包括方向盘旋转限制装置的线控转向型转向系统制造方法及图纸

技术编号:37347428 阅读:16 留言:0更新日期:2023-04-22 21:43
本公开涉及一种转向系统(10),该转向系统包括方向盘旋转限制装置(52),该方向盘旋转限制装置相对于该方向盘轮毂(14)径向偏移地布置并且包括基座(54),该基座被固定到该转向系统(10)的该或另一个不可旋转部件(26)上,该基座(54)包括两个相对的端部止挡表面(60、62),并且包括滑动元件(56),该滑动元件在这两个相反的端部止挡表面(60、62)之间相对于该基座(54)并且相对于该方向盘轮毂(14)平行于该旋转轴线是轴向可滑动的。其中所述滑动元件(56)包括突部(64),该突部接合形成在该方向盘轮毂(14)的周缘表面上的螺旋槽(66),使得该方向盘轮毂(14)的旋转引起该滑动元件(56)的轴向运动,并且使得该滑动元件(56)与该两个端部止挡表面(60、62)中的一者的邻接阻止该滑动元件(56)的运动和该方向盘轮毂(14)的旋转。(56)的运动和该方向盘轮毂(14)的旋转。(56)的运动和该方向盘轮毂(14)的旋转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括方向盘旋转限制装置的线控转向型转向系统
[0001]本专利技术涉及一种用于车辆,特别是机动车辆的线控转向型转向系统,其包括方向盘旋转限制装置。

技术介绍

[0002]在机动车辆和卡车工业中,日益关注和使用线控驱动系统,其中机械部件由机电配置代替。朝向全电动车辆和自主车辆的进展进一步促进了线控驱动转向系统的发展并且增加了对专利技术构思的需要。
[0003]线控驱动系统的一个特定子类涉及线控转向型转向系统,其目的是用机电配置来替换用于将驾驶员的转向命令从方向盘传递到车轮的常规机械部件。此类机电线控转向配置可以部分或完全省去方向盘和转向轮之间的直接或间接机械连接。代替使用机械动力传输,转向命令由传感器布置检测并经由控制单元以控制信号的形式传输到配置为执行转向命令的机电致动器。
[0004]线控转向配置在安装空间、转向系统的组装、安全性和设计理念方面开辟了全新的可能性。
[0005]例如从文献US 2020/0070871A中已知一种线控转向型转向系统,其公开了一种车辆方向盘组件,该车辆方向盘组件包括方向盘、控制部件、用于测量方向盘的旋转状态的旋转测量部件,和用于根据方向盘的旋转状态向方向盘的旋转施加阻力转矩的道路感测模拟器。转向柱设置在方向盘下方,其中转向柱的上端连接到方向盘,并且转向柱的下端连接到道路感测模拟器。该道路感测模拟器固定于该车辆的车身。旋转测量部件和道路感测模拟器都连接到控制部件,控制部件根据旋转测量部件的测量数据控制道路感测模拟器向方向盘的旋转施加阻力转矩。
[0006]此外,文献JP 2019

214360A公开了线控转向型动力转向装置,其设置有特定的操作范围限制调节装置,用于替换传统转向系统中存在的给定的机械端部挡板。
[0007]现有技术的线控转向系统通常具有复杂的结构,并且考虑到它们的功能性以及它们对不同车辆要求的适用性和适应性而受到限制。
[0008]本专利技术的目的是提供一种具有改进的特性并克服了现有技术的至少一些缺点的转向系统。
[0009]特别地,本专利技术的目的是提供一种用于限制线控转向系统中的最大旋转角的坚固且可靠的解决方案。
[0010]这些目的通过独立权利要求的主题来实现。优选实施例和优选特征在从属权利要求和下面的描述中指定。

技术实现思路

[0011]本专利技术涉及一种用于车辆的转向系统,更确切地说,涉及一种线控转向型转向系统。
[0012]该转向系统可以包括与方向盘连接或可连接的方向盘毂。方向盘毂可绕旋转轴线
旋转。因此,与其连接的方向盘也可与方向盘毂一起绕旋转轴线旋转。特别地,方向盘毂可以可旋转地安装在转向系统支撑柱上。
[0013]转向系统可以包括方向盘,其优选地包括把手部分。
[0014]方向盘可以通过固定元件直接或间接地机械附接至方向盘毂。例如,固定元件可以是螺栓、螺钉、铆钉、螺母、粘接件和/或型锻件(挤压和/或变形)。
[0015]该转向系统可包括转矩反馈装置,该转矩反馈装置包括具有转子和带有定子绕组的定子的电机,该转子固定地附接至方向盘毂,以便可与方向盘毂一起绕旋转轴线旋转,并且该定子固定地附接至转向系统的不可旋转部件。换句话说,不可旋转意味着定子相对于车身旋转地静止或旋转地固定。转矩反馈装置可被操作以对方向盘的旋转产生阻力转矩,从而模拟常规转向系统中存在的阻力转矩。
[0016]转子可以是外转子,并且定子可以是内定子。
[0017]相对于旋转轴线,固定元件可以布置在与定子绕组不同的径向位置,即不同的径向高度。
[0018]该转向系统可包括刚性转向系统支撑柱,该支撑柱包括具有第一纵向轴线的偏轴部段,该第一纵向轴线是偏移的并优选平行于旋转轴线,该支撑柱还包括具有第二纵向轴线的对准部段,该第二纵向轴线对应于旋转轴线。对应于旋转轴线也可被描述为与旋转轴线对准或同轴。方向盘毂可以可旋转地安装在对准部段上,并且因此可以在轴向方向上至少部分地与对准部段重叠。偏轴部段可以与方向盘毂轴向间隔开或移位。
[0019]偏轴部段和对准部段可以一体地形成并通过连接部分连接。连接部分是也与偏轴部段和对准部段一体地形成,即形成为单件形式的刚性部分。
[0020]转向系统可以包括用于机械地限制方向盘毂的旋转,从而限制与其连接的方向盘的旋转的方向盘旋转限制装置。方向盘旋转限制装置可被配置为限制方向盘毂绕旋转轴线在两个周缘方向上的可旋转性。该方向盘旋转限制装置可以被配置为仍然允许该方向盘毂旋转超过360
°
。方向盘旋转限制装置可以径向偏移地布置,并且优选地邻近方向盘毂布置。
[0021]方向盘旋转限制装置可包括固定到转向系统的该或另一个不可旋转部件的基座。基座包括两个轴向相对的端部止挡表面。方向盘旋转限制装置可包括滑动元件,该滑动元件可在两个相对的端部止挡表面之间相对于基座和相对于方向盘毂平行于旋转轴线轴向滑动。换句话说,滑动元件可以在两个相对的端部止挡表面之间来回滑动。
[0022]滑动元件可以包括突部,该突部与形成在方向盘毂的周缘表面上的螺旋槽接合,该周缘表面优选为外部周缘表面,使得方向盘毂的旋转引起滑动元件的轴向运动。因此,滑动元件与两个端部止挡表面中的一者的邻接阻止了滑动元件在一个方向上的进一步轴向运动,从而阻止了方向盘毂的旋转。
[0023]方向盘旋转限制装置可以经由方向盘旋转限制装置的基座附接至偏轴部段,并且可以经由滑动元件接合方向盘毂。因此,方向盘旋转限制装置可以朝向方向盘毂轴向延伸。
[0024]根据一个方面,用于车辆的转向系统包括与方向盘连接或可连接的方向盘毂,其中该方向盘毂以及由此连接或可连接的方向盘可绕旋转轴线旋转。
[0025]该转向系统包括转矩反馈装置,该转矩反馈装置包括具有转子和定子的电机,该转子被附接至该方向盘毂上以便与该方向盘毂一起围绕该旋转轴线可旋转,并且该定子被固定到该转向系统的不可旋转部件上。
[0026]该转向系统包括用于限制方向盘毂旋转的方向盘旋转限制装置。特别地,方向盘旋转限制装置被配置为机械地限制或阻止方向盘毂绕旋转轴线在两个周缘方向上的旋转。因此,方向盘旋转限制装置被配置为至少机械地限制或阻止与方向盘毂连接的方向盘的旋转。方向盘旋转限制装置还可以允许方向盘毂和方向盘旋转超过360
°
。方向盘旋转限制装置被布置成与方向盘毂径向偏移,并且优选地在方向盘毂附近。方向盘旋转限制装置包括固定到转向系统的或优选地另一个不可旋转部件的基座。基座包括两个相对于平行于旋转轴线的纵向轴线轴向相对的端部止挡表面。方向盘旋转限制装置还包括滑动元件,该滑动元件可相对于基座和相对于方向盘毂平行于旋转轴线轴向滑动。滑动元件可在两个相对的端部止挡表面之间来回滑动。
[0027]滑动元件包括与形成在方向盘毂的周缘表面上的螺旋槽接合的突部,使得方向盘毂的旋转引起滑动元件的轴向运动,并且使得滑动元件与两个端部止挡表面中的一者的邻接阻止滑动元件的运动和方向盘毂的旋转。设置有螺旋槽的方向盘毂的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于车辆的转向系统(10),包括:方向盘轮毂(14),与方向盘(12)连接或能与所述方向盘连接,所述方向盘轮毂(14)能围绕旋转轴线(A)旋转;转矩反馈装置(44),包括具有转子(46)和定子(48)的电机,所述转子(46)附接到所述方向盘轮毂(14),以便能与所述方向盘轮毂(14)一起围绕所述旋转轴线(A)旋转,并且所述定子(48)固定到所述转向系统(10)的不可旋转部件(26);和方向盘旋转限制装置(52),用于限制所述方向盘轮毂(14)的旋转;其特征在于,所述转子(46)是外转子,并且所述定子(48)是内定子,并且所述方向盘旋转限制装置(52)布置成与所述方向盘轮毂(14)径向地偏移并且包括:基座(54),固定至所述转向系统(10)的所述不可旋转部件(26)或固定至另一个不可旋转部件,所述基座(54)包括两个相对的端部止挡表面(60、62),滑动元件(56),能平行于所述旋转轴线在所述两个相对的端部止挡表面(60、62)之间相对于所述基座(54)并且相对于所述方向盘轮毂(14)轴向地滑动,其中,所述滑动元件(56)包括突部(64),所述突部接合形成在所述方向盘轮毂(14)的周缘表面上的螺旋槽(66),使得所述方向盘轮毂(14)的旋转引起所述滑动元件(56)的轴向运动,并且使得所述滑动元件(56)与两个端部止挡表面(60、62)中的一者的邻接阻止所述滑动元件(56)的运动和所述方向盘轮毂(14)的旋转。2.根据权利要求1所述的转向系统(10),其中,所述基座(54)包括形成在其中的隔室(58),所述隔室容纳所述滑动元件(56),并由此抑制所述滑动元件(56)在远离所述方向盘毂(14)的方向上的径向运动并抑制所述滑动元件(56)横向于其轴向运动(AS)的方向的横向运动。3.根据权利要求2所述的转向系统(10),其中,所述基座(54)布置成与所述方向盘毂(14)径向相邻,使得所述基座(54)和所述方向盘毂(14)的外周缘表面完全包围所述隔室(58)。4.根据前述权利要求中的至少一项所述的转向系统(10),其中,在所述滑动元件(56)邻接所述两个相对的端部止挡表面(60、62)中的一者的状态下,所述突部(64)仍与所述螺旋槽(66)的端部部分(88)间隔开。5.根据前述权利要求中的至少一项所述的转向系统(10),其中,所述滑动元件(56)具有基本上矩形的横截面面积,和/或其中,所述突部(64)是螺旋脊。6.根据前述权利要求中的至少一项所述的转向系统(10),其中,所述滑动元件(56)的轴向宽度(W)是根据以下参数中的一者或多者来适配的:所述螺旋槽(66)的长度、所述螺旋槽(66)的节距、两个相对的端部止挡表面(60、62)之间的距离以及所述方向盘轮毂(14)的周缘长度。7.根据前述权利要求中的至少一项所述的转向系统(10),其中,所述方向盘旋转限制装置(52)通过螺钉(68)、螺栓、铆...

【专利技术属性】
技术研发人员:佛朗哥
申请(专利权)人:路特斯技术创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1