[發(fā)明專利]用于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980053330.8
• 申請(qǐng)日: 2019-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN112566834B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沃爾弗拉姆·賴瑟;菲利普·施特克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蒂森克虜伯普利斯坦股份公司;蒂森克虜伯股份公司
• 主分類號(hào): B62D5/04
• 分類號(hào): B62D5/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 黃霖;郭浩

本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(1)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(61)，該轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(61)具有電動(dòng)馬達(dá)(14)，該電動(dòng)馬達(dá)(14)具有馬達(dá)軸(15)，其中，馬達(dá)軸(15)驅(qū)動(dòng)螺旋傳動(dòng)裝置(17)的主軸(16)，并且螺旋傳動(dòng)裝置(17)包括主軸螺母(20)，使得源自馬達(dá)軸(15)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成主軸螺母(20)沿著軸線(160)的線性運(yùn)動(dòng)，其中，為了使機(jī)動(dòng)車輛的輪轉(zhuǎn)向，主軸螺母(20)連接至至少一個(gè)拉桿(9)。

本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置和線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)向輪的位置不直接聯(lián)接至轉(zhuǎn)向輸入裝置，例如方向盤。存在方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間經(jīng)由電信號(hào)的連接。轉(zhuǎn)向角傳感器檢測(cè)駕駛員期望的轉(zhuǎn)向動(dòng)作，并且根據(jù)駕駛員期望的轉(zhuǎn)向動(dòng)作，經(jīng)由轉(zhuǎn)向致動(dòng)器控制轉(zhuǎn)向輪的位置。已知提供兩個(gè)轉(zhuǎn)向致動(dòng)器，這兩個(gè)轉(zhuǎn)向致動(dòng)器各自與可轉(zhuǎn)向輪中的一個(gè)可轉(zhuǎn)向輪相關(guān)聯(lián)并且構(gòu)造成調(diào)節(jié)相應(yīng)的輪的轉(zhuǎn)向角。還可以提供齒條轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置，該齒條轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置與由轉(zhuǎn)向致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的小齒輪接合。

在機(jī)電式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置中，已知使用軸向平行的滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器來將輔助驅(qū)動(dòng)器的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的線性運(yùn)動(dòng)。齒條與轉(zhuǎn)向小齒輪的連接允許齒條的軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)防止了齒條的旋轉(zhuǎn)。因此，滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器構(gòu)造成具有從動(dòng)且以可旋轉(zhuǎn)的方式支承的滾珠螺母。從專利申請(qǐng)DE?10?2012?015?181?A1已知一種機(jī)電式機(jī)動(dòng)車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其具有與齒條平行的輔助驅(qū)動(dòng)器，該輔助驅(qū)動(dòng)器具有主軸和設(shè)置在主軸上的滾珠螺母。齒條和主軸在其端部處借助于端板連接至彼此，使得軸向方向上相對(duì)于彼此的移位不可能進(jìn)行。與拉桿的連接可以在端部區(qū)域中進(jìn)行。

這種滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器(或滾柱絲杠驅(qū)動(dòng)器或梯形絲杠驅(qū)動(dòng)器)不僅吸收軸向力，而且吸收經(jīng)由拉桿引入的徑向力和傾斜力矩。因此，與主要的軸向載荷相比，絲杠驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生了不利的載荷和由此引起的顯著增大的尺寸。盡管采取了降低傾斜敏感性的結(jié)構(gòu)措施(例如，借助于使用波形彈簧的滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器的撓性連接)，但由于這些載荷分量，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置的摩擦性能顯著惡化。

本發(fā)明的目的是提供一種用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置，該轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置具有小的結(jié)構(gòu)空間需求并且能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置的更好的摩擦性能。

該目的通過本發(fā)明的用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置和機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

因此，提供了一種用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置，該轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置具有電動(dòng)馬達(dá)，該電動(dòng)馬達(dá)具有馬達(dá)軸，其中，馬達(dá)軸驅(qū)動(dòng)蝸桿傳動(dòng)裝置的主軸，并且該蝸桿傳動(dòng)裝置包括主軸螺母，使得源自馬達(dá)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成主軸螺母沿著軸線的線性運(yùn)動(dòng)，其中，為了使機(jī)動(dòng)車輛的輪轉(zhuǎn)向，主軸螺母連接至至少一個(gè)拉桿。與機(jī)電式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中省去了轉(zhuǎn)向小齒輪的連接。根據(jù)本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)是經(jīng)由以可旋轉(zhuǎn)的方式支承的主軸進(jìn)行的，從而節(jié)省了結(jié)構(gòu)空間。優(yōu)選地，蝸桿傳動(dòng)裝置是滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器、梯形絲杠驅(qū)動(dòng)器或滾柱絲杠驅(qū)動(dòng)器。優(yōu)選地設(shè)置的是，蝸桿傳動(dòng)裝置設(shè)置在殼體中，主軸以可旋轉(zhuǎn)的方式支承在該殼體中，并且主軸螺母通過軸向?qū)бС性谠摎んw中。

可以想到并且可能的是，在主軸或馬達(dá)軸上設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度傳感器，使得經(jīng)過馬達(dá)軸或主軸的旋轉(zhuǎn)，可以測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度。

還可以想到并且可能的是，設(shè)置線性位置傳感器，該線性位置傳感器設(shè)置在主軸螺母或轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置的另一可軸向移動(dòng)的部件上并且檢測(cè)其運(yùn)動(dòng)。

主軸螺母的直接連接優(yōu)選地進(jìn)行成連接至單個(gè)拉桿、特別是經(jīng)由在軸向上剛性的操縱桿連接至單個(gè)拉桿，使得主軸螺母的線性運(yùn)動(dòng)傳遞至該拉桿。

優(yōu)選地，操縱桿構(gòu)造成使得線性運(yùn)動(dòng)的軸線平行于拉桿(或拉桿的鉸接位置)的運(yùn)動(dòng)方向延伸。操縱桿優(yōu)選地是線性的并且不具有角度。

操縱桿優(yōu)選地連接至拉桿的內(nèi)螺紋。此外，操縱桿可以借助于鉸接件連接至拉桿，并且可以使鉸接件沿軸向方向移動(dòng)。鉸接件優(yōu)選地是內(nèi)部鉸接件。

此外，提供了一種用于機(jī)動(dòng)車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括：