应用于新能源汽车的电动转向系统的制作方法

1.本实用新型涉及汽车转向系统技术领域，尤其涉及一种应用于新能源汽车的电动转向系统。


背景技术：

2.当前传统汽车，特别是内燃机驱动车辆上所用转向系统多采用方向机加连杆的机械转向方式，由盘式或者螺杆式方向机通过球头连杆连接转向轮的羊角部分，借由方向机将方向盘操纵的角度转向转变为与方向连杆平行方向之位移，继而产生转向轮的左右转动。这种转向装置的设计和布置会在转向轮特别是转向轮之间造成复杂的机械行程回路，从而导致了新能源汽车设计上的困扰。随着汽车工业市场科技化的步伐越来越快，国际社会针对环境保护的呼声越来越高，目前整个行业都在努力推进和拓展新能源汽车，然而，现有技术针对新能源汽车的转向系统，大多停留在传统汽车的转向系统设计理念上止步不前，目前仍没有一种适用于新能源汽车，特别是电动汽车上的新理念电动转向系统。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，以解决现有技术中存在的新能源汽车的转向系统，大多停留在传统汽车的转向系统设计理念上止步不前，目前仍没有一种适用于新能源汽车，特别是电动汽车上的新理念电动转向系统的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
5.本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，包括电动转向机械机构和电动转向控制机构；所述电动转向机械机构包括转向盘、转向柱、转向连杆、两个转向轮和转向横拉杆；所述转向盘与所述转向柱可转动地连接；所述转向横拉杆可活动地设置于两个所述转向轮之间；所述转向连杆与所述转向横拉杆传动连接；所述电动转向控制机构包括控制器、角度传感器、位移传感器、转矩传感器、车速传感器及异常检测部；所述角度传感器可拆卸地设置于所述转向柱上；所述位移传感器可拆卸地设置于所述所述转向连杆上；所述转矩传感器可拆卸地设置于转向电机上；所述车速传感器可拆卸地设置于车架上；所述异常检测部与所述转向电机电性连接；所述控制器分别与所述角度传感器、所述位移传感器、所述转矩传感器、所述车速传感器、所述异常检测部电性连接。
6.本实用新型提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，所述异常检测部包括警报器；所述警报器与所述控制器电性连接。
7.本实用新型提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，所述异常检测部还包括指示灯；所述指示灯与所述控制器电性连接。
8.本实用新型提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，所述控制器包括故障检测电路、故障显示电路和微处理器，所述故障检测电路的输出端与所述微处理器相连，所述故障显示电路的输入端与所述微处理器相连。
9.本实用新型提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，所述控制器还包括过流保护电路、继电器驱动电路和继电器保护电路，所述微处理器的电机驱动电路通过所述继电器驱动电路和所述继电器保护电路的输入端相连；所述继电器保护电路的输出端与所述转向电机相连，所述过流保护电路的输入端与所述转向电机相连，所述过流保护电路的输出端接入所述微处理器。
10.上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
11.本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，包括电动转向机械机构和电动转向控制机构；电动转向机械机构包括转向盘、转向柱、转向连杆、两个转向轮和转向横拉杆；转向盘与转向柱可转动地连接；转向横拉杆可活动地设置于两个转向轮之间；转向连杆与转向横拉杆传动连接；电动转向控制机构包括控制器、角度传感器、位移传感器、转矩传感器、车速传感器及异常检测部；角度传感器可拆卸地设置于转向柱上；位移传感器可拆卸地设置于转向连杆上；转矩传感器可拆卸地设置于转向电机上；车速传感器可拆卸地设置于车架上；异常检测部与转向电机电性连接；控制器分别与角度传感器、位移传感器、转矩传感器、车速传感器、异常检测部电性连接。本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，一方面改变了新能源汽车转向系统的整体结构，以电动转向控制器和转向电机来控制一侧转向轮的转动角度，摒弃了传统的机械转向系统，简化了新能源汽车前桥的结构，在转向轮之间节约了大量的空间，减轻了由于复杂的机械和助力结构造成的整车质量；另一方面，本实用新型能够根据汽车方向盘的角度信号、汽车的车速信号，转向电机的转矩信号以及转向拉杆的位移信号，结合预先制定的工况数据集合和设定在电动转向控制器的微处理器中的程序进行处理判断，发出控制信号通过转向电机分别对两个转向轮进行转向控制，使得新能源汽车在低速入库和高速行驶的不同运行状态下具有不同的转向状态，从而使得驾驶更为轻便智能。
附图说明
12.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
13.图1是本实用新型实施例1提供的应用于新能源汽车的电动转向系统的部分结构示意简图。
具体实施方式
14.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。
15.应当理解的是，当在本说明书中如使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
16.如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
17.如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行说明，显然所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对附图中提供的本实用新型实施例中的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
20.实施例1：
21.现有技术针对新能源汽车的转向系统，大多停留在传统汽车的转向系统设计理念上止步不前，目前仍没有一种适用于新能源汽车，特别是电动汽车上的新理念电动转向系统。
22.为了解决上述技术问题，如图1所示，本实用新型实施例1提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，包括电动转向机械机构1和电动转向控制机构；电动转向机械机构1包括转向盘11、转向柱12、转向连杆13、两个转向轮和转向横拉杆14；转向盘11与转向柱12可转动地连接；转向横拉杆14可活动地设置于两个转向轮之间；转向连杆13与转向横拉杆14传动连接；电动转向控制机构包括控制器、角度传感器、位移传感器、转矩传感器、车速传感器及异常检测部；角度传感器可拆卸地设置于转向柱12上；位移传感器可拆卸地设置于转向连杆13上；转矩传感器可拆卸地设置于转向电机上；车速传感器可拆卸地设置于车架上；异常检测部与转向电机电性连接；控制器分别与角度传感器、位移传感器、转矩传感器、车速传感器、异常检测部电性连接。本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，一方面改变了新能源汽车转向系统的整体结构，以电动转向控制器和转向电机来控制一侧转向轮的转动角度，摒弃了传统的机械转向系统，简化了新能源汽车前桥的结构，在转向轮之间节约了大量的空间，减轻了由于复杂的机械和助力结构造成的整车质量；另一方面，本实用新型能够根据汽车方向盘的角度信号、汽车的车速信号，转向电机的转矩信号以及转向拉杆的位移信号，结合预先制定的工况数据集合和设定在电动转向控制器的微处理器中的程序进行处理判断，发出控制信号通过转向电机分别对两个转向轮进行转向控制，使得新能源汽车在低速入库和高速行驶的不同运行状态下具有不同的转向状态，从而使得驾驶更为轻便智能。
23.为了进一步提高转向系统的工作可靠性，本实施例提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，异常检测部包括警报器；警报器与控制器电性连接，进一步地，异常检测部还包括指示灯；指示灯与控制器电性连接。通过设置警报器和指示灯，当驱动电机发生故障时，可以及时检测到问题所在，并将信号传递给控制器以切断电源，防止意外的发生，从而保证驾驶者的安全；具体地，驱动电机正常工作时为绿色，异常时为红色，用于提醒
驾驶者驱动电机异常；报警器则通过声音的形式提醒驾驶者驱动电机的异常。
24.为了进一步提高转向系统的工作可靠性，本实施例提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，控制器包括故障检测电路、故障显示电路和微处理器，故障检测电路的输出端与微处理器相连，故障显示电路的输入端与微处理器相连。通过上述设置，故障检测电路能够实时监测控制器的工作状态，一旦发现异常信号，立即通过微处理器启动故障显示电路，从而提醒驾驶员做出相应的处理，进一步提高了转向系统的工作可靠性。
25.本实施例提供的应用于新能源汽车的电动转向系统，进一步地，控制器还包括过流保护电路、继电器驱动电路和继电器保护电路，微处理器的电机驱动电路通过继电器驱动电路和继电器保护电路的输入端相连；继电器保护电路的输出端与转向电机相连，过流保护电路的输入端与转向电机相连，过流保护电路的输出端接入微处理器。通过设置过流保护电路和继电器保护电路，能够有效地对转向电机实现过流保护，从而确保转向电机的性能，进一步延长其使用寿命。
26.综上所述，本实用新型提供的一种应用于新能源汽车的电动转向系统，一方面改变了新能源汽车转向系统的整体结构，以电动转向控制器和转向电机来控制一侧转向轮的转动角度，摒弃了传统的机械转向系统，简化了新能源汽车前桥的结构，在转向轮之间节约了大量的空间，减轻了由于复杂的机械和助力结构造成的整车质量；另一方面，本实用新型能够根据汽车方向盘的角度信号、汽车的车速信号，转向电机的转矩信号以及转向拉杆的位移信号，结合预先制定的工况数据集合和设定在电动转向控制器的微处理器中的程序进行处理判断，发出控制信号通过转向电机分别对两个转向轮进行转向控制，使得新能源汽车在低速入库和高速行驶的不同运行状态下具有不同的转向状态，从而使得驾驶更为轻便智能。
27.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。