CN106945716B - 转矩反馈系统、带转向柱的车辆及车辆中提供反馈的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的转矩反馈系统包括具有纵向轴线的转向轴；围绕轴的护套，所述轴可相对于护套旋转；以及设置用于当转向轴旋转时提供转矩反馈的至少一个机械能存储元件。至少一个机械能存储元件包括具有可与护套接合的第一端和可与轴接合的第二端的第一机械能存储元件，以及具有可与护套接合的第一端和可与轴接合的第二端的第二机械能存储元件。第一机械能存储元件提供对轴沿第一旋转方向旋转的抵抗，以及第二机械能存储元件提供对轴沿第二旋转方向旋转的抵抗。

Description

转矩反馈系统、带转向柱的车辆及车辆中提供反馈的方法

与申请相关的交叉引用

本专利申请要求2015年12月3日提交的美国临时专利申请序列号62/262,421的优先权，其通过全文引用的方式并入本文。

技术领域

以下说明书涉及一种线控转向系统，并且更特别地，涉及一种在线控转向系统中提供转矩反馈的系统。

背景技术

在线控转向系统中，采用传感器、致动器和电子器件替换具有联接件和机械连接的机械装置。例如，在常规的包括转向盘、转向柱、电动辅助齿条和齿轮系统、以及系杆的转向系统中，驾驶员转动转向盘，各个机械部件通过转向盘使得车辆的车轮转动。在线控转向系统中，车辆的转向盘和车轮之间多个机械部件由在转向盘处传感器以及在车轮处传感器和致动器而替代，并且由传感器测量转向盘的旋转。此旋转测量值由电子器件处理以产生用于使得致动器转动车轮的命令信号。由具有为驾驶员提供驾驶条件的模拟的软件的转矩和旋转伺服致动器提供设计成表示道路感觉的以转向转矩形式的驾驶员反馈。

一些载客车辆装备有先进驾驶员辅助系统（“ADAS”）。此车辆构造成执行操作，而没有来自驾驶员的连续输入，诸如转向、加速和制动。当ADAS系统是活动的时，转向盘无需车辆控制。然而，驾驶员可以在自主和非自主驾驶条件之间切换，并且在ADAS系统的非活动状态中，再次要求由驾驶员使用转向盘。

因此，希望提供一种不管自主性能如何的用于线控转向系统的替代的驾驶员反馈系统。

发明内容

根据本公开的一个方面，一种用于车辆的转矩反馈系统包括：具有纵向轴线的转向轴；围绕轴的护套，所述轴可相对于所述护套旋转；以及设置成当转向轴旋转时提供转矩反馈的至少一个机械能存储元件。至少一个机械能存储元件包括：具有可与护套接合的第一端和可与轴接合的第二端的第一机械能存储元件，以及具有可与护套接合的第一端和可与轴接合的第二端的第二机械能存储元件。第一机械能存储元件提供轴沿第一旋转方向旋转的抵抗，以及第二机械能存储元件提供轴沿第二旋转方向旋转的抵抗。

根据本公开的另一方面，一种车辆包括转向盘和转向柱。转向柱包括具有纵向轴线的转向轴，该转向轴连接至转向盘以用于使转向轴旋转；围绕所述轴的护套，所述轴可相对于护套旋转；以及具有可与护套接合的第一端和与所述轴连接的第二端的至少一个第一弹簧，至少一个第一弹簧沿第一方向围绕轴而缠绕。

根据本公开的另一方面，一种向车辆驾驶员提供转矩反馈的方法包括在非旋转条件下提供转向轴，第一扭转弹簧的第一端与转向柱护套的接触部分接合，第一扭转弹簧的第二端附接至转向轴，第二扭转弹簧的第一端与转向柱护套的接触部分接合，第二扭转弹簧的第二端附接至转向轴；沿第一方向使转向轴旋转；当沿第一方向使转向轴旋转时增大由第一扭转弹簧的第一端施加在接触部分上的力；沿与第一方向相反的第二方向使转向轴旋转；当沿第二方向使转向轴旋转时增大由第二扭转弹簧的第一端施加在接触部分上的力。

这些和其它优点和特征从结合附图获得的以下说明中将变得更明显。

附图说明

在说明书结尾处权利要求中特别指出并清楚请求保护了视作本发明的主题。本发明的上述和其它特征以及优点从结合附图获得的以下详细说明中将变得更明显，在附图中：

图1示意性地示出了具有转矩反馈系统的线控转向车辆的实施例；

图2示意性地示出了用于图1车辆的转向柱的实施例；

图3A示意性地示出了在非旋转条件下图2的转向柱的剖视图，以及图3B示意性地示出了当沿第一旋转方向旋转时图2的转向柱的剖视图；

图4示意性地示出了具有摩擦阻尼器的一个实施例的转向轴的剖视图；

图5示意性地示出了具有摩擦阻尼器的另一实施例的转向轴的剖视图；

图6示意性地示出了具有摩擦阻尼器的替代实施例的转向柱轴的实施例；

图7示意性地示出了具有图6的摩擦阻尼器的一个实施例的转向轴的剖视图的一部分；

图8示意性地示出了具有粘性阻尼器的一个实施例的转向轴的剖视图；

图9示意性地示出了具有粘性阻尼器的另一实施例的转向轴的剖视图的一部分；

图10示意性地示出了具有粘性阻尼器的另一实施例的转向轴的剖视图；以及

图11示意性地示出了具有粘性阻尼器的另一实施例的转向轴的剖视图。

具体实施方式

现在参照附图，其中将参照具体实施例描述本发明，而不限于此，用于车辆100（替代地是常规车辆100、即线控转向车辆100、或如在此进一步所述具有线控转向系统的自主或半自主车辆100）中转向盘12的转矩反馈系统10。应该知晓的是所示和所述的线控转向系统可以用于自主或半自主车辆中或者更常规的车辆中。转矩反馈系统10为线控转向车辆100提供成本有效的转矩反馈系统，其包括控制器26。尽管未要求，控制器26也可以与使用先进驾驶员辅助系统（“ADAS”）27的自主或半自主车辆相关联，由此将常规的线控转向车辆转换为自主或半自主车辆。ADAS系统27可以利用导航系统，其使得车辆100及其乘客门对门地行驶而永远不必使得操作员驾驶车辆100。当ADAS系统27激活时，无需转向盘12对车辆100进行控制，并且因此，在自主驾驶模式期间无需转向盘12的旋转。

线控转向车辆100在转向盘12和转向齿轮18之间不包括机械连接，转向齿轮诸如电动转向齿轮，其可操作地联接至多个车轮20。然而，转向盘12和转向齿轮18电联接。通过使用转向齿轮18由致动器22诸如伺服致动器旋转的输入轴执行车辆100的导引。在包括ADAS系统27的实施例中，在ADAS系统27的非活动模式下，致动器22接收由驾驶员发出的使转向盘12旋转的电子通信信号。

ADAS系统27构造用于当需要自主车辆驾驶条件时被激活，由此去激活了由转向盘12对车轮20的方向控制。驾驶员能够在自主车辆驾驶条件和非自主车辆驾驶条件之间切换。

非自主车辆驾驶条件（ADAS系统27的非活动模式，如果包括ADAS系统27）包括驾驶员控制转向盘12以方向地控制车辆100。如上所述，在ADAS系统27的非激活模式中，致动器22接收由驾驶员发出的使转向盘12旋转的电子通信信号。然而，由于缺乏转向盘12和车轮20之间机械连接，没有之前已经由向转向盘12施加转矩形式的触觉反馈并且联接至转向盘12和/或转向柱28的转矩和旋转伺服致动器所提供的转矩反馈，而没有为驾驶员提供对于道路的感觉。替代联接至转向柱28和转向盘12的另一伺服致动器以向转向盘12提供转矩形式的触觉反馈以模拟驾驶员的道路感觉，提供了转矩反馈系统10，如以下参照图2将进一步描述的。

在本文所描述的实施例中车辆100包括对于转矩反馈系统10中伺服致动器的成本较低的替代方案以便使用转矩反馈提供道路感觉的一些表现。

现在参照图2以及图3A－图3B，反馈系统10包括至少一个机械能存储元件，诸如但是不限于，至少一个弹簧30，其附接至转向柱28的转向轴32以用于在顺时针和逆时针旋转中转矩反馈。在所示的实施例中，机械能存储元件包括两个扭转弹簧30。每个扭转弹簧30的至少一部分相对于转向轴32的纵向轴线40而螺旋形地或螺旋地卷绕在转向轴32周围。扭转弹簧30可以由出口护套38保护，其可以也形成转向柱28的一部分。扭转弹簧30提供在护套38和轴32之间的环39中。轴32可以相对于护套38旋转。扭转弹簧30包括至少第一扭转弹簧34和第二扭转弹簧36。在图3A和图3B中，第一和第二扭转弹簧34、36为了明晰示出为而具有不同直径，然而第一和第二扭转弹簧34、36的直径可以替代地相同或基本上相同，如图2中所示。额外的扭转弹簧34、36可以沿着纵向轴线40而设置。护套38示出有增厚的接触部分50，扭转弹簧34、36的第一端42、46分别与其接合或者可以从其分离，如以下进一步所描述的。替代地，护套38可以包括用于每个扭转弹簧34、36的单独接触部分50，并且接触部分50可以设置在护套38的内表面52的不同区域上，诸如但不限于内表面52的直径相对区域。接触部分50可以朝向转向轴32直径向内突出，并且设置第一止动表面49、和相对的第二止动表面51。

当转向轴32在中心上时（转向轴32的非旋转条件），如图3A中所示，第一扭转弹簧34的第一端42接触护套38的接触部分50的第一止动表面49。也如图3A中所示，第二扭转弹簧36的第一端46接触护套38的接触部分50的第二止动表面51。当可与接触部分50接合时，第一端42、46也可以在转向轴32的旋转期间从接触部分50分离，如以下进一步描述的。第一扭转弹簧34的第二端44附接至转向轴32，其中圈35从第一端42至第二端44、沿第一方向诸如顺时针或逆时针方向的一个围绕轴32卷绕。第二扭转弹簧36的第二端48附接至转向轴32，其中圈37从第一端46至第二端48、沿与第一方向相反的第二方向诸如顺时针或逆时针方向的另一个而围绕轴32卷绕。第二扭转弹簧36与第一扭转弹簧34纵向地间隔。即，在一个实施例中，第一和第二扭转弹簧34、36占据沿着转向轴32的纵向轴线40的单独纵向区段。同样，扭转弹簧30可以具有与轴32的外表面33间隔开的圈35、37。间隔件62可以布置在轴32的外表面33与扭转弹簧30之间。扭转弹簧30可以是螺旋形卷绕的，以使得弹簧30的直径基本上恒定。在替代的实施例中，扭转弹簧30可以螺旋地卷绕，以使得弹簧30的直径从第一端42、46减小至第二端44、48，朝向轴32盘旋如在锥形螺旋线中，或作为基本上平面的螺旋。

当转向盘12沿第一旋转方向、诸如沿顺时针方向或者如图3B中所示“右转”旋转时，轴32将对应地沿第一旋转方向转动，沿第一旋转方向分别承载了第一和第二扭转弹簧34、36的第二端44、48。第二扭转弹簧36的第二端48沿第一旋转方向的移动将减小或消除在第二扭转弹簧36上的负载。例如，如所示，第二扭转弹簧36的第一端46可以移动远离接触部分50的第二止动表面51并且与接触部分50的第二止动表面51分离。因此，当转向盘12沿第一旋转方向旋转时，第二扭转弹簧36变得未加载，或负载变得至少显著减小。如所示，第二扭转弹簧36的第一端46没有在接触部分50上施加力。然而，当轴32沿第一旋转方向转动时，第一扭转弹簧34的第一端42维持与接触区域50的第一止动表面49的接触，并且当在第一扭转弹簧34上负载增大时提供对于轴32的连续旋转的抵抗。当轴32沿第二旋转方向转动时，与图3A中所示轴32的非旋转条件相比，第一扭转弹簧34的第一端42因此在接触部分50上施加增大的力。同样，当转向盘12沿第二旋转方向旋转时，诸如沿逆时针方向或“左转”，轴32将对应地沿第二旋转方向转动，沿第二旋转方向分别承载第一和第二扭转弹簧34、36的第二端44、48。当第一扭转弹簧34的第一端42移动远离接触部分50的第一止动表面49并与接触部分50的第一止动表面49分离时，第一扭转弹簧34的第二端44沿第二旋转方向的移动将减小或消除在第一扭转弹簧34上的负载。然而，当轴32沿第二旋转方向转动时，第二扭转弹簧36的第一端46保持与接触部分50的第二止动表面51接触，并且当在第二扭转弹簧36上增大负载时提供对于轴32的连续旋转的抵抗。当轴32沿第二旋转方向转动时，与图3A中所示轴32的非旋转方向相比，第二扭转弹簧36的第一端46因此在接触部分50上施加增大的力。因此，沿转向盘12的每个方向旋转提供了沿顺时针和逆时针旋转方向的转矩反馈。

此外，反馈系统10的实施例可以进一步包括阻尼器54以提供对由转向柱32所经受的任何振荡的阻尼以减少不希望的振荡，并且可以进一步提供与旋转速度相关（rotationspeed dependent）的额外转矩反馈。阻尼器54可以是摩擦阻尼器，其是运动相关、但是非速度相关的，或者是速度相关的粘性阻尼器。阻尼器54的一个实施例是阻尼器101，其是粘性阻尼器。阻尼器101可以包括附接在护套38和轴32之间的阻尼器外壳56。外壳56包围环58和在其中的粘性物质或材料诸如流体60，以及在阻尼器外壳56的纵向间隔部分之间的轴32的一部分。阻尼器101通过将环58弹性的、阻尼的联接至轴32而提供扭转振动阻尼效应，并且这取决于轴32的旋转速度。在另一实施例中，转矩反馈系统10包括摩擦阻尼器和粘性阻尼器，或者如所需要的，摩擦阻尼器和粘性阻尼器的一者或两者的多个实施例。参照图4－11描述在扭转反馈系统10内可利用的替代和额外类型的阻尼器54。

图4示出了用于转矩反馈系统10的阻尼器54的另一实施例。图3中所示阻尼器102是用于被动返回至转向柱轴32中心的摩擦阻尼器的一个实施例。阻尼器102包括围绕转向柱轴32的偏心凸轮70。阻尼器102示出在笔直前进驾驶位置或静止位置，其中转向柱轴32未旋转。偏心凸轮70包括：第一周向部分72，“高点”，在从转向轴32的纵向轴线40的第一距离74处；以及第二周向部分76，“低点”，在从转向轴32的纵向轴线40的第二距离78处。第一距离74大于第二距离78。第一周向部分72可以进一步包括平坦部分以提供局部“在中心”止动器。在所示的静止位置中，偏心凸轮70的第一周向部分72由摩擦瓦80接触。摩擦瓦80朝向偏心凸轮70偏置，并且利用朝向偏心凸轮70的力82，诸如可由弹簧84传送的弹簧力。当转向轴32旋转+/- 180度时，第二周向部分76由摩擦瓦80接触。因为第二距离78小于第一距离74，当转向轴32处于中心位置处时并且当第一周向部分72由摩擦瓦80接触时，与当转向轴32处于+/- 180度位置而第二周向部分76由摩擦瓦80接触时相比，阻尼器102将提供不同的诸如更高的阻尼力。因此，当第二周向部分76处于+/- 180度位置处时不同的诸如较低的阻尼力提供更快地返回至转向轴32的中心，当第一周向部分72与摩擦瓦80接合时具有不同的诸如更高的阻尼。因此，弹簧30使得转向盘12返回至中心位置但是摩擦阻尼器120提供摩擦以使得轮12不会振荡，并且第一周向部分72的平坦部分有助于维持在中心位置。类似于具有机械连接的转向盘的车辆，当转向盘12转动并且随后释放时，轮12将趋向于返回至中心位置。具有摩擦阻尼器102、以及如在本文所描述的其它阻尼器54的转矩反馈系统10将在线控转向车辆100中实现基本上类似的结果。

图5示出了用于转矩反馈系统10的阻尼器54的另一实施例。图5中所示阻尼器103是用于被动返回至转向柱轴32的中心的摩擦阻尼器的另一实施例。阻尼器103包括围绕转向柱轴32的偏心凸轮70。阻尼器103示出处于笔直前进驱动位置或静止位置，在该处转向轴32未旋转。如先前参照阻尼器102所描述的，偏心凸轮70包括：第一周向部分72，“高点”，在距转向轴32的纵向轴线40的第一距离74处；以及第二周向部分76，“低点”，在距转向轴32的纵向轴线40的第二距离78处。第一距离74大于第二距离78。第一周向部分72可以进一步包括平坦部分86以提供局部“在中心”止动器。在所示的静止位置中，偏心凸轮70的第一周向部分72由板簧88接触，该板簧88提供抵靠凸轮70的力90。板簧88的第一端部分92附接至表面94，诸如平坦反应表面。板簧88的第二端部分96围绕定位销98而卷绕。板簧88的、在第一和第二端部分92、96之间的中间部分120朝向偏心凸轮70和转向轴32向内偏置以提供抵靠凸轮70的力90。力90取决于周向部分72、76的哪一个按压抵靠板簧88而改变。与当第二周向部分76按压抵靠板簧88时相比，当第一周向部分72按压抵靠板簧88时，阻尼力是不同的、诸如更高的。

现在参照图6，转向轴32示出为包括利用摩擦阻尼而被动返回至转向柱28的中心，其中通过滑动摩擦吸收能量，用于线控转向车辆100。包括在转矩反馈系统10内的阻尼器54（参见图2）可以包括具有唇缘密封122的阻尼器104，唇缘密封是径向地接触轴32的外表面33的径向轴密封。唇缘密封122包括但不限于弹性体材料。唇缘密封122包括当转向轴32旋转时摩擦抵靠转向轴32的柔性部分124。阻尼器104可以进一步包括用于将柔性部分124附接至护套38的附接部分126。

包括在图6和图7中所示的转矩反馈系统10内的阻尼器54也可以或者替代地包括具有夹紧盘簧128（在每个端部连接以形成圆形形状的弹簧）以产生摩擦阻尼的阻尼器105。夹紧盘簧128如图7中所示围绕轴32的外表面33，该夹紧盘簧128又由开槽内直径环130围绕以维持夹紧盘簧128免于相对于外护套38的旋转。可以进一步利用接合器132以跨越环130和护套38之间的间隙。

图8示出了阻尼器54的另一实施例，在该情形中是粘性阻尼器。图8的阻尼器106类似于图2中所示的阻尼器101，除了替代环58之外，阻尼器106包括多个动态翅片134、136，其形状设计为附接至转向轴32的板，所述板可在诸如但不限于硅树脂流体的粘性流体60内移动以当转向轴32旋转时动态翅片134、136移动穿过流体时产生阻尼效应。外壳138采用连接外表面33的密封140在动态翅片134、136周围包围了流体60以使得流体无法逸出外壳138，并且转向轴32和动态翅片134、136可以相对于外壳138和流体60而移动。如所示，一个或多个静态翅片142可以从外壳138并且在相邻动态翅片134、136之间延伸。尽管仅示出在转向轴32的一侧上，应该理解的是外壳138径向地围绕转向轴32。

图9示出了阻尼器54的另一实施例。图9的阻尼器107是使用了围绕转向轴32的齿轮146的粘性阻尼器。转向轴32的旋转对应地旋转齿轮146，其接合齿条148以沿方向150、152线性地移动齿条148。齿条148连接至活塞154，其与齿条148一起并且在缸156内纵向地移动。缸156包括孔158以当活塞154在缸156内沿方向152进一步移动时允许释放缸156内空气压力，并且当活塞154沿方向150进一步移动时允许空气返回至缸156。因此，由缸156和活塞154阻尼转向轴32沿任一旋转方向160、162的移动。在另一实施例中，第二活塞154可以附接至齿条148的相对端部并且可在第二缸156内移动。

图10示出了阻尼器54的又一实施例。图10中所示阻尼器108是利用一个或多个风扇叶片166以当转向轴32围绕其纵向轴线40旋转时产生阻力、因此提供阻尼效应的粘性阻尼器。在一个实施例中，风扇叶片166的端部168可以附接至行星齿轮系统170。尽管行星齿轮系统170可以包括不同的齿轮排列，所示的行星齿轮系统170包括附接至转向轴32的载体环172，其通过连接176可旋转地连接至行星齿轮174。环形齿轮178固定至诸如护套38的“地面”。行星齿轮174的旋转使太阳齿轮180旋转。风扇叶片166的端部168附接至太阳齿轮180，并且风扇叶片166与太阳齿轮180一起旋转。

图11示出了阻尼器54的另一实施例。图11中所示阻尼器109是使用滚动隔膜184的粘性阻尼器，该滚动隔膜包含粘性物质60，诸如但不限于硅树脂流体。缸186附接至护套38。滚动隔膜184附接在缸186与可线性移动螺母188之间。滚动隔膜184包括包含粘性物质60的柔性囊190。凸缘196从缸186朝向螺母188径向向内延伸。在凸缘196和螺母188之间的孔198允许在隔膜184的第一纵向区域200与隔膜184的第二纵向区域202之间流体连通。转向轴32的旋转线性地移动螺母188，并且螺母188受限制而不与转向轴32一起旋转。转向轴32和螺母188之间可以具有V形螺纹192、带有滚珠194的滚珠螺杆连接或者其它轴至螺母接合以用于将转向轴32的旋转运动转换为螺母188的线性运动。尽管在图11中示出了V形螺纹192和滚珠194，应该理解的是在螺母188和轴32之间的纵向区段内可以仅包括V形螺纹192、滚珠194或其它轴至螺母接合中的一个。转向轴32沿任一旋转方向160、162（图9）的运动将抵抗粘性流体60的阻力相对于缸186移动隔膜184，其可以经由孔198从第一区域200移动至第二区域202以及从第二区域202移动至第一区域200，因此提供了对于转向轴32的阻尼效应。

在一个实施例中，在驾驶员转向模式中（ADAS系统27，如果包括，在非激活条件下）转向盘12（以及因此转向轴32）的总旋转可以小于沿顺时针或逆时针方向的一个完全旋转。致动器22可以设计为响应于转向盘12的增量移动而致动齿轮18以转动车轮20一合适的量。

因此，提供成本有效方案以允许线控转向车辆100沿顺时针和逆时针方向的转矩反馈，以及在本文中所述的实施例可以有利地包含在具有自主或半自主性能的车辆100中。向驾驶员提供转矩反馈的方法包括，在转向盘12沿第一方向旋转期间，增大在围绕转向轴32的第一扭转弹簧34上的负载，并且减小围绕转向轴32的第二扭转弹簧36上的负载；以及在转向盘12沿与第一方向相反的第二方向旋转期间，增大围绕转向轴32的第二扭转弹簧36上的负载，并且减小围绕转向轴32的第一扭转弹簧34上的负载。轴32沿顺时针或逆时针方向从零位置的旋转引起机械能存储元件放置在负载下，并且增大的力施加在接触部分50上。额外地，阻尼器54提供可以由于扭转弹簧30而发生的由转向柱32经历的振荡的阻尼。

在描述本发明的上下文中（尤其是在所附权利要求的上下文中）术语“一（a）”和“一（an）”以及“该（the）”和类似术语的使用应该解释为涵盖单数和复数，除非在本文中另外指示或者与上下文明确地矛盾。此外，应该进一步注意的是，在本文中术语“第一”、“第二”等并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于区分一个元件与另一个元件。结合数量使用的修饰语“约”包括所述数值，并且具有由上下文所指示的含义（例如其包括与特定数量测量值相关联的误差程度）。

尽管已经仅结合有限数目实施例来详细描述了本发明，应该易于理解的是本发明不限于这些所公开的实施例。更确切地说，可以修改本发明以包括迄今并未描述但是与本发明精神和范围相称的任何数量的变型、修改、替换、或等同排列。额外地，尽管已经描述了本发明的各个实施例，应该理解的是本发明的方面可以仅包括所述实施例的一些。因此，本发明不应视作由前述说明书所限定。

Claims (16)

1.一种用于车辆的转矩反馈系统，包括：

转向轴，其具有纵向轴线；

护套，其围绕所述转向轴，所述护套包括接触部分，所述转向轴可相对于所述护套旋转；以及

至少一个机械能存储元件，其设置成当所述转向轴旋转时提供转矩反馈，所述至少一个机械能存储元件包括第一机械能存储元件和第二机械能存储元件，所述第一机械能存储元件具有在所述转向轴的非旋转条件下接触所述接触部分的第一端和连接至所述转向轴的第二端，以及所述第二机械能存储元件具有在所述转向轴的非旋转条件下接触所述接触部分的第一端和连接至所述转向轴的第二端，所述第一机械能存储元件提供对所述转向轴沿第一旋转方向的旋转的抵抗，以及所述第二机械能存储元件提供对所述转向轴沿第二旋转方向的旋转的抵抗；

其中，所述转向轴沿所述第一旋转方向的旋转维持在所述接触部分上所述第一机械能存储元件的第一端的接触并且将所述第二机械能存储元件的第一端与所述接触部分分离，以及所述转向轴沿所述第二旋转方向的旋转将所述第一机械能存储元件的第一端与所述接触部分分离并且维持在所述接触部分上所述第二机械能存储元件的第一端的接触。

2.根据权利要求1所述的转矩反馈系统，其中，所述第一机械能存储元件是第一扭转弹簧，以及所述第二机械能存储元件是第二扭转弹簧。

3.根据权利要求2所述的转矩反馈系统，其中，所述第一扭转弹簧围绕所述转向轴沿第一方向卷绕，以及所述第二扭转弹簧围绕所述转向轴沿第二方向卷绕，所述第二方向与所述第一方向相反。

4.根据权利要求1所述的转矩反馈系统，其中，所述转向轴沿所述第一旋转方向的旋转增大在所述接触部分上第一机械能存储元件的第一端的力并且未加载所述第二机械能存储元件，以及所述转向轴沿所述第二旋转方向的旋转未加载所述第一机械能存储元件并且增大在所述接触部分上所述第二机械能存储元件的第一端的力。

5.根据权利要求1所述的转矩反馈系统，其中，所述转矩反馈系统布置在自主或半自主车辆中。

6.根据权利要求1所述的转矩反馈系统，其中，所述第一机械能存储元件包括弹簧，并且进一步包括构造用于阻尼所述弹簧的振荡的阻尼器，所述阻尼器包括粘性阻尼器和摩擦阻尼器中的一者。

7.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括围绕所述转向轴的至少一部分的阻尼器外壳，与所述转向轴一起并且相对于所述外壳可移动的可移动构件，以及布置在所述阻尼器外壳内的流体。

8.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括响应于所述转向轴的旋转运动而在缸内可线性移动的活塞。

9.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括风扇叶片。

10.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括包含粘性流体并在固定缸和螺母之间可移动地支撑的滚动隔膜，所述螺母通过所述转向轴的旋转可线性平移。

11.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括围绕所述转向轴的偏心凸轮，所述偏心凸轮接合朝向所述偏心凸轮偏置的弹簧。

12.根据权利要求6所述的转矩反馈系统，其中，所述阻尼器包括唇缘密封和围绕所述转向轴的夹紧盘簧的至少一者。

13.一种车辆，包括：

转向盘；以及

转向柱，其包括根据权利要求1所述的转矩反馈系统，

其中所述第一机械能存储元件是围绕所述转向轴沿第一方向卷绕的第一弹簧。

14.根据权利要求13所述的车辆，其中，所述第二机械能存储元件是第二弹簧，其具有可与所述护套接合的第一端和连接至所述转向轴的第二端，所述第二弹簧围绕所述转向轴沿第二方向卷绕，所述第二方向与所述第一方向相反。

15.根据权利要求13所述的车辆，其中，所述车辆是具有线控转向系统的自主或半自主车辆，以及进一步包括可操作地连接至所述车辆的车轮的致动器，所述致动器在所述车辆的驾驶员操作模式中电气连接至所述转向柱，以及在激活的自主模式中与所述转向轴电气断连。

16.根据权利要求13所述的车辆，其中，所述转向柱进一步包括构造用于阻尼所述第一弹簧的振荡的阻尼器。