[发明专利]具有主轴驱动器的线控转向装置

说明书

一种用于机动车辆的线控转向装置，该线控转向装置具有主轴驱动器(20)，该主轴驱动器具有能够线性移位的螺纹主轴(27)，其中主轴驱动器(20)被设计为滚子螺纹驱动器。本发明的特征在于滚子螺纹驱动器，该滚子螺纹驱动器在其驱动方向和其反向驱动方向上具有不同的效率。

本发明涉及根据独立权利要求的前序部分所述的一种用于线控转向装置的主轴驱动器以及一种线控转向装置。

从DE 10 2005 035 872 A1中已知一种用于使双轨机动车辆的车桥的两个车轮转向的电机致动的调节单元。该调节单元被设计为具有非自锁式的螺纹主轴，通过该螺纹主轴的线性位移可以将调节运动传递到车轮上。借助于呈行星滚动螺纹主轴驱动器形式的辊式螺纹驱动器使螺纹主轴线性地位移。由于主轴驱动器被设计为非自锁式的，因此设置有锁止单元，该锁止单元作用于电动马达的转子并且可以呈电磁致动的制动器的形式固定该转子。

本发明的目的在于，改进电机致动的调节单元。

本发明包括独立专利权利要求所述的特征。有利的设计方案自从属权利要求得出。

本发明涉及一种用于机动车辆的线控转向装置，其优选被设计为后桥转向装置，该线控转向装置配备有特殊的主轴驱动器。线控转向装置在方向盘与转向装置之间不具有机械连接。车轮的转向或车轮转向角的改变藉由调节信号实现，这些调节信号从控制器传输给线控转向装置的一个或多个致动器。因此借助于以机动驱动式运行的主轴驱动器实现机动车辆的车轮的至少一个车轮转向角的改变。这种线控转向装置的主轴驱动器具有可线性移位的螺纹主轴，其中所述主轴驱动器被设计为滚子螺纹驱动器。本发明突出之处在于，所述滚子螺纹驱动器在其驱动方向和其反向驱动方向上具有不同的效率。滚子螺纹驱动器的突出之处在于在驱动方向上摩擦极小，并且与滚珠螺纹驱动器或尤其梯形螺纹驱动器相比需要相对较小的驱动力矩。滚子螺纹驱动器需要相对较小的结构空间。由此可以总体上实现用于主轴驱动器的更小的结构空间，即对于主轴驱动器或线控转向装置所需的结构空间(还被称为封装)变得更小，并且因此能够更容易整合到机动车辆的车桥概念中。更小的驱动力矩还决定了相对更小的马达，该马达由于其更小的结构尺寸同样能够更容易地整合到线控转向装置中。此外，滚子螺纹驱动器仅需要非常少的润滑剂量、具有较高的承载能力、并且在使用寿命长和结构方式紧凑的情况下确保低噪声的运行。

在本发明的主轴驱动器中，主轴螺母位置固定地支承在线控转向装置的致动器的壳体中，该主轴螺母由电动马达旋转驱动。主轴螺母的旋转运动可以由在轴线方面平行布置的马达借助于带传动装置或者然而借助于共轴的或还被称为空心轴马达的马达来实现。

通过电动的旋转驱动器使主轴螺母旋转，并且经由滚子螺纹驱动器与主轴的外螺纹共同作用，使得由此最终产生主轴朝向一个方向或另一个方向的轴向运动。由主轴驱动器产生的螺纹主轴在轴向方向上的位移或移位在此应被理解为驱动方向。

机动车辆中的转向装置必须将车轮相对于其轨迹保持在位。转向装置相对于车辆的纵向轴线来引导车轮的侧向取向。如果车轮(例如在转弯行驶时)向一个方向或另一个方向转向，则由于侧偏角在车轮上产生侧向力。因此，转向装置即使在产生侧向力的情况下也必须能引导车轮。转向装置因此必须能够保持设定的转向角。转向装置尤其必须被设计为能够吸收额外的、超过正常的侧向力而产生的失误载荷(例如驶上道牙等时)。因此，对于引导车轮的底盘构件以及因此还有转向装置的设计而言，预期的最大力、大体上作用于主轴的纵向轴线的力是已知的。引入转向运动并且引导车轮的构件在根据本发明的主轴驱动器中是可轴向移位的螺纹主轴。螺纹主轴根据转向装置的实施方式以一个端部或两个端部间接或直接地与一个车轮支撑件或多个车轮支撑件连接，车桥的相应的车轮以可旋转的方式布置在这些车轮支撑件上。在间接连接中，在螺纹主轴与车轮支撑件之间例如布置有转向器或所谓的转向横拉杆。如果在转弯行驶时侧向力经由车轮作用于转向装置，则力在反向驱动方向上作用于主轴驱动器。