线控转向系统手轮致动器技术方案

一种手轮致动器组件包括手轮轴，所述手轮轴被配置为连接至手轮，所述手轮轴围绕一轴线纵向延伸。所述手轮致动器组件还包括电机，所述电机可操作地与所述手轮轴联接。所述手轮致动器组件进一步包括布置在所述电机内的行星齿轮组件。所述手轮致动器组件更进一步包括电子控制单元(ECU)，所述电子控制单元与所述电机进行有效的通信。

【技术实现步骤摘要】
线控转向系统手轮致动器相关申请的交叉引用本申请要求于2019年10月31日提交的序列号为62/928,921的美国临时专利申请的优先权的权益，通过在此援引其整体而纳入该临时申请的公开内容。
技术介绍
车辆设置有方向盘，该方向盘使操作人员能够在方向上控制车辆。随着汽车工业在技术上朝着自动驾驶辅助系统的方向发展，方向盘可能不需要在车辆运行的所有时间里都由驾驶员手动操纵。由于这些进步，消费者会更青睐于转向系统占用空间的减小，以增加车辆座舱内利于舒适性或其他功能的可用空间。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，一种手轮致动器组件包括手轮轴，其配置为连接至手轮(handwheel，驾驶盘)，所述手轮轴围绕一轴线纵向延伸。所述手轮致动器组件还包括电机，所述电机可操作地与所述手轮轴联接。所述手轮致动器组件进一步包括行星齿轮组件，所述行星齿轮组件布置在所述电机内。所述手轮致动器组件更进一步包括电子控制单元(ECU)，所述电子控制单元与所述电机有效地通信。根据本公开的另一个方面，一种手轮致动器组件包括设置于壳体内的电机。所述手轮致动器组件还包括行星齿轮组件，所述行星齿轮组件被设置为在轴向上与所述电机对齐并且在径向上处于所述电机的内侧。所述手轮致动器组件进一步包括手轮轴，所述手轮轴可操作地与所述行星齿轮组件联接。这些以及其他优点和特征将从以下结合附图的描述中变得更加明显。附图说明在说明书随附的权利要求中特别指出并且明确要求保护被视为本专利技术的主题。本专利技术的前述及其他特征和优点从以下结合附图的详细描述中显而易见，其中：图1是手轮致动器组件的立体图；图2是所述手轮致动器组件的剖视图，示出了行星齿轮组件；以及图3是所述手轮致动器组件的分解图。具体实施方式现在参照附图所示，这里将结合本文所披露的本专利技术的多个具体实施例描述本专利技术(但非限制)本专利技术。现在参考图1，其示出了手轮致动器组件且总体上以附图标记10标示。手轮致动器组件10包括车辆操作者可操作的手轮12。手轮12可以被可旋转地操纵以便在方向上控制车辆。手轮致动器组件10还包括电机14，该电机经由手轮轴(图2和图3)可操作地与手轮12联接，并且是车辆的电动助力转向(EPS)系统的一部分。该手轮轴可以是带花键柱段(splinedstub)或本文所述的其他部件的一部分。电机14与EPS系统的其他部件进行电气(有线或无线方式)通信，以执行转向操作，并且通过手轮12向操作者提供道路反馈。现在参照图2和图3，其更详细地示出了电机14。如从本公开中将理解的，手轮致动器组件10的紧凑性质是通过采用在径向上位于电机14内的行星齿轮组件16实现的。如图所示，行星齿轮组件16包括太阳轮(sungear，太阳齿轮)18、环形齿轮20、多个行星齿轮22和齿轮架(carrier)24。在一些实施例中，齿轮架24具有与之一体成型或者可操作地与之联接的手轮轴以便连接至手轮12。尽管示出的是三个行星齿轮22，但应理解的是，在其他实施例中可以应用不同数量的行星齿轮。环形齿轮20被可旋转地固定到转子和定子组件26上，该转子和定子组件26与ECU28及读取传感器电气通信。将环形齿轮20可旋转地固定使得行星齿轮22通过太阳轮18的旋转而提供输出功率以驱动手轮12，环形齿轮20至少部分经由手轮轴而可操作地与手轮联接。ECU28控制转向系统，向操作者提供反馈，并提升操作者转动手轮12(经由手轮轴)以控制车轮的能力。转子和定子组件26布置为使得转子处于定子的径向内侧，而使定子和转子的电学关系引起转子旋转。转子和定子组件26位于行星齿轮组件16的径向外侧，转子以固定关系被固定到环形齿轮20上。如上所述，由转子所引起的环形齿轮20旋转驱动行星齿轮22。转子和定子组件26、ECU28以及行星齿轮装置16的所有元件被包围(封装)在壳体内。在一些实施例中，定子被以直接或间接方式可操作地与壳体联接。行星齿轮装置与处于径向外部的电机的径向定位和使用，提供了本文所述的整体紧凑性的益处。本文公开的实施例通过使用外部电机(其包括布置在其中的行星齿轮组件)显著减小了整个手轮致动器组件的尺寸。这为消费者提供了舒适性和便利性方面的好处，并且为车辆制造商提供了好处，因为他们有更大的灵活性来设计车辆的驾驶区域。尽管仅结合有限数量的实施例详细描述了本专利技术，但应容易理解的是，本专利技术不限于所公开的此类实施例。相反，本专利技术可以被修改为包括迄今为止未描述但与本专利技术的精神和范围相称的任何数量的变化、改变、替换或等效布置。另外，尽管已经描述了本专利技术的各种实施例，但应理解的是，本专利技术的多个方面可以仅包括所描述的实施例中的某一些。因此，本专利技术不应被视为受上文描述所限。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手轮致动器组件，包括：/n手轮轴，配置成连接至手轮，所述手轮轴围绕一轴线纵向延伸；/n电机，能操作地与所述手轮轴联接；/n行星齿轮组件，布置在所述电机内；以及/n电子控制单元，即ECU，与所述电机能操作地通信。/n

【技术特征摘要】
20191031 US 62/928,9211.一种手轮致动器组件，包括：
手轮轴，配置成连接至手轮，所述手轮轴围绕一轴线纵向延伸；
电机，能操作地与所述手轮轴联接；
行星齿轮组件，布置在所述电机内；以及
电子控制单元，即ECU，与所述电机能操作地通信。


2.如权利要求1所述的手轮致动器组件，其中，所述电机包括定子和转子，其中，所述转子在所述行星齿轮组件的径向外侧位置处能操作地与所述行星齿轮组件联接。


3.如权利要求2所述的手轮致动器组件，其中，所述定子处于所述转子的径向外侧。


4.如权利要求2所述的手轮致动器组件，还包括壳体，所述壳体包围所述定子和所述转子。


5.如权利要求4所述的手轮致动器组件，其中，整个所述行星齿轮组件被设置为处于所述转子的径向内侧。


6.如权利要求5所述的手轮致动器组件，其中，整个所述行星齿轮组件被设置在所述壳体内。


7.如权利要求3所述的手轮致动器组件，还包括固定到所述转子的径向内表面的环形齿轮。


8.如权利要求7所述的手轮致动器组件，其中，所述行星齿轮组件包括所述环形齿轮、太阳轮和多个行星齿轮。


9.如权利要求4所述的手...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海泉，
申请(专利权)人：操纵技术IP控股公司，
类型：发明
国别省市：美国;US