一种超磁致伸缩式自动紧急避让装置

1.本发明涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种超磁致伸缩式自动紧急避让装置。


背景技术：

2.汽车转向系统中现大规模应用的是电控液压动力和电动助力转向系统，电动助力转向系统具有更好的转向感及更低的能耗，然而电动助力转向系统在运行时，因电机与齿轮具有传输迟滞现象，反应速度不灵敏；转向行程大，在特殊情况下，不能判断转向距离，如在紧急制动避让时，驾驶员没有反应时间，从而往往会出现驾驶员急打方向，导致方向过大致使侧翻，进而可能会造成二次事故。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的在于提供一种超磁致伸缩式自动紧急避让装置，以解决现有技术中电动助力转向系统在紧急制动避让时，驾驶员没有反应时间，从而往往会出现驾驶员急打方向，导致方向过大致使侧翻的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种超磁致伸缩式自动紧急避让装置，所述自动紧急避让装置包括：
5.动力室外壳，所述动力室外壳左右两侧均开有出油口和进油口，所述动力室外壳上设有转向机构；
6.出油油路，所述出油油路设置在所述动力室外壳上，且所述出油油路与所述进油口连通；
7.回收油路，所述回收油路设置在所述动力室外壳上，且所述回收油路与所述出油口连通；
8.泵壳，所述泵壳与同侧的所述出油油路与所述回收油路连接，所述泵壳内壁设有绕线架，所述绕线架中间开有通孔；
9.收油单向阀，所述收油单向阀设置在所述回收油路内；
10.出油单向阀，所述出油单向阀设置在所述出油油路内；
11.gmm棒，所述gmm棒设置在所述绕线架的通孔中，所述gmm棒与所述泵壳内壁接触；
12.gmm上端盖，所述gmm上端盖设置在所述泵壳内；
13.推杆，所述推杆滑动式贯穿设置在所述gmm上端盖上，所述推杆一端与所述gmm棒紧密接触；
14.线圈，所述线圈绕设在所述绕线架上；
15.预紧弹簧，所述预紧弹簧套设在所述推杆上，所述预紧弹簧的一端与所述gmm上端盖连接；
16.活塞，所述活塞设置在所述推杆的另一端；
17.泵腔，所述活塞与所述泵壳内壁之间形成泵腔，所述出油油路与所述回收油路与
所述泵腔连通，所述泵腔内充有液压油。
18.进一步，所述转向机构包括：
19.连接轴，所述连接轴转动式设置在所述动力室外壳上；
20.转向齿轮，所述转向齿轮设置在所述连接轴上，所述转向齿轮位于所述动力室外壳外侧；
21.扇齿，所述扇齿设置在所述连接轴上，所述扇齿位于所述动力室外壳内侧；
22.齿条活塞，所述齿条活塞滑动式设置在所述动力室外壳内，所述齿条活塞与所述扇齿啮合，所述齿条活塞两侧与所述动力室外壳内壁之间分别形成腔室。
23.进一步，所述腔室包括左转向动力室和右转向动力室。
24.进一步，所述活塞上设有密封圈。
25.进一步，所述泵壳外表面设有gmm上端盖定位螺栓及线孔，所述gmm上端盖定位螺栓及线孔用于固定所述gmm上端盖。
26.进一步，所述泵壳内壁设有油封垫片，所述油封垫片位于所述泵腔内。
27.进一步，所述线圈上绕有软铁。
28.进一步，所述齿条活塞的两侧和所述动力室外壳的内壁两侧上均设有密封垫片。
29.本发明实施例中上述的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
30.本实施例提供的自动紧急避让装置，通过设置有gmm棒，在紧急制动且紧急避让时，转向辅助系统工作，基于其gmm棒特性响应速度达到微妙级且位移输出线性可控，转向系统产生一定转向位移(不会对行车安全造成影响)，达到转向目的，为驾驶员预留反应时间，便于驾驶员后续介入转向电控液压动力转向系统工作，避免出现急打方向的情况，提高驾驶的安全性；通过设置有出油油路、回收油路、收油单向阀和出油单向阀，如此本装置在在工作环境下，基于单独油路使得转向系统更加可靠稳定。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
32.图1为本发明实施例提供的俯视剖面图；
33.图2为本发明实施例提供的正视图；
34.图3为本发明实施例提供的动力室外壳内部结构示意图；
35.图4为本发明实施例提供的动力室外壳侧视图；
36.图5为本发明实施例提供的泵壳截面剖视图；
37.图6为本发明实施例提供的上表盘的gmm上端盖定位螺栓及线孔结构示意图；
38.其中，图中各附图标记：
39.1、动力室外壳；2、转向齿轮；3、扇齿；4、连接轴；5、左转向动力室；6、密封垫片；7、右转向动力室；8、齿条活塞；9、出油口；10、进油口；11、泵壳；12、出油油路；13、gmm上端盖定位螺栓及线孔；14、回收油路；15、收油单向阀；16、出油单向阀；17、油封垫片；18、泵腔；19、密封圈；20、活塞；21、gmm上端盖；22、推杆；23、线圈；24、软铁；25、预紧弹簧；26、gmm棒。
具体实施方式
40.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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。
42.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。
43.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。
44.请参阅图1至图6，本技术实施例提供了一种超磁致伸缩式自动紧急避让装置，自动紧急避让装置包括：动力室外壳1，动力室外壳1左右两侧均开有出油口9和进油口10，动力室外壳1上设有转向机构；出油油路12，出油油路12设置在动力室外壳1上，且出油油路12与进油口10连通；回收油路14，回收油路14设置在动力室外壳1上，且回收油路14与出油口9连通；泵壳11，泵壳11与同侧的出油油路12与回收油路14连接，泵壳11内壁设有绕线架，绕线架中间开有通孔；收油单向阀15，收油单向阀15设置在回收油路14内；出油单向阀16，出油单向阀16设置在出油油路12内；gmm棒26，gmm棒26设置在绕线架的通孔中，gmm棒26与泵壳11内壁接触；gmm上端盖21，gmm上端盖21设置在泵壳11内；推杆22，推杆22滑动式贯穿设置在gmm上端盖21上，推杆22一端与gmm棒26紧密接触；线圈23，线圈23绕设在绕线架上；预紧弹簧25，预紧弹簧25套设在推杆22上，预紧弹簧25的一端与gmm上端盖21连接；活塞20，活塞20设置在推杆22的另一端；泵腔18，活塞20与泵壳11内壁之间形成泵腔18，出油油路12与回收油路14与泵腔18连通，泵腔18内充有液压油。
45.本实施例提供的自动紧急避让装置，在紧急避让的状态下，控制系统通过多传感器信息分析，判断转向，辅助转向系统介入工作，向线圈23通入电流，通入的电流在gmm棒26的轴线位置产生磁场，gmm棒26在磁场的作用下发生磁致伸缩，由于超磁致伸缩材料的特性，gmm棒26长度增加输出力和位移，通过推杆22传递给活塞20，此时预紧弹簧25处于压缩状态，液压油压缩，致使泵腔18里的压力大于外界压力，这时出油单向阀16工作通过出油油路12排出液压油，使得液压油通过进油口10进入腔室，进而使得转向机构发生微位移，当转向结束或者主系统介入时，gmm棒26停止工作，这时gmm棒26回缩不再顶住推杆22，在预紧弹簧25的作用力下，推杆22和活塞20反向移动，此时泵腔18压力小于外界压力，液压油通过出油口9流向回收油路14，通过收油单向阀15流回泵腔18，完成一个循环工作，如此，基于gmm
棒26特性响应速度达到微妙级且位移输出线性可控，转向系统产生一定转向位移(不会对行车安全造成影响)，在检测到来自摄像头、刹车踏板位移传感器等信号判断紧急避让意图，做出转向，实现在微妙级响应下，达到转向目的，为驾驶员预留反应时间。
46.详细的说，线圈23的匝数可以为1400n。
47.在一些实施例中，转向机构包括：连接轴4，连接轴4转动式设置在动力室外壳1上；转向齿轮2，转向齿轮2设置在连接轴4上，转向齿轮2位于动力室外壳1外侧；扇齿3，扇齿3设置在连接轴4上，扇齿3位于动力室外壳1内侧；齿条活塞8，齿条活塞8滑动式设置在动力室外壳1内，齿条活塞8与扇齿3啮合，齿条活塞8两侧与动力室外壳1内壁之间分别形成腔室。
48.当液压油通过进油口10进入腔室，推动齿条活塞8移动，齿条活塞8与扇齿3啮合，齿条活塞8移动带动扇齿3、连接轴4和转向齿轮2转动，进而实现转向的目的，通过gmm棒26和转向机构配合实现了汽车转动系统装置设计，能够实现在紧急避让的情况下，实现微秒级较小位移的转向，为驾驶员介入转向提供先决条件，能有效进行紧急避让，减少交通事故的发生。
49.在一些实施例中，腔室包括左转向动力室5和右转向动力室7。
50.当来自右转向的gmm棒26的液压油进入右转向动力室7中，齿条活塞8会向左侧移动，进而使得扇齿3、连接轴4和转向齿轮2顺时针转动，实现右转向，当来自左转向的gmm棒26的液压油进入左转向动力室5中，齿条活塞8会向右侧移动，进而使得扇齿3、连接轴4和转向齿轮2逆时针转动，实现左转向。
51.详细的说，齿条活塞8右侧与动力室外壳1右侧内壁之间形成右转向动力室7，齿条活塞8左侧与动力室外壳1左侧内壁之间形成左转向动力室5。
52.在一些实施例中，活塞20上设有密封圈19。
53.密封圈19的设置可以使得活塞20在泵腔18中移动不会漏油。
54.具体而言，密封圈19的材质可以为橡胶、硅胶和塑胶。
55.在一些实施例中，泵壳11外表面设有gmm上端盖定位螺栓及线孔13，gmm上端盖定位螺栓及线孔13用于固定gmm上端盖21。
56.gmm上端盖定位螺栓及线孔13用于对gmm上端盖21固定，利用螺栓不使其移动，同时gmm上端盖定位螺栓及线孔13可作为通电线圈外部电源接入口。
57.在一些实施例中，泵壳11内壁设有油封垫片17，油封垫片17位于泵腔18内。
58.油封垫片17的设置可以避免泵腔18内的液压油外漏。
59.在一些实施例中，线圈23上绕有软铁24。
60.软铁24包裹在线圈23外表面位置，可避免线圈23漏磁。
61.在一些实施例中，密封垫片6，密封垫片6设置在齿条活塞8的两侧和动力室外壳1的内壁两侧。
62.密封垫片6可堵住齿条活塞8动力室外壳1之间的间隙，以及动力室外壳1上出油口9和进油口10上的间隙，避免出现漏油情况。
63.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。