具有手动撤消的可回缩转向柱组件的电致动器机构制造技术

一种可回缩转向柱组件的电致动器机构，其包括电动机。该机构还包括由电动机驱动的驱动齿轮。所述机构还包括由所述驱动齿轮驱动的从动齿轮，所述从动齿轮和所述驱动齿轮可在接合状态与脱离状态之间相对于彼此移动，所述从动齿轮可操作地联接到平移组件，平移组件用以在伸出位置与回缩位置之间平移所述可回缩转向柱组件的可回缩部分，所述可回缩部分在标准驱动模式中被置于所述伸出位置，并且在自主驾驶模式中被置于所述回缩位置，当由驾驶员沿着朝向伸出位置的方向上在可回缩部分上施加力时，所述从动齿轮和所述驱动齿轮移动到所述脱离状态。

【技术实现步骤摘要】
具有手动撤消的可回缩转向柱组件的电致动器机构
本文描述的实施例涉及回缩转向柱组件，并且更具体地涉及用于这种组件的电致动器机构。
技术介绍
随着自主驾驶车辆的开发，驾驶员的舒适性、娱乐性和功能性方面将产生许多机会。方向盘通常被限于标准驱动位置，因为驾驶员需要在操作车辆期间操纵方向盘。在车辆的自主驾驶模式期间，这些限制可能是不必要的。例如，方向盘可以回缩到收起位置，以扩大驾驶员可用的空间。通常依赖机电系统来使转向柱在伸出位置与回缩位置之间平移。这样的系统不允许用于平移的机电可靠性的手动撤消(override，覆盖)，因此驾驶员不能选择将转向柱手动返回到伸出位置。
技术实现思路
根据本申请的一个方案，一种用于可回缩转向柱组件的电致动器机构包括电动机。该机构还包括由电动机驱动的驱动齿轮。所述机构还包括由所述驱动齿轮驱动的从动齿轮，所述从动齿轮和所述驱动齿轮可在接合状态与脱离状态之间相对于彼此移动，所述从动齿轮可操作地联接到平移组件上，用以在伸出位置和回缩位置之间平移所述可回缩转向柱组件的可回缩部分，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于所述伸出位置，并且在自主驾驶模式中被置于所述回缩位置，当由驾驶员沿着朝向伸出位置的方向在可回缩部分上施加力时，所述从动齿轮和所述驱动齿轮被移动到所述脱离状态。根据本申请的另一方案，用于自主式或半自主式车辆的可回缩转向柱组件包括该组件的可回缩部分，所述可回缩部分可在伸出位置与回缩位置之间平移，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于伸出位置，并且在自主驾驶模式中被置于回缩位置。还包括螺母和螺杆，该螺母可操作地连接到可回缩部分上，以便在伸出位置与回缩位置之间平移可回缩部分。此外包括电动机。还包括由电动机驱动的驱动齿轮。还包括由驱动齿轮驱动的从动齿轮，从动齿轮和驱动齿轮可在接合状态与脱离状态之间相对于彼此移动，从动齿轮可操作地联接到螺母，用以在接合状态下沿螺杆驱动螺母。还包括偏置机构，其将从动齿轮和驱动齿轮偏置为接合状态，当由驾驶员沿着朝向伸出位置的方向在可回缩部分上施加力时，从动齿轮和驱动齿轮移动到脱离状态。根据本专利技术的又一方案，一种用于自主或半自主车辆的可回缩转向柱组件包括：组件的可回缩部分，所述可回缩部分可在伸出位置与回缩位置之间平移，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于伸出位置，并且在自主驾驶模式中被置于回缩位置。还包括电致动器机构，该电致动器机构可操作地联接到可回缩部分上，用于使可回缩部分在伸出位置与回缩位置之间转换，当由驾驶员沿着朝向伸出位置的方向在可回缩部分上施加力时，电致动器机构被手动撤消。从下文结合附图的描述中，将更加显现以上和其它优点和特征。附图说明在说明书的结尾处，权利要求书中特别指出并清楚要求本专利技术相关的主题。从以下结合附图的详细描述中，可以显现本专利技术的前述和其它特征以及优点，其中：图1是可回缩转向柱组件的立体图；图2是可回缩转向柱组件的电致动器机构的立体图；图3是电致动器机构的剖视图；图4是处于第一状态的电致动器机构的正视图；图5是处于第二状态的电致动器机构的正视图；图6是处于第三状态的电致动器机构的正视图；图7是处于第四状态的电致动器机构的正面图；图8是处于第五状态的电致动器机构的正面图；以及图9是处于第六状态的电致动器机构的正视图。具体实施方式现在参照附图示出的具体实施例来描述本专利技术，但不限于此。图1示出了转向柱组件10。转向柱组件10有助于方向盘(未示出)和转向轴14以可回缩方式平移。这在将组件10用于配备有高级驾驶员辅助系统(ADAS)的乘用车辆中的实施例中特别有利，所述高级驾驶辅助系统允许车辆自主或半自主受控地使用感测技术、转向技术和/或制动技术。当ADAS被激活时，在某些情况下不需要方向盘来控制车辆。方向盘和转向轴14朝向仪表板缩回(并且有可能进入其中)，通过向驾驶员提供更多的空间来极大提高用户舒适度。例如，提供的附加空间有助于附加的工作区域或腿部空间。本文描述的实施例提供了一种可回缩转向柱，其允许方向盘在车辆处于自主或半自主驾驶模式时缩回。本文描述的方向盘的操作状态是标准驾驶模式、自主驾驶模式以及其间的转换模式。在标准驾驶模式中，转向柱组件10伸出到这样的位置：方向盘被置于驾驶员可以舒适达到以允许驾驶员完全地操作和控制方向盘的位置。在标准驾驶模式期间，驾驶员可以通过车辆接口，例如开关或按钮来激活ADAS。转换模式由转向柱组件10在标准与自主驾驶模式之间的组件转换期间的移动来限定。电致动器机构12在转换模式期间至少部分地将转向柱组件10缩回到车辆的仪表板中。当驾驶员想要转换回到标准驾驶模式时，ADAS被停用，并且电致动器机构12使转向柱组件10伸出到允许驾驶员容易操作方向盘的伸出位置。转向柱组件10的伸出和缩回涉及转向柱组件10的可回缩部分16的平移。可回缩部分16包括一个或多个可平移的部件。例如，除了前述的方向盘和转向轴14之外，在一些实施例中也可以被称为上部护套的可移动部分18相对于固定部分20是可平移的，静止部分可以在一些实施例中被称为下部护套。还示出了将转向柱组件10联接到车辆上的安装支架21。电致动器机构12可操作地联接到转向柱组件10的可移动部分18和固定部分20上。特别地，诸如滚珠丝杠的螺杆22通过一个或多个支架24可操作地联接到固定部分20上。诸如滚珠螺母的螺母26与螺杆22螺纹接合以便沿着螺杆22平移(图3)。螺杆22和螺母26在此可以被称为平移组件。如下面详细描述的，电致动器机构12的多个附加部件可操作地联接到螺母26上并因此沿着螺杆22平移，一个这样的部件是至少一个柱安装支架28(图2)，其将电致动器机构12联接到转向柱组件10的可移动部分18上。在操作中，电致动器机构12使可移动部分18相对于固定部分20平移，以使得转向柱组件10以电动方式伸出和缩回。参照图2和图3，更详细地示出电致动器机构12。如上所述，电致动器机构12包括螺杆22和螺母26。机构12还包括具有可操作地联接到齿轮组件上的输出轴的电动机30。齿轮组件包括容纳在齿轮箱36内的驱动齿轮32和从动齿轮34。在一些实施例中，上述柱安装支架28从齿轮箱36伸出。虽然设想了多种类型的齿轮组件，但是所示出的实施例是蜗轮组件，其中驱动齿轮32是蜗杆以及从动齿轮34是蜗轮。从动齿轮34与螺母26固定联接，使得电动机30驱动驱动齿轮32，驱动齿轮32驱动从动齿轮34，从动齿轮34使螺母26旋转，以使螺母26沿着螺杆22平移，由此使转向柱组件10的可回缩部分16平移。驱动齿轮32和从动齿轮34在接合状态下啮合，且在脱开状态下可移动脱离接合。在接合状态下，可回缩部分16的电致动由平移电动机30来促进，但是朝向脱离状态的移动不会允许电致动，即使在驱动齿轮32的移动期间也不会允许电致动。包括一偏置机构38，以使驱动齿轮32和从动齿轮34保持在接合状态。偏置机构38包括设置成与螺母26和/或从动齿轮34邻接的垫圈40。垫圈连接到由34和26组成的组件。垫圈40具有第一表面(或侧面)42和第二表面(或侧面)44，其中第二表面44是垫圈40的与螺母26和/或从动齿轮34接触的部分。偏置部件，例如在所示实施例中示出的弹簧46与垫圈40的第一表面42接触，以使垫圈40偏置抵靠螺母26和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可回缩转向柱组件的电致动器机构，其包括：电动机；由所述电动机驱动的驱动齿轮；以及由所述驱动齿轮驱动的从动齿轮，所述从动齿轮和所述驱动齿轮能在接合状态与脱离状态之间相对于彼此移动，所述从动齿轮能操作地联接到平移组件以使所述可回缩转向柱组件的可回缩部分在伸出位置与回缩位置之间平移，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于所述伸出位置且在自主驾驶模式中被置于所述回缩位置，当驾驶员沿着朝向所述伸出位置的方向在所述可回缩部分上施加力时，所述从动齿轮和所述驱动齿轮移动到所述脱离状态。

【技术特征摘要】
2016.11.15 US 15/351,7911.一种可回缩转向柱组件的电致动器机构，其包括：电动机；由所述电动机驱动的驱动齿轮；以及由所述驱动齿轮驱动的从动齿轮，所述从动齿轮和所述驱动齿轮能在接合状态与脱离状态之间相对于彼此移动，所述从动齿轮能操作地联接到平移组件以使所述可回缩转向柱组件的可回缩部分在伸出位置与回缩位置之间平移，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于所述伸出位置且在自主驾驶模式中被置于所述回缩位置，当驾驶员沿着朝向所述伸出位置的方向在所述可回缩部分上施加力时，所述从动齿轮和所述驱动齿轮移动到所述脱离状态。2.根据权利要求1所述的电致动器机构，其中，所述平移组件包括螺母和螺杆，所述螺母与所述从动齿轮啮合接合并由所述从动齿轮沿所述螺杆驱动。3.根据权利要求2所述的电致动器机构，还包括偏置机构，所述偏置机构将所述从动齿轮和所述驱动齿轮偏置成所述接合状态。4.根据权利要求3所述的电致动器机构，其中，所述偏置机构包括：垫圈，具有第一表面和第二表面，所述第二表面与所述螺母和所述从动齿轮中的至少一个接触；以及弹簧，所述弹簧与所述垫圈的第一表面接触并偏置所述垫圈以保持所述驱动齿轮和所述从动齿轮的接合状态。5.根据权利要求4所述的电致动器机构，其中，所述垫圈包括在所述垫圈的所述第一表面与所述第二表面之间沿着所述垫圈的外直径的倾斜表面，所述偏置机构还包括设置为邻近所述垫圈的外直径的销，当驾驶员沿着朝向所述伸出位置的方向在所述可回缩部分上施加力时，所述销与所述倾斜表面滑动接合，以便将所述销设置为与所述垫圈的第二表面接触以将所述从动齿轮和所述驱动齿轮锁定在所述脱离状态中。6.根据权利要求5所述的电致动器机构，其中，所述销能在第一位置、第二位置和第三位置之间平移，所述第一位置将所述销置于与所述垫圈的第一表面接触，所述第二位置将所述销置于能与所述倾斜表面接合的位置，以及所述第三位置在所述销与所述垫圈的外直径之间提供间隙。7.根据权利要求5所述的电致动器机构，其中，所述销的平移由螺线管来致动。8.根据权利要求5所述的电致动器机构，其中，所述销的平移由马达来致动。9.一种用于自主式或半自主式车辆的可回缩转向柱组件，其包括：所述组件的可回缩部分，所述可回缩部分能在伸出位置与回缩位置之间平移，所述可回缩部分在标准驾驶模式中被置于所述伸出位置，并且在自主驾驶模...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·C·德洛契尔，M·J·斯尔达，
申请(专利权)人：操纵技术IP控股公司，
类型：发明
国别省市：美国,US