轉向限止器的製作方法
2023-06-02 10:58:31 3
專利名稱：轉向限止器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於鎖定機動車轉向系統轉向軸的轉向限止器。
背景技術：
這種類型的轉向限止器是已知的，例如由專利文獻DE19964173C2中可知。在這種情況下，轉向限止器包括一個阻擋件，它可沿自身縱軸方向移動，且其可以通過機電驅動的方式從鎖定位置移動到解鎖位置，同時可通過一個定位元件定位在解鎖位置。這種機電驅動裝置是軸驅動機構。當阻擋件從解鎖位置移動進入其鎖定位置，為釋放阻擋件通過一個控制凸輪對定位元件進行致動，所述凸輪被支撐於絲槓軸的控制輪廓上，所述的控制輪廓位於絲槓軸的側面上，其遠離地與阻擋件相面對。由於在控制輪廓與阻擋件間大的距離，對於這種轉向限止器來說，佔空間大的控制杆是必需的。
DE19929435A1公開了一種轉向限止器，使用蝸杆驅動作為機電驅動機構，其中具有驅動蝸輪，其同軸地圍繞與阻擋件軸向連接的提升元件，從而使得蝸輪的軸與阻擋件重合。在解鎖位置的阻擋閂的定位不是預想的，由此，例如蝸輪損壞，可能會出現不能確保安全方面的情況(在一個行程期間阻擋件移動進入鎖定位置)。
發明內容
本發明的目的是要提供一種在開始時所提到的類型的轉向限止器，在其中，即便當移動阻擋件的機電驅動裝置是蝸輪時，阻擋件通過一定位元件以一種簡單的方式定位在解鎖位置。
本發明是通過權利要求1的技術特徵來實現其目的的。而且，本發明的特定的優點由從屬權利要求公開。
本發明的基本理念就是利用一個具有控制輪廓的驅動蝸輪，優選的是蝸杆驅動的蝸輪，蝸輪上設有用於移動阻擋件進入解鎖位置的第一凸輪。用於激勵定位元件的第二凸輪或設置在一個單獨的類似地設置在驅動輪上的第二控制輪廓上，或以可支撐的方式，即，在機電驅動裝置被激勵之後但在阻擋件從解鎖位置移動到鎖定位置之前布置在第一控制輪廓上，還處於靜止狀態的定位元件首先繞其樞軸轉動或移動進入釋放位置，並且僅在此之後第一控制輪廓明確允許第一凸輪移動，並因此阻擋件進入鎖定位置。
在本發明的一個實施例中，定位元件的樞軸布置成與驅動輪的旋轉軸平行，定位元件在一端具有作為阻擋部分的，為了能夠將阻擋件定位在解鎖位置的，大致為L形的分支杆，其可被樞轉到阻擋件階梯形部分的下面。
在本發明進一步的一個實施例中，阻擋件包括閂形下部及鄰接於下部的大致為弓形的上部，且上部臂位於閂形下部對面的位置的至少一部分被設計成為第一控制凸輪。
被證明有利的是，如果驅動輪的第一控制輪廓具有兩個曲線部分，且第一曲線部分與驅動輪的旋轉軸的徑向距離為定值，同時第二曲線部分具有沿著第一部分傾斜並朝向驅動輪的旋轉軸的輪廓。在這種情況下，第一曲線部分與驅動輪旋轉軸間的徑向距離這樣確定，當第一凸輪支撐在該曲線部分，阻擋件到達其解鎖位置。此外，在周長方向上提升的該曲線部分的長度這樣確定，在鎖定的過程中，第一凸輪支撐在第一曲線部分上直到第二凸輪已將定位元件從其靜止位置樞轉到釋放位置。
為了在解鎖動作的開始獲取最大可能的力來移動阻擋件，下面的做法被進一步證明是有利的，如果使用的是驅動輪，且在其中力被施加到驅動輪(齒輪驅動)的邊緣處，第二曲線部分延伸到緊靠驅動輪的旋轉軸處。
本發明進一步的描述和優點體現在接下來的具體實施例中，同時參考如下附圖圖1是處在解鎖和被定位狀態的轉向限止器(示意性說明)第一實施例的側視圖，其第一和第二凸輪支撐設置在同一個控制輪廓上；圖2是轉向限止器局部放大側視圖，該局部為圖1的II所指部分；圖3是圖1中轉向限止器處在鎖定過程中的狀態；圖4是圖1中轉向限止器處於鎖定位置的狀態；圖5和圖6是根據本發明的處在解鎖和被定位狀態的轉向限止器(示意性說明)第二實施例的示意圖，其第一和第二凸輪分別支撐設置在不同控制輪廓上。
具體實施例方式
在圖1中，1為根據本發明的為了鎖定機動車轉向軸2的轉向限止器。轉向限止器1包括一機架100(僅由虛線示出)和一阻擋件5，通過彈簧4該阻擋件在其縱軸3的方向上是可移動的，同時該阻擋件可通過機電的蝸杆驅動6從鎖定位置受到激勵而進入解鎖位置，且可通過杆形式的彈簧致動的定位元件7被定位在解鎖位置。
蝸杆驅動6主要包括一個電動馬達8，在其輸出軸上有一蝸杆9，蝸杆部分地嚙合於處於起始位置的蝸輪10。
阻擋件5包括一閂形下部50和一鄰接於下部50的弓形上部51，而上部51的臂52至少部分位於閂形下部50對面位置，下部被設計作為第一凸輪11。阻擋件5經由第一凸輪11支撐在蝸輪10的第一控制輪廓12上，該蝸輪的旋轉軸13布置成與阻擋件5的縱軸3垂直。
在圖1中，阻擋件5處於解鎖位置，由此第一凸輪11支撐在第一控制輪廓12的第一曲線部分14處，該控制輪廓的曲線部分處於與蝸輪10的旋轉軸13的最大徑向距離處。此外，阻擋件5由處於靜止位置的定位元件7定位在該位置上。
定位元件7設計為一個杆的形式，其可繞平行於蝸輪10的旋轉軸13的樞軸15進行樞轉。在此情況下，定位元件17的較低端16被設計為L形，使水平分支17形成一阻擋部件，該部分可樞轉到阻擋件5(圖2)的階梯形部分18的下面。定位元件17由一彈簧(未示出)保持在靜止位置。
此外，第二凸輪19設置在定位元件7上，在由圖1說明的阻擋件5處於鎖定位置情況下，該凸輪未支撐在蝸輪10的控制輪廓12上。
如果阻擋件5要被移動到其鎖定位置，即進入轉向軸2的槽形凹部20中，電動馬達8被致動。蝸杆9然後驅動蝸輪10繞逆時針從如圖1所示的初始位置開始旋轉。在此過程中，阻擋件5首先保持在其初始位置直到第一控制輪廓12的第一曲線部分14到達第二凸輪19處並且定位元件7向外樞轉使得定位元件7的止擋部17將阻擋件5(圖3)釋放。
藉助蝸輪10的進一步旋轉，第二凸輪19首先地持續支撐在控制輪廓12的第一曲線部分14上，而同時阻擋件5的第一凸輪11支撐在控制輪廓12的第二曲線部分21上，該第二曲線部分傾斜到蝸輪10的旋轉軸13的附近，並且阻擋件5被彈簧4壓入轉向軸2的槽形凹部20中。
阻擋件5到達其鎖定位置後，蝸輪10繼續旋轉直到它再次到達其起始位置。然後僅切斷電動馬達8，例如藉助於一個觸點開關(未示出)。在此位置，第一凸輪11支撐在第一控制輪廓12的支撐區域22上，該區域位於蝸輪10(圖4)的旋轉軸13緊鄰處。這種情況下，定位元件7不再由凸輪19而是由阻擋件5的後部邊緣23保持在其向外樞轉處。
如果例如通過插入點火鑰匙(未示出)，以使蝸輪10順時針旋轉的方式使轉向軸2再次被解鎖，電動馬達8被致動。通過蝸杆9和凸輪11的支撐區域22施加的力之間的相對較大的距離開始使第一凸輪11受到的相對較大的力，該力會作用在處於鎖定位置的阻擋件5上，使作用在第一凸輪11上的夾緊力被可靠地克服。隨後，第一凸輪11沿著第二曲線部分向外滑動，同時在該過程中向上移動阻擋件5。在第一凸輪11到達第一曲線部分14後，蝸輪10繼續旋轉直到它再次到達圖1所示的起始位置。然後電動馬達8自動切斷。
當然，本發明不局限於圖1-4的具體實施例。例如，蝸輪可由另一連接於電動馬達的齒輪機構的帶齒的輪來代替。
同時也可以證明，替代作用在第一凸輪上用於移動阻擋件的彈簧，可提供另外的連接到阻擋件的凸輪或驅動器，並通過它們的相應的控制輪廓將阻擋件壓入其鎖定位置(在此方面，例如，也可參考DE10041018A1)。
另外，第二凸輪也可以這樣的方式與控制輪廓相互作用，即，以垂直於阻擋件縱軸方向的位移代替樞轉運動。
此外，第一、第二凸輪11和19也可以被支撐的方式設置在驅動輪10的不同控制輪廓上。圖5和圖6是這種轉向限止器1′的具體實施例。此情況下，與圖1-4的具體實施例中作用相同的部分採用相同的附圖標記。另外，為了更清楚起見，省略了圖1、3和4中的虛線部分。
由圖5和6能夠了解到控制輪廓12和62分別位於蝸輪10的兩個側面60、61上。在這種具體實施例中，僅阻擋件5的第一凸輪11位於布置在側面60上(圖5)的控制輪廓12上。該控制輪廓12依次具有兩個曲線部分14和21，它們相應於上文第一實施例中所描述的曲線部分14和21。
定位元件7的第二凸輪19被支撐在第二控制輪廓62上，該控制輪廓62設置在蝸輪10(圖6)的側面61的對面的位置處。該控制輪廓62也主要包括兩個曲線部分63、64。在這種情形下，第二凸輪19被支撐在定位元件7在第一曲線部分63上的靜止位置(阻擋件5的被鎖定和定位狀態)，該曲線部分與蝸輪10的旋轉軸13間的軸向距離基本為定值。由於蝸輪10的旋轉，為尖點形式的第二曲線部分64引起定位元件7樞轉，使得在阻擋件5的鎖定過程中，阻擋件17再次被樞轉遠離阻擋件5的階梯形部分18並且釋放所述阻擋件5。
附圖標記列表1，1』轉向限止器2 轉向軸3 縱軸4 彈簧5 阻擋件6 驅動器，渦輪驅動器7 定位元件8 電動馬達9 蝸杆10驅動輪，帶齒的輪，渦輪11(第一)凸輪12(第一)控制輪廓13旋轉軸14(第一)曲線部分15樞轉軸16較低端17分支杆，定位元件18階梯形部分19(第二)凸輪20槽形凹部21(第二)曲線部分22支撐區域23邊緣50下部51上部52臂60，61側面62(第二)控制輪廓63(第一)控制段64(第二)控制段100 機架
權利要求
1.一種用於鎖定機動車轉向系統轉向軸(2)的轉向限止器，具有以下特徵a)轉向限止器(1)，其包括一個可沿自身的縱軸(3)方向被移動的阻擋件(5)，該轉向限止器通過機電驅動裝置(6)從鎖定位置被致動到解鎖位置，且在解鎖位置，該轉向限止器可由定位元件(7)定位，該定位元件為杆形的形式並且能夠從靜止位置到釋放位置地或者圍繞一固定在機架上的樞軸(15)樞轉地進行移動；b)為了使阻擋件(5)移動，阻擋件(5)由至少一個第一凸輪(11)支撐在機電驅動裝置(6)的蝸輪(10)的第一控制輪廓(12)上，同時該驅動輪(10)的旋轉軸(13)與阻擋件(5)的縱軸(3)垂直；c)定位元件(7)與第二凸輪(19)連接，該凸輪同樣以可支撐方式設置在連接於驅動輪(10)的控制輪廓(12；62)上，同時分配給定位元件(7)的控制輪廓(12；62)具有以這樣的方式選擇的外形，即在為將阻擋件(5)從解鎖位置移入鎖定位置而致動機電驅動裝置(6)後，該定位元件(7)首先被樞轉或從其靜止位置移動進入其釋放位置，並且僅在此後，阻擋件(5)能夠運動進入鎖定位置。
2.如權利要求1所述的轉向限止器，其特徵在於定位元件(7)的樞軸(15)設置成與驅動輪(10)的旋轉軸(13)平行。
3.如權利要求1或2所述的轉向限止器，其特徵在於定位元件(7)的第二凸輪(19)以可支撐的方式設置在驅動輪(10)的第一控制輪廓(12)上，該第一控制輪廓分配給阻擋件(5)。
4.如權利要求1或2所述的轉向限止器，其特徵在於定位元件(7)的第二凸輪(19)以可支撐的方式設置在第二控制輪廓(62)上，該第二控制輪廓獨立於第一控制輪廓(12)地設置。
5.如權利要求4所述的轉向限止器，其特徵在於第一控制輪廓(12)與第二控制輪廓(62)分別設置在驅動輪(10)的相對的兩個側面(60，61)上。
6.如權利要求1-5之一所述的轉向限止器，其特徵在於驅動輪(10)的第一控制輪廓(12)具有兩個曲線部分(14，21)，第一曲線部分(14)離開驅動輪(10)的旋轉軸(13)的徑向距離為定值，且第二曲線部分(21)具有朝向驅動輪(10)的旋轉軸(13)傾斜離開第一曲線部分(14)的形狀，並且其中第一曲線部分(14)的徑向距離以這樣的方式進行選擇，即當第一凸輪(11)支撐設置在該曲線部分(14)上時，阻擋件(5)已經到達其解鎖位置，並且其中該曲線部分(14)的長度以這樣的方式進行選擇，即在鎖定的過程中，第一凸輪(11)支撐在該曲線部分(14)上直到第二凸輪(19)將定位元件(7)從其靜止位置樞轉到其釋放位置。
7.如權利要求6所述的轉向限止器，其特徵在於第二曲線部分(21)延伸到緊鄰驅動輪(10)的旋轉軸(13)的位置。
8.如權利要求4並結合權利要求6的轉向限止器，其特徵在於驅動輪(10)的第二控制輪廓(62)具有第二曲線部分(64)，該曲線部分以這樣的方式進行設計，即當第二凸輪(19)支撐在該曲線部分(64)上時，定位元件(7)被從其靜止位置樞轉到其釋放位置。
9.如權利要求1-8之一所述的轉向限止器，其特徵在於定位元件(7)包括位於其一端的阻擋件(17)，它形成了一個基本為L形的分支杆，並且其中阻擋件(17)可被樞轉到阻擋件(5)的階梯形部分(18)的下面從而將阻擋件定位在其解鎖位置。
10.如權利要求1-9之一所述的轉向限止器，其特徵在於阻擋件(5)具有一個閂形下部(50)和鄰接於下部的一個基本為弓形的上部(51)，所述上部(51)的臂(52)的至少部分區域位於閂形下部(50)的對面而被設計成為第一凸輪(11)。
11.如權利要求1-10之一所述的轉向限止器，其特徵在於驅動輪(10)是機電驅動裝置(6)的一個帶齒的輪。
12.如權利要求11所述的轉向限止器，其特徵在於其中所述帶齒的輪(10)為一個蝸輪驅動裝置中的蝸輪。
全文摘要
本發明涉及用於鎖定機動車轉向系統轉向軸(2)的轉向限止器，包括一個阻擋件(5)，它可通過機電驅動裝置(6)沿其縱軸(3)方向從鎖定位置移動到解鎖位置，並由彈簧加載的定位元件(7)保持在解鎖位置。為了以簡單的方式使所述定位元件(7)將所述阻擋件(5)保持在解鎖的位置，即使當在產生所述阻擋件(5)位移的所述機電驅動裝置(6)以渦輪驅動的形式進行實施時，使用代表第一控制輪廓(12)的渦輪(10)並且在所述渦輪上安裝用於位移阻擋件到解鎖位置的第一凸輪(11)。用於激勵定位元件(7)的第二凸輪(19)以這樣的方式安裝在第一控制輪廓(12)上或安裝在也布置在渦輪(10)上的分離的第二控制輪廓(62)上，即在所述阻擋件(5)從解鎖位置到鎖定位置位移之前，所述定位元件(7)從其靜止位置樞轉到其釋放位置，並且僅在此之後，所述第一控制輪廓(12)能夠使阻擋件(5)移動到鎖定位置。
文檔編號B60R25/021GK101065275SQ200580040249
公開日2007年10月31日 申請日期2005年11月2日 優先權日2004年11月5日
發明者安東尼·拉瓦爾, 哈拉爾德·斯塔肯 申請人:法雷奧安全系統有限責任公司