1.本实用新型涉及转向器领域，具体涉及一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器。
背景技术：
2.转向系统的速比特性是决定汽车转向轻便、操纵稳定的重要因素之一。目前电动助理转向系统，在低速、原地泊车时不能减小转向形成的方式来减轻驾驶员的劳动强度，再高速时不能满足转向稳重的要求，导致驾驶人员在实际驾驶过程中，需要在安全性和舒适性之间做出权衡。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于提供一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，以解决在低速、原地泊车时不能减小转向形成的方式来减轻驾驶员的劳动强度，再高速时不能满足转向稳重的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，包括转向器本体，所述转向器本体上的传动杆穿过变矩齿轮箱，并与变矩齿轮箱顶面的辅助电机传动连接，所述传动杆通过变矩齿轮箱与输入轴传动连接，所述输入轴上设有扭矩传感器，所述变矩齿轮箱、辅助电机和扭矩传感器均与车载控制处理模块电性连接。
6.进一步的，所述变矩齿轮箱为无级变速器。
7.进一步的，所述辅助电机上设有用于调控电流大小和方向的电源控制模块，所述电源控制模块信号输入端与车载控制处理模块的信号输出端电性连接。
8.进一步的，所述输入轴上设有万向连接器，所述万向连接器位于扭矩传感器的上方。
9.进一步的，所述车载控制处理模块与车速传感器电性连接。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
11.本实用新型中，输入轴转动并带动扭矩传感器，使得扭矩传感器测得输入轴的扭矩大小和方向，并将检测信息发送给车载控制处理模块，车载控制处理模块结合车速信息计算当前最优传动比，发送信息给变矩齿轮箱和辅助电机，一方面调整传动比值，调整转向灵敏度；另一方面调整辅助电机的输出功率，调整输入轴的传动阻尼，以实现低速转向行程小，高速转向稳重的要求。
附图说明
12.图1为一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器的整体结构示意图。
13.图中：1、转向器本体；2、传动杆；3、变矩齿轮箱；4、辅助电机；5、输入轴；6、扭矩传感器；7、车载控制处理模块；8、电源控制模块；9、万向连接器。
具体实施方式
14.下面将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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1，本实用新型提供技术方案：
16.一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，包括转向器本体1，转向器本体1上的传动杆2穿过变矩齿轮箱3，并与变矩齿轮箱3顶面的辅助电机4传动连接，传动杆2通过变矩齿轮箱3与输入轴5传动连接，输入轴5上设有扭矩传感器6，变矩齿轮箱3、辅助电机4和扭矩传感器6均与车载控制处理模块7电性连接。
17.当驾驶员转动方向盘调节转向时，输入轴5转动并带动扭矩传感器6，使得扭矩传感器6测得输入轴5的扭矩大小和方向，并将检测信息发送给车载控制处理模块7，车载控制处理模块7结合车速信息计算当前最优传动比，发送信息给变矩齿轮箱3和辅助电机4，一方面调整传动比值，调整转向灵敏度；另一方面调整辅助电机4的输出功率，调整输入轴5的传动阻尼，以实现低速转向行程小，高速转向稳重的要求。
18.变矩齿轮箱3为无级变速器，相对于传统的齿轮变速，无级变速器传动更加平顺且连续稳定，安全性和驾驶的舒适性较好。
19.辅助电机4上设有用于调控电流大小和方向的电源控制模块8，电源控制模块8信号输入端与车载控制处理模块7的信号输出端电性连接，电源控制模块8根据车载控制处理模块7发出的命令快速调整辅助电机4输出作用力的大小和方向，进而实现转向助力的调整。反馈到方向盘上就是转向的轻重。
20.输入轴5上设有万向连接器9，万向连接器9位于扭矩传感器6的上方，便于输入轴5位置的调整，保证传动的稳定。
21.车载控制处理模块7与车速传感器电性连接，能够时刻获取车速信息，并配合扭矩传感器6测得输入轴5的扭矩大小和方向，及时调控方向盘的转向角和转向轻重。
22.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围包括所附权利要求及其等同物。
技术特征：
1.一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，包括转向器本体(1)，其特征在于：所述转向器本体(1)上的传动杆(2)穿过变矩齿轮箱(3)，并与变矩齿轮箱(3)顶面的辅助电机(4)传动连接，所述传动杆(2)通过变矩齿轮箱(3)与输入轴(5)传动连接，所述输入轴(5)上设有扭矩传感器(6)，所述变矩齿轮箱(3)、辅助电机(4)和扭矩传感器(6)均与车载控制处理模块(7)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，其特征在于：所述变矩齿轮箱(3)为无级变速器。3.根据权利要求1所述的一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，其特征在于：所述辅助电机(4)上设有用于调控电流大小和方向的电源控制模块(8)，所述电源控制模块(8)信号输入端与车载控制处理模块(7)的信号输出端电性连接。4.根据权利要求1所述的一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，其特征在于：所述输入轴(5)上设有万向连接器(9)，所述万向连接器(9)位于扭矩传感器(6)的上方。5.根据权利要求1所述的一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，其特征在于：所述车载控制处理模块(7)与车速传感器电性连接。
技术总结
本实用新型公开了一种具有变速功能的齿轮齿条式电动助力转向器，包括转向器本体，所述转向器本体上的传动杆穿过变矩齿轮箱，并与变矩齿轮箱顶面的辅助电机传动连接，所述传动杆通过变矩齿轮箱与输入轴传动连接，所述输入轴上设有扭矩传感器。本实用新型中，输入轴转动并带动扭矩传感器，使得扭矩传感器测得输入轴的扭矩大小和方向，并将检测信息发送给车载控制处理模块，车载控制处理模块结合车速信息计算当前最优传动比，发送信息给变矩齿轮箱和辅助电机，一方面调整传动比值，调整转向灵敏度；另一方面调整辅助电机的输出功率，调整输入轴的传动阻尼，以实现低速转向行程小，高速转向稳重的要求。转向稳重的要求。转向稳重的要求。
技术研发人员：李振全 童平
受保护的技术使用者：广州市跨越汽车零部件工贸有限公司
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2022/1/28