[发明专利]具有设置有方向盘旋转限制装置的离轴式转向系统支撑柱的线控转向系统

说明书

本公开涉及一种转向系统(10)，该转向系统包括：可旋转的方向盘盘毂(14)；扭矩反馈装置(44)，该扭矩反馈装置包括具有转子(46)和定子(48)的电机，转子(46)附接至方向盘盘毂(14)，并且定子(48)固定至转向系统(10)的不可旋转部件(48)；转向系统支撑柱(24)，该转向系统支撑柱包括离轴区段(28)和对准区段(26)，其中离轴区段具有偏离旋转轴线(A)的第一纵向轴线(L1)，对准区段具有对应于旋转轴线(A)的第二纵向轴线(L2)。方向盘盘毂(14)可旋转地安装在对准区段(26)上并且与离轴区段(28)轴向间隔开。方向盘旋转限制装置(52)附接至离轴区段(28)并且接合方向盘盘毂(14)。

本发明涉及一种用于车辆、特别是机动车辆的线控转向系统，该线控转向系统包括设置有方向盘旋转限制装置的离轴式转向系统支撑柱。

背景技术

在机动车辆和卡车行业中，日益关注并使用线控驱动系统，其中机械部件由机电配置替代。向全电动车辆和自动车辆的进展进一步促进了线控驱动转向系统的发展，并且增加了对发明构思的需求。

线控驱动系统的一个特定子范畴涉及线控转向系统，其目的在于用机电配置替代传统机械部件来将驾驶员的转向命令从方向盘传递至车轮。这种机电线控转向配置可以部分或完全省去方向盘和转向车轮之间的直接或间接机械连接。代替使用机械动力传递，转向命令由传感器设备检测，并且经由控制单元以控制信号的形式传递至配置为执行转向命令的机电致动器。

线控转向配置在安装空间、转向系统的组装、安全性和设计理念方面开辟了全新的可能性。

例如从文献US 2020/0070871A中已知一种线控转向系统，其公开了一种车辆方向盘组件，其包括方向盘、控制部件、用于测量方向盘旋转状态的旋转测量部件以及用于根据方向盘的旋转状态向方向盘的旋转施加阻力扭矩的路感模拟器。转向柱设置在方向盘下方，其中转向柱的上端连接至方向盘，转向柱的下端连接至路感模拟器。路感模拟器固定至车辆的车身。旋转测量部件和路感模拟器二者都连接至控制部件，控制部件根据旋转测量部件的测量数据来控制路感模拟器，以向方向盘的旋转施加阻力扭矩。

此外，文献JP 2019-214360A公开了线控转向型动力转向装置，其设置有特定的操作范围极限调节装置，以用于替代传统转向系统中存在的给定的机械端部止挡件。

现有技术的线控转向系统通常具有复杂的结构，并且考虑到它们的功能性以及它们对不同车辆要求的适用性和适配性而受到限制。

本发明的目的是提供一种转向系统，其具有改进的特征，并且克服了现有技术缺点中的至少一些缺点。

特别地，本发明的目的是提供一种结构优化的线控转向系统，特别是考虑到减小的空间需求、转向系统的稳固性和可靠性以及简单组装。

这些目的通过独立权利要求的主题来实现。优选实施方式和优选特征在从属权利要求和以下描述中指定。

发明内容

本发明涉及一种用于车辆的转向系统，更准确地说是涉及一种线控转向系统。

转向系统可以包括与方向盘连接或可连接的方向盘盘毂。方向盘盘毂围绕旋转轴线旋转。因此，与其连接的方向盘也与方向盘盘毂一起围绕旋转轴线旋转。特别地，方向盘盘毂可以可旋转地安装在转向系统支撑柱上。

转向系统可以包括方向盘，该方向盘优选包括握持部分。

方向盘可以通过固定元件直接或间接地机械附接至方向盘盘毂。例如，固定元件可以是螺栓、螺钉、铆钉、螺母、粘结和/或型锻(挤压和/或变形)。

转向系统可以包括扭矩反馈装置，该扭矩反馈装置包括具有转子和带有定子绕组的定子的电机，转子固定地附接至方向盘盘毂，以便与方向盘盘毂一起围绕旋转轴线旋转，并且定子固定地附接至转向系统的不可旋转部件。换言之，不可旋转意味着定子相对于车身旋转地静止或旋转地固定。