用于使可转向车轮转动的设备制造技术

一种用于使可转向车轮转动的设备包括转向构件，该转向构件可相对于车辆轴向移动以实现可转向车轮的转动运动。球式螺母组件与转向构件的带有外螺纹的部分连接。第一马达与球式螺母组件连接。第一马达可操作以实现球式螺母组件相对于转向构件的旋转。第二马达与球式螺母组件连接。第二马达可操作以实现球式螺母组件相对于转向构件的旋转。件相对于转向构件的旋转。件相对于转向构件的旋转。

【技术实现步骤摘要】
用于使可转向车轮转动的设备
相关申请
[0001]本申请要求提交于2022年6月10日的美国临时申请序列号63/350,888的优先权。该临时申请的全部内容据此出于所有目的通过引用并入本文。


[0002]本专利技术涉及一种用于使可转向车轮转动的设备。

技术介绍

[0003]已知的车辆转向设备包括可轴向运动以实现可转向车轮的转动运动的转向构件。球式螺母组件与转向构件的带有外螺纹的部分连接。马达与球式螺母组件连接。马达可操作以实现球式螺母组件相对于转向构件的旋转。

技术实现思路

[0004]本专利技术涉及一种用于使可转向车轮转动的设备。该设备包括转向构件，该转向构件可相对于车辆进行轴向移动以实现可转向车轮的转动运动。球式螺母组件与转向构件的带有外螺纹的部分连接。转向构件响应于球式螺母组件相对于转向构件的旋转而轴向移动。第一马达与球式螺母组件连接。第一马达可操作以实现球式螺母组件相对于转向构件的旋转。第二马达与球式螺母组件连接。第二马达可操作以实现球式螺母组件相对于转向构件的旋转。
[0005]根据本专利技术的特征中的一个特征，齿轮与球式螺母组件连接，并可与球式螺母组件一起相对于转向构件旋转。第一马达和第二马达可操作以实现齿轮和球式螺母组件相对于转向构件的旋转。
[0006]根据本专利技术的另一个特征，第一空转齿轮与连接到球式螺母组件的齿轮啮合接合，并且第二空转齿轮与连接到球式螺母组件的齿轮啮合接合。第一马达可操作以实现第一空转齿轮的旋转，从而实现齿轮和球式螺母组件相对于转向构件的旋转。第二马达可操作以实现第二空转齿轮的旋转，从而实现齿轮和球式螺母组件相对于转向构件的旋转。
[0007]根据本专利技术的另一个特征，第一齿轮与球式螺母组件连接并可与球式螺母组件一起相对于转向构件旋转，并且第二齿轮与球式螺母组件连接并可与球式螺母组件一起相对于转向构件旋转。第一马达可操作以实现与连接到球式螺母组件的第一齿轮啮合接合的第一空转齿轮的旋转。第二马达可操作以实现与连接到球式螺母组件的第二齿轮啮合接合的第二空转齿轮的旋转。
[0008]根据本专利技术的另一个特征，电子控制单元控制第一马达和第二马达。至少一个马达传感器检测第一马达和第二马达中的至少一个马达是否正确操作。如果至少一个马达传感器检测到第一马达和第二马达中的一个马达没有正确操作，则ECU调整该第一马达和第二马达中的另一个马达的操作。
[0009]根据本专利技术的另一个特征，第一马达和第二马达为彼此提供冗余。
[0010]根据本专利技术的另一个特征，设备是线控转向设备。
附图说明
[0011]在阅读以下参考附图的描述之后，本专利技术的前述和其他特征对于本专利技术所属领域的技术人员将变得更加显而易见，在附图中：
[0012]图1是根据本专利技术而构造的用于使可转向车轮转动的设备的第一示例的示意图；
[0013]图2是图1的设备的一部分的示意图，其中一些部分被移除以示出用于驱动球式螺母组件的传动装置；
[0014]图3是图2的这部分的示意性截面图；
[0015]图4是根据本专利技术而构造的用于使可转向车轮转动的设备的第二示例的一部分的示意图，其中一些部分被移除以示出用于驱动球式螺母组件的传动装置；以及
[0016]图5是图4的这部分的示意性截面图。
具体实施方式
[0017]图1展示了根据本专利技术而构造的用于使可转向车轮转动的设备10的第一示例。设备10包括连接到可转向车轮的转向构件12，如本领域中已知的。壳体14支撑转向构件12使之相对于壳体进行轴向或线性运动。
[0018]球式螺母组件20(图2至图3)围绕转向构件12的带有外螺纹的部分22延伸。轴承24将球式螺母组件20支撑在壳体14中，使得球式螺母组件相对于该壳体和转向构件12绕该转向构件的纵向延伸的中心轴线26旋转。球式螺母组件20相对于转向构件12的旋转有效地使转向构件相对于壳体14轴向移动。壳体14与转向构件12的至少一部分一起包围球式螺母组件20。
[0019]第一可逆电动马达30可操作以使球式螺母组件20相对于转向构件12和壳体14旋转。第一电动马达30具有输出轴32，该输出轴具有第一螺旋驱动齿轮34。第一螺旋驱动齿轮34可以形成在输出轴32上或者连接到输出轴32。第一螺旋驱动齿轮34和输出轴32由轴承38支撑在壳体14的盖构件36中。轴承38支撑第一螺旋驱动齿轮34使之绕大致平行于转向构件12的轴线26延伸的纵向轴线40旋转。
[0020]第一螺旋驱动齿轮34与第一空转齿轮46啮合以将扭矩从第一马达30传递到第一空转齿轮。第一空转齿轮46由轴承48支撑在壳体14的盖构件36中以绕轴线50旋转。第一空转齿轮46的轴线50大致平行于转向构件12的轴线26和第一螺旋驱动齿轮34的轴线40延伸。
[0021]第一空转齿轮46与球式螺母组件20上的从动齿轮60啮合，以将扭矩从第一空转齿轮传递到从动齿轮。从动齿轮60由保持构件64固定地连接到球式螺母组件20的轴向端部部分62。保持构件64可以是环形构件，该环形构件将从动齿轮60夹紧到球式螺母组件20的轴向端部部分62上的肩部66。可以设想的是，保持构件64可以与球式螺母组件20的轴向端部部分62处于螺纹接合。第一空转齿轮46将力从第一马达30传递到从动齿轮60，以在第一马达的操作期间使球式螺母组件20绕转向构件12的中心轴线26旋转。
[0022]第二可逆电动马达70(图2)可操作以使球式螺母组件20相对于转向构件12旋转。第二电动马达70具有输出轴72，该输出轴具有第二螺旋驱动齿轮74。第二螺旋驱动齿轮74可以形成在输出轴72上或者连接到输出轴72。第二螺旋驱动齿轮74和输出轴72由未示出的
轴承支撑在壳体14的盖构件36中。第二螺旋驱动齿轮74被支撑以绕纵向轴线80旋转，该纵向轴线大致平行于第一螺旋驱动齿轮34的轴线40和转向构件12的轴线26延伸。
[0023]第二螺旋驱动齿轮74与第二空转齿轮86啮合，以将扭矩从第二马达70传递到第二空转齿轮。第二空转齿轮86由轴承(未示出)支撑在壳体14的盖构件36中，以绕轴线90旋转。第二空转齿轮86的轴线90大致平行于转向构件12的轴线26和第二螺旋驱动齿轮74的轴线80延伸。第二空转齿轮86与球式螺母组件20上的从动齿轮60啮合，以将扭矩从第二空转齿轮传递到从动齿轮。第二空转齿轮86将力从第二马达70传递到从动齿轮60，以在第二马达的操作期间使球式螺母组件20绕转向构件12的中心轴线26旋转。
[0024]设备10(图1)可以是线控转向设备，该线控转向设备与转向输入构件(诸如方向盘)没有机械连接。电子控制单元(ECU)100可以控制第一马达30和第二马达70。ECU 100实现第一马达30和第二马达70的操作，以使转向构件12相对于壳体14轴向移动，从而使车轮转向。ECU 100可以接收指示车辆的期望行驶路径的输入信号。ECU 100可分析期望行驶路径，并操作第一马达30和第二马达70以使转向构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于使可转向车轮转动的设备，所述设备包括：转向构件，所述转向构件能够相对于车辆轴向移动以实现所述可转向车轮的转动运动；球式螺母组件，所述球式螺母组件与所述转向构件的带有外螺纹的部分连接，所述转向构件响应于所述球式螺母组件相对于所述转向构件的旋转而轴向移动；第一马达，所述第一马达与所述球式螺母组件连接，所述第一马达可操作以实现所述球式螺母组件相对于所述转向构件的旋转；以及第二马达，所述第二马达与所述球式螺母组件连接，所述第二马达可操作以实现所述球式螺母组件相对于所述转向构件的旋转。2.如权利要求1所述的设备，进一步包括，齿轮，所述齿轮与所述球式螺母组件连接并能够与所述球式螺母组件一起相对于所述转向构件旋转，所述第一马达和所述第二马达可操作以实现所述齿轮和所述球式螺母组件相对于所述转向构件的旋转。3.如权利要求2所述的设备，进一步包括，第一空转齿轮和第二空转齿轮，所述第一空转齿轮与连接到所述球式螺母组件的所述齿轮啮合接合，所述第二空转齿轮与连接到所述球式螺母组件的所述齿啮合接合，所述第一马达可操作以实现所述第一空转齿轮的旋转，从而实现所述齿轮和所述球式螺母组件相对于所述转向构件的旋转，所述第二马达可操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：ZF主动安全和电子美国有限公司，
类型：发明
国别省市：