具有方向盤、轉向軸和疊加傳動裝置的機動車的轉向裝置的製作方法

2023-05-15 13:55:06

專利名稱：具有方向盤、轉向軸和疊加傳動裝置的機動車的轉向裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1的前序部分的機動車的轉向裝置，所述轉向裝置具 有方向盤，具有轉向軸，且具有疊加傳動裝置。
背景技術：
疊加轉向系統的特徵在於，由駕駛員輸入的轉向角度能夠具有通過致動器疊加 於該轉向角度之上的另外的角度。DE 10160313A1公開了一種疊加傳動裝置，其布置在 輸入軸和輸出軸之間，其中所述輸入軸與方向盤連接，所述輸出軸與轉向機構連接。WO 2007/009420A1描述了一種用於疊加轉向系統的疊加傳動裝置，其中用於疊加轉向系統的 致動器布置在方向盤內。例如，疊加轉向系統用在所謂的動態轉向系統中，在所述的動態轉向系統中，轉向 角度的疊加以依賴車速的形式發生。存在一種需求，即設計用於永久使用的帶有疊加傳動裝置的轉向裝置。

發明內容
本發明是基於提供一種具有疊加傳動裝置的機動車轉向裝置的目的，所述轉向裝 置適於永久使用，且為此目的保護疊加傳動裝置以免過載。根據本發明，所述目的通過具有權利要求1的特徵的轉向裝置實現。本發明的改 進在從屬權利要求中說明。根據所述權利要求1，設有至少一個接口，在存在規定的條件時該至少一個接口分 離或限制在轉向軸和疊加傳動裝置之間的力傳遞。所述規定的條件例如是達到或超過特定 扭矩。通過根據本發明的方案，疊加傳動裝置被保護而免於過載，這例如可在如下情況下 發生如果用一個大的力轉動方向盤而不管方向盤鎖緊裝置鎖緊，或者如果當機動車被抬 高時，然後可自由移動的車輪被轉動，且在這個過程中，扭矩經由轉向軸傳遞到疊加傳動裝 置。這裡，所述接口可以一方面設計和設置成使得在存在規定的條件時在轉向軸和疊 加傳動裝置之間的力傳遞受到限制。力的限制足以保護疊加傳動裝置。然而，可以同樣地 這樣設置所述接口設計和設置成使得在存在規定的條件時，在轉向軸和疊加傳動裝置之 間的力傳遞被徹底分離，且因此無論如何不再有任何力經由所述疊加傳動裝置傳遞。在本發明的一種改進中，所述接口實施為過載離合器。所述接口也可從根本上以 另一種方式，例如作為電裝置設計，在存在規定的條件時該電裝置致動移動元件，該移動元 件分離或限制在轉向軸和疊加傳動裝置之間的力傳遞。在一種改進中，過載離合器設計成在大於規定值的扭矩作用在過載離合器上時打 滑。為此目的，所述過載離合器例如具有通過力配合的壓連接而相互聯接的至少兩個離合 器元件。這裡，使通過壓連接的力配合作用來規定所述扭矩成為可能，其中在超過所述扭矩 時過載離合器打滑。
在一種改進中，在疊加傳動裝置的驅動輸出側傳動元件和所述轉向軸或連接到轉 向軸的零件之間實現所述接口。所述驅動輸出側傳動元件例如是實施為蝸輪機構的疊加傳 動裝置的蝸輪。也可設置成所述接口包括離合器套筒，該離合器套筒一方面連接到疊加傳動裝置 的驅動輸出側傳動元件且另一方面連接到轉向軸，其中離合器套筒通過壓配合連接到驅動 輸出側傳動元件。所述接口形成了所述壓配合。在進一步的改進中，轉向裝置還具有適於鎖住轉向軸的防盜裝置。為此目的，例如 設置一個閉鎖元件，所述閉鎖元件布置成相對於車輛固定，所述閉鎖元件與轉向軸或旋轉 固定連接到轉向軸的套筒相互作用。這裡，在一種改進中，所述接口形成於疊加傳動裝置的 驅動輸出側傳動元件和防盜裝置的元件之間。直接或間接與疊加傳動裝置的驅動輸出側傳 動元件連接的離合器套筒例如實施為防盜裝置的元件。在一個示意性實施例中，設置有第一接口和第二接口，所述第一接口和第二接口 具有第一離合器套筒和第二離合器套筒，其中第一離合器套筒通過第一壓配合連接到疊 加傳動裝置的驅動輸出側傳動元件，第二離合器套筒通過第二壓配合連接到第一離合器套 筒，且第一離合器套筒可旋轉地固定連接到轉向軸。這裡，在一種改進中，第二離合器套筒 實施為防盜裝置的元件。兩個接口的使用使得提供不同的扭矩成為可能，在不同的扭矩時， 各接口進行「切換」。在實現防盜裝置的同時，也可能例如在第一個離合器套筒和驅動輸出側傳動元件 之間的接口處設置例如為250Nm的第一扭矩，在防盜裝置未鎖定時由車輪引入力矩的情況 下，在超過所述第一扭矩時疊加傳動裝置關於力流受到限制。在這裡，當防盜裝置未鎖定 時，在第一和第二離合器套筒之間沒有力的傳遞發生。此外，也可能在第一和第二離合器套 筒之間的接口處設置例如為IOONm的第二扭矩，當防盜裝置鎖定時，在超過所述第二扭矩 時方向盤可轉動。在這裡，通常的情況是，在設置有多個接口，特別是第一和第二接口時，所述兩個 接口能夠在不同扭矩處「切換」，也就是說，在存在不同扭矩時，在轉向柱或固定到車輛的元 件與疊加傳動裝置之間的力傳遞的分離或限制能夠發生。因此，關於接口在每種情況下切 換的條件，提供了增加的設計自由度。在轉向裝置的一個改進中，設置成方向盤的手動調節運動經由疊加傳動裝置同樣 傳遞到轉向軸。為此目的，例如設置成將疊加傳動裝置布置在旋轉固定地連接到方向盤的 傳動箱中，其中由駕駛員提供的轉向運動以與通過疊加傳動裝置提供的轉向運動同樣的方 式傳遞給轉向軸。現在，在一個實施例變形中可以這樣設置所述接口布置和設計成即使存 在規定的條件時，也發生經由疊加傳動裝置的所述類型的力流。根據本發明的接口僅提供 力的限制。特別地，如果所述接口實施為滑動離合器，設置所述實施例變形。這裡，方向盤 的旋轉是可能的。相反，在第二變形實施例中，可以這樣設置布置和設計所述接口使得在存在規定 的條件時，與通常情況相反，在方向盤和轉向軸之間至少部分地發生直接的力傳遞。在所述 的實施例變形中，至少超過特定扭矩時力流繞過疊加傳動裝置直接被引導進轉向軸。為此 目的，所述接口例如實施為過載離合器，當超過規定值的扭矩作用在所述過載離合器上時， 所述過載離合器在方向盤和轉向軸之間直接地提供形狀配合和/或力配合連接。
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過載離合器例如可以具有彈簧預加載的力配合和/或形狀配合連接，特別是還具 有徑向地和/或軸向地作用的彈簧。使用的彈簧可以包括具有遞減彈力特性的彈簧。在第二實施例變形中，所述過載離合器例如形成於傳動箱和方向盤基體之間。在 所述過載離合器脫離的情況下，在方向盤基體和轉向軸之間提供繞過疊加傳動裝置的扭矩 的直接傳遞。在一個改進中，疊加傳動裝置布置在方向盤裡，特別是布置在固定到方向盤的傳 動箱裡。方向盤裡的疊加傳動裝置的布置用於提供一個緊湊的整體布置。


本發明在下文中基於幾個示意性實施例、參考附圖進行更加詳細的說明。圖中圖IA示出了具有方向盤、轉向軸和疊加傳動裝置的轉向裝置的第一示意性實施 例的分解視圖；圖IB示出了在裝配狀態下的圖IA中的轉向裝置；圖2A示出了圖IA中疊加傳動裝置的詳細分解視圖；圖2B示出了在部分裝配狀態下的圖2A中的疊加傳動裝置；圖2C示出了在完全裝配狀態下的圖2A中的疊加傳動裝置；圖3A示出了具有疊加傳動裝置的轉向裝置的第二示意性實施例的元件的分解視 圖，額外設置有防盜裝置；圖3B示出了在部分裝配狀態下的圖3A中的轉向裝置；圖3C示出了在完全裝配狀態下的圖3A中的轉向裝置；圖4A示出了帶有方向盤和傳動箱的分解視圖中的圖3A中的轉向裝置；圖4B示出了在裝配狀態下的圖4A中的轉向裝置；圖5A示出了在裝配狀態下的、具有疊加傳動裝置的轉向裝置的第三示意性實施 例；圖5B示出了圖5A中的轉向裝置的元件的分解視圖；圖6A示出了過載離合器，所述過載離合器利用徑向作用的夾持彈簧與轉向軸板 相互作用；圖6B示出了具有方向盤、轉向軸、疊加傳動裝置和根據圖6B的過載離合器的轉向
裝置；圖6C示出了在裝配狀態下圖6B的轉向裝置；圖7示出了一種轉向裝置，其中驅動馬達與傳動箱在空間上分開地布置在方向盤 上。
具體實施例方式圖1A、1B示出了疊加傳動裝置的第一示意性實施例，所述疊加傳動裝置具有轉向 軸40、方向盤60和疊加傳動裝置，所述疊加傳動裝置適於在由駕駛員輸入的轉向角度上疊 加另外的轉向角度。在這裡，疊加傳動裝置與驅動馬達一起形成疊加轉向系統的致動器。在圖1A、1B的示意性實施例中，疊加傳動裝置實施為(儘管這不是必須的)帶有 驅動蝸杆11和蝸輪20的蝸輪機構。驅動蝸杆11由電驅動馬達10驅動。所述蝸輪20具有與驅動蝸杆11嚙合的外部齒21。所述蝸輪20還形成了套筒23，該套筒23在兩側處突 出到所述蝸輪20之外。但是，所述蝸輪20也可以形成為沒有所述類型的套筒。所述蝸輪20在中心具有開口 22，所述開口 22用於將蝸輪20連接到轉向軸40，如 將在下面解釋的。所述蝸輪20是疊加傳動裝置的驅動輸出側的旋轉傳動元件，所述旋轉傳動元件 將由電動馬達10提供的旋轉運動傳遞給驅動元件，特別是轉向軸40或與其連接的聯接元 件。轉向軸40以本身已知的方式連接到轉向齒輪(未示出)。伺服轉向系統中的伺服 馬達也能夠連接到轉向軸40。要指出的是，轉向軸40不一定必需形成為圓柱形元件。在本 說明書的上下文中，轉向柱是指將疊加傳動裝置的旋轉運動傳遞到轉向齒輪的任何元件。 還要指出的是，轉向軸40可通過安裝元件徑向地或軸向地安裝。設置具有軸向開口 51的離合器套筒50，用於轉向軸40到疊加傳動裝置的蝸輪20 的轉動聯接。離合器套筒經由開口 22通過壓配合連接到蝸輪20。在這裡，蝸輪20的套筒 23提供有用於壓配合的放大表面。而且，轉向軸40的面朝方向盤60的那一端通過其外部 齒可旋轉地固定地緊固在離合器套筒50的開口 51內，所述開口 51設置有內部齒。所述壓配合通過過載離合器來實現。在存在規定的條件時，特別是存在規定的切 換扭矩時，因為當達到切換扭矩時所述離合器套筒50和蝸輪20之間的力流無效，所以限制 了在轉向軸40和疊加傳動裝置20、11之間的力傳遞，且轉向軸40和方向盤60彼此相對旋 轉。因此，可以得到的是如果存在超過特定限定值的扭矩，則發生力的限制，所述扭 矩例如通過方向盤的手動調節運動或通過由轉向機構引入扭矩(例如當車輛被抬高且技 工轉動被抬高車輛的可自由移動的車輪時)產生。圖IA還示出了方向盤60，該方向盤60由方向盤盤緣61、多個輻條62和圍繞方向 盤轂的方向盤基部63組成。在這裡，在圖示的示意性實施例中，示出了 3個輻條62，其中應 當理解所述數字僅是作為例子。方向盤基部63基本上形成為帶有中心開口 64的盤。然而 方向盤基部的其他設計也是可能的。例如，方向盤基部可以具有與司機的方向一致的環形 側壁。在圖IA中還示出了帶有開口 31的傳動箱30。設置所述傳動箱30用於保持驅動馬 達10、驅動蝸杆11和蝸輪20並且用於保護、覆蓋和安裝它們。應當理解，傳動箱30的圖只 是作為概略視圖。傳動箱優選地為多零件設計且優選地具有用於箱組件間互相連接和用於 將箱連接到方向盤的裝置。圖IB示出了裝配的狀態。轉向軸40可旋轉地固定地連接到離合器套筒50。與 圖2A-2C—起給出了詳細描述。離合器套筒50通過壓配合插進蝸輪20的開口 22內。在 這裡，轉向軸40和離合器套筒50延伸穿過方向盤基部63的開口 64。傳動箱30可旋轉地 固定地緊固到方向盤基部63。因而，以與由疊加傳動裝置提供的轉向運動同樣的方式，駕駛 員的轉向運動被經由蝸輪20傳遞到轉向軸40。通過駕駛員的轉向運動和方向盤基部63及 連接其上的傳動箱30的相關聯旋轉因此導致驅動蝸杆11圍繞轉向軸線旋轉，該轉向軸線 與轉向軸40的縱向軸線相同，所述旋轉轉又導致蝸輪20的旋轉且因此導致轉向運動傳遞 到轉向軸40。同樣地，通過驅動馬達提供的調節運動經由繞其縱軸旋轉的驅動蝸杆11和蝸 輪20傳遞到轉向軸40。通過安裝在轉向軸40上的方向盤60以兩零件能夠相對彼此旋轉的方式使得這成為可能，從而通過驅動馬達提供的調節運動不導致方向盤的相應旋轉。在 W02007/009420A1中已經描述了相應的支撐布置。圖IB還示出了螺釘24，該螺釘24旋入轉向軸40的設有螺紋的中心開口中，且所 述螺釘24因而將方向盤60固定到轉向軸40上。墊圈25設在螺釘24的頭部下面。駕駛員輸入轉向角度。由駕駛員輸入的該轉向角度能夠具有通過疊加傳動裝置疊 加其上的其他角度。在這裡，通過疊加傳動裝置執行的轉向可補充或者另外地完全取代駕 駛員的手動轉向。驅動馬達10通過控制裝置(未示出)以合適的方式來控制，該控制裝置 從一個或多個傳感器接收輸入信號。圖2A-2C示出了圖1A、IB中的疊加傳動裝置，其中詳細描述了在轉向軸40和離合 器套筒50之間的旋轉固定的形狀配合的連接。還要指出的是，儘管方向盤60和傳動箱30 未在圖2A、2B、2C中示出，但是當然同樣地出現在裝配狀態中。根據圖2A，轉向裝置的疊加傳動裝置設置有連接到驅動馬達10的驅動蝸杆11和 具有外部齒21、套筒23和中心開口 22的蝸輪20。轉向軸40在一端具有帶外部齒41和端 側中心孔42的方向盤銷，所述端側中心孔42設有螺紋。帶有軸向開口 51的離合器套筒50 設置有內部齒52。圖2B示出了部分地裝配的狀態。方向盤銷插入離合器套筒50的開口 51中，其 中方向盤銷的外部齒41嚙合離合器套筒50的內部齒52，以便提供一種形狀配合的無滑動 (旋轉固定)的連接。所述套筒50通過經由開口 22的壓配合連接到蝸輪20。在圖2C中，螺釘24用墊圈25擰進方向盤銷的螺紋孔42中，因此疊加傳動裝置相 對於轉向軸40被軸向地固定。由於如圖1A、1B中所描述的那樣，疊加傳動裝置設置在傳動 箱內且後者可旋轉地固定地緊固到方向盤60的方向盤銷63上，所以這也可以用來提供方 向盤60相對於轉向軸40的固定。在存在規定的條件時，例如在由蝸輪20、離合器套筒50和轉向軸40形成的過載離 合器中，在引入的轉矩值例如超過IOONm或250Nm的情況下，力流在壓配合時是無效的，以 致在轉向軸40和疊加傳動裝置之間傳遞的力因為它們相對彼此旋轉而被限制。因此，在發 生突然的高扭矩的情況下保護了疊加傳動裝置免受破壞。圖3A、3B、3C示出了具有疊加傳動裝置的轉向裝置的其他示意性實施例。在該實 施例中，還設置有防盜裝置60。關於疊加傳動裝置11、20和轉向軸40的設計，參考關於圖2A至2C的解釋，這相 應地適用。圖3A、3B、3C的設計與圖2A、2B、2C的設計的不同在於與離合器套筒50a相互作 用的防盜裝置70。離合器套筒50a具有相對小直徑的第一區域51a和相對大直徑的第二區域52a，在 裝配狀態下，相對小直徑的區域51a通過壓配合位於蝸輪20的開口 22中，且與後者和轉向 軸40 —起提供與圖2A、2B、2C的設計類似的過載離合器。另外，套筒50a至少在其相對小 直徑的第一區域51a中具有內部齒53a，所述內部齒53a在轉向軸40插入套筒50a中時齧 合轉向軸40的外部齒41。離合器套筒50a的相對大直徑的區域52a具有縱向槽54a，其用於接納所述防盜裝 置70的閉鎖齒71。在這裡，要指出的是，所述防盜裝置70僅不完全地示出。所述防盜裝 置70設計成用於與轉向軸40的縱軸垂直地移動閉鎖齒71，其中閉鎖齒71可在它鎖進開口
954a中的鎖定位置和解鎖位置之間移動。在鎖定位置中，轉向軸40的旋轉受到阻礙。通過過載離合器，可以保證的是，在超過了作用在過載離合器上的規定的扭矩的 情況下，所述離合器套筒50a(且因此所述轉向軸40)和所述疊加傳動裝置之間的力傳遞受 到限制。例如可以這樣設置所述力流在所述過載離合器的壓配合的區域中是無效的，且傳 遞的扭矩因而被限制成大於IOONm或250Nm的扭矩。因此即使當防盜裝置動作時疊加傳動 裝置也得到保護而免於受到高扭矩。在防盜裝置70的解鎖位置中的工作模式已經聯繫圖 1A-2C進行了說明。圖3B和3C示出了與圖2B、2C —致的部分地或完全地裝配的狀態。圖4A、4B示出了帶有方向盤60的圖3A、3B、3C中的轉向裝置，首先以分解視圖形 式，其次以裝配狀態形式。關於在方向盤上的元件的固定，參考關於圖1A、1B所給出的描 述。圖5A和5B圖示了另外的示意性實施例。在所述示意性實施例中，設有兩個相互 連接的套筒50b、50c。每一個套筒具有相對小外部直徑的區域51b、51c和相對大外部直徑 的區域52b、52c。第一個套筒50b的相對較小直徑的區域51b通過壓配合布置在蝸輪20的 開口 22中。第二個離合器套筒50c的相對較小直徑的區域51c通過壓配合連接到第一個 離合器套筒50b的相對較大直徑的區域52b，且為此目的被插進第一個套筒50b的開口 53b 中。轉向軸40的端部插入第一個套筒50b的開口 53b中，其中外部齒41與至少在第一個 套筒50b的區域51b內形成的內部齒(未示出)嚙合，使得轉向軸40旋轉固定地連接到第 一個套筒50b。與圖3A、3B、3C的設計相一致，第二個套筒50c還具有用於接納防盜裝置70 的閉鎖齒71的縱向槽54c。因而總共設有兩個接口，每個接口實施為帶有力配合壓連接的過載離合器。可以這樣設置與第二個離合器套筒50c和第一個離合器套筒50b之間壓配合 (過載離合器2)時相比較，第一個離合器套筒50b和致動器的輸出裝置，也就是說驅動輸 出側傳動元件20之間的壓配合(過載離合器1)時力流在不同的扭矩處是無效的。用於切 換過載離合器1的扭矩例如為250Nm，而用於切換過載離合器2的扭矩例如為lOONm。在這 裡，「切換」意味著過載離合器是起作用的且力的傳遞被分離或被限制。在所述的狀態下，當防盜裝置70在其解鎖位置時，在超過250Nm的規定扭矩的情 況下，因為第二離合器套筒50c能夠自由地一起旋轉，所以力的傳遞在過載離合器1處被分 離。相反地，如果防盜裝置70處於其鎖定位置時，在超過IOONm的規定扭矩的情況下，力的 傳遞在過載離合器2處被分離。這意味著因為在轉向軸40和方向盤60之間的力流中沒有 中斷發生，所以在超過所述的扭矩時車輛轉向是不可能的。提供這樣設計的過載離合器2 是試圖避免在防盜裝置被強力克服的情況下在防盜裝置的區域內的損壞。所述扭矩的的具 體值應僅僅作為例子來被理解。本實施例中重要的是，在過載離合器1處「切換」的扭矩大 於在過載離合器2處的扭矩。要指出的是，在上面描述的示意性實施例中，在每種情況下設置的過載離合器通 過一旦存在特定扭矩時提供的旋轉或打滑限制了在疊加傳動裝置和轉向軸之間的力傳遞。 在這裡，力流一直經由蝸輪機構發生。經由蝸輪機構的力流通過由過載離合器提供的打滑 或旋轉來限制，作為結果，疊加傳動裝置在產生高的扭矩時得到保護而免於損壞。在其他的實施例的變形中，這樣設置當過載離合器起作用時，其通過蝸輪機構分
10離力流，且提供了方向盤到轉向軸的直接連接。為此目的，可能設置特別是徑向地或軸向地 起作用的彈簧預加載的力配合和/或形狀配合連接。在所述實施例的變形中，當被觸發時， 過載離合器導致力流被整個地或部分地引導越過疊加傳動裝置且在方向盤或方向盤基體 和轉向軸之間提供直接連接。圖6A、6B、6C示出了轉向裝置的一個示意性實施例，所述轉向裝置具有帶有徑向 地起作用的彈簧元件的過載離合器。同樣地可能設置軸向作用的彈性元件或與彈性元件相 互作用且形成在傳動箱上的偏心軸。根據圖6A，轉向軸40的一端具有外部齒41、中心孔42和轉向軸板43，其中所述轉 向軸板旋轉固定地連接到轉向軸40且在軸向上從轉向軸的端側空間隔開。在板43的外邊緣處，板43形成有爪部44和插入爪部44之間的徑向切口 45。還 設置有多個徑向作用的夾持彈簧71，所述夾持彈簧71沿板43的外邊緣以與U形引導元件 72交替的形式布置。無論如何在根據圖6B、6C固定傳動箱30以後，引導元件72連接到方向盤基部63。 可選擇地，引導元件72可為方向盤基部63的一體部件。在本實施例中，傳動箱30布置成 相對方向盤60可旋轉，該傳動箱30在其面朝方向盤基部63的一側處具有突出部32，所述 突出部32相對於樞軸具有規定的樞轉半徑。所述突出部32與夾持彈簧71相接合，特別是 在未加載狀態下在中心凹陷711的區域內相接合。在出現扭矩超過預規定的值的情況下， 方向盤60和傳動箱30，且因此還有方向盤板43，相對彼此旋轉。所述突出部32在每種情 況下通過到達中心凹陷711的右側和左側的傾斜部在每種情況下均將夾持彈簧71的一個 端部，壓進板43的徑向切口 45中。這樣的結果是從方向盤基部63到轉向軸40中提供有 直接的力流，且另外引入的扭矩被引導越過傳動箱30和疊加傳動裝置。在進一步的改進中(沒有示出)，過載離合器以板簧的形式形成，所述板簧軸向位 於傳動箱和轉向軸板之間。除了特定的旋轉，彈簧通過閉鎖元件與轉向軸板接觸，於是在方 向盤與轉向軸之間再次發生直接的力流。在進一步改進中(沒有示出)，在傳動箱的下側上設有相對於旋轉軸線偏心的突 出表面，所述突出表面接合進方向盤基部的相應偏心的切口中。在發生過載的情況下，方向 盤基部被推到一邊或另一邊，於是在方向盤基部和轉向軸之間通過形狀配合的例如以齒的 形式的鎖定元件發生力的直接傳遞。圖7示出了一種轉向裝置，其中，與驅動馬達與傳動元件一起布置在傳動箱中或 傳動箱上的圖1A-6C相比，驅動馬達10'與傳動箱30'在空間上分開地布置在方向盤上。 在有限安裝空間可用的情況下，對於空間原因這是有利的。例如驅動馬達10'通過適合的 固定裝置容納在與圖7對應的輻條62的區域內。在這種情況下，驅動馬達10'的旋轉軸和 驅動蝸杆或疊加傳動裝置的一些其他輸入側傳動元件的旋轉軸通常不是同軸運行。因此剛 性連接不可能用於傳遞扭矩。事實上，例如使用柔性軸、柔性聯軸器或鉸接軸，設置驅動馬 達10'和傳動機構間的連接，該連接補償軸向偏移。驅動馬達的在空間上分開布置能夠在所有的所描述的示意性實施例中實現。本發明在其設計方面不限於上面圖示的示意性實施例；應當理解的是這些只是作 為例子。例如可設有過載離合器的其他形式。對於過載離合器的數量和形成過載離合器的 位置，也可以不同於示意性實施例。此外，疊加傳動裝置和包括方向盤基部的方向盤可以一
11些其他方式形成。例如，可以設置具有兩個驅動蝸杆和兩個驅動馬達的疊加傳動裝置。
權利要求
機動車的轉向裝置，所述轉向裝置具有方向盤、具有轉向軸且具有疊加傳動裝置，所述疊加傳動裝置布置在所述方向盤中或所述方向盤上，且所述疊加傳動裝置設計成將馬達驅動的調節運動傳遞到所述轉向軸，其特徵在於，至少一個接口(20，50；20，50a；20，50b；50b，50c；71，43)，所述至少一個接口在存在規定的條件時分離或限制所述轉向軸(40)和所述疊加傳動裝置(20)之間的力傳遞。
2.根據權利要求1所述的轉向裝置，其特徵在於，所述接口 (20,50 ；20,50a ；20,50b ；50b,50c ；71,43)實施為過載離合器。
3.根據權利要求2所述的轉向裝置，其特徵在於，所述過載離合器(20，50 ；20, 50a ；20, 50b ；50b, 50c)設計成當規定值之上的扭矩作用 在所述過載離合器上時打滑。
4.根據權利要求2或3所述的轉向裝置，其特徵在於，所述過載離合器具有至少兩個離合器元件(20，50 ；20, 50a ；20, 50b ；50b，50c)，所述至 少兩個離合器元件通過力配合的壓連接而相互聯接。
5.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，在所述疊加傳動裝置的驅動輸出側的傳動元件(20)和所述轉向軸(40)或聯接到該轉 向軸的部件(50，50a，50b)之間實現所述接口。
6.根據權利要求5所述的轉向裝置，其特徵在於，所述接口包括離合器套筒(50，50a，50b)，該離合器套筒一方面連接到所述疊加傳動裝 置的驅動輸出側的傳動元件(20)，且另一方面連接到所述轉向軸(40)，其中所述離合器套 筒(50，50a，50b)通過壓配合而連接到所述驅動輸出側的傳動元件(20)。
7.根據權利要求6所述的轉向裝置，其特徵在於，所述轉向軸(40)旋轉固定地連接到所述離合器套筒(50，50a，50b)。
8.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，所述轉向裝置還具有適於鎖住所述轉向軸(40)的防盜裝置(70)。
9.根據權利要求8所述的轉向裝置，其特徵在於，所述接口形成在所述疊加傳動裝置的驅動輸出側的傳動元件(20)和所述防盜裝置 (50a, 50c)的元件之間。
10.根據回引權利要求6的權利要求9所述的轉向裝置，其特徵在於，所述離合器套筒(50a，50c)實施為所述防盜裝置的元件。
11.根據權利要求10所述的轉向裝置，其特徵在於，所述離合器套筒(50a，50c)具有閉鎖開口(54a，54c)，所述防盜裝置(70)的閉鎖元件 (71)能夠閉鎖進所述閉鎖開口(54a，54c)中。
12.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，設置第一接口和第二接口，所述第一接口和第二接口在存在不同扭矩時分離或限制所 述轉向軸(40)和所述疊加傳動裝置之間的力傳遞。
13.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，設置第一接口和第二接口，所述第一接口和第二接口具有第一離合器套筒和第二離合 器套筒(50b，50c)，其中所述第一離合器套筒(50b)通過第一壓配合而連接到所述疊加傳動裝置的驅動輸出 側的傳動元件(20)，所述第二離合器套筒(50c)通過第二壓配合而連接到所述第一離合器套筒(50b)，並且所述第一離合器套筒(50b)旋轉固定地連接到所述轉向軸(40)。
14.根據權利要求13所述的轉向裝置，其特徵在於， 所述第二離合器套筒(50c)實施為防盜裝置的元件。
15.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，所述轉向裝置設計成使得所述方向盤(60)的手動調節運動經由所述疊加傳動裝置傳 遞到所述轉向軸(40)，其中，所述接口布置和設計成使得這在存在規定的條件時也是這種 情況。
16.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，所述疊加傳動裝置布置在旋轉固定地連接到所述方向盤(60)的傳動箱(30)中。
17.根據權利要求1或2所述的轉向裝置，其特徵在於，所述轉向裝置設計成使得在正常情況下所述方向盤的手動調節運動通常經由所述疊 加傳動裝置傳遞到所述轉向軸，其中，所述接口布置和設計成使得在存在規定的條件時，與 正常情況相反，在所述方向盤和所述轉向軸(40)之間至少部分地發生直接的力傳遞。
18.根據回引權利要求2的權利要求17所述的轉向裝置，其特徵在於，所述過載離合器(71，43)設計成使得當規定值之上的扭矩作用在所述過載離合器上 時，在所述方向盤(60)和所述轉向軸(40)之間直接提供形狀配合和/或力配合連接。
19.根據權利要求18所述的轉向裝置，其特徵在於，所述過載離合器具有彈簧預加載的力配合和/或形狀配合連接(71，45)。
20.根據權利要求18或19所述的轉向裝置，其特徵在於，所述疊加傳動裝置布置在傳動箱(30)中，該傳動箱(30)可旋轉地連接到所述方向盤 (60)。
21.根據回引權利要求18的權利要求20所述的轉向裝置，其特徵在於， 所述過載離合器形成在所述傳動箱(30)和所述方向盤(60)的基體(63)之間。
22.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，所述疊加傳動裝置具有作為驅動輸出側傳動元件的旋轉傳動元件(20)，所述旋轉傳動 元件(20)具有開口(22)，該開口(22)用於連接到所述轉向軸(40)或連接到與所述轉向軸 (40)相連的部件(50，50a，50b)。
23.根據權利要求22所述的轉向裝置，其特徵在於，所述疊加傳動裝置是蝸輪機構，該蝸輪機構具有蝸輪(20)和至少一個驅動蝸杆(11)， 其中所述蝸輪(20)形成所述旋轉傳動元件。
24.根據上述權利要求之一所述的轉向裝置，其特徵在於，驅動馬達(10)布置在所述疊加傳動裝置的傳動箱(30)中或該傳動箱(30)上。
25.根據權利要求1至23之一的轉向裝置，其特徵在於，驅動馬達(10')與所述疊加傳動裝置的傳動箱(30')在空間上分開地布置在所述 方向盤中或所述方向盤上。
26.根據權利要求25所述的轉向裝置，其特徵在於，所述驅動馬達(10')布置在所述方向盤上的輻條(62)的區域中。
全文摘要
本發明涉及一種具有方向盤、轉向軸和疊加傳動裝置的機動車的轉向裝置，所述疊加傳動裝置布置在方向盤中或方向盤上，且設計成將馬達驅動的調節運動傳遞到轉向軸。設有至少一個接口(23，50)，在存在規定的條件時該接口分離或限制轉向軸(40)和疊加傳動裝置(20)之間的力傳遞。所述接口例如為過載離合器。
文檔編號B62D1/10GK101925499SQ200980103327
公開日2010年12月22日 申請日期2009年5月14日 優先權日2008年5月15日
發明者迪特爾·馬克福特 申請人:高田-彼得裡公開股份有限公司