[發(fā)明專利]疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680021364.1
• 申請日: 2006-06-29
• 公開（公告）號: CN101198508A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 迪特爾·馬克福特
• 申請（專利權(quán)）人: 高田－彼得里公開股份有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 車文;鄭立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)今，機(jī)動車輛通常配備有動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的目的是減小轉(zhuǎn)向力需求，即減小駕駛員為改變行進(jìn)方向而施加的扭矩。在現(xiàn)有動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，由于輔助液壓系統(tǒng)的泵由車輛電機(jī)驅(qū)動，所以這隨著發(fā)動機(jī)速度變化而發(fā)生。另外，已知通過致動電機(jī)驅(qū)動泵，結(jié)果使得依賴速度的輔助轉(zhuǎn)向力成為可能。這里，隨著速度升高，這類動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助作用降低。因此，在高速時，駕駛員不得不通過方向盤施加比低速時更大的力矩以改變轉(zhuǎn)向鎖定。在這類系統(tǒng)中，輸入力矩適于相應(yīng)的情形，即，輸入力矩調(diào)節(jié)為相應(yīng)的情形。

疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征在于，可通過致動器在駕駛員輸入的轉(zhuǎn)向角上疊加另一個角度。例如，DE?101?60313?A1公開了一種疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的疊加齒輪機(jī)構(gòu)。該疊加齒輪機(jī)構(gòu)布置在連接到方向盤的輸入軸與連接到轉(zhuǎn)向裝置的輸出軸之間。該疊加齒輪機(jī)構(gòu)配備有調(diào)整電機(jī)，并且它們一起形成致動器。該致動器具有如下缺點(diǎn)：其布置在輸入軸與輸出軸之間，結(jié)果在轉(zhuǎn)向柱區(qū)域需要另外的安裝空間，因此需要特殊的轉(zhuǎn)向柱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種在轉(zhuǎn)向柱內(nèi)不需要另外安裝空間的疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。另外，可安裝另外的組件，借助于所述組件，可選地可以進(jìn)行自動駕駛。

根據(jù)本發(fā)明，這根據(jù)權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)。

在用于使用疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的至少一個致動器的疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置中，根據(jù)本發(fā)明，所述致動器布置方向盤中。這導(dǎo)致疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無需特殊轉(zhuǎn)向柱的優(yōu)點(diǎn)，所述轉(zhuǎn)向柱中轉(zhuǎn)向疊加系統(tǒng)的組件另外安裝在現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向裝置中。由于可使用具有動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向柱，因此，根據(jù)本發(fā)明的布置可更加容易地結(jié)合在現(xiàn)有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中。

所述致動器優(yōu)選具有蝸輪機(jī)構(gòu)和至少一個用于驅(qū)動蝸輪的電機(jī)。在一個實(shí)施例中，所述蝸輪機(jī)構(gòu)具有同軸地連接到轉(zhuǎn)向軸的大蝸輪，并且所述大蝸輪配備有兩個較小蝸輪，在任何情況下，所述兩個較小蝸輪都連接到一個電機(jī)。

優(yōu)選地，所述大蝸輪具有接合在所述轉(zhuǎn)向軸上方的套筒，以連接到所述轉(zhuǎn)向軸，可旋轉(zhuǎn)地固定連接通過方向盤軸頸實(shí)施。優(yōu)選地，所述電機(jī)至少部分地布置在所述方向盤的輻條中。

另外，優(yōu)選地，所述蝸輪機(jī)構(gòu)的導(dǎo)程足夠大以自鎖。

同樣優(yōu)選地，提供依賴于車速的電機(jī)的作用，在高速時減小轉(zhuǎn)向鎖定，在低速時增大所述轉(zhuǎn)向鎖定。

所述轉(zhuǎn)向鎖定應(yīng)理解為行進(jìn)方向變化時的轉(zhuǎn)向輪的角度變化。

在一個優(yōu)選實(shí)施例中，在所述疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的致動器的后面布置動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有響應(yīng)于所述疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)角差的可控輸入力矩。特別地，因而產(chǎn)生常規(guī)轉(zhuǎn)向感覺。這里，提供調(diào)節(jié)，如果增加轉(zhuǎn)向角，那么所述調(diào)節(jié)減小所述動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入力矩，并且如果減小轉(zhuǎn)向角，那么所述調(diào)節(jié)增大所述動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入力矩。轉(zhuǎn)向角應(yīng)理解為所述轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角。依賴于所述疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的致動，所述轉(zhuǎn)向角可等于、大于或小于駕駛員在所述方向盤上進(jìn)行的角度變化。

在一個實(shí)施例中，在所述方向盤與固定到車輛的組件之間提供力傳遞連接、形狀配合連接或摩擦連接，以便固定所述方向盤。

優(yōu)選地，所述致動器布置在方向盤基座上方，并且在所述方向盤基座下側(cè)與轉(zhuǎn)向軸殼之間布置有作為方向盤固定裝置的電磁摩擦離合器。

在一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述摩擦離合器具有借助于引導(dǎo)銷引導(dǎo)的環(huán)形離合器部件，其中所述引導(dǎo)銷在所述轉(zhuǎn)向軸殼向內(nèi)突出的部分中。

在另一實(shí)施例中，在位于所述方向盤內(nèi)的疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與所述動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)之間設(shè)有至少一個另外的可編程伺服致動器，該伺服致動器連接到固定于車輛，例如固定于所述轉(zhuǎn)向柱座上的部件上。所述可編程伺服致動器如通過齒輪機(jī)構(gòu)直接作用在所述轉(zhuǎn)向軸上。因此，所述可編程伺服致動器直接通過上部轉(zhuǎn)向軸和下述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)致動所述轉(zhuǎn)向裝置。通過該伺服致動器可自動地控制車輛。因此，通過該伺服致動器，可實(shí)現(xiàn)干預(yù)轉(zhuǎn)向事件的輔助功能，例如自動航線保持或自動停車。由于所述伺服致動器位于所述動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的前面，所以所述伺服致動器可減小位于所述方向盤內(nèi)的所述疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，結(jié)果可為疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安裝較小的致動器。

更優(yōu)選地，至少一個致動元件提供給所述疊加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上以設(shè)定所述致動器的蝸輪的軸線與蝸桿的軸線之間的間距，和/或提供給其中安裝蝸輪和蝸桿的殼體以引入振動。例如，能夠采用壓電致動器作為致動元件。

結(jié)果，可設(shè)定所述齒輪機(jī)構(gòu)的效率。