[发明专利]机电动力转向装置以及将一体式结构单元安装在转向系统中的方法

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的机电动力转向装置(1)，包括具有扭矩传感器单元(9)的一体式部件(8)，该扭矩传感器单元(9)检测上转向轴(3)相对于下转向轴(4)的旋转，其中，该扭矩传感器单元(9)具有以与上转向轴(3)旋转的方式固定地连接至上转向轴(3)的环形磁体(11)和连接至下转向轴(4)的磁通导引件(12)，并且其中，磁体传感器(18)检测连接至环形磁体(11)的轴(3)相对于连接至磁通导引件(12)的下轴(4)的旋转，并且其中，环形磁体(11)由环形磁体套筒(11’)支承，环形磁体套筒(11’)坐置于上转向轴(3)上并由热塑性材料制成，并且环形磁体套筒(11’)借助于超声波再成型在用于安装在上转向轴(3)上的区域中形成到上转向轴(3)中。

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的机电动力转向装置，并且本发明涉及将一体式部件安装在机电机动车辆转向装置中的方法。

背景技术

机电机动车辆动力转向装置包括伺服单元，该伺服单元可以作为动力辅助机构布置在转向传动装置的小齿轮或齿条上。通常，机动车辆中的转向轴分为上转向轴和下转向轴，上转向轴连接至控制盘或方向盘，下转向轴连接至转向传动装置，以用于使车轮转动。上转向轴和下转向轴通过扭杆以旋转弹性的方式连接在一起。上转向轴相对于下转向轴的旋转用于测量由驾驶员施加至转向系统的扭矩，这是为了确定转向辅助所必需的。

对上转向轴与下转向轴之间的相对力矩的检测通过扭矩传感器完成。

从专利申请DE 10 2011 101 482 A1中已知一种下述传感器组件，该传感器组件包括紧固在可旋转轴上的编码器并具有编码器元件，其中，编码器元件设置有用于相关联的传感器元件的可读编码，并且该编码器元件由支承套筒承载。支承套筒由热塑性材料制成，该热塑性材料通过超声成型模制到轴的凹部中。然而，超声焊接工艺在所焊接的接缝的强度方面具有缺点，这特别是由于在焊接工艺期间仅可以提供很小的按压力。

例如从文献DE 10 2007 043 502 A1中已知一种扭矩传感器。该扭矩传感器机构沿轴向方向布置在两个相对的轴零部件上，或者布置在转向轴的通过扭杆连接在一起的上转向轴和下转向轴上。上转向轴上布置有磁体、比如环形磁体，而下转向轴上布置有具有磁性定子的支架，该支架定位成在径向方向上以小的空气间隙与永磁体相对。磁体的磁通通过定子——该定子通常包括两个单独的定子零部件——传导至第一磁通导引件和第二磁通导引件，该第一磁通导引件和第二磁通导引件然后将磁通传给电磁传感器、比如霍尔传感器。磁体传感器位于两个磁通导引件之间。

传统上，磁体通过压入到借助于注射模制一体化在磁体支架中的套筒中而紧固在上转向轴的安装座上。然而，由于在注射模制工艺中难以实现所需的低锯齿公差，因此该工艺中涉及的压配件和锯齿状件成为问题，并且此外，该设计易于破裂。此外，套筒和压配件的生产涉及高成本。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种用于将扭矩传感器的环形磁体或定子保持件连接至轴的技术方案，该技术方案简化了制造并且可以防止部件上的高应力或破裂。

该目的通过具有本发明的用于机动车辆的机电动力转向装置和将一体式部件安装在机动车辆用的机电动力转向装置中的方法方法来实现。

因此，提出了一种用于机动车辆的机电动力转向装置，该机电动力转向装置包括：

-转向轴，该转向轴安装成能够绕转向轴旋转轴线旋转，并且该转向轴包括通过扭杆连接在一起的上转向轴和下转向轴；

-一体式部件，该一体式部件具有传感器单元，该一体式部件包括扭矩传感器单元和/或转向角度传感器单元，扭矩传感器单元检测上转向轴相对于下转向轴的旋转，转向角度传感器单元测量下转向轴或上转向轴相对于正齿轮装置的绝对转向角度，