CN102427987B - 用于机动车辆的液压动力转向系统的动力转向组件及用于该系统的转向助力的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的液压动力转向系统的动力转向组件(20)。动力转向组件(20)包括具有控制元件(26)的至少一个液压伺服阀，该控制元件用于根据输入轴(22)相对于输出轴(28)的相对转动来控制转向助力，至少两个行星齿轮系(30，40)，行星齿轮系都具有三个功能元件，这些功能元件用于将输入轴(22)或输出轴(28)的转动运动传递到控制元件(26)，以及至少一个致动器(50)，所述致动器用于相对于输入轴(22)或输出轴(28)相对调节控制元件(26)。致动器(50)设置并构造成它致使行星齿轮系(30，40)的两个相应第三功能元件相对彼此同时又同向相对转动。本发明还涉及一种包括如下步骤的方法，即，根据输入轴(22)相对于输出轴(28)借助于至少一个液压伺服阀来控制转向助力，将输入轴(22)或输出轴(28)的转动运动借助于至少两个行星齿轮系(30，40)传递到控制元件(26)，以及借助于至少一个致动器(50)使控制元件(26)相对于输入轴(22)或输出轴(28)转动，其中，为了控制元件的相对调节，两个第三功能元件通过致动器(50)相对于彼此同时且同向转动。

Description

用于机动车辆的液压动力转向系统的动力转向组件及用于该系统的转向助力的方法

本发明涉及一种用于机动车辆的液压动力转向系统的动力转向组件，其包括：具有控制元件的至少一个液压伺服阀，控制元件用于根据输入轴相对于输出轴的相对转动来控制转向助力；至少两个行星齿轮系，行星齿轮系用于将输入轴或输出轴的转动运动传递到控制元件，一个行星齿轮系的第一功能元件连接到输入轴或输出轴，而另一行星齿轮系的第一功能元件不可转动地连接到控制元件，分别设置第二功能元件来联接行星齿轮系；以及至少一个致动器，致动器用于相对于输入轴或输出轴相对调节控制元件。

此外，本发明还涉及一种用于机动车辆的液压动力转向系统的转向助力的方法，其包括根据输入轴相对于输出轴的相对转动，借助于包括控制元件的至少一个液压伺服阀来控制转向助力，将输入轴或输出轴的转动运动借助于至少两个行星齿轮系传递到控制元件，一个行星齿轮系的第一功能元件连接到输入轴或输出轴，而另一行星齿轮系的第一功能元件不可转动地连接到控制元件，分别设置第二功能元件来联接行星齿轮系，以及借助于至少一个致动器相对于输入轴或输出轴相对调节控制元件。

用于车辆的液压动力转向系统的动力转向组件主要包括也已知为旋转伺服阀或旋转滑动阀的伺服阀。它们控制液压力和由此根据由驾驶员施加的转向扭矩的转向助力。旋转滑动阀多半在经由转向柱与方向盘连接的输入轴相对于阀部（也称为控制套筒或套筒）转动时使用，该阀部与输出轴连接并在齿轮齿条转向系统中与转向小齿轮（也称为小齿轮）连接。通过输入轴和控制元件之间的扭矩系统来实现伺服阀的控制元件的根据扭矩的调节及由此根据扭矩的阀特性。

为了实现扭矩调节器的各种其它功能，例如，车道偏离辅助、过度或不足转向辅助、触觉反馈，例如根据车速或负载、城市模式、自动驻车、转向扭矩叠加等的可变转向助力，为了影响伺服阀的转向助力特性，对控制元件的位置进行与施加扭矩无关的调节是期望的。

在公开的专利申请DE10 2004 049 686A1中描述了这种伺服转向阀。该文献公开了用于液压转向阀的调节机构，其中，行星齿轮系的齿圈不可转动地安装，而第二行星齿轮系的第二齿圈可转动地安装。第二齿圈能通过致动器受限制地转动。致动器构造成电致动元件，例如电动机，其转动运动被转换成提升运动。提升运动经由杆传递到可转动的齿圈上。可转动的齿圈的转动致使伺服阀的控制元件转动。这允许调节伺服阀的控制元件与输出轴之间的相对角度。

为了实现上述扭矩调节器的功能，有必要能够设定非常小的相对调节，特别是小于1/10度的相对角度。根据现有技术，由于行星齿轮系的传动比，齿圈之间的角度差略微放大地传递到控制元件和输出轴之间的相对角度。因此，设定在可转动安装的齿圈上的角度差必须显著小于1/10度。这要求对于这种应用情况来说较贵的高度精确的致动器。几乎没有间隙的、可转动安装的齿圈的铰接对于角度差的精确调节来说也是需要的，这除了带来复杂机构外还对于生产成本来说具有不利的影响。此外，由于在调节过程中杆并不执行直线运动而是沿弯曲轨迹运动，所以只能用较多努力来确保对于齿圈的铰接连接来说致动器和杆之间的持久和低维护的密封。

基于现有技术，本发明基于对前述类型的动力转向组件进一步开发的目标，以使得能够使用价廉的致动系统及此外精确调节特别是具有极小间隙的液压伺服阀的控制元件。此外，本发明的目标是提供一种紧凑且节省空间的动力转向组件。

此外，本发明的目标是提供一种用于液压动力转向系统的转向助力的方法，该方法能够使用廉价的致动系统并以极少间隙调节液压伺服阀的控制元件。

相对于动力转向组件，这些目标通过使至少一个致动器设置并构造成它致使所述行星齿轮系的两个相应第三功能元件在相对彼此同时相对转动的情况下同向转动来实现，且相对于方法，通过使两个第三功能元件通过致动器各自相对彼此同向且同时转动来实现。在从属权利要求中披露本发明的其它特别有利的实施例。

必须注意，在专利权利要求书中单独所述的各个特征可以技术上有意义的任何方式彼此结合并描述本发明的其它实施例。尤其结合附图的说明附加地表征和规定本发明。

根据本发明，用于液压动力转向系统的动力转向组件如其特别用于机动车辆包括至少一个液压伺服阀、至少两个行星齿轮系和至少一个致动器。

液压伺服阀基本上包括输入轴、输出轴和控制元件。也被称为控制构件的控制元件用于根据输入轴相对于输出轴的相对转动来控制转向助力。在此说明书中，术语“控制元件”总是假设意味着基本上两个功能单元的协作，即，一方面控制套筒和另一方面输入轴侧上的控制边缘。

至少两个行星齿轮系用于将液压伺服阀的轴（即，输入轴或输出轴）的转动运动传递到控制元件上，这些行星齿轮系都包括三个功能元件。在本说明书中，术语“功能元件”表示行星齿轮系的太阳轮、一个或多个行星轮或齿圈。在此所述的特别较佳的实施例包括例如第一功能元件是太阳轮，第二功能元件是一个或多个行星轮，而第三功能元件是齿圈的行星齿轮系。然而，应当注意到行星齿轮系还可用于根据本发明的动力转向组件，行星齿轮系分别包括作为第一功能元件的齿圈，作为第二功能元件的一个或多个行星轮以及作为第三功能元件的太阳轮。因此，为了实现本发明的目标，待传递的力是否经由齿圈输入行星齿轮系并在传递后从太阳轮上输出，或者待传递的力是否经由太阳轮输入行星齿轮系并在传递后经由齿圈输出是无关紧要的。用于根据本发明的主题的行星齿轮系的太阳轮和齿圈对于它们的功能来说是视作彼此等效的。

第一行星齿轮系与伺服阀的控制元件联接，而第二行星齿轮系与伺服阀的输入轴或输出轴联接，第一功能元件，例如是太阳轮分别连接到控制元件或输入轴或输出轴。分别设置第二功能元件，例如行星轮，以联接行星齿轮系。两个行星齿轮系的联接借助于共同的行星架来实现，该行星架在共同轴上分别承载两个齿轮系的行星齿轮。第二功能元件，例如是行星轮，能在这种情况下彼此独立地在轴上转动。行星齿轮系的第三功能元件，例如齿圈，安装成能够彼此独立地转动。

根据本发明的动力转向组件的至少一个致动器用于相对于输入轴或输出轴来相对调节控制元件。这允许影响转向助力的特性。应当理解到在这种情况下，由输入轴上的驱动器引起的转动运动总是与致动器的动作无关地传递到输出轴。即使在例如致动器失效的情况下，也能确保动力转向组件的正常功能。

相比于现有技术，根据本发明的动力转向组件的特征在于至少一个致动器使行星齿轮系的第三功能元件，例如齿圈同向转动，且同时使第三功能元件相对于彼此转动。因此，致动器设定行星齿轮系的第三功能元件之间的角度差。这种角度差通过行星齿轮系的传动比略微放大地传递到控制元件与输出轴之间的相对调节，特别是两者间的相对角度。相对于现有技术，为了设定控制元件和输入轴或输出轴之间相对来说较小的相对调节，特别是相对角度，在行星齿轮系的两个第三功能元件，例如齿圈的同时相对转动的情况下的同向转动导致相对于每个第三功能元件所转过的且由致动器引起的较大的绝对转角来将控制元件和输入轴或输出轴之间的相对调节，特别是相对角度调节成与在现有技术中的相同。这样，根据本发明的装置增加控制元件和输入轴或输出轴之间的相对调节的调节精确度。此外，这意味着由于高调节精度，可使用关于调节精度已满足较低要求的较便宜的致动器。

为了使控制元件相对于输入轴或输出轴的相对调节倒转，行星齿轮系的第三功能元件，例如齿圈在本发明的一个实施例中通过致动器转回它们的初始位置/零位。较佳地，根据本发明的动力转向组件包括能分别无限制转动的第三功能元件。在此有利的实施例中，控制元件相对于输入轴或输出轴的相对调节可以重置，而无须使第三功能元件转回。为此，致动器仅需使行星齿轮系的第三功能元件沿与设定角度差的相同方向继续转动，以重新实现为了设定到零位所需的控制元件相对于输入轴或输出轴的相对调节。该实施例特别适于使用较便宜的致动器。此外，该实施例提供几乎无间隙地调节控制元件的优点，这是因为致动器和行星齿轮系仅沿一个方向转动。替代地，无间隙的行星齿轮系还可通过使第三功能元件，例如齿圈偏置来实现。

出于安全原因可以期望限制第一或第三功能元件，例如太阳轮或齿圈的转动角度。对此，可以例如在行星齿轮系的这些功能元件区域中提供至少一个端部止挡件，该端部止挡件限制这些功能元件的转动角度并由此限制行星齿轮系的转动性。

较佳地，致动器与行星齿轮系转动啮合。在这种情况下，转动啮合假定是指转动元件的转动运动摩擦配合地和形状配合地传递到齿轮系的转动元件。特别是，该实施例提供致动器的转动运动不必转换成直线运动以传递到齿轮系的优点，这使得包括致动机构的调节机构的特别紧凑且节省空间的布置。此外，致动器的转动运动能使致动器和齿轮系之间的密封简单且方便维修。

在另一特别有利的实施例中，致动器通过两个驱动齿轮或多部件驱动齿轮与行星齿轮系啮合。但特别较佳地，致动器通过单个驱动齿轮与行星齿轮系啮合。因此，行星齿轮系的第三功能元件，例如齿圈，可以借助于单个致动器相对于彼此同向又同时相对转动。特别是，这提供致动器简单又节约空间的结构以及几乎无间隙的控制元件的相对调节，这是因为两个第三功能元件通过仅一个致动器转动。任何可能存在的间隙通过一个致动器相等地分布到第三功能元件，通过形成角度差来消除，并因此不影响控制元件的相对调节。

在另一较佳实施例中，驱动齿轮是两级小齿轮，且第三功能元件，例如齿圈分别包括不同的外啮合齿。这允许致动器和行星齿轮系的第三功能元件之间特别方便维修的形状配合的转动啮合的设计。通过适当选择第三功能元件的外啮合齿和两级小齿轮的啮合齿能以简单方式来设定由一个致动器分别作用于行星齿轮系的两个不同的传动比。因此，对于相同的绝对角度，角度差可进一步减小。

较佳地，轴密封环、O形环等设置在根据本发明的动力转向组件中，以在致动器和行星齿轮系之间密封。这是用于密封的特别简单、低成本和方便维修的措施。

较佳地，根据本发明的动力转向组件的致动器是步进电机。这允许行星齿轮系以预先确定的恒定步进角度转动，这总是导致行星齿轮系的规定的转动角度。可根据可能的最小步长特别廉价地购得步进电机。为根据本发明的主题所需的最小步长允许使用特别廉价的致动器。此外，致动器也可例如是伺服电机或液压马达。

根据本发明的用于液压动力转向系统的转向助力的方法如其特别用于机动车辆而包括下述步骤：

-根据输入轴相对于输出轴的相对转动，借助于包括控制元件的至少一个液压伺服阀来控制转向助力，

-将输入轴或输出轴的转动运动借助于至少两个行星齿轮系传递到控制元件，其中，一个行星齿轮系的第一功能元件与输入轴或输出轴连接，另一行星齿轮系的第一功能元件与控制元件不可转动地连接，而分别设置第二功能元件以联接行星齿轮系，以及

-借助于至少一个致动器相对于输入轴或输出轴相对调节控制元件，以影响转向助力特性。

上述步骤的次序不应理解成步骤的执行顺序，以实现根据本发明的方法。而是，方法步骤可以任何次序，特别是同时和间歇地实施。

根据本发明，用于相对调节控制元件的两个第三功能元件通过致动器各自相对彼此同向且同时转动。为了定义术语“功能元件”，参见根据本发明的动力转向组件的上述说明。

相对于现有技术，行星齿轮系的两个第三功能元件，例如齿圈，相对于彼此同向和同时转动以调节这些第三功能元件之间相对较小的角度差导致相对于每个第三功能元件转过并由致动器引起的较大的绝对转角将调节控制元件和输入轴或输出轴之间的相对调节，特别是相同的相对角度调节成与现有技术中的至少相同。这样，根据本发明的装置增加控制元件和输入轴或输出轴之间的相对调节的调节精确度。此外，这意味着由于高调节精度，可使用关于调节精度已满足较低要求的较便宜的致动器。

在根据本发明的方法中，第三功能元件，例如齿圈无限制地转动。在此有利的实施例中，控制元件相对于输入轴或输出轴的相对调节可以重置，而无须使第三功能元件转回。为此，致动器仅使行星齿轮系的第三功能元件沿与设定角度差的相同方向转动，以重新实现为了再次设定到零位所需的控制元件相对于输入轴或输出轴的相对调节。该实施例较佳地适于使用较便宜的致动器。此外，该实施例提供几乎无间隙调节控制元件的优点，这是因为致动器和行星齿轮系仅沿一个方向转动。

出于安全原因可以期望限制第一或第三功能元件，例如太阳轮或齿圈的转动。在根据本发明的方法中，行星齿轮系较佳通过致动器转动并同时与其转动啮合。为了定义术语“转动啮合”，参见根据本发明的动力转向组件的上述说明。特别是，该实施例提供致动器的转动运动不必转换成直线运动以传递到齿轮系的优点，这使包括致动机构的调节机构的布置特别紧凑且节省空间。此外，致动器的转动运动使致动器和齿轮系之间的密封简单且方便维修。

在另一特别有利的实施例中，两个第三功能元件，例如齿圈，在根据本发明的方法中通过致动器借助于单个驱动齿轮转动，该驱动齿轮与第三功能元件转动啮合。因此，行星齿轮系的第三功能元件可以借助于单个致动器相对于彼此同向和同时相对转动。特别是，这提供致动器简单又节约空间的布置以及控制元件的几乎无间隙的相对调节，这是因为两个第三功能元件通过仅一个致动器转动。任何可能存在的间隙通过一个致动器相等地分布到第三功能元件，通过形成角度差来消除，并因此不影响控制元件的相对调节。

在根据本发明的方法的又一特别有利的实施例中，两个第三功能元件，例如齿圈，通过致动器借助于两级小齿轮转动，每个功能元件都具有不同的外啮合齿。这允许致动器和行星齿轮系的第三功能元件之间的特别方便维修的形状配合的转动啮合的设计。通过适当选择第三功能元件的外啮合齿和两级小齿轮的啮合齿能以简单方式来设定由一个致动器分别作用于行星齿轮系的两个不同的传动比。

从本发明的示例性实施例的下述说明和其它权利要求中，本发明的其它特征和优点将变得更加明显，本发明的示例性实施例应被理解为非限制性的并且下面将借助附图进行解释。在附图中：

图1示出沿根据本发明的动力转向组件的一实施例的纵向轴线的剖视图，

图2示出图1的剖视图的放大细节，

图3示出根据本发明的动力转向组件的行星齿轮系的示意俯视图，以及

图4示出沿根据本发明的动力转向组件的纵向轴线的局部剖视图。

图1至4中所示且下面详细阐释的根据本发明的动力转向组件仅仅是一种输出轴的转动运动传递到控制元件的设计。在这种情况下，行星齿轮系与控制元件相联，而第二行星齿轮系与输出轴相联。在根据本发明的动力转向组件的另一可能的设计中，输入轴的转动运动传递到控制元件，而一个行星齿轮系与输入轴相联，另一行星齿轮系与控制元件相联。

图1和图2以沿纵向轴线的剖视图示出根据本发明的动力转向组件20的一实施例。所示动力转向组件20基本上包括液压伺服阀、两个行星齿轮系30和40以及致动器50。

伺服阀基本上包括输入轴22、输出轴28和控制元件26。输入轴22经由未示出的转向柱连接到方向盘。输出轴28又间接连接到将转动的、未示出的轮子。输入轴22经由扭矩杆24连接到输出轴28，该扭矩杆大部分被输入轴22包围，扭矩杆24在其一端不可转动地连接到输入轴22，而在其另一端不可转动地连接到输出轴28。此外，控制元件26与输入轴22同心设置并设置在输入轴周围。控制元件26安装成相对于输入轴22可转动和/或可移位。

伺服阀被外壳21围绕。第一行星齿轮系30和第二行星齿轮系40设置在外壳21内。每个行星齿轮系30、40基本上都包括太阳轮36、46，几个行星轮34、44以及齿圈32、42。第一行星齿轮系30与控制元件26相联，而第二行星齿轮系40与输出轴28相联，太阳轮36、44分别不可转动地连接到控制元件26或输出轴28。两个行星齿轮系30、40的齿圈32、42安装成能够彼此独立地转动。两个行星齿轮系30、40的联接借助于共同的行星架48来实现，该行星架在共同轴49上分别承载两个齿轮系30、40的行星齿轮34、44。在这种情况下，行星轮34、44安装成能够在轴49上彼此独立地转动。

两个行星齿轮系30、40的齿圈32、42都包括外啮合齿以及内啮合齿。特别是，齿圈32、42具有不同的外啮合齿，而齿圈42的齿数一般小于齿圈32的齿数。第一行星齿轮系30的齿圈32较佳地具有130到190齿，且更佳地是150到170齿的外啮合齿。第二行星齿轮系40的齿圈42具有比齿圈32的外啮合齿少较佳为1到10齿，且特别较佳的是少1到4齿的外啮合齿。业已发现特别适合于根据本发明的动力转向组件的行星齿轮系30、40的调准，即，齿圈32具有170齿的外啮合齿，而齿圈42具有169齿的外啮合齿，或者齿圈32具有150齿的外啮合齿，而齿圈42具有149齿的外啮合齿。

两级小齿轮54与两个齿圈32、42的外啮合齿转动啮合。两级小齿轮54还具有两种不同的啮合齿。例如，具有18和17齿、17和16齿或16和15齿的两级小齿轮被发现特别有利于驱动齿圈32、42。小齿轮54不可转动地连接到致动器50的驱动轴52。

如图1和2中可见，致动器50设置在外壳21周围。在文中所述的示例性实施例中，致动器50是电动机。特别是，致动器50是具有在0.1度到10度，特别在0.5度到5度的范围内，特别较佳地是0.9度的较佳步长的步进电机。致动器50直接经由驱动轴52驱动两级小齿轮54。在致动器50附连于外壳21的位置处，外壳21具有开口，包括小齿轮54的驱动轴52可出于组装目的被引导穿过该开口。致动器50和行星齿轮系30、40之间的密封通过轴密封环、O形环等来实现，这些密封环未在图1和2中示出。两个行星齿轮系30、40的共同行星架48借助于输出轴28上的对应轴承可转动地安装。

图3示出根据本发明的动力转向组件20的行星齿轮系的示意俯视图。图4以沿纵向轴线的局部剖视图示出根据本发明的动力转向组件20。图3示出包括齿圈42、三个行星轮44和太阳轮46的行星齿轮系40。太阳轮46不可转动地连接到输出轴28。小齿轮54与齿圈42的外啮合齿转动啮合并直接由致动器50驱动。

较佳地，行星齿轮系30、40的两个太阳轮36、46都具有在40到60毫米，更较佳为45到55毫米范围内且特别较佳地为45毫米的直径。太阳轮36、46较佳地具有80到110齿，更佳地为85到100齿且特别较佳地为90齿。较佳地，行星齿轮系30、40的两个行星轮34、44都具有在5到15毫米，更较佳为8到12毫米范围内且特别较佳地为10毫米的直径。行星轮34、44较佳地都具有10到30齿，更佳地为15到25齿且特别较佳地为20齿。较佳地，行星齿轮系30、40的两个齿圈32、42都具有在50到80毫米，更佳为60到70毫米范围内且特别较佳地为65毫米的内径。齿圈32、42较佳地都具有110到150齿，更佳地为120到140齿且特别较佳地为130齿。

第一行星齿轮系30的齿圈32较佳地具有60到90毫米，且更佳地是70到80毫米且特别较佳地为75毫米的外径。第一行星齿轮系30的齿圈32较佳地具有120到180齿，且更佳地是140到160齿且特别较佳地为150齿的齿数。第二行星齿轮系40的齿圈42较佳地具有比齿圈32的齿数小1齿的齿数。

与第一行星齿轮系30的齿圈啮合的小齿轮54的区域较佳地具有6到9毫米，更佳为7到8毫米且特别较佳为7.5毫米的直径。与第二行星齿轮系40的齿圈42啮合的小齿轮54的区域较佳地具有选择成使两对小齿轮54/行星齿轮系30和小齿轮54/行星齿轮系40的中心间距相同的齿数。

在根据本发明的动力转向组件的未示出的另一实施例中，两个行星齿轮系的太阳轮都具有98齿。两个行星齿轮系的行星轮都具有168齿。两个行星齿轮系的齿圈都包括各为130齿的内啮合齿。第一行星齿轮系的齿圈的外啮合齿具有169齿。第二行星齿轮系的齿圈的外啮合齿具有170齿。在与第一行星齿轮系的齿圈的外啮合齿啮合的区域内，两级小齿轮具有18齿，而在与第二行星齿轮系的齿圈的外啮合齿啮合的区域内，两级小齿轮具有17齿。

下面解释根据本发明的动力转向组件的调节机构的操作模式。

当致动器50使两级小齿轮54转动时，行星齿轮系30、40的两个齿圈32、42由于与小齿轮54的转动啮合也进行转动。因为两个齿圈32、42具有不同的外啮合齿，所以转动造成齿圈32、42之间的角度差。这种角度差通过行星齿轮系30、40的传动比略微放大地传递到控制元件26和输出轴28之间的相对调节，特别是相对角度。如果没有设定控制元件26和输出轴28之间的相对调节，则两个齿圈32、42通过两级小齿轮54保持在位。

如果输入轴22转动，则扭矩经由扭矩杆24传递到输出轴28上。由于扭矩杆24的扭矩传递，扭矩杆被转动，且因此输入轴22相对于输出轴28转动。现在，输出轴28的转向运动或转动导致太阳轮46转动，而该太阳轮不可转动地连接到输出轴28。由于与该行星齿轮系40关联的齿圈42通过小齿轮54保持在其外啮合齿上，所以行星轮44必须在太阳轮46和齿圈42之间滚动。这个过程致使共同行星架48转动。由于行星架48的转动和两个行星齿轮系30、40的齿圈32、42的保持，与控制元件26相联的行星齿轮系30的行星轮34必须在行星齿轮系的齿圈32上滚动。因此，这些行星轮34的转动引起太阳轮36的转动，而该太阳轮不可转动地连接到控制元件26。由于两个行星齿轮系30、40相同的传动比，与控制元件26相联的太阳轮36转过和与输出轴28相联的太阳轮46相同的角度。因此，控制元件26跟随输出轴28的转动。

如果现在设定角度差，则两级小齿轮54通过致动器50转动。这引起行星齿轮系30、40的两个齿圈32、42之间的角度差。这种角度差通过行星齿轮系的传动（比）略微放大地传递到控制元件26和输出轴28之间的相对调节，特别是相对角度。

调节机构的第一种设计已示出，两级小齿轮54的+/-230到250度，特别是245度的转动实现太阳轮36、46的+/-2到3度，特别是2.5度的相对角度。这使控制元件26和输出轴28之间相对调节3到4度，特别是3.5度。在这种设计中，齿圈32、42运动+/-40到45度，特别是45度，这使重置简单。如果没有通过使齿圈32、42转回而发生重置，则两级小齿轮54必须转动较佳为+/-2到12圈，较佳为3.5到7圈，以重新设定为了设定零位所需的太阳轮36、46的相对角度。

当然，本发明不限于上述实施例。例如，根据本发明的动力转向组件还可装备有多于一个致动器，例如，一个致动器分别驱动一个行星齿轮系。

此外，致动器还可由伺服电机或液压马达，一般由任何合适类型的马达构成，借助于这些马达能在本发明的含义内实现行星齿轮系的驱动。

当然，示例性实施例中所述的行星齿轮系中的行星轮的数目不限于图3中所示的三个行星轮。当考虑将通过行星齿轮系传递的扭矩时，例如，本领域的技术人员将提供需要的和合适的行星轮数，例如四个或更多个。

此外，可设想使用不具有相同传动比的两个行星齿轮系，以使输出轴的转动被传递到具有不同传动比的控制元件。以此方式，转向系统可进行自动对中心。

此外，还可设想除了在示例性实施例中所述的两个行星齿轮系外使用其它中间齿轮系，以进一步修改传动比。

Claims (12)

1.一种用于机动车辆的液压动力转向系统的动力转向组件（20），包括

-具有控制元件（26）的至少一个液压伺服阀，所述控制元件用于根据输入轴（22）相对于输出轴（28）的相对转动来控制转向助力，

-至少两个行星齿轮系（30，40），所述行星齿轮系用于将所述输入轴（22）或所述输出轴（28）的转动运动传递到所述控制元件（26），其中，一个行星齿轮系（40）的第一功能元件连接到所述输入轴（22）或所述输出轴（28），而另一行星齿轮系（30）的第一功能元件不可转动地连接到所述控制元件（26），分别设置第二功能元件来联接所述行星齿轮系（30，40），以及

-至少一个致动器（50），所述致动器用于相对于所述输入轴（22）或所述输出轴（28）相对调节所述控制元件（26），以影响转向助力特性，

其特征在于，所述至少一个致动器（50）设置并构造成它致使所述行星齿轮系（30，40）的两个相应第三功能元件在相对彼此同时相对转动的情况下同向转动，其中，所述第一功能元件是太阳轮（36，46），所述第二功能元件是一个或多个行星轮（34，44）且所述第三功能元件是齿圈（32，42）。

2.如权利要求1所述的动力转向组件，其特征在于，所述致动器（50）与所述行星齿轮系（30，40）的所述第三功能元件转动啮合。

3.如权利要求2所述的动力转向组件，其特征在于，所述致动器（50）与所述行星齿轮系（30，40）的所述第三功能元件通过一个驱动齿轮转动啮合。

4.如权利要求3所述的动力转向组件，其特征在于，所述驱动齿轮是两级小齿轮（54），且所述第三功能元件各具有不同的外部啮合齿。

5.如权利要求2至4中任一项所述的动力转向组件，其特征在于，设置轴密封环或O形环以在所述致动器（50）和所述行星齿轮系（30，40）之间密封。

6.如权利要求1至4中任一项所述的动力转向组件，其特征在于，所述致动器（50）是步进电机或伺服电机。

7.如权利要求1至4中任一项所述的动力转向组件，其特征在于，所述第三功能元件都能无限制地转动。

8.一种用于机动车辆的液压动力转向系统的转向助力的方法，包括如下步骤：

-根据输入轴（22）相对于输出轴（28）的相对转动，借助于包括控制元件（26）的至少一个液压伺服阀来控制转向助力，

-将所述输入轴（22）或所述输出轴（28）的转动运动借助于至少两个行星齿轮系（30，40）传递到所述控制元件（26），其中，一个行星齿轮系（40）的第一功能元件连接到所述输入轴（22）或所述输出轴（28），而另一行星齿轮系（30）的第一功能元件不可转动地连接到所述控制元件（26），分别设置第二功能元件来联接所述行星齿轮系（30，40），以及

-借助于至少一个致动器（50）相对于所述输入轴（22）或所述输出轴（28）相对调节所述控制元件（26），以影响转向助力特性，

其特征在于，为了所述控制元件（26）的相对调节，两个第三功能元件通过所述致动器（50）各自相对彼此同向且同时转动，其中，所述第一功能元件是太阳轮（36，46），所述第二功能元件是一个或多个行星轮（34，44）且所述第三功能元件是齿圈（32，42）。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述行星齿轮系（30，40）的所述第三功能元件通过所述致动器（50）转动并同时与其转动啮合。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述行星齿轮系（30，40）的所述两个第三功能元件通过所述致动器（50）借助于单个驱动齿轮转动，所述驱动齿轮与所述第三功能元件转动啮合。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述两个第三功能元件通过所述致动器（50）借助于两级小齿轮（54）转动，每个所述第三功能元件具有不同的外啮合齿。

12.如权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述第三功能元件能无限制地转动。

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