用于车辆的转向传动装置、车辆、用于操控转向传动装置的方法和用于使车辆转向的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于车辆(300)的转向传动装置(302)，其中，该转向传动装置(302)具有线性驱动装置(304)，该线性驱动装置具有至少一个可基本上沿着所述车辆(300)的车辆纵轴线(306)移动且可固定在所述车辆(300)的转向联杆(310)上的移动件(308)，其中，所述线性驱动装置(304)构造为将所述车辆(300)的转向柱(314)的旋转运动转换为所述移动件(308)的基本上沿着所述车辆纵轴线(306)的运动。

Steering gear and vehicle for vehicle, method for steering steering gear and method for steering vehicle

The invention relates to a steering transmission device (302) for a vehicle (300), in which the steering transmission device (302) has a linear driving device (304), which has at least one movement that can be basically moved along the longitudinal axis (306) of the vehicle (306) along the vehicle (300) and can be fixed on the steering linkage (310) of the vehicle (300). A motion part (308), in which the linear driving device (304) is constructed to convert the rotating motion of the steering column (314) of the vehicle (300) to the motion of the vehicle's longitudinal axis (306) basically on the moving part (308).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的转向传动装置、车辆、用于操控转向传动装置的方法和用于使车辆转向的方法
本专利技术涉及一种用于车辆的转向传动装置、一种车辆、一种用于操控转向传动装置的方法以及一种用于使车辆转向的方法。
技术介绍
车辆具有转向传动装置，通过该转向传动装置将转向柱的旋转运动转换为与要转向的轮耦合的转向杆的运动。在此背景下，借助在这里介绍的方案，介绍根据独立权利要求的用于车辆的转向传动装置、车辆、用于操控车辆的转向传动装置的方法和用于使车辆转向的方法。通过在从属权利要求中列举的措施，可以实现独立权利要求中给定的设备的有利的扩展和改进。
技术实现思路
介绍一种用于车辆的转向传动装置，其中，该转向传动装置具有以下特征：线性驱动装置，其具有至少一个基本上可沿着车辆的车辆纵轴线移动并且可固定在车辆的转向联杆上的移动件，其中，所述线性驱动装置构造为用于将车辆的转向柱的旋转运动转换为移动件的基本上沿着车辆纵轴线的运动。车辆例如可以理解为机动车，尤其商用车。转向传动装置例如可以布置在车辆的框架上并且根据实施方式而定固定地或沿至少一个方向可动地与所述车辆的框架连接。线性驱动装置可以理解为用于产生线性运动的驱动装置。该线性驱动装置例如可以实现为主轴传动装置，尤其具有循环滚珠式主轴的滚珠丝杠传动装置或齿条驱动装置，用于将旋转运动转换为线性运动。转向联杆可以理解为用于铰接车辆的可绕着转向轴线转动的轮的杆。所述轮例如可以布置在车辆的刚性桥上。转向联杆例如可以基本上平行于车辆纵轴线或平行于车辆的纵向杆运动。移动件例如可以涉及齿条、主轴或可与主轴螺接的主轴螺母。主轴螺母例如可以实施为循环滚珠螺母。在此，根据实施例而定，转向联杆、尤其例如转向联杆的面向移动件的端部区段可以刚性地或沿至少一个方向可动地固定在所述移动件上。因此，该移动件和转向联杆可彼此这样地耦合，以至于移动件的直线运动直接地、即在没有进一步的运动变换的情况下例如借助转向摇臂转换为转向联杆的线性运动。转向柱可以理解为用于将转向传动装置与车辆的方向盘机械地耦合的杆状或管状的承载件。该转向柱例如可以实施为万向轴。在这里介绍的转向系统、尤其具有线性促动器的商用车转向系统的方案基于以下认识：车辆转向装置的线性促动器可以构造用于产生沿车辆的纵向方向的线性运动。通过将线性促动器的移动件与车辆的转向联杆直接机械地耦合，可以将由线性驱动装置产生的线性运动直接转换为转向联杆的线性运动。线性促动器(所述线性促动装器例如可以沿纵向方向车辆框架固定地安装在车辆中)和转向联杆的这种组合尤其与在刚性桥车辆中的车辆框架固定的安装关联地提供以下优点：可以明显减少中间元件和转向传动装置中的传动装置级的数量。此外，由此可以减小在转向传动装置中作用的力和力矩，从而可以减小转向传动装置中的总间隙、可以提高磨损件的使用寿命、可以使转向传动装置中的摩擦损失最小化以及可以减少转向传动装置的成本和重量。线性促动器例如可以关于车辆的纵轴线纵向地安装并且借助转向联杆与轮的转向臂连接。在此，线性促动器例如可以安装在框架梁上。由于通过转向联杆的附接，这种线性驱动装置的运动学特性尤其适用于刚性桥，因为可以与转向联杆和桥悬架的纵向杆至少近似地构成平行四边形，从而使得车桥的压缩运动(或弹入运动)不导致自转向。根据一个实施方式，线性驱动装置可以实现为具有作为移动件的齿条的齿条驱动装置。附加地或替代地，线性驱动装置可以实现为具有主轴和主轴螺母的滚珠丝杠传动装置。在此，或者主轴或者主轴螺母可以起到移动件的功能。替代地，不但主轴而且主轴螺母都可以起到移动件的功能。例如，主轴可以构造为通过主轴螺母的旋转而基本上沿着车辆纵轴线移动，其中，主轴螺母是位置固定的。相反地，主轴螺母可以构造为通过主轴的旋转而基本上沿着车辆纵轴线移动，其中，主轴是位置固定的。齿条例如可以构造为与布置在转向柱上的小齿轮啮合。通过该实施方式，线性驱动装置可以非常稳固并且仅具有少量可动部件地实现。在此，齿条可以成型为用于接收主轴并且通过主轴的旋转运动而基本上沿着车辆纵轴线移动。为此，齿条可以具有用于接收主轴的凹槽。主轴可以与该凹槽螺接。尤其，齿条在此可以成型为循环滚珠螺母，从而使得主轴的旋转运动产生齿条和主轴之间的线性相对运动。在此，主轴可以位置固定地布置在转向传动装置中。主轴例如可以构造为用于与驱动单元、例如电动机机械地耦合。通过该实施方式，能够实现齿条的一方面通过转向柱、一方面通过主轴的双重驱动。有利的是，转向传动装置具有变速传动装置，用于将转向柱的旋转运动传动到主轴并且附加地或替代地传动到主轴螺母的旋转运动中。由此可以将转向柱的旋转向着主轴或主轴螺母提高。有利地，变速传动装置可以实现为正齿轮-或锥齿轮传动装置。正齿轮-或锥齿轮传动装置例如可以涉及单级的传动装置。通过该实施方式，可以低成本地制造变速传动装置。此外，由此可以减少摩擦损失。根据另一实施方式，转向传动装置可以具有至少一个用于驱动移动件的驱动单元。该驱动单元例如可以涉及电动机，例如呈转向伺服电机形式的电动机。由此可以减小转向柱旋转时的力花费。在此有利的是，驱动单元和移动件通过至少一个齿形带或正齿轮或内齿轮或由所述三种元件中的至少两种的组合相互耦合。该实施方式使得能够实现在驱动单元和移动件之间的低损失和低磨损的力传递。根据另一实施例方式，转向传动装置实现有转向联杆。由此能够将对于转向所需的力施加给该转向联杆。根据另一实施方式，转向联杆和移动件可以彼此同轴地布置。在此，转向联杆和移动件可以刚性地相互连接。由此可以将转向传动装置中的可动部件的数量减少到最小。在此，转向传动装置例如可以可摆动地布置在车辆中。有利的是，转向联杆通过关节与移动件可摆动地连接。该关节例如可以涉及球关节(或滚珠关节)。由此，转向传动装置可以固定地安装在车辆中。此外，在这里提出的方案也提供了一种具有以下特征的车辆：转向柱；转向联杆；和与转向柱和转向联杆耦合的、根据以上实施方式之一的转向传动装置。根据一个实施方式，转向传动装置可以布置在车辆的框架上。例如，转向传动装置可以固定在框架梁上。在此，根据实施方式，转向传动装置可以固定地或可摆动地安装在车辆框架上。由此可以简化转向传动装置的安装。根据另一实施方式可以转向联杆布置为使得在移动件移动时与车辆的纵向杆拉成平行四边形。纵向杆可以理解为用于沿车辆纵轴线的方向支撑车辆的刚性桥的承载件。在具有板簧的桥的情况下，板簧的前部也可以用作纵向杆。通过该实施方式，可以在刚性桥的压缩运动(或弹入运动)时防止自转向。此外，在这里所说明的方案还提供了一种用于操控根据以上实施方式之一的转向传动装置的方法，其中，该方法包括以下步骤：读取代表转向运动的转向信号；和通过使用转向信号来提供用于控制用于移动件的驱动单元的控制信号。转向信号例如可以涉及由转向矩传感器提供的、用于感测转向矩的信号。相应地可以提供控制信号，以便根据转向矩来控制驱动单元的转速或转矩。最后，在这里提出的方法提供了一种用于使车辆转向的方法，该车辆具有转向柱、转向联杆以及与转向柱和转向联杆耦合的转向传动装置，其中，该转向传动装置具有线性驱动装置，该线性驱动装置具有至少一个基本上沿着车辆的车辆纵轴线可移动并且可固定在转向联杆上的移动件，其中，该方法包括以下步骤：通过转向柱将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆(300)的转向传动装置(302)，其中，所述转向传动装置(302)具有以下特征：线性驱动装置(304)，该线性驱动装置具有至少一个基本上能够沿着所述车辆(300)的车辆纵轴线(306)移动并且能够固定在所述车辆(300)的转向联杆(310)上的移动件(308)，其中，所述线性驱动装置(304)构造为将所述车辆(300)的转向柱(314)的旋转运动转换为所述移动件(308；702；910)的基本上沿着所述车辆纵轴线(306)的运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.27 DE 102015118292.01.一种用于车辆(300)的转向传动装置(302)，其中，所述转向传动装置(302)具有以下特征：线性驱动装置(304)，该线性驱动装置具有至少一个基本上能够沿着所述车辆(300)的车辆纵轴线(306)移动并且能够固定在所述车辆(300)的转向联杆(310)上的移动件(308)，其中，所述线性驱动装置(304)构造为将所述车辆(300)的转向柱(314)的旋转运动转换为所述移动件(308；702；910)的基本上沿着所述车辆纵轴线(306)的运动。2.按照权利要求1所述的转向传动装置(302)，其特征在于，所述线性驱动装置(304)实现为齿条驱动装置，该齿条驱动装置具有齿条作为移动件(308)，或者实现为滚珠丝杠传动装置，该滚珠丝杠传动装置具有主轴(702)和/或主轴螺母(910)作为移动件(308)。3.按照前述权利要求中任一项所述的转向传动装置(302)，其特征在于，所述线性驱动装置(304)实现为具有作为移动件(308)的齿条的齿条驱动装置，并且所述齿条成型为接收主轴(912)并且通过所述主轴(912)的旋转运动基本上沿着所述车辆纵轴线(306)移动。4.按照权利要求2或3所述的转向传动装置(302)，特征在于变速传动装置(700)，用于将所述转向柱(314)的旋转运动转换为所述主轴(912)或所述主轴螺母(800)的旋转运动。5.按照权利要求4所述的转向传动装置(302)，其特征在于，所述变速传动装置(700)实现为正齿轮传动装置或锥齿轮传动装置。6.按照前述权利要求中任一项所述的转向传动装置(302)特征在于至少一个驱动单元(402；500)，用于驱动所述移动件(308；702；910)。7.按照权利要求6所述的转向传动装置(302)，其特征在于，所述驱动单元(402；500)和所述移动件(308；702；910)通过至少一个齿形带和/或正齿轮和/或内齿轮(1200)相互耦合。8.按照前述权利要求中任一项所述的转向传动装置(302)，其具有转向联杆(310)。9.按照权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·黑克尔，M·赫格斯，C·施塔尔，R·朗，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE