具有带驱动机构的电动动力转向系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于机动车的电动动力转向系统，所述系统具有以沿轴向可移动的方式安装在转向蜗杆盒（１）内的齿杆（１１），所述齿杆（１１）可由设置在发动机壳体（７）内的电动伺服电机（１６）通过带（１４）和传动装置（１２）驱动来辅助转向。通过在电机壳体（７）和转向蜗杆盒（１）之间设置有插入楔（２１），能够实现简单且可靠的带张紧，所述插入楔（２１）为了张紧带（１４）而将电机壳体（７）推离转向蜗杆盒（１）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电动动力转向系统，该电动动力转向系统具有权利 要求1前序部分的特征。
技术介绍
DE 10052275A1 7>开了这种动力转向系统。在该动力转向系统中， 由电动伺服电机产生辅助转向力，并且通过皮带轮、齿形带和减速传动 装置将该辅助转向力传递到齿杆上。其中不仅仅是因为期望的低噪声而 需要使带驱动机构的间隙尽可能地小，并且尤其是在驱动的两个运转方 向上保证恒定的带张力。在公知的动力转向系统中，通过毗邻齿形带背面的张紧辊来影响固 定调节的预紧。英国专利文献GB1，117，863公开了在驱动的两个运转方向上张紧环 形的驱动机构的其他可能性。在该装置中，利用固定且移动支承的轴来 张紧链传动，使得通过弹簧预紧的楔将可移动的轴承座推离固定放置的 轴。最后，在其他的机电动力转向系统中还已知有另外两种调节带张紧的方式。 一种方式可以通过偏心轮来调节带张紧，另一方式采用将电机 壳体拉离转向传动装置的壳体并由此张紧带的拉伸装置。这些解决方案成本很高并相应很昂贵。
技术实现思路
因此本专利技术的任务在于，改进开始提到的那种动力转向系统，使得 在装配时能够进行带张紧的固定调节，而无需毗邻带设置额外的组件 (例如张紧辊)，以便由此排除通过张紧元件造成的带的额外磨损。其 中还应该避免采用额外的、成本过高的使调节过程复杂化的调节元件。该任务通过具有权利要求1特征的动力转向系统和具有权利要求8 特征的方法实现。在用于机动车的电动动力转向系统中，电动动力转向系统具有以沿轴向可移动的方式安装在转向蜗杆盒内的齿杆，该齿杆可由^:置在电机 壳体内的电动伺服电机经由带和传动装置驱动以辅助转向，由于在电机 壳体与转向蜗杆盒之间设置有用于张紧带而将电机壳体推离转向蜗杆盒的插入楔，所以在装配时就能够简单且可靠地调节张紧。在整个产品 的运行周期中不会出现张紧装置的松弛。其中插入楔是很便宜的零件， 由此还取得了经济上的优势。特别有益的是带为齿形带。另外传动装置为滚珠丝杠传动装置。电机壳体通过至少两个螺栓或者定位螺栓形式的固定机构固定在 转向蜗杆盒上。其中把所要固定的壳体的通孔构造成长孔或者具有余 量，使得电机壳体在最终装上固定机构之前可相对于转向蜗杆盒移动。 有益的是将其中一个固定机构构造成转盘轴承，以便通过电机壳体的旋 转而张紧带。当插入楔在至少一个楔面上具有齿部，尤其是具有锯齿形轮廓时， 可靠地避免了带张紧在固定过程中意外松开。当转向蜗杆盒和/或电机壳体具有用于插入楔的支承面时，可以获得 确定的装配位置。在此情况下，当支承面中的至少一个具有与插入楔的 齿部互补的齿部时，能够实现分级制动的调节。其中一件式的解决方案被视为是尤其有益的，因为可以用最简单的方式、例如压铸法制造零件，并且可能通过套上(aufstecken )导向卡 而在转向蜗杆盒上实现简单的装配。通过经由注入的环(Schlaufe)或者不可拆卸设计的两部件实施方 式而将导向卡与楔一体连接，通过导向卡与楔一体连接，可以通过将位 于环的另一端的楔引入导向卡内而在传动单元装配完以后就通过楔来 调节齿形带张紧。一种用于在如上述构造的电机动车动力转向系统中的张紧带的方法，包括以下步骤-通过固定机构将带有伺服驱动机构的电机壳体预装配在已经带有齿杆 和传动装置以及带的转向蜗杆盒上，使得电机壳体可绕平行于固定机构 的凸缘摆动；-将插入楔装入到转向蜗杆盒与电机壳体之间，以便张紧带直到达到一 个确定的带张力值；-拧紧固定机构以便将电机壳体持久地固定在所达到的位置.当在拧紧固定机构前使伺服驱动机构旋转至少一 圏时，在此期间持 续地测量带张力，在某一位置低于带张力最小值的情况下，将插入楔进 一步移入转向蜗杆盒和电机壳体之间，保证不低于必需的最小带张力.附图说明下面将结合附图说明本专利技术的实施例。附图示出图l示出带有轴平行于齿杆设置的伺服电机的电动动力转向系统的 立体图2示出图1的转向装置的伺服驱动机构的分解图3示出图l和图2的转向装置的、沿图1的线III-III的径向剖视 图；以及图4示出预装配实施方式中的插入楔21。 具体实施例方式图1示出带有转向蜗杆盒l的电动动力转向系统，该转向螭杆盒l 包围在内部可移动安装的齿杆。齿杆在末端各自带有一个由波紋管 (Faltenbalg) 2所包围的万向球接头。万向球接头又各自带有一个转 向横拉杆3。小齿轮壳体4包围与齿杆相啮合的转向小齿轮。转向小齿 轮又配置为与转向柱和转向轮相连。转向小齿轮进一步带有用于控制转 向的扭矩传感器，该扭矩传感器设置在传感器壳体5内。在转向蜗杆盒l的相对端上，在可松开的壳体部6内设置有用于驱 动齿杆的减速传动装置。壳体部6进一步包括隔开一定距离平行于转向 蜗杆盒1设置的电机壳体7。电机壳体7又带有用于控制设置在电机壳 体7内的伺服电机的控制电子设备8。图2详细地示出伺服驱动机构的组件。壳体部6在其可见的凸缘侧 带有凸缘IO,该凸缘用于固定在不可见的转向蜗杆盒l上。齿杆ll在 其纵向或轴向上穿过壳体部6伸出。齿杆11带有滚珠丝杠传动装置12， 该滚珠丝杠传动装置12利用它的球无间隙地嵌入齿杆11的相应螺紋 中。滚珠丝杠传动装置12可旋转地安装于壳体部6内部。滚珠丝杠传 动装置12在周向具有用于齿形带14的齿部13。齿形带14又在壳体部 6之内从滚珠丝杠传动装置12朝相应构造的伺服电机16的小齿轮15 运行，伺服电机16设置在电机壳体7内。由现有技术已经公开的目前为止所述的部件的其它共同作用，在此 不必进行详细说明。同样的情况适用于动力转向系统的控制和操作。但是在装配图2所示的组件时，需要确定地预张紧齿形带14，以便 尽可能地一一尤其是在变换伺服电机16的旋转方向时一一进一步排除 驱动间隙。下面将结合图3进一步说明该装置及对其的操作方法。图3示出图l所示的动力转向系统沿图1中线III-III的横截面。附 图中所示的视图示出沿齿杆11和电机轴20径向的横截面。齿杆ll在未图示的滑动轴承内沿轴向移动，但在径向上无间隙地被 引导。其在径向上的位置相应地准确固定。同样将电机轴20精确地安 装在伺服电机16的轴承内。同样无间隙地设置在齿杆11上的滚珠丝杠 传动装置12在壳体部6内处于准确确定的位置。在完成装配的转向装 置中，齿形带14 一方面位于滚珠丝杠传动装置12上一一在滚珠丝杠传 动装置12的齿部13上，另一方面在伺服电机16的小齿轮15上。因此 能够通过调节电机轴20与齿杆11之间的距离而实现齿形带14的张紧。 在现有技术中，如上面已经提到的，这通过张紧辊、偏心轮或者拉伸装 置来实现。本专利技术通过采用插入在转向蜗杆盒、更准确地说是壳体部6 与电机壳体7之间的插入楔21来解决该问题。插入楔21推动电机壳体 7远离壳体部6，并由此使得带有小齿轮15的电机壳体7远离带有齿部713的滚珠丝杠传动装置12.由此张紧包围两个组件的齿形带14。详细地，通过将固定螺栓22构造成电机壳体7相对于壳体部6的 转盘轴承来实现张紧，例如通过在对中设置于两个壳体部内的孔内装入 套筒。其余三个固定螺栓23 —方面位于螺紋孔内，但另一方面穿过朝 向螺栓头的壳体部的壳体孔，相对于标准尺寸放大该壳体孔。也可以将 壳体孔做成长孔，以使电机壳体7可能相对于壳体部6摆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车的电动动力转向系统，具有以沿轴向可移动的方式安装在转向蜗杆盒（１）内的齿杆（１１），所述齿杆（１１）可由设置在电机壳体（７）内的电动伺服电机（１６）经带（１４）和传动装置（１２）驱动以便辅助转向，其特征在于，在所述电机壳体（７）和所述转向蜗杆盒（１）之间设置有插入楔（２１），所述插入楔（２１）将所述电机壳体（７）推离所述转向蜗杆盒（１）以张紧所述带（１４）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马蒂亚斯施彭格勒，延斯开普勒，延斯施托尔岑堡，
申请(专利权)人：蒂森克鲁伯普雷斯塔转向技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]