一种蜗杆泵式汽车转向助力系统的制作方法

本实用新型涉及一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，属于汽车机电领域。

背景技术：

转向助力能够协助驾驶员作汽车方向调整，为驾驶员减轻打方向盘的用力强度，并且转向助力在汽车行驶的安全性、经济性上也有一定的作用。

现有的液压助力转向装置无论是否转向，这套系统都要处于工作常态，而且在车速较低大转向时，需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力，也在一定程度上浪费了资源。尤其是低速转弯的时候，会觉得方向比较沉重，转向效果并不理想，而且发动机也比较费力。且由于液压泵的压力很大，也比较容易损害助力系统。此外，液压式动力助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统中液压泵总要由发动机驱动且处于工作常态，能耗较高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，有效的节省了能耗，提高了转向效果和安全性，降低了助力系统的损耗，降低了故障率，提高了工作寿命，有效防止事故的发生。

本实用新型的技术方案如下：

一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，包括变速器动力机构以及转向机构；所述变速器动力机构包括电机以及储油缸；所述储油缸内设置有蜗杆泵以及行星齿轮变速器；所述行星齿轮变速器的输入端与电机的转轴连接，行星齿轮变速器输出端与蜗杆泵连接；所述电机 通过行星齿轮变速器驱动蜗杆泵将储油缸内的油通过一进油管送入转向机构；所述转向机构通过一回油管与储油缸连通；所述进油管与回油管通过一连接管连通，连接管上设置有限压阀；所述电机与一EHPS电脑通信连接。

其中，所述行星齿轮变速器包括行星齿轮架以及太阳轮；所述太阳轮沿外周均匀设置有个行星齿轮；行星齿轮与太阳轮外啮合、与内齿圈啮合；个行星齿轮的中心分别连接于行星齿轮架的行星齿轮架轴上；所述电机的转轴与行星齿轮架中心连接。

其中，所述蜗杆泵包括蜗杆、泵壳以及储油室；泵壳内设置有通道，所述储油室与通道连通；所述蜗杆套设于通道内；所述蜗杆的外壁与通道的内壁贴合设置；所述太阳轮 内的转轴设有花键与蜗杆通过花键连接；所述储油室上方开有回油口；所述回油口与回油管连通；所述回油口上设置进油补偿口；所述泵壳靠近行星齿轮变速器一端的侧壁开有出油口；所述出油口与进油管连通。

其中，所述转向机构包括分配阀以及助力缸；所述助力缸两缸侧壁分别通过一导油管与分配阀连通；所述助力缸包括缸体以及活塞；一转向拉杆穿过缸体以及活塞固定连接，在液压油作用下使活塞带动转向拉杆在缸体内做左右运动。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，有效的节省了能耗，提高了转向效果和安全性，降低了助力系统的损耗，降低了故障率，提高了工作寿命，有效防止事故的发生。

2、本实用新型一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，通过行星齿轮变速器有效的节省了能量资源。

3、本实用新型一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，通过连接管上设置有限压阀，当转向助力系统不提供转向助力时，有效的防止了因电机一直工作，对转向系统带来的负荷，进而提高了转向助力系统的工作寿命。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型蜗杆泵与行星齿轮变速器配合示意图；

图3为本实用新型行星齿轮变速器的结构示意图。

图中附图标记表示为：

1-变速器动力机构、11-电机、12-储油缸、121-蜗杆泵、122-行星齿轮变速器、123-蜗杆、124-泵壳、125-储油室、126-回油口、13-进油管、131-连接管、132-限压阀、133-出油口、14-回油管、15-行星齿轮架、151-太阳轮、152-行星齿轮、153-第一齿轮、154-内齿圈、155-行星齿轮轴、2-转向机构、21-分配阀、22-助力缸、221-缸体、222-活塞、223-转向拉杆、3-通道、4-EHPS电脑。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1、图2和图3，一种蜗杆泵式汽车转向助力系统，包括变速器动力机构1以及转向机构2；所述变速器动力机构1包括电机11以及储油缸12；所述储油缸12内设置有蜗杆泵121以及行星齿轮变速器122；所述行星齿轮变速器122的输入端与电机11的转轴连接，行星齿轮变速器122输出端与蜗杆泵121连接；所述电机11通过行星齿轮变速器122驱动蜗杆泵121将储油缸12内的油通过一进油管13送入转向机构2；所述转向机构2通过一回油管14与储油缸12连通；所述进油管13与回油管14通过一连接管131连通，连接管131上设置有限压阀132；所述电机11与一EHPS电脑4通信连接。

其中，所述行星齿轮变速器122包括行星齿轮架15以及太阳轮151；所述太阳轮151外周均匀设置有3个行星齿轮152；行星齿轮152与太阳轮151啮合；3个行星齿轮152的中心分别通过行星齿轮轴155连接于行星齿轮架15四周，行星齿轮152与行星齿轮内齿圈154啮合；所述电机11的转轴与行星齿轮架15中心连接。

其中，所述蜗杆泵121包括蜗杆123、泵壳124以及储油室125；泵壳124内设置有通道3，所述储油室125与通道3连通；所述蜗杆123套设于通道3内；所述蜗杆123的外壁与通道3的内壁贴合设置；所述太阳轮151的转轴与主动蜗杆153花键连接，主动蜗杆153与从动蜗杆123啮合，所述电机11带动行星齿轮架15转动，进而带动行星齿轮152转动，最后带动太阳轮151转动，用于驱动蜗杆153和123在泵壳124内壁转动，使油只可通过蜗杆123转动带入至进油管13；所述储油室125上方开有回油口126；所述回油口126设置有进油补偿孔（图中未示出）并与回油管14连通；所述泵壳124靠近行星齿轮变速器122一端的侧壁开有出油口133；所述出油口133与进油管13连通。

其中，所述转向机构2包括分配阀21以及助力缸22；所述分配阀21的中心转阀与一方向盘（图中未示出）的转轴连接；所述助力缸22两端分别通过一导油管与分配阀21连通；所述助力缸22包括缸体221以及活塞222；一转向拉杆223穿过缸体221以及活塞222中心并与活塞222中心固定连接，使活塞222带动转向拉杆223在缸体221内做活塞运动，进而带动车轮转向。

本实用新型的工作原理：

首先，汽车行驶时，EHPS电脑4控制电机11转动，电机11带动行星齿轮变速器122转动，行星齿轮变速器122带动蜗杆123在固定位置不断转动，使储油缸12内的油被蜗杆123的螺纹吸进带至泵壳124上的出油口133并通过进油管13进入分配阀21；

当汽车直线行驶时，电机11转速处于最低调节转速，液力油进入分配阀21后平均分成两部分进入导油管，进而进入缸体221，使活塞222处于缸体221内的中心点，且处于平衡状态，此时油不进入缸体221而从回油管14回流至储油缸12，此时液流较小，压力较小，限压阀132闭合，此时液流恒定持续，对汽车转向不提供助力；

当汽车低速转向行驶时，EHPS电脑4控制电机11转速处于调节转速范围，液力油进入分配阀21后，由于转向盘带动分配阀21转动，进而使液力油从分配阀21左侧或者右侧导油管进油，然后通过导油管进入缸体221内，此时液力油对活塞222进行挤压，使其单向运行，进而带动转向拉杆223单向移动，同时活塞222另一侧的油被压回左侧或者右侧的导油管回流至分配阀21并通过回油管14回流至储油缸12内，由于低速转向时电机11转速较大，产生的液流较大，容易使活塞222向单侧挤压到极限，此时，为了防止液流较大对活塞222挤压过度，限压阀132开启，油从连接管131分流至回油管14返回储油缸12，进而将压力限制于一定范围内，进而还能保证液流对活塞222产生较大的推力，进而对汽车转向提供较大助力；

当汽车高速转向行驶时，EHPS电脑4控制电机11转速处于调节转速范围，液力油进入分配阀21后，由于转向盘带动分配阀21转动，进而使液力油从分配阀21左侧或者右侧导油管进油，然后通过导油管进入缸体221内，此时液力油对活塞222进行挤压，使其单向运行，进而带动转向拉杆223单向移动，同时活塞222另一侧的液力油被压回左侧或者右侧的导油管回流至分配阀21并通过回油管14回流至储油缸12内，由于高速转向时电机11转速较小，产生的液流变小，压力较小，此时限压阀132闭合，进而对活塞222产生较小的推力，进而对汽车转向提供较小助力。

以上所述仅为本实用新型的实施例，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或等效流程变换，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。