[發明專利]具有樞轉擺式軸承組件的機電式動力轉向系統

有效

• 申請號: 202080049679.7
• 申請日: 2020-07-07
• 公開（公告）號: CN114080344B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 迪爾克·默勒
• 申請（專利權）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: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;F16H55/24;F16H57/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 周慧敏

本發明涉及一種機電式動力轉向系統，該機電式動力轉向系統包括具有馬達軸的電動伺服馬達，該電動伺服馬達驅動與斜齒輪(4)嚙合的軸(2)，軸(2)布置在齒輪箱殼體(8)中并且安裝在具有滾子軸承(9)的軸承組件(7)中用于繞旋轉軸線(100)旋轉，機電式動力轉向系統包括預加載裝置(18)，預加載裝置(18)使軸承組件(7)的可移動軸承元件彈性地預加載抵靠變速器殼體(8)，以便設定斜齒輪(4)與軸(2)之間的接合的間隙，齒輪箱殼體(8)包括具有第一接觸面(33)和第二接觸面(32)的殼體部分(16)，第一接觸面(33)和第二接觸面(32)的法線不相交，軸承組件(7)具有用于滾子軸承(9)的軸承承載件(13)，該軸承承載件形成可移動軸承元件并且具有杠桿臂(19)，該杠桿臂從軸承承載件(13)的主體(24)延伸并且具有自由端部(21)，該自由端部以第二接觸區域(34)在第二接觸面(32)處抵靠齒輪箱殼體(8)，軸承承載件(13)在其主體(24)上具有偏心凸輪(14)，該偏心凸輪以第一接觸區域(35)在第一接觸面(33)處抵靠殼體(8)。

技術領域

本發明涉及機電式動力轉向系統。

背景技術

在機電式動力轉向系統中，通過電動馬達而產生扭矩，該扭矩被傳遞至齒輪箱并且在齒輪箱中與由駕駛員所提供的轉向扭矩疊加。

一般的機電式動力轉向系統具有電動伺服馬達，該電動伺服馬達對與布置在轉向軸上的蝸輪相嚙合的蝸桿軸進行驅動，其中，蝸輪操作性地連接至轉向齒輪箱的輸入軸，并且其中，蝸桿軸和轉向軸以可旋轉的方式安裝在共用齒輪箱殼體中。

蝸桿齒輪箱的安裝應該理想地沒有間隙，以避免聲學問題、比如偏轉敲擊或嘎嘎作響。然而，與此同時，必須能夠保證間隙，以便能夠補償公差和環境影響、比如濕度、溫度等的變化。然而，相反，不能對齒部施加過大的預張緊力，否則起動扭矩和相關聯的磨損將變得過大。由于蝸輪和蝸桿軸的齒部中的角度，以及蝸桿的安裝件，蝸桿軸的軸承上產生不對稱載荷。隨著時間的推移，這些會導致部件磨損，因此在齒部中的間隙會繼續增加。已經證明，在組裝期間將間隙調整到零是不夠的。在齒部中增加間隙會導致聲學問題。

第一和未經審查的公開文獻DE?10?2014?110?306?A1公開了一種蝸桿軸，該蝸桿軸在其馬達遠端端部以可旋轉的方式安裝在軸承中，該軸承被接納在安裝件中，形成軸承的外部分的軸承圈以旋轉固定方式附接在該安裝件中。安裝件以可移位的方式安裝在蝸輪齒輪箱中，使得軸承圈可以在朝著蝸輪的齒部的方向上移動，由此，蝸桿軸可以被預張緊成以無間隙的方式與蝸輪嚙合。例如，接合在安裝件上并將蝸桿軸在無間隙的情況下以彈性的方式壓靠蝸輪的齒部的彈簧可以作為預張緊元件。此外，安裝件通過構造樞轉軸的銷以可樞轉的方式安裝在齒輪箱殼體中。

發明內容

本發明的目的是提出一種具有螺旋齒輪箱、特別是蝸桿齒輪箱的機電式動力轉向系統，在該系統中可以長期有效地降低噪聲和間隙。

該目的通過本發明的機電式動力轉向系統來實現。

因此，提供了一種具有電動伺服馬達的機電式動力轉向系統，電動伺服馬達具有馬達軸并且驅動與斜齒輪嚙合的軸，其中，軸設置在齒輪箱殼體中并且安裝在具有滾子軸承的軸承組件中，以便能夠繞旋轉軸線旋轉，機電式動力轉向系統包括預張緊裝置，預張緊裝置使軸承組件的可移動軸承元件相對于齒輪箱殼體彈性地預張緊以用于調節斜齒輪與軸之間的接合中的間隙，其中，齒輪箱殼體具有殼體部分，殼體部分具有第一接觸面和第二接觸面，其中，軸承組件具有用于滾子軸承的軸承支承件，軸承支承件形成可移動軸承元件并且具有杠桿臂，杠桿臂具有自由端部，杠桿臂從軸承支承件的主體延伸并且在齒輪箱殼體上在第二接觸區域中抵靠在第二接觸面上。此外，軸承支承件在軸承支承件的主體上具有偏心凸輪，偏心凸輪在殼體上在第一接觸區域中抵靠在第一接觸面上。第一接觸面的法線和第二接觸面的法線可以在一個或更多個空間方向上具有代數符號變化。還可以想到并且可能的是，兩個接觸面將構造為接觸點。因此，優選地，軸承支承件僅經由接觸面與殼體接觸。軸承組件可以設置在馬達近端端部上，并且優選地設置在軸的馬達遠端端部上。