本发明专利技术涉及一种用于借助于后桥转向系统使车辆转向的方法，其中，后桥转向系统包括具有转向连杆(2)的致动器(1)，转向连杆能够至少间接地通过螺纹传动装置(4)进行操作并且转向连杆能够在固定底盘的壳体(3)内纵向地移位，其中，至少间接地连接至转向连杆(2)的车轮的转向角通过所述转向连杆进行调节，致动器(1)包括：转子位置传感器(6)，该转子位置传感器用于检测电动马达(16)的转子的当前转子位置，转子被设计成用于使螺纹传动装置(4)致动；以及线性传感器(8)，该线性传感器用于检测布置在转向连杆(2)上的目标(11)的当前轴向位置，至少这两个传感器(6，8)各自连接至控制和分析单元(10)，控制和分析单元(10)在转向连杆(2)相对于壳体(3)的轴向位置的限定的零点存在时始终进行转子的当前转子位置与目标(11)的当前轴向位置之间的比较，并且该控制和分析单元考虑到至少转向连杆(2)的热膨胀来操作致动器(1)以便调节转向角度。本发明专利技术还涉及一种具有这种致动器(1)的后桥转向系统，并且涉及一种包括这种后桥转向系统或这种致动器的车辆。包括这种后桥转向系统或这种致动器的车辆。包括这种后桥转向系统或这种致动器的车辆。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使车辆转向的方法、用于车辆后桥转向系统的致动器和具有这种致动器的后桥转向系统
[0001]本专利技术涉及用于借助于后桥转向系统使车辆转向的方法，其中，后桥转向系统包括具有转向连杆的致动器，该转向连杆能够至少间接地通过螺纹传动装置进行操作并且转向连杆能够在固定底盘的壳体内纵向地移位。转向连杆可以用于调节与该转向连杆至少间接地连接的车轮的转向角度。本专利技术还涉及具有这种致动器的后桥转向系统，并且涉及包括这种后桥转向系统或这种致动器的车辆。
技术介绍
[0002]WO 2018/206 295 A1公开了一种用于具有转向杆和至少一个驱动单元的车辆的转向装置，其中，转向杆能够借助于驱动单元在该转向杆的纵向延伸方面移位。此外，设置有至少一个第一传感器装置以用于确定转向杆的滑动位置。沿纵向方向观察，转向杆在该转向杆的横截面方面、特别地在该转向杆的直径方面具有至少一个变化，其中，第一传感器装置被设计成检测这种变化。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是进一步开发一种用于使车辆转向的方法和一种供车辆的后桥转向系统所用的致动器。
[0004]该目的通过具有权利要求1的特征的方法并且通过具有权利要求4的特征的致动器来实现。本专利技术的优选或有利的实施方式由从属权利要求、以下描述和附图得出。
[0005]在一种根据本专利技术的用于借助于后桥转向系统使车辆转向的方法中，其中，后桥转向系统包括具有转向连杆的致动器，转向连杆能够至少间接地通过螺纹传动装置进行操作并且该转向连杆能够在固定底盘的壳体内纵向地移位，其中，至少间接地连接至转向连杆的车轮的转向角度通过所述转向连杆进行调节，致动器包括：转子位置传感器，该转子位置传感器用于检测电动马达的转子的当前转子位置，转子被设计成用于使螺纹传动装置致动；以及线性传感器，该线性传感器用于检测布置在转向连杆上的目标的当前轴向位置，至少这两个传感器各自连接至控制和分析单元，控制和分析单元在转向连杆相对于壳体的轴向位置的限定的零点存在时始终进行转子的当前转子位置与目标的当前轴向位置之间的比较，并且该控制和分析单元考虑到至少转向连杆的热膨胀来操作致动器以便调节转向角度。
[0006]设置有致动器以用于通过使转向连杆相对于固定底盘的壳体轴向地移位来调节与车辆的后桥上的致动器所操作性地连接的车辆车轮的转向角度。例如，这引起车辆的转弯。转向连杆由一个或更多个推力杆组成，这些推力杆操作性地连接至彼此，并且这些推力杆优选地在推力杆的自由端部处具有与叉状元件相对应的叉状连接，在叉状元件上至少间接地容置有相应的车辆车轮。转向连杆因此可以由一个或若干个部分构成，并且还具有螺纹主轴，该螺纹主轴在一个或若干个部分中连接至转向连杆并且与转向连杆同心布置。
[0007]轴向不可移位的螺纹螺母至少间接地由电动马达驱动，其中，螺纹螺母至少间接地操作性地连接至电动马达的能够以可旋转方式驱动的转子。螺纹螺母操作性地连接至螺纹主轴，并且因此间接地连接至转向连杆。通过螺纹螺母的旋转，螺纹主轴或转向连杆设置在纵向方向移位中或设置在相对于壳体或螺纹螺母的纵向移位中。螺纹主轴和螺纹螺母因此形成螺纹传动装置，其中，螺纹螺母的旋转驱动导致转向连杆的线性调节运动，以用于调节车辆车轮的转向角度。此外，驱动单元可以包括传动装置，该传动装置例如被设计为皮带传动装置或者行星传动装置并且操作性地连接至螺纹螺母。螺纹传动装置特别地被设计为行星滚子螺纹传动装置，在该行星滚子螺纹传动装置中，在螺纹螺母与螺纹主轴之间在空间上布置有大量的行星滚子，行星滚子在螺纹螺母与螺纹主轴之间传递力并且反之亦然，并将螺纹螺母的旋转运动转换成螺纹主轴的纵向运动。
[0008]当后桥转向处于操作中时，检测到的不是车辆车轮的实际转向角度，而是转向连杆相对于壳体的轴向位置。这是将目标与线性传感器结合使用来完成的。然而，转向连杆的实际长度随着温度曲线的变化而变化，使得实际或当前的转向角度并不始终对应于分析和控制单元的目标规格。致动器的壳体、车辆的底盘、具有螺纹主轴和螺纹螺母的螺纹传动装置以及车辆的其他部件也会受到温度的影响而变形。
[0009]这些部件中的每个部件的材料特定热膨胀系数是已知的，材料特定热膨胀系数可以被单独地确定并且被存储在分析和控制单元的数据库中。因此，分析和控制单元提供了与车辆转向有关的部件的已知热膨胀系数，使得可以针对每个当前温度而推导出部件的与温度相关的变形行为。另外，部件内的约束也可以被考虑在内，例如考虑由于将壳体旋拧至车辆的底盘所造成的张力。
[0010]在后桥转向的组装期间，针对转子位置传感器和线性传感器来确定或限定零点。零点可以设定在任何期望的点处，其中，这样的零点的优点在于，在后桥转向的操作期间，可以尽可能地经常穿过或驱动通过该零点。转向连杆的轴向位置特别地适合作为零点，在该轴向位置中，车辆车轮沿行驶方向、即直线前进方向对准。换句话说，零点用作参考点以便考虑至少转向连杆的热膨胀，以用于调节车辆车轮的转向角度。
[0011]转子位置传感器独立于转向连杆的热膨胀，并且因此可以确定系统的零点，而不管温度如何。转子位置传感器操作性地布置在电动马达上并且意在确定电动马达的转子的旋转角度。例如，转子径向地布置在电动马达的定子内部，该定子供应有电能来以可旋转的方式驱动转子。可以借助于转子将扭矩传递至螺纹螺母，螺纹螺母至少间接地使螺纹主轴轴向地移位。转向连杆因此支撑在螺纹传动装置上，使得螺纹传动装置上的转向连杆的膨胀等于0，其中，当转向连杆升温并且因此使该转向连杆延长时，转向连杆向左和向右膨胀，并且当转向连杆冷却时，转向连杆向左和向右缩短。
[0012]当后桥转向系统处于操作中时，只要出现零点，即在车轮直线向前对准时，例如向分析和控制单元传送下述信号：来自转子位置传感器的关于转子的当前转子位置的至少一个信号、来自线性传感器的关于转向连杆的当前轴向位置的至少一个信号、以及关于当前温度的至少一个信号。分析和控制单元也可以接收其他信号。
[0013]至少转向连杆的热膨胀优选地通过借助于至少一个温度传感器检测当前温度数据来确定。换句话说，车辆上设置有用于确定当前温度的至少一个温度传感器，基于该当前温度，确定了与转向角度的调节有关的至少转向连杆或附加部件的热膨胀。基于该数据以
及转子位置传感器与线性传感器之间的零点的恒定比较，由于转向连杆、壳体、螺纹传动装置和其他部件的尺寸以及相关联的材料相关的热膨胀系数是已知的，可以计算转向连杆的热膨胀并且将其考虑在内以用于后桥转向系统的操作。换句话说，根据热膨胀，可以调节螺纹传动装置的致动，使得车辆车轮的实际转向角度对应于分析和控制单元的转向角度目标规格。
[0014]相应的温度传感器优选地集成在分析和控制单元内。例如，如果引入的功率损失是由控制和分析单元经由功率积分来确定的，则控制和分析单元可以使用该功率损失以确定当前温度，该当前温度又可以用于确定转向连杆的热膨胀。
[0015]替代性地或附加地，在线性传感器上布置有温度传感器。因此，可以比较精确地确定转向连杆的热膨胀。此外，替本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于借助于后桥转向系统使车辆转向的方法，其中，所述后桥转向系统包括具有转向连杆(2)的致动器(1)，所述转向连杆能够至少间接地通过螺纹传动装置(4)进行操作并且所述转向连杆能够在固定底盘的壳体(3)内纵向地移位，其中，至少间接地连接至所述转向连杆(2)的车轮的转向角度通过所述转向连杆进行调节，所述致动器(1)包括：转子位置传感器(6)，所述转子位置传感器用于检测电动马达(16)的转子的当前转子位置，所述转子被设计成用于使所述螺纹传动装置(4)致动；以及线性传感器(8)，所述线性传感器用于检测布置在所述转向连杆(2)上的目标(11)的当前轴向位置，至少两个所述传感器(6，8)各自连接至控制和分析单元(10)，所述控制和分析单元(10)在所述转向连杆(2)相对于所述壳体(3)的轴向位置的限定的零点存在时始终进行所述转子的所述当前转子位置与所述目标(11)的所述当前轴向位置之间的比较，并且所述控制和分析单元考虑到至少所述转向连杆(2)的热膨胀来操作所述致动器(1)以便调节所述转向角度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少所述转向连杆(2)的所述热膨胀通过借助于至少一个温度传感器(9)检测当前温度数据来确定。3.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于，所述控制和分析单元(10)在至少间接地驱动螺纹螺母(7)的所述电动马达(16)的每转中执行所述电动马达(16)的所述转子的所述当前转子位置与所述目标(11)的所述当前轴向位置之间的比较，并且基于所述比较来操作致动器(1)以用于调节所述转向角度。4.一种用于车辆的后桥转向系统的致动器(1)，所述致动器具有转向连杆(2)，所述转向连杆能够至少间接地通过螺纹传动装置(4)...
【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯汀，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：
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