用于车辆的转向柱组件制造技术

一种用于车辆的转向柱组件，所述转向柱组件包括：壳体；轴，所述轴相对于所述壳体可旋转安装、并且被配置成在一个端部处附接方向盘；长形杆，所述长形杆被配置成与所述可旋转地安装的轴一起旋转、并且包括丝杠‑螺纹部分；螺母构件，所述螺母构件以螺纹方式安装在所述长形杆的丝杠‑螺纹部分上；用于所述螺母构件的长形引导件，所述长形引导件限制所述螺母构件相对于所述壳体的旋转，由此所述长形杆的旋转引起所述螺母构件沿所述杆的轴向移位；以及端部止挡件，所述端部止挡件被定位成与所述螺母构相接合，以限定所述螺母构件在两个方向上的沿所述长形杆的最大轴向移位；其中，在所述长形引导件与所述螺母构件之间设置有间隙。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的转向柱组件
本专利技术涉及转向柱组件，并且尤其但非排他性地涉及与线控转向手轮致动器一起使用的转向柱组件。
技术介绍
在线控转向装置中，手轮(方向盘)连接至轴的一个端部，对该轴的角移位进行测量以产生用于控制车辆的转向车轮的取向的信号。这种装置通常还设置有电动马达，该电动马达连接至轴，以沿与方向盘处施加的转矩相反的方向施加转矩，以便为驾驶员提供路感。在线控转向装置中，重要的是限制方向盘和该方向盘所连接至的轴的旋转，以确保方向盘在两个方向上的最大旋转与转向车轮在两个方向上的最大枢转相对应。如果不限制方向盘的旋转，当转向车轮枢转至它们的最大枢转角时方向盘仍可能旋转，会使得方向盘的旋转位置不再与转向车轮的位置相对应。限制方向盘(并且尤其是方向盘连接至其上的轴)的旋转的一种方法是设置与方向盘一起旋转的丝杠-螺纹杆。螺母以螺纹方式安装在丝杠-螺纹杆上并且被防止进行旋转，由此，方向盘的旋转以及因此的与该方式向盘一起旋转的丝杠-螺纹杆的旋转引起螺母沿丝杠-螺纹杆纵向移位。通过设置端部止挡件，限制了螺母沿丝杠-螺纹杆的纵向移位，并且因此限制了方向盘在两个方向上的最大旋转。然而，重要的是确保驾驶员的转向感觉不受转向传动系内的任何摩擦或惯性损害。特别地，重要的是确保螺母沿丝杠-螺纹杆的纵向移位不受阻碍，因为这将会被驾驶员感觉到，并且在极端条件下螺母可能卡住或锁定在位，这可能妨碍驾驶员使车辆转向。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服或减轻此类已知转向柱组件的问题。根据本专利技术的第一方面，用于车辆的转向柱组件，包括：壳体；轴，所述轴相对于所述壳体可旋转安装、并且被配置成在一个端部处附接方向盘；长形杆，所述长形杆被配置成与所述可旋转地安装的轴一起旋转、并且包括丝杠-螺纹部分；螺母构件，所述螺母构件以螺纹方式安装在所述长形杆的丝杠-螺纹部分上；用于所述螺母构件的长形引导件，所述长形引导件限制所述螺母构件相对于所述壳体的旋转，由此所述长形杆的旋转引起所述螺母构件沿所述杆的轴向移位；以及端部止挡件，所述端部止挡件被定位成与所述螺母构件相接合，以限定所述螺母构件在两个方向上的沿所述长形杆的最大轴向移位；其中，在所述长形引导件与所述螺母构件之间设置有间隙。通过在长形引导件与螺母构件之间设置间隙，容忍了丝杠-螺纹杆的未对准。尤其，确保了丝杠-螺纹杆中的任何跳动将不会使得螺母构件在长形引导件上受阻碍，这是因为任何阻碍能够被驾驶员感觉到、并且可能引起螺母构件卡住或以其他方式锁定在位。在一个实施例中，所述长形引导件包括接纳所述螺母构件的通道。优选地，通过使通道相对于螺母构件尺寸偏大来实现通道与螺母构件之间的间隙。这允许螺母构件与丝杠-螺纹杆一起轻微旋转，直到螺母构件与引导件通道相接合，在此之后丝杠-螺纹杆的进一步旋转引起螺母构件沿引导件通道的纵向移位。优选地，所述螺母构件的截面是非圆形的。优选地，所述通道与所述螺母构件形状互补，其中，在所述通道与所述螺母构件之间具有间隙。在一个实施例中所述螺母构件包括多个面。所述螺母构件的面中的一个或多个面可以是凹入的。通过在螺母构件的面中的一个或多个面上设置凹部，在螺母构件上有效形成若干凸角，这些凸角可与引导件通道相接合。优选地，所述长形引导件位于所述壳体中。优选地，所述长形杆和所述可旋转地安装的轴同轴。所述转向柱组件优选地进一步包括传感器，所述传感器被配置成响应于所述可旋转地安装的轴的旋转产生电信号。该转向柱组件优选地进一步包括马达，所述马达被配置成沿与外部施加的转矩相反方向向可旋转地安装的轴施加转矩。所述螺母构件优选地由非金属材料、例如塑料材料形成。所述螺母构件可以由比所述丝杠-螺纹杆密度小的材料形成。通过具有低质量的螺母构件，螺母从一个方向到另一方向过渡的惯性小、并且将不会被驾驶员感觉为任何形式的扰动。根据本专利技术的第二方面，用于车辆的转向柱组件，包括：壳体；轴，所述轴相对于所述壳体可旋转安装、并且被配置成在一个端部处附接方向盘；传感器，所述传感器被配置成响应于所述可旋转地安装的轴的旋转产生电信号；马达，所述马达被配置成沿与外部施加的转矩相反方向向可旋转地安装的轴施加转矩；长形杆，所述长形杆与所述可旋转地安装的轴同轴地布置、并且被配置成与所述可旋转地安装的轴一起旋转、并且包括外丝杠-螺纹部分；螺母构件，所述螺母构件以螺纹方式安装在所述长形杆的丝杠-螺纹部分上，所述螺母构件的截面是非圆形的；长形引导件通道，所述螺母构件位于所述长形引导件通道中，所述长形引导件通道限制所述螺母构件相对于所述壳体的旋转，由此，所述长形杆的旋转引起所述螺母构件沿所述杆的轴向移位，其中，所述引导件通道与所述长形杆同轴、并且与所述螺母构件形状互补，其中，在所述通道与所述螺母构件之间具有间隙；以及端部止挡件，所述端部止挡件被定位成与所述螺母构件相接合，以限定所述螺母构件在两个方向上的沿所述长形杆的最大轴向移位。优选地，所述螺母构件包括多个面。优选地，所述螺母构件的面中的一个或多个面是凹入的。所述螺母构件优选地由非金属材料、例如塑料材料形成。所述螺母构件可以由比所述丝杠-螺纹杆密度小的材料形成。本专利技术还包括一种车辆，该车辆包括根据本专利技术的转向柱组件。附图说明现在将仅通过举例的方式、参考附图来描述本专利技术的说明性实施例，在附图中：图1是根据本专利技术的线控转向手轮致动器的实施例的透视图；图2是沿箭头II-II方向观看的图1的致动器的横向截面；图3是沿图2的箭头III-III方向观看的图1的致动器的纵向截面；图4是沿图2的箭头IV-IV观看的图1的致动器的纵向截面；并且图5是形成图1的致动器的一部分的放大比例的螺母和导螺杆的透视图。具体实施方式线控转向手轮致动器10包括长形金属转向柱壳体12和紧固至转向柱壳体12的一个端部的致动器组件14。转向轴16同轴地穿过长形金属壳体12，并且在使用中，方向盘(未示出)连接至转向轴16的外端部18。转向轴16可旋转地支撑在壳体12内的轴承(未示出)上。转向轴16的内端部22连接至常规的转矩/角度传感器24，该转矩/角度传感器根据方向盘和转向轴16的旋转位置产生电信号。电信号以已知方式用于在线控转向控制装置中控制车辆的转向车轮的角位置。转向轴16的内端部22还藉由管形轴26连接至毂32的内部花键孔28，转向轴带轮34连接至该毂。毂32可旋转安装在壳体14内。花键孔28的相反端部被扩大并且接纳导螺杆36的一个端部，该导螺杆与转向轴16同轴地对准、并且在其相反两端处藉由轴承38、40可旋转地安装在致动器组件14的致动器壳体43内。电动马达42也安装在致动器壳体43内、并且被配置成驱动输出轴44，该输出轴被布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的转向柱组件，所述转向柱组件包括：/n壳体；/n轴，所述轴相对于所述壳体可旋转安装、并且被配置成在一个端部处附接方向盘；/n长形杆，所述长形杆被配置成与所述可旋转地安装的轴一起旋转、并且包括丝杠-螺纹部分；/n螺母构件，所述螺母构件以螺纹方式安装在所述长形杆的丝杠-螺纹部分上；/n用于所述螺母构件的长形引导件，所述长形引导件限制所述螺母构件相对于所述壳体的旋转，由此所述长形杆的旋转引起所述螺母构件沿所述杆的轴向移位；以及/n端部止挡件，所述端部止挡件被定位成与所述螺母构件相接合，以限定所述螺母构件在两个方向上的沿所述长形杆的最大轴向移位；/n其中，在所述长形引导件与所述螺母构件之间设置有间隙。/n

【技术特征摘要】
20190412 GB 1905212.51.一种用于车辆的转向柱组件，所述转向柱组件包括：
壳体；
轴，所述轴相对于所述壳体可旋转安装、并且被配置成在一个端部处附接方向盘；
长形杆，所述长形杆被配置成与所述可旋转地安装的轴一起旋转、并且包括丝杠-螺纹部分；
螺母构件，所述螺母构件以螺纹方式安装在所述长形杆的丝杠-螺纹部分上；
用于所述螺母构件的长形引导件，所述长形引导件限制所述螺母构件相对于所述壳体的旋转，由此所述长形杆的旋转引起所述螺母构件沿所述杆的轴向移位；以及
端部止挡件，所述端部止挡件被定位成与所述螺母构件相接合，以限定所述螺母构件在两个方向上的沿所述长形杆的最大轴向移位；
其中，在所述长形引导件与所述螺母构件之间设置有间隙。


2.如权利要求1所述的转向柱组件，其中，所述长形引导件包括接纳所述螺母构件的通道。


3.如权利要求2所述的转向柱组件，其中，所述通道相对于所述螺母构件尺寸偏大。


4.如权利要求2或权利要求3所述的转向柱组件，其中，所述螺母构件的截面是非圆形的。


5.如权利要求4所述的转向柱组件，其中，所述通道与所述螺母构件形状互补，其中，在所述通道与所述螺母构件之间具有间隙。


6.如权利要求4或权利要求5所述的转向柱组件，其中，所述螺母构件包括多个面。


7.如权利要求6所述的转向柱组件，其中，所述螺母构件的面中的一个或多个面是凹入的。


8.如前述权利要求中任一项所述的转向柱组件，其中，所述长形引导件位于所述壳体中。


9.如前述权利要求中任一项所述的转向柱组件，其中，所述螺母构件由非金属材料形成。


10.如前述权利要求中任一项所述的转向柱组件，其中，所述构件由比所述丝杠-螺纹杆密度小的材料形成。


11.如前述权利要求中任一项所述的转向柱组件，其中，所述长形杆与所述可旋转地安装的轴同轴。


12.如前述权利要求中任一项所述的转向柱组...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·威尔森琼斯，M·A·威尔克斯，
申请(专利权)人：ZF汽车英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB