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CN211869497U - 车辆转向系统和车辆 - Google Patents

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CN211869497U
CN211869497U CN201922132332.6U CN201922132332U CN211869497U CN 211869497 U CN211869497 U CN 211869497U CN 201922132332 U CN201922132332 U CN 201922132332U CN 211869497 U CN211869497 U CN 211869497U
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China
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sliding sleeve
shaft
shaft section
vehicle
steering system
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CN201922132332.6U
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张鹏
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BYD Co Ltd
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BYD Co Ltd
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Abstract

本公开涉及一种车辆转向系统和车辆,包括转向轴和转向传动轴,转向轴或转向传动轴包括第一轴段和第二轴段,设置在第一轴段和第二轴段之间的离合机构,该离合机构具有接合状态和分离状态,离合驱动机构,该离合驱动机构驱动第一轴段和第二轴段中的一者相对于其中另一者轴向移动,以实现接合状态和分离状态的切换,其中,离合机构包括滑套,第一轴段支承在滑套中,以通过滑套引导第一轴段的轴向移动,离合驱动机构包括致动装置和运动转换结构,致动装置驱动滑套转动,运动转换结构将滑套的转动转换为轴向移动。通过上述技术方案,本公开提供的车辆转向系统能够实现方向盘与转向器之间的离合,从而使得车辆具有实车驾驶和模拟驾驶两种模式。

Description

车辆转向系统和车辆
技术领域
本公开涉及车辆技术领域,具体地,涉及一种车辆转向系统和车辆。
背景技术
在车辆中,转向管柱是安装在方向盘与转向器之间的连接部件,主要用于控制车辆行进方向、传递扭矩、吸收车辆撞击时的能量,是车辆转向系统中重要组成部分。
相关技术中,转向管柱的输入端的转向轴连接方向盘,转向管柱的输出端的转向轴连接转向器,在转向时,通过操纵方向盘将扭矩经转向管柱传递至转向器以实现车辆转向。
实用新型内容
本公开的目的是提供一种车辆转向系统和车辆,该车辆转向系统能够实现方向盘与转向器之间的离合,从而使得车辆具有实车驾驶和模拟驾驶两种模式。
为了实现上述目的,本公开提供一种车辆转向系统,该车辆转向系统包括转向轴和转向传动轴,所述转向轴或转向传动轴包括第一轴段和第二轴段,所述车辆转向系统包括设置在所述第一轴段和所述第二轴段之间的离合机构,该离合机构具有接合状态和分离状态,在所述接合状态,所述第一轴段和所述第二轴段之间建立传动连接,在所述分离状态,所述第一轴段和所述第二轴段之间的传动连接断开,所述车辆转向系统包括离合驱动机构,该离合驱动机构驱动所述第一轴段和所述第二轴段中的一者相对于其中另一者轴向移动,以实现所述接合状态和所述分离状态的切换,其中,所述离合机构包括能够相对于转向管柱沿轴向移动的滑套,所述第一轴段通过第一轴承支承在所述滑套中,以通过所述滑套引导所述第一轴段的轴向移动,所述离合驱动机构包括致动装置和运动转换结构,所述致动装置驱动所述滑套绕其自身中心轴线转动,所述运动转换结构将所述滑套的转动转换为轴向移动,进而使得所述第一轴段或所述第二轴段能够沿轴向移动,以使得所述第一轴段和所述第二轴段在所述接合状态和所述分离状态之间切换。
可选地,所述离合机构设置于所述转向轴且位于所述转向管柱中,所述运动转换结构设置于所述滑套和所述转向管柱。
可选地,所述运动转换结构包括凸起和螺旋长孔,所述螺旋长孔开设在所述转向管柱上,并且所述螺旋长孔的螺旋轴线与所述轴向方向平行,所述凸起凸出于所述滑套的外表面以伸入所述螺旋长孔中,所述滑套的转动能够带动所述凸起沿所述螺旋长孔的移动。
可选地,所述凸起构造为滚子,所述滚子通过枢转轴连接在所述滑套的外表面上,且所述枢转轴垂直于所述滑套的外表面。
可选地,所述螺旋长孔包括上端部分、下端部分和中间部分,所述上端部分和所述下端部分均垂直于所述轴向延伸,且所述上端部分与所述中间部分之间弧形过渡,所述下端部分与所述中间部分之间弧形过渡。
可选地,所述上端部分的长度与所述下端部分的长度相等,且等于所述滚子的直径。
可选地,所述致动装置构造为执行手柄,所述执行手柄穿过所述转向管柱所开设的避让孔而连接于所述滑套,以驱动所述滑套绕其自身中心轴线转动。
可选地,所述车辆转向系统包括锁止机构,该锁止机构用于在所述第一轴段和所述第二轴段位于所述接合状态或分离状态时锁止所述执行手柄的位置。
可选地,所述致动装置构造为电机,所述电机的输出通过传动装置连接所述滑套,以通过所述电机致动所述滑套绕其自身中心轴线转动。
可选地,所述传动装置构造为齿轮传动结构,包括相互啮合的主动齿轮和从动齿扇,所述主动齿轮同轴固设于所述电机的输出轴,所述从动齿扇穿过所述转向管柱的避让孔而固定于所述滑套,所述从动齿扇的转动轴线与所述滑套的中心轴线重合。
在上述技术方案的基础上,本公开还提供一种车辆,所述车辆包括上述车辆转向系统。
通过上述技术方案,本公开提供的车辆转向系统在工作时,离合驱动机构提供转矩给滑套,从而使得滑套绕自身的中心轴线转动,而这种转动可以通过运动转换结构转换为滑套的轴向移动,进而允许第一轴段或第二轴段轴向移动。在接合状态下,第一轴段和第二轴段之间建立传动连接,使得方向盘与转向器之间处于传动连接状态,此时,驾驶员操纵方向盘的转动能够传递至转向器,以实现车辆转向;在分离状态下,第一轴段和第二轴段之间的传动连接断开,使得方向盘与转向器之间的传动连接断开,此时,方向盘的转动不能够传递至转向器进而使得转向器工作,但方向盘的转动仍然能够带动组合开关、时钟弹簧、角度传感器等部件正常运行,即方向盘能够照常发出转角信号,那么在此状态下的方向盘能够作为车辆驾驶的模拟器使用,可对车载设备或外部设备输出方向盘的转角信号,从而可以模拟驾驶。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的立体结构示意图;
图2是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的局部立体结构示意图,其中示出了滚子位于螺旋长孔的上端部分;
图3是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的局部结构示意图,其中示出了滚子位于螺旋长孔的中间部分;
图4是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的局部立体结构示意图,其中示出了滚子位于螺旋长孔中的下端部分;
图5是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第一种实施方式,第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图6是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第一种实施方式,第一轴段和第二轴段处于分离状态;
图7是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第二种实施方式,第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图8是本公开第一实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第二种实施方式,第一轴段和第二轴段处于分离状态;
图9是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的立体结构示意图;
图10是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的局部立体结构示意图,其中示出了滚子位于螺旋长孔的第一位置;
图11是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的局部立体结构示意图,其中示出了滚子位于螺旋长孔中的第二位置;
图12是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第一种实施方式,第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图13是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第一种实施方式,第一轴段和第二轴段处于分离状态;
图14是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第二种实施方式,第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图15是本公开第二实施例提供的车辆转向系统的部分结构的剖视示意图,其中示出了离合机构的第二种实施方式,第一轴段和第二轴段处于分离状态;
图16是本公开实施例提供的车辆转向系统的离合机构的第一种实施方式,其中示出了第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图17是本公开实施例提供的车辆转向系统的离合机构的第一种实施方式,其中示出了第一轴段和第二轴段处于分离状态;
图18是本公开实施例提供的车辆转向系统的离合机构的第一种实施方式,其中示出了第一轴段和第二轴段处于接合状态;
图19是本公开实施例提供的车辆转向系统的离合机构的第一种实施方式,其中示出了第一轴段和第二轴段处于分离状态。
附图标记说明
101-上轴,102-第一轴段,103-第二轴段,1041-阳性配合部,1042-阴性配合部,105-转向管柱,106-滑套,1062-止挡凸缘,107-第一轴承,108-第二轴承,109-弹性偏压件,1010-滑动轴承,112-止挡件,113-弹性挡圈,114-转向万向节;
7011-执行手柄,7012-滚子,7013-螺旋长孔,720-电机,7210-主动齿轮,7220-从动齿扇。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下”是以车辆为基础进行定义的,“上、下”是指在车辆的高度方向上对应的上、下方位,对于车辆的转向系统来说,方向盘输入的转动沿转向轴、转向传动轴和转向器的方向传递,可以认为是沿从上向下的方向传递。另外,“内、外”是相对于对应部件自身轮廓而言的“内、外”。此外,本公开所使用的术语“第一、第二”等是为了区分一个要素和另一个要素,不具有顺序性和重要性。此外,在下面的描述中,当涉及到附图时,除非另有解释,不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。上述定义仅用于解释和说明本公开,不应当理解为对本公开的限制。
根据本公开的具体实施方式,提供一种车辆转向系统,该车辆转向系统包括转向轴和转向传动轴,所述转向轴或转向传动轴包括第一轴段102和第二轴段103,所述车辆转向系统包括设置在所述第一轴段102和所述第二轴段103之间的离合机构,该离合机构具有接合状态和分离状态,在所述接合状态,所述第一轴段102和所述第二轴段103之间建立传动连接,在所述分离状态,所述第一轴段102和所述第二轴段103之间的传动连接断开。所述车辆转向系统包括离合驱动机构,该离合驱动机构驱动所述第一轴段102和所述第二轴段103中的一者相对于其中另一者轴向移动,以实现所述接合状态和所述分离状态的切换,其中,所述离合机构包括能够相对于转向管柱105沿轴向移动的滑套106,所述第一轴段102通过第一轴承107支承在所述滑套106中,以通过所述滑套106引导所述第一轴段102的轴向移动,所述离合驱动机构包括致动装置和运动转换结构,所述致动装置驱动所述滑套106绕其自身中心轴线转动,所述运动转换结构将所述滑套106的转动转换为轴向移动,进而带动所述第一轴段102相对于所述第二轴段103沿轴向移动,以使得所述第一轴段102和所述第二轴段103在所述接合状态和所述分离状态之间切换。
在接合状态下,第一轴段102和第二轴段103之间建立传动连接,使得方向盘与转向器之间处于传动连接状态,此时,驾驶员操纵方向盘的转动能够传递至转向器,以实现车辆转向;在分离状态下,第一轴段102和第二轴段103之间的传动连接断开,使得方向盘与转向器之间的传动连接断开,此时,方向盘的转动不能够传递至转向器进而使得转向器工作,但方向盘的转动仍然能够带动组合开关、时钟弹簧、角度传感器等部件正常运行,即方向盘能够照常发出转角信号,那么在此状态下的方向盘能够作为车辆驾驶的模拟器使用,可对车载设备或外部设备输出方向盘的转角信号,从而可以模拟驾驶。
通过本公开提供的车辆转向系统,离合驱动机构提供转矩给滑套106,从而使得滑套106绕自身的中心轴线转动,而这种转动可以通过运动转换结构转换为滑套106的轴向移动,进而允许第一轴段102或第二轴段103轴向移动。
一般地,车辆转向系统中,通常是方向盘、转向轴、转向传动轴和转向器依次连接。为了使得驾驶员能够以舒适的姿态驾驶车辆,转向轴可以包括上轴101和下轴,所述上轴101的上端用于连接方向盘,所述下轴的下端用于连接转向传动轴,所述上轴101的下端和所述下轴的上端传动连接(例如通过花键结构连接)且所述上轴101能够相对于所述下轴沿轴向移动,以能够实现方向盘的高度调整。
因此,在转向传动轴、上轴101和下轴中的至少任意一者上可以设置上述的离合机构。在一些实施例中,离合机构设置在下轴上。此时,为了便于离合结构的设置,所述下轴分为所述第一轴段102和所述第二轴段103,所述第一轴段102的上端连接于所述上轴101,所述第一轴段102的下端通过所述离合机构连接于所述第二轴段103的上端并且能够相对于所述第二轴段103沿轴向移动。在另一些实施例中,离合机构设置在上轴101上。此时,所述上轴101分为所述第一轴段102和所述第二轴段103,所述第二轴段103的上端用于连接方向盘,所述第二轴段103的下端通过所述离合机构连接于所述第一轴段102的上端,所述第一轴段102能够相对于所述第二轴段103沿轴向移动。在外力作用下,第一轴段102相对于第二轴段103沿轴向上下移动,以实现第一轴段102和第二轴段103在分离状态和接合状态之间的切换。
对此,本公开不作具体限定,下文中仅以离合机构设置在下轴上且第一轴段102可移动为例详细描述本公开,此时,所述运动转换结构设置于滑套106和转向管柱105。其中,滑套106能够通过滑动轴承1010直接地支承在所述转向管柱105中,以减少滑套106与转向管柱105之间的滑动摩擦,减少滑套106的磨损,从而减少滑套106在沿轴向移动过程中的阻力。
在本公开提供的具体实施方式中,离合机构可以以任意合适的方式构造。下文中仅以两种构造方式为例对离合机构进行展开描述,然而,本公开并不局限于此,离合机构也可以以其它合适的方式进行构造。
离合机构的第一种构造方式:参考图16和图17中所示,所述第一轴承107通过弹性挡圈113的止挡而固定于所述第一轴段102,并且第一轴承107的外圈间隙配合在滑套106中,以与第一轴段102一起在所述滑套106中轴向移动。第二轴段103通过第二轴承108支承并固定在转向管柱105中。滑套106的下端口构造有径向向内延伸的止挡凸缘1062,以将所述第一轴承107限制在所述滑套106中,所述第一轴承107与所述滑套106之间设置有弹性偏压件109,该弹性偏压件109将所述第一轴承107压向所述止挡凸缘1062。
离合机构的第二种构造方式:参考图18和图19中所示,所述第一轴承107固定于所述滑套106中,所述第一轴承107通过弹性挡圈113的止挡而固定于所述第一轴段102,并且第一轴承107的外圈过盈配合在所述滑套106中,所述滑套106的下端口构造有径向向内延伸的止挡凸缘1062,以与弹性挡圈113一起限制所述第一轴承107在所述滑套106中的位置。与图5和图6所示的离合机构的不同的是,第一轴承107固定于滑套106中,因此,不再设置弹性偏压件109和止挡件112。
在本公开提供的具体实施方式中,所述运动转换结构可以以任意合适的方式构造。可选择地,参考图1、2和9-11所示,运动转换结构包括凸起和螺旋长孔7013,所述螺旋长孔7013开设在所述转向管柱105上,并且所述螺旋长孔7013的螺旋轴线与所述轴向方向平行,所述凸起凸出于所述滑套106的外表面以伸入所述螺旋长孔7013中,所述滑套106的转动能够带动所述凸起沿所述螺旋长孔7013的移动。
所述凸起可以构造为滚子7012,所述滚子7012通过枢转轴连接在所述滑套106的外表面上,且所述枢转轴垂直于所述滑套106的外表面。滚子7012在螺旋长孔7013中移动时,同时绕其枢转轴转动,因此,凸起与螺旋长孔7013的孔壁之间接触而产生的摩擦通过滚子7012而变成滚动摩擦,从而降低摩擦阻力,和由此产生的噪音以及磨损。
其中,螺旋长孔7013可以构造为限制滑套706的运动行程,以用作限位机构。
可选择地,所述螺旋长孔7013包括上端部分、下端部分和中间部分,所述上端部分和所述下端部分均垂直于所述轴向延伸,且所述上端部分与所述中间部分之间弧形过渡,所述下端部分与所述中间部分之间弧形过渡,以使得滚子7012能够平顺地在上端部分和中间部分以及下端部分和中间部分之间移动。图2示出了滚子7012位于上端部分中,图3示出了滚子7012位于中间部分中,图4示出了滚子7012位于下端部分中。
可以的是,所述上端部分的长度与所述下端部分的长度相等,且等于所述滚子7012的直径,以尽可能地缩短致动装置的无效行程。
在本公开的一种实施方式中,致动装置可以构造为执行手柄,所述执行手柄7011穿过所述转向管柱105所开设的避让孔而连接(例如固定)于所述滑套106,以驱动所述滑套106绕其自身中心轴线转动,如图1至图4中所示。
可选择地,所述车辆转向系统包括锁止机构,该锁止机构用于在所述第一轴段102和所述第二轴段103位于所述接合状态或分离状态时锁止所述执行手柄7011的位置。在本公开提供的实施例中,锁止机构可以以任意合适的方式构造,例如可以构造为栓锁,或者插销等。
在本公开的另一种实施方式中,参考图9所示,致动装置可以构造为电机720,所述电机720的输出通过传动装置连接所述滑套106,以通过所述电机720致动所述滑套106绕其自身中心轴线转动。
所述传动装置可以以任意合适的方式构造。可选择地,参考图9至图15所示,传动装置可以构造为齿轮传动结构,包括相互啮合的主动齿轮7210和从动齿扇7220,所述主动齿轮7210同轴固设于所述电机720的输出轴,所述从动齿扇7220穿过所述转向管柱105的避让孔而固定于所述滑套106,所述从动齿扇7220的转动轴线与所述滑套106的中心轴线重合。
图5和图6示出了本公开的第一种实施例,在该实施例中,致动装置构造为执行手柄,离合机构以图16和17所示的第一种方式构造。
图7和图8示出了本公开的第二种实施例,在该实施例中,致动装置构造为执行手柄,离合机构以图18和图19所示的第二种方式构造。
图12和图13示出了本公开的第三种实施例,在该实施例中,致动装置构造为电机,离合机构以图16和17所示的第一种方式构造。
图14和图15示出了本公开的第四种实施例,在该实施例中,致动装置构造为电机,离合机构以图18和图19所示的第二种方式构造。
下面将结合图5、6、12和13以及图16和17描述车辆转向系统的工作原理:
可以认为初始时第一轴段和第二轴段处于如图17所示的分离状态,此时弹性偏压件109将第一轴承107抵顶在止挡凸缘1062上。若执行手柄或电机驱动滑套转动而使得滑套106下移,则带动第一轴段102同步下移。当第一轴段102与第二轴段接触时,完成分离状态到接合状态的切换。而在该过程中,弹性偏压件109并无形变。若执行手柄7011或电机720驱动滑套106转动而使得滑套106继续下移,此时,第一轴段102不再随之轴向移动,而是弹性偏压件109随着第一轴承107和止挡件112之间相互靠近地移动而被压缩,而由此产生的弹力则将第一轴段102向第二轴段103压紧,从而提供两者之间可靠的接合状态,如图16所示。之后,若使用的是执行手柄7011,则当滑套106抵顶到第二轴承108时,无法继续移动。
而若需要从接合状态切换到分离状态(即从图16所示的状态变为图17所示的状态),则需要执行手柄7011或电机720驱动滑套106反转,从而使得滑套106上移。在该过程中,第一轴段102一开始并不会随着滑套106的移动而移动,而是滑套106的移动会使得第一轴承107和止挡件112之间相互远离地移动,从而使得所述弹性偏压件109恢复形变,直至第一轴承107抵顶到止挡凸缘1062上为止。在此之后,第一轴段102开始随着滑套106同步移动,进而离开第二轴段103,从而从接合状态切换到分离状态。
因此,通过控制执行手柄7011或电机720转动,可以根据需求切换第一轴段102和第二轴段103之间的接合或分离。
图7和图8以及图14和图15所示的实施例中,由于第一轴段102固定于滑套106,因此,第一轴段102与滑套106同步移动。因此,通过控制手柄7011或电机720的正转和反转以及转动的角度等,可以控制第一轴段102的实时位置,从而需求切换第一轴段102和第二轴段103之间的接合或分离。
此外,在本公开提供的具体实施方式中,离合机构包括离合结构。以离合机构设置在下轴上为例,参考图16至图19中所示,离合结构可以包括能够彼此型面配合的阳性配合部1041和阴性配合部1042,所述阳性配合部1041和所述阴性配合部1042中的一者形成在所述第一轴段102的下端,所述阳性配合部1041和所述阴性配合部1042中的另一者形成在所述第二轴段103的上端,所述阳性配合部1041和所述阴性配合部1042相配合时,所述第一轴段102和所述第二轴段103处于接合状态,以实现方向盘与转向器之间转动力矩的传递。在此需要说明的是,在阳性配合部1041与阴性配合部1042之间的相互配合是允许第一轴段102与第二轴段103之间相对于彼此的轴向移动的,即允许第一轴段102和第二轴段103在接合状态和分离状态之间自由切换。
其中,阳性配合部1041和阴性配合部1042可以以任意合适的方式构造。在一些实施例中,阳性配合部1041可以构造为外花键,所述阴性配合部1042可以构造为内花键轴孔。阳性配合部1041和阴性配合部1042相互配合时,第一轴段102和第二轴段103之间建立传动连接,二者之间不能够发生相对转动,阳性配合部1041和阴性配合部1042从相互配合状态转换为脱离配合状态的过程中,第一轴段102能够相对于第二轴段103沿轴向移动,使得阳性配合部1041和阴性配合部1042相互分离(即脱离配合),从而断开方向盘与转向器之间的传动连接。
在另一些实施例中,参考图16至图19中所示,阳性配合部1041可以构造为轴向凸出于相应端面的凸起,所述阴性配合部1042可以构造为轴向凹陷于相应端面的凹槽,例如,凸起可以为十字凸起或一字凸起等,对应的,凹槽可以为十字凹槽或一字凹槽等。其中,如图12至图19中所示,所述凸起可以构造为沿远离对应端面的方向逐渐变细的楔形凸起,所述凹槽构造为从槽口向槽底逐渐变细的楔形凹槽,所述楔形凸起与所述楔形凹槽的形状彼此相适应,当第一轴段102和第二轴段103处于接合状态且两者之间受到挤压力时,凸起和凹槽能够紧密贴合,从而能够消除第一轴段102和第二轴段103之间的间隙,有利于扭矩可靠地传动。
因此,在本公开提供的一种具体实施方式中,例如上述的第一和第三实施例中,同时设置有上述的楔形凹槽和楔形凸起以及上述的弹性偏压件109的情况下,通过压缩弹性偏压件109可以增大第一轴段102和第二轴段103之间的相互作用力,从而使得楔形凹槽和楔形凸起紧密贴合,来自方向盘的转动能够精准地向下传递给转向器。
在上述技术方案的基础上,本公开还提供一种车辆,该车辆包括上述车辆转向系统。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种车辆转向系统,该车辆转向系统包括转向轴和转向传动轴,其特征在于,所述转向轴或转向传动轴包括第一轴段(102)和第二轴段(103),所述车辆转向系统包括设置在所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)之间的离合机构,该离合机构具有接合状态和分离状态,在所述接合状态,所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)之间建立传动连接,在所述分离状态,所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)之间的传动连接断开,所述车辆转向系统包括离合驱动机构,该离合驱动机构驱动所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)中的一者相对于其中另一者轴向移动,以实现所述接合状态和所述分离状态的切换,
其中,所述离合机构包括能够相对于转向管柱(105)沿轴向移动的滑套(106),所述第一轴段(102)通过第一轴承(107)支承在所述滑套(106)中,以通过所述滑套(106)引导所述第一轴段(102)的轴向移动,
所述离合驱动机构包括致动装置和运动转换结构,所述致动装置驱动所述滑套(106)绕其自身中心轴线转动,所述运动转换结构将所述滑套(106)的转动转换为轴向移动,进而使得所述第一轴段(102)或所述第二轴段(103)能够沿轴向移动,以使得所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)在所述接合状态和所述分离状态之间切换。
2.根据权利要求1所述的车辆转向系统,其特征在于,所述离合机构设置于所述转向轴且位于所述转向管柱(105)中,所述运动转换结构设置于所述滑套(106)和所述转向管柱(105)。
3.根据权利要求2所述的车辆转向系统,其特征在于,所述运动转换结构包括凸起和螺旋长孔(7013),所述螺旋长孔(7013)开设在所述转向管柱(105)上,并且所述螺旋长孔(7013)的螺旋轴线与所述转向管柱(105) 的轴向平行,所述凸起凸出于所述滑套(106)的外表面以伸入所述螺旋长孔(7013)中,所述滑套(106)的转动能够带动所述凸起沿所述螺旋长孔(7013)的移动。
4.根据权利要求3所述的车辆转向系统,其特征在于,所述凸起构造为滚子(7012),所述滚子(7012)通过枢转轴连接在所述滑套(106)的外表面上,且所述枢转轴垂直于所述滑套(106)的外表面。
5.根据权利要求4所述的车辆转向系统,其特征在于,所述螺旋长孔(7013)包括上端部分、下端部分和中间部分,所述上端部分和所述下端部分均垂直于所述转向管柱(105)的轴向延伸,且所述上端部分与所述中间部分之间弧形过渡,所述下端部分与所述中间部分之间弧形过渡。
6.根据权利要求5所述的车辆转向系统,其特征在于,所述上端部分的长度与所述下端部分的长度相等,且等于所述滚子(7012)的直径。
7.根据权利要求2所述的车辆转向系统,其特征在于,所述致动装置构造为执行手柄(7011),所述执行手柄(7011)穿过所述转向管柱(105)所开设的避让孔而连接于所述滑套(106),以驱动所述滑套(106)绕其自身中心轴线转动。
8.根据权利要求7所述的车辆转向系统,其特征在于,所述车辆转向系统包括锁止机构,该锁止机构用于在所述第一轴段(102)和所述第二轴段(103)位于所述接合状态或分离状态时锁止所述执行手柄(7011)的位置。
9.根据权利要求2所述的车辆转向系统,其特征在于,所述致动装置构造为电机(720),所述电机(720)的输出通过传动装置连接所述滑套(106),以通过所述电机(720)致动所述滑套(106)绕其自身中心轴线转动。
10.根据权利要求9所述的车辆转向系统,其特征在于,所述传动装置构造为齿轮传动结构,包括相互啮合的主动齿轮(7210)和从动齿扇(7220),所述主动齿轮(7210)同轴固设于所述电机(720)的输出轴,所述从动齿扇(7220)穿过所述转向管柱(105)的避让孔而固定于所述滑套(106),所述从动齿扇(7220)的转动轴线与所述滑套(106)的中心轴线重合。
11.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求1-10中任意一项所述的车辆转向系统。
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