一种后轮主动转向系统总成的制作方法

1.本发明涉及汽车eps电动助力转向器技术领域，尤其涉及一种后轮主动转向系统总成。


背景技术：

2.随着经济的不断发展，公路条件也越来越好，人们对汽车驾驶的舒适性、操控性和安全性提出了更高的要求。因此，为了增加转弯的灵活及减少转弯半径、增加高速时汽车变道或急转弯的稳定性，汽车转向中出现了后轮随动转向技术。
3.后轮随动转向技术存在如下一些问题：
4.第一、转弯的灵活不够及转弯半径仍然过大；
5.第二、转向精准度差；
6.第三、高速时回正超调。
7.有鉴于此，需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。


技术实现要素：

8.针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种后轮主动转向系统总成，解决了现有技术中转弯的灵活不够、转弯半径过大、转向精准度差和高速时回正超调问题。
9.为了实现上述目的，本发明提供了一种后轮主动转向系统总成，包括壳体组件，还包括分别安装于壳体组件的驱动机构、控制机构、减速机构、传动机构、位移传感器系统和拉杆组件，所述驱动机构的输出端与所述减速机构的输入端连接，所述减速机构的输出端与所述传动机构连接，所述传动机构的输出端与所述拉杆组件连接，所述位移传感器系统用于检测传动机构的位移量。
10.进一步的技术方案中，所述壳体组件包括下壳体和右壳体，所述下壳体与所述右壳体连接，所述驱动机构安装于所述下壳体的外表面，所述控制机构安装于所述驱动机构，所述位移传感器系统安装于所述下壳体内，所述减速机构和所述传动机构分别安装于所述下壳体与所述右壳体之间的空腔处。
11.进一步的技术方案中，所述减速机构包括第一皮带轮、第二皮带轮和皮带，所述第一皮带轮安装于所述驱动机构的输出端，所述第二皮带轮安装于所述传动机构的输入端，所述皮带安装于所述第一皮带轮和所述第二皮带轮。
12.进一步的技术方案中，所述传动机构包括丝杆和螺母，所述螺母的外侧与所述减速机构的输出端连接，所述螺母内侧安装所述丝杆，所述丝杆的两端与所述拉杆组件的输入端连接。
13.进一步的技术方案中，所述拉杆组件包括左拉杆、右拉杆、第一内拉杆、左节叉、第二内拉杆和右节叉；
14.所述第一内拉杆安装于所述下壳体内，所述第一内拉杆的第一端与所述丝杆的第一端连接，所述第一内拉杆的第二端与所述左节叉的第一端连接，所述左拉杆安装于所述
左节叉的第二端；
15.所述第二内拉杆安装于所述右壳体内，所述第二内拉杆的第一端与所述丝杆的第二端连接，所述第二内拉杆的第二端与所述右节叉的第一端连接，所述右拉杆安装于所述右节叉的第二端。
16.进一步的技术方案中，所述下壳体内设置有第一衬套，所述第一衬套的内侧与所述第一内拉杆连接，所述第一衬套的外侧与所述下壳体的内壁连接，所述右壳体内设置有第二衬套，所述第二衬套的内侧与所述第二内拉杆连接，所述第二衬套的外侧与所述右壳体的内壁连接。
17.进一步的技术方案中，所述右壳体与所述螺母之间设置有轴承，所述轴承的内圈与所述螺母连接，所述轴承的外圈与所述右壳体的内壁连接。
18.进一步的技术方案中，所述螺母的外圆柱面设计有第一安装面和第二安装面，所述减速机构的输出端安装于所述第一安装面，所述轴承的内圈安装于所述第二安装面。
19.进一步的技术方案中，所述位移传感器系统包括传感器组件、磁铁组件和线束组件，所述传感器组件安装于所述下壳体，所述磁铁组件安装于所述丝杆，所述线束组件的第一端与所述传感器组件连接，所述线束组件的第二端与所述控制机构电连接。
20.相比于现有技术，上述技术方案带来以下技术效果：通过控制机构根据汽车行驶的实际情况对驱动机构发出指令，驱动机构通过减速机构实现降速增扭，同时带动传动机构增大输出推力，拉杆组件按控制机构发出的指令带动轮胎转向，位移传感器系统将传动机构的实际位移量反馈给控制机构，实现闭环控制。使在原地或低速转向时，后轮与前轮转角方向相反，可减少转弯半径，增加汽车的转弯能力及操控的灵活性；使在高速时，汽车变道或急转弯，后轮与前轮转角方向相同，可适度削弱转向过度的程度，增加汽车的平稳性，有利于汽车安全行驶。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1是本发明的一种后轮主动转向系统总成的结构示意图。
23.图2是本发明的一种后轮主动转向系统总成的剖视图。
24.图3是本发明的一种后轮主动转向系统总成的另一剖视图。
25.图4是图2中a处的放大示意图。
26.图5是图2中b处的放大示意图。
27.图6是图2中c处的放大示意图。
28.图7是本发明的一种后轮主动转向系统总成的又一剖视图。
29.图8是图7中d处的放大示意图。
30.主要元件符号说明：
31.1、壳体组件；11、下壳体；111、第一衬套；12、右壳体；121、第二衬套；122、轴承；
32.2、驱动机构；
33.3、控制机构；
34.4、减速机构；41、第一皮带轮；42、第二皮带轮；43、皮带；
35.5、传动机构；51、丝杆；52、螺母；521、第一安装槽；522、第二安装槽；
36.6、位移传感器系统；61、传感器组件；62、磁铁组件；63、线束组件；
37.7、拉杆组件；71、左拉杆；72、右拉杆；73、第一内拉杆；74、左节叉；75、第二内拉杆；76、右节叉。
具体实施方式
38.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
39.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.实施例1
44.见图1-8所示，一种后轮主动转向系统总成，包括壳体组件1，还包括分别安装于壳体组件1的驱动机构2、控制机构3、减速机构4、传动机构5、位移传感器系统6和拉杆组件7，所述驱动机构2的输出端与所述减速机构4的输入端连接，所述减速机构4的输出端与所述传动机构5连接，所述传动机构5的输出端与所述拉杆组件7连接，所述位移传感器系统6用于检测传动机构5的位移量。壳体组件1包括下壳体11和右壳体12，所述下壳体11与所述右壳体12连接，所述驱动机构2安装于所述下壳体11的外表面，所述控制机构3安装于所述驱动机构2，所述位移传感器系统6安装于所述下壳体11内，所述减速机构4和所述传动机构5分别安装于所述下壳体11与所述右壳体12之间的空腔处。
45.通过控制机构3根据汽车行驶的实际情况对驱动机构2发出指令，驱动机构2通过减速机构4实现降速增扭，同时带动传动机构5增大输出推力，拉杆组件7按控制机构3发出的指令带动轮胎转向，位移传感器系统6将传动机构5的实际位移量反馈给控制机构3，实现闭环控制。使在原地或低速转向时，后轮与前轮转角方向相反，可减少转弯半径，增加汽车的转弯能力及操控的灵活性；使在高速时，汽车变道或急转弯，后轮与前轮转角方向相同，可适度削弱转向过度的程度，增加汽车的平稳性，有利于汽车安全行驶。本发明实现了后轮主动转向，转向精度高，增加了转向灵活性，减少了转弯半径；同时，增加了汽车高速时转弯或变道的稳定性，高速行驶更安全。
46.进一步的具体实施例中，所述减速机构4包括第一皮带轮41、第二皮带轮42和皮带43，所述第一皮带轮41安装于所述驱动机构2的输出端，所述第二皮带轮42安装于所述传动机构5的输入端，所述皮带43安装于所述第一皮带轮41和所述第二皮带轮42。
47.本实施例通过驱动机构2带动第一皮带轮41进行转动，第一皮带轮41通过皮带43带动第二皮带轮42进行转动，从而带动传动机构5进行旋转，同时，减速机构4还起到降速增扭的作用。
48.进一步的具体实施例中，所述传动机构5包括丝杆51和螺母52，所述螺母52的外侧与所述减速机构4的输出端连接，所述螺母52内侧安装所述丝杆51，所述丝杆51的两端与所述拉杆组件7的输入端连接。
49.本实施例通过螺母52将第二皮带轮42旋转运动转化为丝杆51的轴线直线运动，将扭力矩转化推力。即在减速机构4带动螺母52进行旋转，使丝杆51沿螺母52进行滑动。滑动螺旋传动的设计为具有自锁功能，即后轮主动转向系统只能由电机驱动进行主动转向即正向驱动，不允许因路况等原因引起被动转向即逆向驱动，以确保汽车行驶时的安全性。
50.进一步的具体实施例中，所述拉杆组件7包括左拉杆71、右拉杆72、第一内拉杆73、左节叉74、第二内拉杆75和右节叉76；所述第一内拉杆73安装于所述下壳体11内，所述第一内拉杆73的第一端与所述丝杆51的第一端连接，所述第一内拉杆73的第二端与所述左节叉74的第一端连接，所述左拉杆71安装于所述左节叉74的第二端；所述第二内拉杆75安装于所述右壳体12内，所述第二内拉杆75的第一端与所述丝杆51的第二端连接，所述第二内拉杆75的第二端与所述右节叉76的第一端连接，所述右拉杆72安装于所述右节叉76的第二端。
51.本实施例通过丝杆51带动左拉杆71和右拉杆72进行位移，从而推动车轮转动方向，结构简单，稳定性强。
52.进一步的具体实施例中，所述下壳体11内设置有第一衬套111，所述第一衬套111的内侧与所述第一内拉杆73连接，所述第一衬套111的外侧与所述下壳体11的内壁连接，所述右壳体12内设置有第二衬套121，所述第二衬套121的内侧与所述第二内拉杆75连接，所述第二衬套121的外侧与所述右壳体12的内壁连接。通过第一衬套111和第二衬套121的设置，将第一内拉杆73和第二内拉杆75支撑安装在下壳体11和右壳体12内，结构简单，安装方便，稳定性强。
53.进一步的具体实施例中，所述右壳体12与所述螺母52之间设置有轴承122，所述轴承122的内圈与所述螺母52连接，所述轴承122的外圈与所述右壳体12的内壁连接。所述螺母52的外圆柱面设计有第一安装面521和第二安装面522，所述减速机构4的输出端安装于
所述第一安装面521，所述轴承122的内圈安装于所述第二安装面522。通过该设置进一步加强螺母52的稳定性，结构简单，安全性高。
54.进一步的具体实施例中，所述位移传感器系统6包括传感器组件61、磁铁组件62和线束组件63，所述传感器组件61安装于所述下壳体11，所述磁铁组件62安装于所述丝杆51，通过改变磁铁的相对位置引起磁场变化，通过线束组件63将信号传入控制器内，所述线束组件63的第一端与所述传感器组件61连接，所述线束组件63的第二端与所述控制机构3电连接。该设置将位移传感器系统6封装在下壳体11内，避免车辆行驶时，外物对其造成损伤。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
56.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，只要其符合本发明的目的，均应在本发明要求的保护范围内，譬如：各具体实施例的不同组合，各区别技术特征的不同组合。

技术特征：
1.一种后轮主动转向系统总成，包括壳体组件，其特征在于：还包括分别安装于壳体组件的驱动机构、控制机构、减速机构、传动机构、位移传感器系统和拉杆组件，所述驱动机构的输出端与所述减速机构的输入端连接，所述减速机构的输出端与所述传动机构连接，所述传动机构的输出端与所述拉杆组件连接，所述位移传感器系统用于检测传动机构的位移量。2.根据权利要求1所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述壳体组件包括下壳体和右壳体，所述下壳体与所述右壳体连接，所述驱动机构安装于所述下壳体的外表面，所述控制机构安装于所述驱动机构，所述位移传感器系统安装于所述下壳体内，所述减速机构和所述传动机构分别安装于所述下壳体与所述右壳体之间的空腔处。3.根据权利要求2所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述减速机构包括第一皮带轮、第二皮带轮和皮带，所述第一皮带轮安装于所述驱动机构的输出端，所述第二皮带轮安装于所述传动机构的输入端，所述皮带安装于所述第一皮带轮和所述第二皮带轮。4.根据权利要求2所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述传动机构包括丝杆和螺母，所述螺母的外侧与所述减速机构的输出端连接，所述螺母内侧安装所述丝杆，所述丝杆的两端与所述拉杆组件的输入端连接。5.根据权利要求4所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述拉杆组件包括左拉杆、右拉杆、第一内拉杆、左节叉、第二内拉杆和右节叉；所述第一内拉杆安装于所述下壳体内，所述第一内拉杆的第一端与所述丝杆的第一端连接，所述第一内拉杆的第二端与所述左节叉的第一端连接，所述左拉杆安装于所述左节叉的第二端；所述第二内拉杆安装于所述右壳体内，所述第二内拉杆的第一端与所述丝杆的第二端连接，所述第二内拉杆的第二端与所述右节叉的第一端连接，所述右拉杆安装于所述右节叉的第二端。6.根据权利要求5所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述下壳体内设置有第一衬套，所述第一衬套的内侧与所述第一内拉杆连接，所述第一衬套的外侧与所述下壳体的内壁连接。7.根据权利要求5所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述右壳体内设置有第二衬套，所述第二衬套的内侧与所述第二内拉杆连接，所述第二衬套的外侧与所述右壳体的内壁连接。8.根据权利要求4所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述右壳体与所述螺母之间设置有轴承，所述轴承的内圈与所述螺母连接，所述轴承的外圈与所述右壳体的内壁连接。9.根据权利要求8所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述螺母的外圆柱面设计有第一安装面和第二安装面，所述减速机构的输出端安装于所述第一安装面，所述轴承的内圈安装于所述第二安装面。10.根据权利要求2所述的一种后轮主动转向系统总成，其特征在于：所述位移传感器系统包括传感器组件、磁铁组件和线束组件，所述传感器组件安装于所述下壳体，所述磁铁组件安装于所述丝杆，所述线束组件的第一端与所述传感器组件连接，所述线束组件的第
二端与所述控制机构电连接。

技术总结
本发明提供了一种后轮主动转向系统总成，包括壳体组件，还包括分别安装于壳体组件的驱动机构、控制机构、减速机构、传动机构、位移传感器系统和拉杆组件，驱动机构的输出端与减速机构的输入端连接，减速机构的输出端与传动机构连接，传动机构的输出端与拉杆组件连接，位移传感器系统用于检测传动机构的位移量。在原地或低速转向时，后轮与前轮转角方向相反，可减少转弯半径，增加汽车的转弯能力及操控的灵活性；在高速时，汽车变道或急转弯，后轮与前轮转角方向相同，可适度削弱转向过度的程度，增加汽车的平稳性，有利于汽车安全行驶。有利于汽车安全行驶。有利于汽车安全行驶。


技术研发人员：张武 周廷明 尹乐军 仇知生 蒋龙元
受保护的技术使用者：湖南东嘉智能科技有限公司
技术研发日：2023.08.08
技术公布日：2023/9/20