汽車轉向裝置的製作方法
2023-05-29 02:37:16
專利名稱：汽車轉向裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車轉向裝置，特別是一種用於純電動汽車或混合動力汽車的轉向裝置。
背景技術：
現有的純電動汽車或混合動力汽車的轉向裝置中， 一種方案是採用電動機-離合器-變速箱結構，其中的離合器採用機械式或液壓式離合器，並且目前大部分離合器都有一個液壓離合器分泵，以分離離合器，因此整個轉向裝
置結構複雜，體積龐大；同時，由於電機在低速下的內阻不穩定，輸出力矩也不穩定，因此在車輛啟動時，傳統的機械式或液壓式離合器傳遞的扭矩並不穩定，難以控制，新手啟動車輛的時候容易熄火和抖動。此外，還有在電機和變速箱之間採用電磁離合器的方式，但是電機和變速箱採用不同的供電系統，會佔用較多空間，同時浪費了能源，電磁離合器的響應也不夠迅速。
實用新型內容
本實用新型提供了一種轉向裝置，以解決上述轉向裝置體積龐大，能源利用率差以及電磁離合器響應不夠迅速的缺點。
根據本實用新型的轉向裝置，包括電源，電機和電磁離合器，所述電源為所述電機供電，所述電磁離合器與所述電機並聯連接在所述電機的供電電路中。
本實用新型在電機通電的同時，電磁離合器也一起工作，不需要為電磁離合器單獨設置電源，節約能源便於控制，並且結構簡單合理減少了機械、控制部分的數量，減小了體積，節約了安裝空間，降低了成本。
圖1為根據本實用新型實施例的轉向裝置的結構圖。
圖2為根據本實用新型實施例的轉向裝置的電路控制圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型實施例作進一步的說明。
如圖1和圖2所示，該轉向裝置包括電機l、輸出軸2和電磁離合器3，所述電機1還包括電機軸4，所述電磁離合器3設置在所述電機軸1與輸出軸2之間，所述電磁離合器3包括第一摩擦件5、第二摩擦件6和電磁鐵7，其中所述電磁鐵7固定在所述電機的電機殼體8的前端蓋上，所述第一摩擦件5安裝在所述電機1的電機軸4上，所述第二摩擦件6安裝在所述輸出軸2上，第一摩擦件5—側帶有摩擦片，以便與第二摩擦件6相互配合，對第一摩擦件5沒有特別的限定，只要第一摩擦件5能夠通過與第二摩擦件6的摩擦作用，帶動第二摩擦件6穩定運動即可；所述電磁鐵7與電磁離合器3並聯連接在所述電機1的供電電路中，所述電機的供電電路包括依次連接的直流電源11和電機1，所述電磁離合器3與電機1並聯，即電磁離合器3與電機1使用同一電源，所述電源可以採用12V直流電源，當電機1開始通電運轉時，電磁離合器3也開始工作，電磁離合器3中的電磁鐵7具有磁性，第二摩擦件6在電磁鐵7產生的磁場作用下，被吸附至第一摩擦件5上，與之產生摩擦並隨著該第一摩擦件5 —起轉動，電源11斷電時，電機1停止運轉，電磁離合器3同時斷電，電磁鐵7失去磁性，第一摩擦件5和第二摩擦件6分離。
另外，為了更好地實現本實用新型的目的，在電磁離合器3的支路上還串聯有可變電阻12。電機啟動的時候，電磁鐵7的引線接通電磁離合器3電源11，電磁離合器3的供電電路接通，電磁離合器3所串聯的可變電阻12的阻值從大變小時，通過電磁離合器3的電流相應地逐漸增大，從而電磁離合器3所傳遞的扭矩也因此均勻地增加，保護電機軸4和輸出軸2受到的負載的變化較均勻，防止其受到大的衝擊而損傷。
所述轉向裝置還包括彈性件，所述彈性件一端固定連接第二摩擦件6，另一端連接輸出軸2，第二摩擦件6可以通過彈性件和連接法蘭10安裝到輸出軸2上；具體所述彈性件可以是碟簧9，該碟簧9的外端與第二摩擦件6固定連接，內端則通過連接法蘭10固定到輸出軸2上；當電磁離合器3通電時，第二摩擦件6在電磁鐵7產生的磁場作用下，被吸附至第一摩擦件5上，與之產生摩擦並隨著該第一摩擦件5—起轉動，此時，碟簧9在第二摩擦件6的作用下發生彈性形變，進而帶動連接法蘭10轉動，即電機軸4產生的扭矩通過第一摩擦件5，依次由第二摩擦件6、碟簧9、連接法蘭10傳遞到輸出軸4上；當電磁離合器3斷電時，電磁鐵7產生的磁場消失，第二摩擦件6不再受到磁場吸引，此時，碟簧9產生的彈性回復力使第二摩擦件6復位，脫離與第一摩擦件5的作用，因此，電機軸4對輸出軸2的扭矩傳遞過程中止，輸出軸2不再受到電機軸4的影響，自然停止轉動，避免了電機軸4自身轉動慣量對輸出軸2的衝擊。此外，彈性件還可以為復位彈簧，所述復位彈簧一端固定在輸出軸2上，另一端與第二摩擦件6固定連接，所述第二摩擦件6沿所述輸出軸軸向可滑動地安裝在所述輸出軸上2，在磁場作用下第二摩擦件6能被吸引並沿輸出軸2的軸向推出，並且在磁場消失B寸，所述第二摩擦件6可以通過復位彈簧復位，可以起到與碟簧9相同的效果。
下面將以電動汽車中的轉向裝置為例，結合附圖對本實用新型提供的轉向裝置的工作過程進行詳細描述。
如圖1和圖2所示，根據本實施例的轉向裝置中，所述電機軸4與所述輸出軸2同軸設置，所述電機1和電磁離合器3的電源11採用車載12V電瓶即可。
5汽車啟動時，由電機電源11向電機1和電磁離合器3同時供電，電機1啟動，電機的電機軸4帶動安裝在該電機軸4上的第一摩擦件5 —起轉動，此時，電磁鐵7具有磁性，根據本實施例的轉向裝置的第二摩擦件6通過碟簧9和連接法蘭10固定在輸出軸2上，因此，在磁場作用下第二摩擦件6能被吸引，並且當磁場消失時，所述第二摩擦件6通過碟簧9復位。所以，當電磁鐵6通電產生磁場，第二摩擦件6在磁場作用下被吸附至第一摩擦件5上與之產生摩擦後，隨著第一摩擦件5—起轉動，此時，碟簧9在第二摩擦件6的作用下發生彈性形變，並將第二摩擦件6上的扭矩通過連接法蘭10傳遞到輸出軸2上。也就是說，電機軸4產生的電機轉矩通過第一摩擦件5、依次由第二摩擦件6、碟簧9和連接法蘭10傳遞至輸出軸2。因此，第二摩擦件6、彈性件9和連接法蘭10緩衝了輸出軸2，減小了在車輛啟動時電機軸4和輸出軸2所受到的衝擊。
同時，為了更好地實現本實用新型的目的，在電磁離合器3的供電電路上還串聯有可變電阻12。在電機啟動的時候，電磁離合器3的供電電路接通，電磁離合器3串聯的可變電阻12的阻值從大變小，通過電磁離合器2的電流相應地逐漸增大，從而離合器所傳遞的扭矩也因此均勻地增加，保護電機軸4和輸出軸2受到的負載的變化較均勻，防止其受到大的衝擊而受到損傷。
剎車時，電機與電磁離合器的電源ll斷開，電磁鐵7產生的磁場消失，第二摩擦件6不再受到磁場引力的作用，此時，碟簧9產生的彈性回復力使第二摩擦件6復位，脫離與第一摩擦件5的作用，電機軸4對輸出軸2的扭矩傳遞過程中止。
因此，在汽車制動時，電機軸4在將電機轉子自身的轉動慣量下繼續轉動一段時間，而由於第二摩擦件6與第一摩擦件5的脫離，電機軸4和輸出軸2之間的傳動關係中止，輸出軸2不再受到電機軸4的影響，自然停止轉動，從而避免了電機軸4對輸出軸2產生過大的衝擊甚至造成軸的損傷。
權利要求1、一種汽車轉向裝置，包括電源，電機和電磁離合器，所述電源為所述電機供電，其特徵在於所述電磁離合器與所述電機並聯連接在所述電機的供電電路中。
2、 根據權利要求1所述的轉向裝置，其特徵在於所述電磁離合器的支路上串聯有可變電阻。
3、 根據權利要求1或2所述的轉向裝置，其特徵在於包括輸出軸，所述電磁離合器設置在電機軸與輸出軸之間，所述電磁離合器包括第一摩擦件、第二摩擦件和電磁鐵，其中所述電磁鐵固定在所述電機的電機殼體的前端蓋上，所述第一摩擦件安裝在所述電機的電機軸上，所述第二摩擦件安裝在所述輸出軸上。
4、 根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於所述轉向裝置還包括彈性件，所述彈性件一端固定連接第二摩擦件，另一端連接輸出軸。
5、 根據權利要求4所述的轉向裝置，其特徵在於所述彈性件通過連接法蘭與輸出軸連接。
6、 根據權利要求5所述的轉向裝置，其特徵在於所述彈性件為碟簧。
專利摘要本實用新型提供的一種轉向裝置，包括電源、電機、電磁離合器和輸出軸，所述電源為所述電機供電，所述電磁離合器與所述電機並聯連接在所述電機的供電電路中，所述電磁離合器設置在電機軸與輸出軸之間，所述電磁離合器包括第一摩擦件、第二摩擦件和電磁鐵，其中所述電磁鐵固定在所述電機的電機殼體的前端蓋上，所述第一摩擦件安裝在所述電機的電機軸上，所述第二摩擦件安裝在所述輸出軸上。本實用新型在電機通電的同時，電磁離合器也一起工作，不需要為電磁離合器單獨設置電源，節約能源便於控制，並且結構簡單合理減少了機械、控制部分的數量，減小了體積，節約了安裝空間，降低了成本。
文檔編號B62D5/04GK201264642SQ20082009488
公開日2009年7月1日 申請日期2008年6月17日 優先權日2008年6月17日
發明者付多智 申請人:比亞迪股份有限公司