线控转向式转向系统技术方案

本发明专利技术提出了一种用于机动车辆的线控转向式转向系统(10)，该线控转向式转向系统具有由驾驶员握持的转向器件、支承装置(12)、以及电动的转向器件致动器(14)。支承装置(12)具有第一套筒元件(18)和第二套筒元件(20)，第一套筒元件和第二套筒元件连接至彼此以沿套筒元件(18)和套筒元件(20)的轴向方向(A1)伸缩。支承装置(12)具有紧固元件(26)，该紧固元件可固定地连接至机动车辆的车身，其中，第二套筒元件(20)固定地安装在紧固元件(26)上，并且其中，转向器件和转向器件致动器(14)安装在第一套筒元件(18)上，使得该转向器件和该转向器件致动器不可在轴向方向(A1)上相对于第一套筒元件(18)移动。

【技术实现步骤摘要】
线控转向式转向系统
本专利技术涉及一种用于机动车辆的线控转向式转向系统。
技术介绍
与传统转向系统相比，线控转向式转向系统不具有在机动车辆的方向盘与车轮之间的直接的机械操作性连接。而是，产生与转向移动相对应的转向信号并将其通过线缆传递至致动器，该致动器将转向信号转换成机动车辆的转向移动。在这种情况下，被设计成在转向期间为驾驶员赋予期望的转向感的方向盘致动器通常与方向盘相关联。例如，方向盘致动器模拟道路对方向盘的反作用，在传统转向系统中，该反作用经由机械操作性连接传递至方向盘。特别是对于自动驾驶的机动车辆，线控转向式转向系统是特别合适的，因为方向盘旨在至少部分自主驾驶模式下典型地被置于中立位置。在这种情况下，还可以期望的是在至少部分自主驾驶模式中，方向盘相对于车辆纵向方向至少部分地缩回，即在仪表盘的方向上移位。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种线控转向式转向系统，该线控转向式转向系统使得能够简单地对方向盘进行纵向调节。根据本专利技术，该目的的实现是通过一种用于机动车辆的线控转向式转向系统，所述线控转向式转向系统具有要由驾驶员握持的转向器件、支承装置、以及电动的转向器件致动器，其中，所述支承装置具有第一套筒元件和第二套筒元件，所述第一套筒元件和第二套筒元件连接至彼此以便沿所述套筒元件的轴向方向伸缩。支承装置具有紧固元件，该紧固元件可固定地连接至机动车辆的车身，其中，所述第二套筒元件固定地安装在所述紧固元件上，并且其中，所述转向器件和所述转向器件致动器安装在所述第一套筒元件上，使得所述转向器件和所述转向器件致动器不能够在所述轴向方向上相对于所述第一套筒元件移动。在这种情况下，“固定地安装”应该理解为是指第二套筒元件和紧固元件不可相对于彼此移位，并且此外，第二套筒元件以相对于该第二套筒元件的轴向方向在旋转意义上固定的方式连接至紧固元件。这并不排除对第二套筒元件相对于紧固元件的倾斜进行调节的可能性。根据本专利技术，转向器件和转向器件致动器可以经由套筒元件的伸缩移动以特别简单的方式在套筒元件的轴向方向上移位，并且被相应地调节、尤其是相对于仪表盘缩回和伸展。根据本专利技术的线控转向式转向系统使得能够在预定距离(例如上至30cm)上纵向地调节转向器件和转向器件致动器。根据优选的实施例，转向器件致动器安装在第一套筒元件上、在第一套筒元件的与转向器件相关联的端部处，尤其是被设置成侧向地邻接第一套筒元件，如在套筒元件的轴向方向上观察到的。这产生了本专利技术的关于支承装置所需安装空间的特别有利的构型。特别地，转向器件被设计为方向盘。紧固元件优选地可固定地连接至机动车辆的仪表盘支撑件。本专利技术的一个方面提供的是，两个套筒元件以在旋转意义上固定的方式连接至彼此。这确保了转向器件和转向器件致动器的稳定支承。所述支承装置优选地包括与所述第一套筒元件和/或所述第二套筒元件相关联的驱动装置，其中，所述驱动装置被设计成使所述第一套筒元件和所述第二套筒元件在所述轴向方向上相对于彼此移位。相应地，转向器件和转向器件致动器可以藉由驱动装置来自动地调节，而无需驾驶员的进一步干预。例如，线控转向系统具有操作元件，这些操作元件尤其设置在转向器件上，并且驾驶员可以藉由这些操作元件来控制转向器件的调节。替代性地或附加地，当机动车辆切换到至少部分自主驾驶模式时，转向器件和转向器件致动器可以藉由驱动装置自动地调节。驱动装置进一步优选地包括电动马达。替代性地或附加地，驱动装置还可以包括液压驱动元件和/或气动驱动元件。根据本专利技术的实施例，所述电动马达被布置在所述第一套筒元件内或所述第二套筒元件内。这产生了支承装置的特别节省空间且鲁棒的构型。然而，替代性地，电动马达还可以被布置在套筒元件的外部。接合在转换装置的螺纹中的驱动主轴可以与所述电动马达相关联。转换装置被设计成将驱动主轴的旋转移动转换成两个套筒元件的相对平移移动。例如，为此目的，转换装置具有螺母、球形螺母、和/或内螺纹。特别地，电动马达被布置在两个套筒元件中的一个套筒元件中并且固定地连接至该套筒元件，而转换装置被布置在另一套筒元件中。优选地设置有能量吸收装置，所述能量吸收装置被设计成在车辆碰撞的事件中吸收作用在所述支承装置上的所述轴向方向上的力。例如，在车辆碰撞的事件中，能量吸收装置有助于最佳地支撑充气的气囊，并且因此进一步提高驾驶员的安全性。特别地，仅在车辆发生碰撞的情况下并且/或者在超出套筒元件之间的预定相对移动的情况下能量吸收装置才是有效的。能量吸收装置优选地与第一套筒元件和/或第二套筒元件相关联。相应地，能量吸收装置被设计成吸收来自套筒元件之间的相对移动的能量，特别地其中，仅在车辆发生碰撞的情况下启用能量吸收装置，并且/或者在超出套筒元件之间的预定相对移动之后能量吸收装置才是可操作的。能量吸收装置例如以弹簧的方式设计为可压缩的膨胀金属和/或被设计为吸收带。在这种情况下，吸收带被理解为是指能量吸收装置永久地变形并因此吸收能量。吸收带的示例是弯曲金属带，在这些弯曲金属带中，来自套筒元件的相对移动的能量被转换成金属的变形。特别地，所述能量吸收装置被容纳在所述第一套筒元件中并且/或者在所述第二套筒元件中。这产生了支承装置的特别紧凑的构型。所述支承装置可以包括倾斜调节装置，藉由所述倾斜调节装置，能够调节所述第二套筒元件相对于所述紧固元件的倾斜角度，特别地其中，所述倾斜调节装置具有机动化驱动装置，所述机动化驱动装置被设计成致动所述倾斜调节装置。相应地，除了纵向调节之外，可以藉由倾斜调节装置来设定转向器件的倾斜角度，特别地其中，倾斜角度的适配自动地发生，类似于藉由机动驱动装置进行的纵向调节。特别地，机动化驱动装置被设计为电动马达。在本专利技术的可能构型中，设置有缆线管道，所述线控转向式转向系统的电力和/或信号配线接纳在所述缆线管道中。在这种情况下，电力和/或信号配线与线控转向式转向系统的转向器件致动器和/或连接至转向器件致动器的控制单元相关联，并且/或者与转向器件相关联的转向器件传感器相关联，以用于进行信号和/或电力传输。缆线管道被设计成补偿电力和/或信号配线在套筒元件的伸缩移动期间发生的移动。特别地，可以以缆线筒的方式设计的缆线接纳元件与缆线管道相关联。在仪表盘方向上调节转向器件时，缆线接纳元件接纳信号和/或电力配线的至少一部分，并在相反方向上进行调节时再将这一部分释放。根据本专利技术的另外的构型，设置有第三套筒元件和第四套筒元件，所述第三套筒元件和第四套筒元件连接至彼此以沿所述第三套筒元件和所述第四套筒元件的轴向方向伸缩，其中，所述第四套筒元件固定地安装在所述紧固元件上，并且其中，所述转向器件和所述转向器件致动器安装在所述第三套筒元件上，使得所述转向器件和所述转向器件致动器不能够在所述轴向方向上相对于所述第三套筒元件移动，特别地其中，包括所述第三套筒元件和所述第四套筒元件的单元与包括所述第一套筒元件和所述第二套筒元件的单元平行地延伸。因此，在纵向调节期间，转向器件和转向器件致动器藉由两对伸缩的套筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动车辆的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述线控转向式转向系统具有由驾驶员握持的转向器件、支承装置(12)、以及电动的转向器件致动器(14)，其中，/n所述支承装置(12)具有第一套筒元件(18)和第二套筒元件(20)，所述第一套筒元件和所述第二套筒元件连接至彼此以沿所述套筒元件(18，20)的轴向方向(A1)伸缩，其中，/n所述支承装置(12)具有紧固元件(26)，所述紧固元件能够固定地连接至所述机动车辆的车身，其中，/n所述第二套筒元件(20)固定地安装在所述紧固元件(26)上，并且其中，所述转向器件和所述转向器件致动器(14)安装在所述第一套筒元件(18)上，使得所述转向器件和所述转向器件致动器不能在所述轴向方向(A1)上相对于所述第一套筒元件(18)移动。/n

【技术特征摘要】
20190325 DE 102019107577.71.一种用于机动车辆的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述线控转向式转向系统具有由驾驶员握持的转向器件、支承装置(12)、以及电动的转向器件致动器(14)，其中，
所述支承装置(12)具有第一套筒元件(18)和第二套筒元件(20)，所述第一套筒元件和所述第二套筒元件连接至彼此以沿所述套筒元件(18，20)的轴向方向(A1)伸缩，其中，
所述支承装置(12)具有紧固元件(26)，所述紧固元件能够固定地连接至所述机动车辆的车身，其中，
所述第二套筒元件(20)固定地安装在所述紧固元件(26)上，并且其中，所述转向器件和所述转向器件致动器(14)安装在所述第一套筒元件(18)上，使得所述转向器件和所述转向器件致动器不能在所述轴向方向(A1)上相对于所述第一套筒元件(18)移动。


2.如权利要求1所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述两个套筒元件(18，20)以在旋转意义上固定的方式连接至彼此。


3.如权利要求1-2之一所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述支承装置(12)包括与所述第一套筒元件(18)和/或所述第二套筒元件(20)相关联的驱动装置(30)，其中，所述驱动装置(30)被设计成使所述第一套筒元件(18)和所述第二套筒元件(20)在所述轴向方向(A1)上相对于彼此移位。


4.如权利要求3所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述驱动装置(30)包括电动马达。


5.如权利要求4所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述电动马达被布置在所述第一套筒元件(18)内或在所述第二套筒元件(20)内。


6.如权利要求4或5所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，接合在转换装置(34)的螺纹中的驱动主轴(32)与所述电动马达相关联。


7.如权利要求1-6之一所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，设置有能量吸收装置(43)，所述能量吸收装置被设计成在车辆碰撞的事件中吸收作用在所述支承装置(12)上的所述轴向方向(A1)上的力。


8.如权利要求7所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述能量吸收装置(43)被容纳在所述第一套筒元件(18)中并且/或者在所述第二套筒元件(20)中。


9.如权利要求1-8之一所述的线控转向式转向系统(10)，其特征在于，所述支承装置(12)包括倾斜调节装置(44)，藉由所述倾斜调节装置，能够调节所述第二套筒元件(20)相对于所述紧固元件(26)的倾斜角度，特别地其中，所述倾斜调节装置(44...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·朔兰德，
申请(专利权)人：ZF汽车业德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE