤轉(zhuǎn) 角信號W屬于數(shù)字信號；轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3的模擬信號輸出端應(yīng)與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2 的模擬信號端口電線連接，如方向盤力矩信號T，因為，方向盤轉(zhuǎn)矩信號T屬于模 擬信號。轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3的主要功能是提供駕駛員駕駛環(huán)境以及模擬路感信息(指 傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向器中由機(jī)械結(jié)構(gòu)傳遞給駕駛員的路面信息)。轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2將轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3與轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)有機(jī)的結(jié)合成一個完整的 用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2是由硬件部分和自行設(shè)計的計算 機(jī)程序(控制算法)部分所組成。計算機(jī)程序部分裝入轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2中的單 片機(jī)中。由汽車1輸出的車速信號V輸入給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2，車速信號V是由安 裝在車軸上的車速傳感器提供，由轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3輸出的信號(方向盤轉(zhuǎn)角信號W、 方向盤力矩信號T)輸入給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2，轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2中的電機(jī)故障診 斷控制器5實時診斷1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8是否出現(xiàn)電機(jī)故障，如出現(xiàn)電 機(jī)故障，電機(jī)故障信號R輸入給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2。經(jīng)計算機(jī)程序部分運算和處 理，向1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6、 2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8與兩電機(jī)中自帶的離合器發(fā)出控制信號(電 流信號I)。反饋位移傳感器13的信息，經(jīng)計算機(jī)程序部分運算和處理，調(diào)整并 再次向1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6、 2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8與兩電機(jī)中自帶的離合器發(fā)出控制信號， 這個過程反復(fù)進(jìn)行，維持用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正常運行。轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)向器4、 l號轉(zhuǎn)向電機(jī)6、轉(zhuǎn)角傳感器7、 2號轉(zhuǎn)向電機(jī) 8、 l號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9、位移傳感器13、 2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14與力傳感 器15，其中轉(zhuǎn)向器4又包括有轉(zhuǎn)向器殼體10、轉(zhuǎn)向器小齒輪11與轉(zhuǎn)向器齒條12。上自帶電控離合器， 一臺電機(jī)中控制離合器的兩根接線與控制電機(jī)的兩根接線 安裝在一個插頭上，這個插頭和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2的相應(yīng)端口插接，l號轉(zhuǎn)向電機(jī)6與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8固定在駕駛室的前擋板上，l號轉(zhuǎn)向電機(jī)6與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8 輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線相互平行，且同時平行于駕駛室的前擋板。l號轉(zhuǎn)向電機(jī)6的 輸出軸端與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9的蝸桿輸入端通過連軸器固定連接，2號轉(zhuǎn)向 電機(jī)8的輸出軸端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的蝸桿輸入端通過連軸器固定連 接，1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6輸出軸與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9蝸桿的回轉(zhuǎn)軸線共線，2號轉(zhuǎn) 向電機(jī)8輸出軸與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14蝸桿的回轉(zhuǎn)軸線共線，l號蝸輪蝸桿減 速機(jī)構(gòu)9的殼體與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的殼體通過螺4丁固定在駕駛室的前擋 板上。本具體實施方式
中所述1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9、 2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14 分別與1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6、 2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8集成在一起的，不需要再單獨固定兩個蝸 輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)。1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的兩蝸輪采 用同一根蝸輪軸，即這根蝸輪軸依次穿過1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9與2號蝸輪蝸桿 減速機(jī)構(gòu)14的蝸輪成固定連接。在1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)9與2號蝸輪蝸桿減速機(jī) 構(gòu)14之間的或者說在兩蝸輪之間的蝸輪軸上依次套裝力傳感器15的芯軸(屬于 空心芯軸)與轉(zhuǎn)角傳感器7的芯軸(也屬于空心芯軸)成固定連接，而力傳感器 15與轉(zhuǎn)角傳感器7的外殼體則固定在駕駛室的前擋板上。2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu) 14蝸輪軸的輸出端與轉(zhuǎn)向器4的輸入端可采用鍵與同心套裝軸的形式固定連接。 所述的同心套裝軸的形式是指在2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的蝸輪軸的輸出端的 端面上，在并沿著蝸輪軸的軸線的方向加工一個盲孔，在盲孔的內(nèi)圓柱面上沿 軸向加工一個鍵槽，再在轉(zhuǎn)向器4的轉(zhuǎn)向器小齒輪11的齒輪軸輸入端的外圓柱面 上沿軸向加工一個鍵槽，將安裝有鍵的轉(zhuǎn)向器小齒輪11的齒輪軸輸入端插入2 號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的蝸輪軸上的盲孔里，即實現(xiàn)2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14 蝸輪軸的輸出端與轉(zhuǎn)向器4的輸入端采用鍵與同心套裝軸的形式的固定連接。本具體實施方式
中采用的是花鍵軸副連接。即在轉(zhuǎn)向器4的轉(zhuǎn)向器小齒輪11的齒輪 軸輸入端的外圓柱面上沿軸向加工外花鍵，在2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14的蝸輪軸 輸出端的盲孔內(nèi)圓柱面上沿軸向加工與外花鍵軸同心配裝的內(nèi)花鍵，兩者插裝 在一起，即實現(xiàn)2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14蝸輪軸的輸出端與轉(zhuǎn)向器4的輸入端的 花鍵軸副連接。所述的轉(zhuǎn)向器4包括有轉(zhuǎn)向器殼體10、轉(zhuǎn)向器小齒輪ll與轉(zhuǎn)向器 齒條12。轉(zhuǎn)向器小齒輪11與轉(zhuǎn)向器齒條12是嚙合連接，轉(zhuǎn)向器小齒輪ll輸入端 與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)14蝸輪軸的輸出端通過花鍵軸副固定連接，轉(zhuǎn)向器齒條 12通過一組滑軌與滑槽沿轉(zhuǎn)向器殼體10的縱向固定在轉(zhuǎn)向器殼體10內(nèi)，轉(zhuǎn)向器 齒條12在轉(zhuǎn)向器小齒輪11的帶動下可以在轉(zhuǎn)向器殼體10內(nèi)往復(fù)移動，從而實現(xiàn) 轉(zhuǎn)向的目的。轉(zhuǎn)向器齒條l2的伸出端的端部與位移傳感器13的芯桿固定連接，位移傳感器13的殼體固定在轉(zhuǎn)向器殼體10上，轉(zhuǎn)向器4固定在駕駛室的前擋板 上。轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6、力傳感器15、轉(zhuǎn)角傳感器7、 2號轉(zhuǎn)向電 機(jī)8與位移傳感器13的接線端和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2相應(yīng)端口電線連接。參閱圖1,轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)則用于實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能，也是本發(fā)明的重點所在。 駕駛員通過方向盤輸入轉(zhuǎn)向指令后，轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)3將信號傳遞給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制 器2,轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的算法，輸出電流信號I控制電機(jī)進(jìn) 行轉(zhuǎn)向操作。正常轉(zhuǎn)向時，1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8均參與工作，這 樣既可以使電機(jī)在較低的負(fù)荷下工作，又可以起到冗余的作用，即其中一個電 機(jī)出現(xiàn)故障時，就切斷其電源使其空轉(zhuǎn)，由另一個電機(jī)單獨完成轉(zhuǎn)向操作。計算機(jī)程序(控制算法)的實質(zhì)作用是使兩個電機(jī)協(xié)調(diào)工作。為了避免兩 個電機(jī)工作時出現(xiàn)相對延遲的現(xiàn)象(型號完全相同的兩臺電機(jī)的特性不可能完 全一樣，若同時對兩臺電機(jī)進(jìn)行位移控制，將會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象)。正常工作時， 1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6采用位移作為控制目標(biāo)，即1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6通過轉(zhuǎn)向器小齒輪 11控制轉(zhuǎn)向器齒條12的位移；2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8采用力作為控制目標(biāo)，即當(dāng)作用 在轉(zhuǎn)向器小齒輪ll軸上的力小于一定值時，2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8開始工作。當(dāng)l號 轉(zhuǎn)向電機(jī)6出現(xiàn)故障停止工作時，2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8則轉(zhuǎn)為以位移為控制目標(biāo)， 完成基本的轉(zhuǎn)向操作。當(dāng)2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8出現(xiàn)故障停止工作時，l號轉(zhuǎn)向電機(jī)6 仍以位移為控制目標(biāo)，完成基本的轉(zhuǎn)向操作。用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理參閱圖l,正常工作時，駕駛員通過轉(zhuǎn)向盤向汽車1輸入方向盤轉(zhuǎn)角信號W 和方向盤力矩信號T，通過油門踏板向汽車1輸入車速信號V。轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn) 角傳感器和轉(zhuǎn)矩傳感器以及基于輪速的車速估計算法將轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)矩、車速信號 傳遞給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2的模擬量和數(shù)字量輸入口 (轉(zhuǎn)角和車速為數(shù)字量，轉(zhuǎn)矩 為模擬量)，轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2根據(jù)相關(guān)算法將目標(biāo)電流信號I傳遞給兩個轉(zhuǎn)向電 機(jī)，轉(zhuǎn)向電機(jī)通過蝸輪蝸桿的減速增扭作用后，對轉(zhuǎn)向器4進(jìn)行控制。在整個過 程中，電機(jī)故障診斷控制器5對兩個電機(jī)的電流信號I進(jìn)行跟蹤，電機(jī)故障診斷 控制器5通過監(jiān)視兩個電機(jī)的輸入輸出差實現(xiàn)監(jiān)視1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6和2號轉(zhuǎn)向電機(jī) 8的工作情況，以確定電機(jī)是否出現(xiàn)異常。若其中的一個電機(jī)出現(xiàn)異常，馬上將 電機(jī)故障信號R傳遞給轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2 ，轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器2停止對故障電機(jī)供應(yīng) 電流信號I,同時故障電機(jī)的離合器由于沒有電流而自動分離。從而，故障電機(jī) 停止工作，與其對應(yīng)的蝸輪蝸桿減速器空轉(zhuǎn)，由另一個電機(jī)獨立完成轉(zhuǎn)向操作。參閱圖2與圖3，若1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6出現(xiàn)故障時，屏蔽1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6，由2號轉(zhuǎn) 向電機(jī)8實現(xiàn)基本的轉(zhuǎn)向功能；若2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8出現(xiàn)故障時，屏蔽2號轉(zhuǎn)向電機(jī)8， 由1號轉(zhuǎn)向電機(jī)6獨立完成轉(zhuǎn)向任務(wù)。這樣既可以保證線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)較之傳統(tǒng)轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)的優(yōu)勢，又可以充分提高線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括有轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)(3)與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器(2)，轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)(3)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器(2)的接線端口電線連接，其特征在于，它還有一個經(jīng)過改進(jìn)的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器(2)的接線端口電線連接；所述的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)向器(4)、1號轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)、轉(zhuǎn)角傳感器(7)、2號轉(zhuǎn)向電機(jī)(8)、1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(9)、位移傳感器(13)、2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)與力傳感器(15)；1號轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)的輸出端與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(9)的輸入端固定連接，2號轉(zhuǎn)向電機(jī)(8)的輸出端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)的輸入端固定連接，1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(9)與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)之間依次固接有力傳感器(15)與轉(zhuǎn)角傳感器(7)，2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)蝸輪軸的輸出端與轉(zhuǎn)向器(4)的輸入端固定連接，轉(zhuǎn)向器(4)的輸出端與位移傳感器(13)一端固定連接，位移傳感器(13)另一端固定在轉(zhuǎn)向器殼體(10)上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)的輸出端與1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(9)的蝸桿輸入端通 過連軸器連接，2號轉(zhuǎn)向電機(jī)(8 )的輸出端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14 )的 蝸桿輸入端通過連軸器連接，穿過1號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(9 )的蝸輪的蝸輪軸 同時穿過2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)的蝸輪成固定連接，在兩蝸輪之間的蝸 輪軸上依次套裝力傳感器(15)的芯軸與轉(zhuǎn)角傳感器(7)的芯軸成固定連接， 力傳感器(15)與轉(zhuǎn)角傳感器(7)的外殼體固定在駕駛室的前擋板上。
3. 按照權(quán)利要求1所述的用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器(2 )的接線端口電線連接是指轉(zhuǎn)向 執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)、力傳感器(15)、轉(zhuǎn)角傳感器(7)、 2號轉(zhuǎn)向 電機(jī)(8)與位移傳感器(13)的接線端和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器(2)的接線端口電 線連接。
4. 按照權(quán)利要求1所述的用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 的轉(zhuǎn)向器(4 )包括轉(zhuǎn)向器殼體(10 )、轉(zhuǎn)向器小齒輪(11 )與轉(zhuǎn)向器齒條(12 );轉(zhuǎn)向器小齒輪(11 )與轉(zhuǎn)向器齒條(12 )是嚙合連接，轉(zhuǎn)向器小齒輪(11 ) 輸入端與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(14)蝸輪軸的輸出端通過花鍵軸副連接，轉(zhuǎn) 向器齒條(12 )的伸出端與位移傳感器(13 )的芯桿固定連接，位移傳感器(13 ) 的殼體固定在轉(zhuǎn)向器殼體(10)上，轉(zhuǎn)向器(4)固定在駕駛室的前擋板上。
5. 按照權(quán)利要求1所述的用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 的1號轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)(8)釆用型號為DFL的電機(jī)，1號轉(zhuǎn)向 電機(jī)(6 )與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)(8 )固定在駕駛室的前擋板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。旨在克服現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高或安全性存在極大隱患的問題。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器與轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。轉(zhuǎn)向盤機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器接線端口電線連接，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接線端與轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器接線端口電線連接。轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括1號與2號轉(zhuǎn)向電機(jī)、1號與2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)、力傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向器與位移傳感器。兩電機(jī)分別與兩蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的輸入端固定連接，兩蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)之間固定連接有力傳感器與轉(zhuǎn)角傳感器，2號蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)輸出端與轉(zhuǎn)向器輸入端固定連接，位移傳感器的芯軸固定在轉(zhuǎn)向器齒條伸出端上，位移傳感器的殼體固定在轉(zhuǎn)向器殼體上。
文檔編號B62D5/04GK101229819SQ20081005040
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者宗長富, 穎 徐, 釗 潘, 田承偉, 丹 胡, 趙偉強(qiáng), 那曉翔, 鄭宏宇, 郭學(xué)立, 莉 麥 申請人:吉林大學(xué)