[发明专利]转向装置

权利要求书

1.一种用于模拟触觉反馈转向感受的转向装置(1)，所述转向装置包括连接到方向盘(2)的转向柱(3)、设置在所述转向柱(3)上的角度测量装置和与所述转向柱(3)同轴连接的电动马达(5)，所述角度测量装置用于测量施加到所述方向盘(2)上的旋转角度，所述电动马达用于向所述转向柱(3)施加扭矩，其中所述扭矩的量取决于所述旋转角度和作为基础所使用的车辆模型，

其特征在于：

所述电动马达(5)通过扭转弹性元件(8)连接到所述转向柱(3)。

2.根据权利要求1所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述角度测量装置包括磁环(15)、用于记录移动经过传感器(18)的所述磁环(15)的磁体的数量的装置和用于确定所述方向盘(2)的旋转方向的装置。

3.根据权利要求1或2所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述转向装置包括设置在所述转向柱(3)上的扭矩测量装置，所述扭矩测量装置配置用于测量由所述电动马达(5)施加的所述扭矩。

4.根据权利要求3所述的转向装置(1)，

其特征在于：

-所述转向柱(3)包括连接到所述方向盘(2)的第一轴(12)和连接到所述电动马达(5)的第二轴(13)，其中所述第一轴(12)通过扭杆弹簧(14)连接到所述第二轴(13)；和

-所述扭矩测量装置包括用于确定所述第二轴(13)相对于第一轴(12)旋转的相对角度的装置和计算单元，所述计算单元利用所述扭杆弹簧(14)的特性变量使用所确定的所述相对角度计算在所述第一轴(12)和所述第二轴(13)之间作用的扭矩。

5.根据权利要求4所述的转向装置(1)，

其特征在于：

用于确定所述相对角度的所述装置包括第一环形磁环(15)和第二环形磁环(16)以及确定所述第一磁环相对于所述第二磁环的相对转动的装置，其中所述第一磁环(15)与所述第一轴(12)同轴连接，所述第二磁环(16)与所述第二轴(13)同轴连接。

6.根据权利要求3至5之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述扭矩测量装置承担所述角度测量装置的功能。

7.根据权利要求1至6之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

-所述电动马达(5)的定子(7)在径向方向上相对于所述电动马达(5)的转子(6)布置；和

-所述转子(6)是盘形的。

8.根据权利要求3至5之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

-所述转向装置(1)具有与所述转向柱(3)同轴布置的电路板(10)；

-所述电路板(10)到所述电动马达(5)的所述转子(6)在轴向方向上的距离小于所述转子(6)的半径。

9.根据权利要求8所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述转向装置包括至少一个场效应晶体管FET(11)，所述至少一个FET布置在所述电路板(10)的径向外边缘上。

10.根据权利要求1至9之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述扭转弹性元件(8)是橡胶环。

11.根据权利要求1至9之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述扭转弹性元件(8)由彼此径向布置的弹簧组件构成。

12.根据权利要求1至11之一所述的转向装置(1)，

其特征在于：

所述扭矩的旋转方向与所述旋转角度的旋转方向相反地定向。