CN108137086A - 具有密封保护壳体的动力转向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及动力转向装置(1),其用于安装在诸如托架的车辆接收结构(2)上,所述装置包括机架(3)以及至少一个致动器子组件(4),致动器子组件包括至少一个辅助电机(5),一个驱动齿轮(6),以及一个负载支撑结构(10),负载支撑结构承载辅助电机(5)并且布置为相对于彼此支撑并引导驱动齿轮(6)和机架(3),所述装置(1)还包括一个防护壳(15),防护壳与致动器子组件(4)分离并且通过连接至少一个基部(16)与一个钟形壳罩(17)形成,基部与钟形壳罩通过密封接合部(18)附接到彼此,使得当动力转向装置(1)位于车辆的接收结构(2)上的适当位置处时,所述防护壳(15)防止所述致动器子组件(4)暴露到来自外部环境(19)的水溅射、灰尘与盐雾。
Description
技术领域
本发明涉及用于车辆的动力转向装置,并且更具体地说涉及电动转向装置。
背景技术
当前的动力转向装置通常包括具有多个模块的组件,这些模块与随着时间而添加的不同功能相对应以改进转向装置。
由此,在动力转向装置内通常地具有基本机构,以确保手动转向控制功能,所述基本机构包括转向柱,其由方向盘驱动并且其借助于驱动小齿轮啮合在转向机架上,所述机架在转向壳体中被平移引导并且由转向系杆连接到转向轮。
还具有通常地与齿轮减速器相关联的辅助电机,齿轮减速器使得所述辅助电机能够作用在机架上或者在转向柱上,该设置由此确保了机动化转向控制功能。齿轮减速器然后通常地容纳在减速器壳体中,附接并且紧固在转向壳体上,然而辅助电机容纳在电机壳体中,电机壳体继而附接并紧固在减速器壳体上。
此外,通常地具有转矩传感器,其功能是测量由驾驶员施加在方向盘上的转矩,所述转矩传感器容纳在可以例如紧固在减速器壳体上的传感器壳体中,以便通过转向柱穿过。
由此,每次增加用于改进转向装置的新功能时,必须在已经存在的组件上并且更通常地在转向壳体上嫁接包括对于实现新的功能必要的构件(辅助电机、减速器的齿轮、扭转杆与转矩传感器的磁回路等)附加的特定壳体。
当然,为了确保保护所述构件,并且尤其是维护转向装置的可移动机械构件的润滑,有必要在两个壳体之间的各接合接口处提供密封环。
然而,动力转向装置的构成部件的倍增使得装配所述装置的操作越来越长、复杂且昂贵。
此外,通过使不同壳体之间的连接倍增,以及由此通过使相应密封环的数量倍增,使得出现安装错误以及特别地在装置的装配过程中受损的可能性增加,这由此增加了在生产线上发生缺陷的风险。
类似地,一旦所述装置在服务中,由于壳体之间连接的多重性,装置随后的故障的风险,并且尤其是在所述连接的一个处发生泄漏的风险也增加。
此外,因为水和盐雾(也就是说悬置在空气中,并且其例如当在车辆在用盐处理的被雪覆盖的公路上,或者在位于海附近的公路上运行时形成的大量盐水液滴)趋于在壳体之间的接口处渗入到转向装置中,所以已知的壳体组件保持相对容易受到腐蚀。
此外,使壳体保持在另一个壳体上的紧固螺钉通常地由与构成壳体的金属材料不同的金属材料制成(通常地,使用钢制成的螺钉来装配铝壳体),使得有时可以观察到,在存在水以及理由更充足地在存在盐水(盐雾)的情形中,电化学腐蚀作用在壳体的紧固件处,这可能最终地导致组件的弱化并且甚至导致组件的损坏,和/或转向装置的故障。
发明内容
因此,分配到本发明的目的旨在克服上述缺陷并且提出新型动力转向装置,其具有有效地且耐久地保护转向的构件的改进结构,特别地耐化学与机械外部攻击,同时制造简单且不那么昂贵。
借助于用于安装在属于车辆的接收结构,诸如承载所述车辆的传动齿轮的托架上的动力转向装置实现了分配到本发明的目的,所述装置包括转向机架,以及称为“致动器子组件”的至少一个子组件,其用于操纵所述机架并且为此目的包括至少一个辅助电机;一个驱动构件,诸如驱动小齿轮,其布置为由辅助电机驱动并且与机架接合以便能够驱动机架平移;以及载体结构,其承载辅助电机并且布置为相对于彼此支撑与引导驱动构件和机架;所述动力转向装置的特征在于,它还包括防护壳,该防护壳与致动器子组件不同,并且由称为“基部”的至少一个第一外壳部分与称为“钟形壳罩”的至少一个第二外壳部分的组合形成,至少一个第一外壳部分和至少一个第二外壳部分通过密封接合部附接并紧固到彼此,以便通过使所述致动器子组件与转向装置的外部环境隔离的保护封套围绕致动器子组件,从而当动力转向装置布置在车辆的接收结构上的适当位置时,所述防护壳防止所述致动器子组件暴露到水喷射以及盐雾。
应该指出的是,防护壳有利地允许保护致动器子组件,以及更通常地保护布置在所述外壳内部的任意构件,不仅免受液体的侵入(水、盐雾液滴,而且此外到转向装置并且可能地存在于外壳的环境中并且特别是在发动机室中的任何液体异物,诸如致动液体、挡风罩清洗液体、发动机油或燃料),而且免受固体颗粒的喷射。
特别地,外壳将提供防止(特别地当在干燥公路上运行时升高的)灰尘以及防止聚集物的喷射,特别是(用于从公路清理雪或者使公路去冰的)砂粒或盐粒的喷射。
有利地,本发明允许分离:
在一个方面,称为“致动”功能的功能,所述致动功能首先地包括执行严格地讲特别地通过作为辅助电机、驱动小齿轮与机架的机械构件实施的转向的机械操纵的功能,所述致动功能还包括保持与引导所述机械操纵构件的功能,这是由载体结构实现的,并且所述致动功能在适当的情况下最终包括控制与伺服控制动力转向的功能,这可以特别地由与计算器相关的一个或几个传感器执行,
并且,在另一个方面,密封功能以及更特别地防止湿气、水喷射和盐雾的功能,通常地并且甚至专门地通过保护防护壳实现了密封功能,因为所述防护壳完全地覆盖致动器子组件,使得所述致动器子组件布置在密封的保护闭合件内部,这防止了所述子组件的外表面直接地暴露到转向装置周围的大气,到界定所述闭合件的防护壳的壁以超额厚度在所述致动器子组件全部周围形成屏障的程度。
应该指出的是,由此通过使致动器子组件和防护壳这两个不同元件的设计和制造分离,能够根据与它们特定功能相关的要求单独地优化致动器子组件以及防护壳。
特别地,由于致动器子组件由此遮蔽在防护壳内部,因此对于所述致动器子组件来说固有地具有高等级密封和/或特定的耐腐蚀性不再必要。
因此,能够在对转向装置的寿命和可靠性没有任何危险的情况下,简化致动器子组件的布置,特别是通过抑制密封件以减少构成致动器子组件的部件的数量,并且由此使得所述致动器子组件更轻质并且更紧凑,不那么昂贵,并且更容易装配。
还能够扩宽可以用于制造所述致动器子组件的载体结构的材料的选择,以便例如有利于更轻质且更结实的材料。
类似地,依靠附加的外防护壳,也就是说不同于致动器子组件,允许以低成本将高质量密封实现在一个单操作中,在单操作期间通过将钟形壳罩附接在基部上以及在钟形壳罩与所述基部之间形成密封接合部闭合与密封所述外壳。
这特别地由于密封主要地由一体形成的实体壁实现而变得可能,实体壁相应地与构成基部和钟形壳罩的壁相对应,并且与使用螺钉和附接密封件以将壳体装配到彼此的现有技术的接合部不同,实体壁固有地由此不受到渗漏。
类似地,基于本发明,因为在实践中足够,确保在基部与钟形壳罩之间制造一个(单个)优选为持续的密封接合部,,而非必须使不同壳体之间的密封接合部倍增,因此待密封的静态接合部(也就是说两个固定结构部分之间的接合部)的数量显著地减少。
在这个方面,应该指出的是,有利地能够在钟形壳罩与基部内提供特定布置,其用于改进所述密封接合部的机械强度和密封质量,并且机械强度和密封质量在没有这些对于防护壳特定的布置的情况下,在载体结构的布置上或者在所述载体结构,并且更通常地致动器子组件的制造操作上(并且特别地在匹配操作上)具有任何发生率。
由此,能够仍然在不使所述致动器子组件的设计或制造复杂的情况下优化防护壳的密封。
此外,这种防护(跨越)壳的使用允许使用于形成外壳、并且更特别地在一个方面形成钟形壳罩以及在另一个方面形成基部的材料的选择,与用于构造致动器子组件、以及特别地用于构造所述致动器子组件的载体结构的材料的选择分开,,并且由此使用不同的材料在一个方面形成外壳,并且在另一个方面形成载体结构(框架)。
由此,特别地能够考虑使得由较微细、有利地张紧、轻质并且对腐蚀不敏感的塑料材料制成防护壳的全部或部分,然而对于致动器子组件的载体结构来说诸如钢或铝的更刚硬且更耐用的金属材料可以是优选的。
此外,通过将防护壳再分割成至少两个外壳并且甚至精确地两个外壳部分,即基部与罩住所述基部的钟形壳罩,不仅简化了尤其通过模制的所述外壳的制造,而且还简化了整体装配动力转向装置的操作。
实际上,有利地能够通过将无遮盖的基部布置在诸如夹具或“大理石”的装配台上开始,使得基部打口并且从顶部可进入以接收致动器子组件。
继而,所述致动器子组件可以在附接、定位与紧固在所述基部中以前,有利地单独地预装配并且预设定在生产线的另一个站上。
由此,我们将具有用于将致动器子组件设置在基部内的良好可达性,并且在适当的情况下继续所述致动器子组件尤其是相对于基部的一些必要的设置(部件的定位、间隙的设定、机架的冲程的调节等),同时外壳仍打开。
外壳然后将通过附接以及通过在致动器子组件上方将钟形壳罩紧固基部上,然后通过例如通过结合在所述钟形壳罩与所述基部之间形成密封接合部而闭合。
由此将极大地简化与标准化转向装置的装配方法。
特别地,这种简化以及这种标准化将允许显著地降低所述装配方法固有的故障的风险,基于这样的事实:在一个方面,待装配的部件(钟形壳罩、基部和致动器子组件)可以在生产链的上游的装配以前每个被单独地进行检查,以及在另一个方面,待执行的装配操作数量很少并且相对地不是太复杂。
最后,转向装置在一个方面分成内致动器子组件并且在另一个方面分成外防护壳允许考虑形成例如用于不同车辆型号的不同范围的转向装置,转向装置可以保持对于不同的车流量型号共用相同的致动器子组件,但是转向装置可以使用不同的防护壳,防护壳适于相关不同车辆型号的构造和尺寸,并且更特别地适于对于所述车辆型号中每个特定的接收结构。
这里再次,通过使得能够使用用于多种车辆型号的相同的致动器子组件,本发明允许使转向装置的制造大体上标准化。
附图说明
当阅读下面的描述,并且参照仅用于说明性和非限定性目的提供的附图时,本发明的其它目的、特征和优点将会更详细地显现,在附图中:
图1按照立体图示出了根据本发明的用于动力转向装置的机架类型动力转向机构的实例。
图2按照立体图示出了根据本发明的形成载体结构的壳体的组件。
图3按照立体图示出了用于完成机架远离载体结构的平移引导的行星引导轴承的实例。
图4按照立体图示出了根据本发明的动力转向装置的一部分,其与图1中示出的机构在图2的载体结构与图3的行星轴承内的装配与引导构造相对应。
图5按照立体图示出了根据本发明的动力转向装置的第一变型,其与图4的装置部分的设置相对应,并且更具体地说与在形成基部的外壳部分(这里是下部分)中的载体结构与行星轴承相对应。
图6按照立体概视图示出了根据本发明的动力转向装置的第一变型,其与图5中示出的装置相对应,覆盖载体结构的钟形壳罩增加在图5中的装置内并且闭合在基部上,以便形成并密封防护壳。
图7按照分解立体图以壳体堆叠的形式示出了图2和图4的载体结构的组件。
图8按照立体图示出了形成图2和图7的载体结构的壳体在装配构造中的堆叠。
图9按照仰视图描述了图8的载体结构,其紧固构件(这里是螺纹孔)使所述载体结构能够紧固到车辆的接收结构。
图10按照立体图示出了用于覆盖图5和图6的装置内的载体结构的钟形壳罩,并且更具体地说所述钟形壳罩的内面。
图11按照立体图示出了用于接收与覆盖图5和图6的装置内的载体结构的基部,并且更具体地说所述基部的内面。
图12示出了在与机架正割并且包含装置的输入轴的引导轴线(XX’)的剖面中的图6的转向装置的剖面图,所述输入轴连接到转向柱。
图13按照俯视图示出了图6和图12的转向装置。
图14按照前视图示出了图13的转向装置。
图15按照仰视图示出了图13和图14的转向装置。
图16按照与机架的纵向轴线(YY’)垂直的剖面图示出了图6和图13至图15的装置,以及更特别地密封接合部的布置的实例,钟形壳罩通过该密封接合部紧固到基部。
图17按照与机架的纵向轴线(YY’)垂直的剖面图示出了图6和图13至图15的装置在车辆的托架式接收结构上的紧固。
图18按照在包含机架的纵向轴线(YY’)的平面中的纵向剖面图示出了图12至图17的装置。
图19按照立体图示出了用于根据本发明的动力转向装置的第二变型的基部,其中行星引导轴承定位在与所述基部一体地形成的管状延伸部中。
图20按照立体图示出了根据本发明的转向装置的第二变型,其实施图19的基部以及钟形壳罩,钟形壳罩的延伸范围,特别是根据机架的纵向方向的延伸范围相对于图6的转向装置的第一变型的钟形壳罩的延伸范围是减小的。
图21按照立体图示出了用于根据本发明的动力转向装置的第三变型的基部,其中行星引导轴承嵌入在所述基部的管状延伸部中,并且转向计算器倚靠辅助电机。
图22按照立体图示出了根据本发明的转向装置的第三变型,其实施图21的基部以及钟形壳罩,该钟形壳罩包括用于倚靠电机的计算器的特定位置,并且该钟形壳罩根据机架的纵向方向的延伸范围相对于图6的转向装置的第一变型的钟形壳罩的延伸范围以及相对于图20的转向装置的第二变型的钟形壳罩的延伸范围是减小的。
图23按照局部剖切立体图示出了根据本发明的转向装置的第四变型,行星引导轴承在转向装置内定位在附接在基部上的管状延伸部中,并且正如图22的转向装置的第三变型中一样,转向计算器在转向装置内倚靠辅助电机。
图24、图25和图26按照立体图相应地示出了在图23的转向装置的第四变型内使用的钟形壳罩、基部以及整个防护壳。
图27按照示意图示出了在双重小齿轮动力转向装置内实施本发明的变型。
具体实施方式
本发明涉及动力辅助装置1。
所述装置1用于安装在属于车辆V,优选地是机动车辆的接收结构2上。
例如,所述接收结构2可以是托架,其紧固到车辆V的底盘并且承载所述车辆的传动齿轮,优选为车辆的前传动齿轮。
出于描述的目的,其上放置并且紧固动力转向装置1的接收结构2可以由此在下面视同为托架。
优选地,托架2将布置在用于推进车辆的发动机下方,横向于底盘的支撑所述托架的侧构件。
有利地,前传动齿轮将承载车辆的转向轮(这里是右轮和左轮),该转向轮具有由转向装置1控制的偏摆定向(转向角)。
优选地,所述转向轮也是驱动轮,用于车辆的推进(这里用于前轮驱动)。
根据本发明,并且特别地如图1、图4、图5、图12至图14和图18中示出的,转向装置1包括转向机架3(在下文中“机架”),以及用于操纵所述机架3的称为“致动器子组件”4的至少一个子组件。
为此尤其如图1所示,所述致动器子组件4包括至少一个辅助电机5以及驱动构件6,诸如驱动小齿轮6,其布置为由辅助电机5驱动并且与机架3接合以能够驱动所述机架3平移。
应该指出的是,在特别优选的方式中,机架3被沿着(直线)平移T3引导,以便能够根据平移的方向(YY’)在转向装置1内并且更通常地相对于车辆的视为固定(在车辆V的参考框架中)的接收结构2滑动。
为了描述,所述平移方向(YY’)有利地与所述机架的纵向轴线(YY’)相对应,并且将由此在下面视同为所述纵向轴线。
此外,所述平移方向(YY’)还将优选地与车辆的横向侧向方向(左右)相对应。
此外,通过本身已知的方式,机架3有利地相应地在其左端3G以及在其右端3D处连接到转向系杆7、8,相应地为左系杆7和右系杆8,每个系杆都允许将机架3的位移传送到转向轴,该转向轴(相对于车辆)是可偏摆定向的并且承载相应的转向轮(左轮、右轮)。
此外,将由计算器9管理转向装置1,计算器将根据有利地存储在所述计算器9的非易失存储器中的预定辅助定律来计算所述计算器9将适用于辅助电机5的辅助设定点。
根据本发明,如尤其在图4中示出的,致动器子组件4还包括载体结构10,其承载辅助电机5并且其布置为支撑驱动构件6和机架3并相对于彼此引导驱动构件和机架。
此外,如图1、图6、图12和图18中示意的,转向装置1还优选地包括方向盘11,其使得驾驶员能够操纵转向并且由转向柱12承载。
优选地,转向柱12将使机架3能够直接手动致动,并且将借助紧固在所述转向柱12上的驱动小齿轮6与机架3直接地接合。
为此目的,致动器子组件4将优选地包括用于连接到转向柱12的输入轴13(并且其由此构成所述转向柱12的通过载体结构10的延伸部)。
所述输入轴13根据其延伸的引导轴线(XX’)将被指示为(XX’)。
此外,应该指出的是,本发明可以适用于诸如图1、图6、图12和图18中示出的机构的称为“单个小齿轮”机构的转向机构,也就是说是这样的机构:辅助电机5在该机构内例如借助于齿轮减速器14(诸如蜗轮蜗杆减速器)与转向柱12自身(或者,以等效方式,与所述转向柱12在载体结构10内的延伸部)接合,使得转向轮13和辅助电机5经由同一个驱动小齿轮6作用在机架3上。
然而,本发明还可以适用于其它类型的转向机构,以及尤其是称为“双重小齿轮”机构的机构,在该机构内,辅助电机5例如借助于不同于紧固到转向柱12的第一驱动小齿轮6以及远离该第一驱动小齿轮6的称为“辅助小齿轮”206的第二驱动小齿轮或者借助于远离所述第一驱动小齿轮6与机架3接合的滚珠螺杆传动在不同于转向柱12且远离转向柱12的点处作用在机架3上。
根据本发明,并且特别地如在图6、图12至图16、图18、图20、图22和图26中所示,动力转向装置1还包括防护壳15,该防护壳与致动器子组件4不同,并且该防护壳由称为“基部”16的至少一个第一外壳部分与不同于基部16的称为“钟形壳罩”17的一个第二外壳部分的组合形成,所述基部16和所述钟形壳罩17由密封接合部18附接并紧固到彼此,以便通过保护封套围绕致动器子组件4,该保护封套使所述致动器子组件与转向装置的外部环境19隔离,使得当动力转向装置1在车辆的接收结构2上的适当位置中时,所述防护壳15防止了所述致动器子组件4暴露到水喷射以及暴露到盐雾(来自外部环境19),并且更通常地暴露到液体喷射,并且适当的情况下暴露于灰尘或聚集喷射,并且特别是暴露到盐喷射(来自外部环境19)。
如特别地在图6、图12、图14、图16、图18、图20、图22、图26中所示,基部16将优选地形成转向装置1的下基座,该基座用于(由基部16的下外面16E)抵靠车辆的接收结构2支撑,并且用于由钟形壳罩17覆盖的下基座的面(这里是上面)朝向外侧打开以便(在钟形壳罩17附接并紧固在基部16上以前)提供进入到中空凹入部16P,这提供了用于至少部分地容纳致动器子组件4的至少一个(中空)位置16P-4。
用于致动器子组件4的所述位置16P-4将优选地具有与所述致动器子组件4的形状基本上匹配的形状,以便于所述致动器子组件4相对于基部16定位与保持在防护壳15内。
优选地,钟形壳罩17将形成外壳15的上部,其用于向上朝向车辆,与接收结构2相对地定向,并且其将从上面罩住基部16以便掩盖中空凹入部16P(并且更具体地说位置16P-4)以及预先布置在所述凹入部16P中(更具体地说在所述位置16P-4中)的致动器子组件4。
外壳15分成(至少)一个基部17与一个钟形壳罩16的初始划分以及提出的基部16形成下基座并且钟形壳罩17形成上覆盖件的布置,将特别地方便转向装置1的“平坦化”装配,然后方便所述装置1在车辆V中的安装。
转向装置1的外部环境19通常包括不属于转向装置1并且在外壳15外部围绕所述转向装置1的全部构件与空间。
更具体地说,转向装置1布置在车辆的称为“接收腔体”的腔体中,该腔体形成车辆的“内部”空间,“内部”空间定位在由车辆V占据的全部空间内并且优选地与其中放置用于推进车辆的发动机的发动机室43相对应,转向装置1的外部环境19特别地包括所述接收腔体的大气(在这种情形中是填充发动机室43的大气)以及车辆的与转向装置1不同的全部构件(诸如发动机、断路器、冷却回路、挡风玻璃清洗回路、发动机油回路、燃料供给回路等),并且这些构件定位在所述接收腔体中或者与所述接收腔体连通的相邻空间中,使得所述构件可能例如在泄漏的情形中将接收腔体中的固体颗粒(灰尘、填充物)或液体(燃料、发动机油、制动液、挡风玻璃清洗液等)释放在转向装置1周围。
接收腔体(发动机室43)优选地通向车辆V的外侧,并且更特别地通向在车辆运行的道路上,转向装置1的环境19还包括围绕车辆V的外部大气。
由此,转向装置1浸没在其中的大气并且更不用说转向装置1自身将暴露到异物,诸如固体颗粒(灰尘、填充物、盐)与液体(水、发动机油、燃料、制动液、冷却液、挡风玻璃清洗液等),这些异物是来自车辆的其它构件和/或来自车辆的外部大气的潜在污染、磨损或腐蚀。
特别地,转向装置1将由此暴露到水喷射、聚集喷射或者尘云(通常地具有大于5μm的颗粒尺寸)、来自公路和/或来自轮的盐喷射,以及可能使车辆附近的大气负担加重的盐雾,和特别地在公路与车辆的下面结构之间扩展的盐雾。
有利地,防护壳15形成围绕并界定闭合件20的保护封套,所述外壳15有利地使得至少不能接近水喷射以及盐雾,并且优选地不能接近由来自转向装置1的外部19的固体颗粒(灰尘、填充物、盐)和/或液体(水、盐雾、发动机油、燃料、制动液、冷却液、挡风玻璃清洗液等)形成的全部异物。
由此,所述外壳15确保保护功能,尤其是密封功能(以及由此防止腐蚀的保护功能),这允许防止固体和/或液体异物(如上文描述)侵入转向装置1的在闭合件20内部被遮蔽在所述外壳15中的全部构件。
有利地,如上文所述,本发明允许将这里分配给防护壳15的保护功能(密封,尤其是抗腐蚀功能)与对转向装置1的可移动构件的机械支撑、引导与驱动功能分离,该支撑、引导与驱动功能这里分配给被遮蔽在由所述防护壳15界定的闭合件20中的致动器子组件4,并且更特别地分配给载体结构10,该载体结构以某种方式形成所述致动器子组件4的刚硬、优选为金属的框架。
这种互补性由此允许根据专门用于所述结构的功能而特定化并且优化转向装置1的相应结构。
有利地,防护壳15在适当的情况下与一旦转向装置1安装并且紧固在车辆V中所述外壳15就被抵靠支撑的接收结构2配合,在致动器子组件4周围形成隔屏或屏障,所述隔屏介于(沿着厚度)所述致动器子组件4与外部环境19之间,并且更特别地介于一方面的所述致动器子组件4与另一方面的公路以及转向轮罩之间,以使致动器子组件4与外部环境19分离。
形成特别地致动器子组件4与外部环境19隔离的隔屏的防护壳15的存在,由此有利地防止了闭合件20与车辆的外部大气连通,或者至少防止了所述闭合件20与车辆的外部环境,并且特别是与其中放置转向装置1的发动机室43的大气直接地且自由地连通,使得致动器子组件4并且尤其是载体结构10限定在闭合件20中并且由此保持不可接近来自外部环境19,并且尤其是来自挡风玻璃、公路、或在发动机室43的任一侧上侧向地打开的轮罩的水喷射、灰尘、或盐(或者盐雾)。
由于防护壳15的封套布置,没有致动器子组件4的表面(特别是没有金属表面),并且特别是没有载体结构10的表面(特别地没有金属表面)直接地暴露到外部环境19,也就是说没有致动器子组件4的表面(特别是没有金属表面),并且特别是没有载体结构10的表面(特别地没有金属表面)保留在没有外壳15的保护的情况下,使得没有(液体)水的喷射、没有水(例如来自挡风玻璃)或任何其它液体(例如在发动机油泄漏或燃料泄漏的情形中)的流出,没有盐雾,并且没有灰尘可以到达闭合件20内部的致动器子组件4,并且特别是载体结构10。
由此,防护壳15通过防止液体水、盐雾、灰尘或任何其它液体或固体异物渗入闭合件20中提供了“进入”密封,这避免了致动器子组件4的弄污以及特别是腐蚀。
作为指示,转向装置1,并且尤其防护壳15可以布置为并且尺寸设计为能够抵制达到等于或高于2巴、3巴、以及甚至4巴(绝对巴,也就是说大气压力的两倍、三倍、并且甚至四倍)的压力的液体水渗过,以便抵挡“高压”冲洗射流。
根据可能的实施,防护壳15的耐性以及尤其密封接合部18的密封,将足以阻挡达到高于50巴、优选为100巴的压力并且由距离所述外壳15小于20cm(通常地在80mm与10mm之间)的喷嘴发射的水射流(优选地高于50℃并且甚至等于80℃的热水)。
类似地,转向装置1,并且尤其防护壳15可以布置并且尺寸设计为,使得能够阻挡盐雾以包括在900毫巴与(至少)1.2巴(也就是说基本上在通常的大气压力下)之间并且甚至1.5巴的压力渗过。
此外,防护壳15优选地通过防止容纳在闭合件20中并且更具体地说容纳在致动器子组件4中的油滑式润滑剂从转向装置1离开而提供了“外出”密封
有利地,防护壳15将包括功能接口21、22、31、32、41、51、61(在下文详细描述并且特别地在图6、图17和图18中示出的),其将能够在闭合件20(也就是说外壳15的内部)与超出外壳15的限制的外部19之间进行交换,所述交换对于转向装置1的设定与适当操作,也就是说转向装置1与车辆V的正常互动是必要的。
通常地,这些功能接口可以实现:装载互动,其使外壳15能够紧固在接收结构2上;操纵互动,其允许将机架3的(平移)移动,也就是说机架3的端部3G、3L相对于外壳15的位移传动到轮;控制互动,其使得被方向盘11移动的转向柱12能够控制输入轴13以及由此控制施加在转向上的转向角和转向力;连接互动,其确保计算器9的电连接与辅助电机5的电连接;呼吸互动,其使得闭合件20的限定大气与外部大气之间能够压力平衡,特别是在与例如由车辆在水体中经过造成的外壳15的突然冷却相关的温度突然变化的情形中;并且在适当的情况下,使得能够排放互动,其允许从闭合件20向外地排放可能的水冷凝物,然而该水冷凝物可以形成在所述闭合件20中,特别是在容纳在所述闭合件20中的空气的突然冷却之后。
当然,有意地通过这些功能接口21、22、31、32、41、51、61而变得可能的交换将被限定,并且通过防护壳15以某种方式过滤,以便防止液体水、盐雾或灰尘的侵入,以及润滑剂在接口高度处的泄漏。
换句话说,防护壳15由此将在闭合件20周围,并且由此在致动器子组件4全部周围形成连续隔屏,该隔屏将仅在定位在功能接口21、22、31、32、41、51、61内的进入孔29、30、35、36、48、53的高度处断开,假定所述功能接口将满足气锁功能,也就是说,其将保护进入孔以便确保选择性进入到闭合件20,这种选择性进入将包括准许进入到闭合件20以使功能性互动对于装置1的操作是必要的(特别是连接通道以及转向的可移动构件的移动),同时防止所述闭合件20进入液体水、盐雾和灰尘,或者到上文提及的任何其它固体和/或液体异物材料,以便避免这些干扰或腐蚀物质侵入到转向装置1中以及所述物质进入与遮蔽在外壳15中的转向装置1的构件(诸如致动器子组件4)接触。
为此目的,防护壳15,并且更具体地说所述外壳15的功能接口21、22、31、32、41、51、61可以与基部16以及与钟形壳罩17互补地包括辅助密封元件27、28、33、34、46、47,其负责确保外壳15在功能接口的高度处的密封。
尽管存在转向装置1的通过相关功能接口相对于外壳15可移动地安装的构件,但在优选为柔性的并且例如由弹性体制成的辅助密封元件中,可以发现能够确保外壳15的密封的压力密封件或波纹管33、34,或者使外壳15能够在所述功能接口处密封连接到车辆V的静态密封件46、47。
因为如此,应该指出的是,基部16与钟形壳罩17共同形成外壳15的刚性部分,也就是说具有基本上不可变形状的所述外壳15的自支撑部分,与功能接口相比,基部与钟形壳罩将优选地构成防护壳15的最大部分,并且将由此在闭合件20周围具有累积的覆盖表面,这代表由所述闭合件20周围的外壳15与功能接口的设置覆盖的全部表面的大部分。
在任意情形中,转向装置1由此将布置为使得防护壳15的每个开口(其在所述外壳的全部厚度上贯穿所述外壳15的壁),以及由此更具体地说,装置1的每个功能接口21、22、31、32、41、51、61都设有辅助密封元件,该辅助密封元件与基部16和钟形壳罩17配合地确保外壳15以及由此闭合件20至少关于液体水和盐雾以及甚至关于灰尘或其它固体或液体异物的密封,并且这用于避免容纳在闭合件20中的构件的表面的任何直接暴露到外部环境19,以及更具体地说避免致动器子组件4和载体结构10的表面的任意直接暴露到外部环境19。
如特别地在图6、图12、图17和图18中示出的,根据本发明的防护壳15由此可以包括:
—一个或几个装载接口21、22,在此处操作将转向装置1、并且更特别地将外壳15和/或致动器子组件4紧固在为此目的设置在车辆V内的接收结构(托架)2上。在这些装载接口21、22处,防护壳15将在其外面15E上,以及特别是基部16将相应地在其外面16E上(与闭合件20相对)优选地具有基本上平坦座表面23、24,其成形为在适当的情况下经由设定楔状物27(如在图17中详细描述)支撑属于接收结构2的诸如螺柱或凸起的锚定点25、26。例如,相应的辅助密封元件可以包括优选金属的插入件28,其嵌入在外壳15的厚度中(在这种情形中嵌入在基部16的厚度中)并且通过外壳15(通过基部16)界定进入孔29、30,以使诸如螺钉、定位销(如图17中示出的)、系缚构件等的保持元件70能够通过,这确保了装置1抵靠接收结构2的紧固,这里是夹紧。这个装载接口的辅助密封元件还可以在适当的情况下包括上述设定楔状物27,以及锚定点25、26的壁,该锚定点的壁与保持元件70(螺钉、定位销或系缚构件)配合地允许一旦转向装置1安装在接收结构2上就遮掩形成在外壳15中的进入孔29、30。
—操纵接口31、32,这里是左操纵接口31和右操纵接口32,转向系杆7、8在所述接口呈现到防护壳15的外部以与转向轴接合,以便能够将机架3的平移移动T3传动到所述转向轴以改变轮的定向。优选地,特别地如图6和图18中示出的,将通过诸如波纹管33、34的辅助密封元件确保在操纵接口31、32处的密封,每个波纹管33、34将外壳15的刚性部分的端部(根据纵向轴线(YY’)考虑的纵向端)接合到相应转向系杆7、8的一部分,以覆盖机架3的相应端部3G、3L,并且由此以便遮掩入口孔35、36,入口孔使所述机架3能够呈现在特别地由基部16和钟形壳罩17形成的外壳15的刚性部分的外部。每个波纹管33、34有利地弹性地可变形,并且特别地是柔性且可膨胀的(根据纵向轴线(YY’)),以便能够伴随所述波纹管夹紧的系杆7、8的全部移动。
—控制接口41,如图12和图18中示意性示出的,外壳15以及更优选地钟形壳罩17通过控制接口抵靠车辆的隔板42支撑,也就是说抵靠使车辆V的前隔室(发动机室43)与所述车辆的乘员室44(乘员室容纳驾驶员和/或乘客)分离的分隔壁支撑。在这个控制接口41处,输入轴13经由进入孔48出现到外壳15外部,以连接到转向柱12,并且由此通过从而旋转地固定到方向盘11而集成所述转向柱12。应该指出的是,优选地,外壳15与外壳15的覆盖载体结构10的部分一体地(并且特别是钟形壳罩17相应地与具有所述钟形壳罩17的覆盖载体结构10的部分一体地)具有联接到隔板42的联接部分45,其布置为抵靠车辆的隔板42支撑。所述联接部分45以某种形式形成烟道(或转动架),该烟道沿着或围绕输入轴13的引导轴线(XX’)远离机架3延伸以接合隔板42。有利地,这种一体形式特别地允许通过模制而简单制造,并且给予外壳15,并且更特别是给予钟形壳罩17容易装配并且确保良好密封的稳定且结实的结构。可以通过优选地由弹性体、泡沫或弹性体/泡沫组合制成的密封式辅助密封构件46实现操纵接口41的密封,所述密封件可以是可能设有外周球状物47的平面层的形式,并且所述密封件介于并且压缩在外壳15的刚性部分(这里是烟道45)与隔板42之间。
—呼吸接口51,特别地在图6和图13中示出的,外壳15在该呼吸接口处设有“呼吸”元件52,也就是说由诸如颗粒的空气可渗透但是疏水性材料制成,以便使空气(而不是水)能够在闭合件20与闭合件的外部之间循环,以确保占据于闭合件20的压力与占据于外壳15的外部的压力之间的压力平衡。优选地,呼吸元件52将由此形成多孔式进入孔53,以确保车辆的闭合件20与乘员室44之间的选择性通风式连通。通过特别优选的方式,呼吸接口51定位在与控制接口41相同的高度处,使得这两个接口41、51是共同的并且共用相同的辅助密封元件46、47(这里是外周球状物密封件47),也就是说呼吸元件52(以及由此多孔式进入孔53)容纳在与输入轴13的进入孔48相同的“气锁”41中,以及共享相同辅助密封元件46、47的保护益处。
—电连接接口61,例如包括一个或几个密封销连接件,允许计算器9连接到车辆的电力电源(电池)以及车载网络(控制器区域网络),和/或允许将辅助电机5连接到电池。
—可能的排放接口(未示出),其用于将从水蒸汽或甚至从仍将成功地意外地渗入到所述闭合件20中的液体水获得的可能的冷凝物排放到闭合件20外部。为此目的,外壳15的下点可以设有形成止回阀的自动排放阀,使得液体水能够排放到闭合件20外部但是不渗入其中。
由此,根据优选特征,本发明同样可以涉及这样的动力转向装置1:其包括致动器子组件4(如上文限定的)以及防护壳15,其与所述致动器子组件4不同并且由称为“基部”16的至少一个第一外壳部分与称为“钟形壳罩”17的至少一个第二外壳部分的结合形成,第一外壳部分与第二外壳部分通过密封接合部18附接与紧固到彼此以便界定其中容纳所述致动器子组件4的闭合件20,所述防护壳15设有进入孔29、30、35、36、48、53,使得能够从外壳的外部19进入到定位在所述外壳15内部的闭合件20,并且所述防护壳15布置为使得全部进入孔(也就是说,更通常地,进入到闭合件20的全部入口,并且更特别地进入到致动器子组件4的可以通过基部16与钟形壳罩17存在的全部入口)受到功能接口21、22、31、32、41、51、61的保护,这确保一旦装置1设置并紧固在车辆V上,壳体15的密封至少对抗液体水和盐雾侵入到闭合件20中,并且还优选地对抗灰尘或任意其它固体异物(灰尘、填充物、盐)和/或液体(诸如:水、发动机油、燃料、制动液、冷却液、挡风玻璃清洗液等)侵入到所述闭合件20中。
在这些功能接口中,可以发现在前述的功能接口21、22、31、32、41、51、61中的至少一个或两个或者所述接口的任何组合,所述组合例如包括至少一个或多个装载接口21、22,一个或两个操纵接口31、32以及一个控制接口41。
由此,根据本发明,在外壳15中切出的全部窗,并且更具体地说,形成在由基部16和钟形壳罩17形成的子组件中以便在其中形成进入孔29、30、35、36、48、53的全部窗,将适配辅助密封元件27、28、33、34、46、47,负责确保外壳15密封在功能接口处,尤其为了避免装置1的遮蔽在闭合件20中的构件(诸如致动器子组件4)对水、盐雾以及灰尘的任何直接暴露。
优选地,钟形壳罩17或基部16,并且在特别优选的方式中钟形壳罩17和基部16两者,由塑料材料,也就是说聚合物材料,并且更优选地热塑性聚合物制成,以允许由注塑成型来制造。
根据称为“混合外壳”变型的变型,可以考虑使用由金属(例如,铝或镁合金)制成的基部16,由聚合物制成的钟形壳罩17紧固在基部上。
然而,优选的将是使用由聚合物制成的基部16以及由聚合物制成的钟形壳罩17。
优选地,由此使用的聚合物材料可以是例如以玻璃纤维、碳纤维或聚芳基酰胺纤维增强的纤维,或者包括这些种类纤维中的至少两种的纤维的任何混合物。
用于形成钟形壳罩17和/或相应的基部16的聚合物材料将选择为是刚性或半刚性的,也就是说通常地具有大于3GPa的杨氏模量,至少在转向装置1的操作温度的可预测范围内,也就是说至少在从-40℃到+125℃的范围内。
作为非限定指示,能够特别地使用聚合物材料,以便形成钟形壳罩17和/或基部16:聚酰胺(PA)、芳香族聚酰胺(PPA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)或聚酮(PK)。
有利地,由聚合物制成的外壳部分15,以及更特别地钟形壳罩17和/或基部16的使用给予防护壳15a大的亮度、卓越密封以及卓越耐腐蚀性(以及甚至对腐蚀不敏感)。
此外,因此能够通过模制容易地且以低成本制造钟形壳罩17和基部16。
由此,根据可以自身构成发明的特征,由聚合物材料制成(刚性)外壳部分有利地允许将识别标记直接地执行在外壳15的外表面上,并且更特别地直接地执行在钟形壳罩17或基部16的外表面上,执行在材料上,并且甚至在构成所述外壳15的聚合物材料中,相应地在构成所述钟形壳罩17或所述基部16的材料上或材料中。
由此,能够在外壳15上印刷或刻写识别标记,例如包括通过裸眼和/或借助于光学识别装置可识别的字母数字字符,或标准化的图形代码,诸如通过诸如扫描仪的适当光学读取(人工)装置可读取的条形码或
可以通过诸如通过冲床冲压(在适当的情况下热冲压)、通过钢网喷砂、激光刻蚀、微型冲击等的任何适当方法执行识别标记。
有利地,由此能够确定地使持久且不可消除的识别标记与防护壳15相关联,并且由此更通常地与转向装置1相关联。
由于本发明,为了识别转向装置1,将不再需要使用可以粘附到外壳15、但是可能存在随时间推移而变差或脱离的风险的自粘结标签。
此外,应该指出的是,已知的刻蚀或标记方法有利地允许通过聚合物材料的简单表面改变(并且特别地通过凸起机械改变,通过研磨,或通过热改变)来局部地修改构成外壳15的聚合物的结构和外观,并且由此获得标记区域与空白区域之间的高(亮-暗)对比,这耐久地确保了所述标记的卓越可读性。
这里再次,根据本发明的标记方法允许在不必依靠使用特定着色背景的标签以清晰地突出在所述着色背景上的字符或代码的情况下获得持久可读取识别标记。
此外,根据自身也可以构成本发明的另一个优选特征,防护壳15,并且更特别地钟形壳罩17和/或基部16可以被染色(优选大面积染色)以便使得能够根据预定的颜色代码对外壳15的型号,或者更优选地与所述外壳15相关联的转向装置1的型号进行直接的视觉识别。
在这个方面中,应该指出的是聚合物材料的使用将允许在聚合物材料的制备期间在适当的情况下通过增加适当的着色剂来容易地大面积染色钟形壳罩17和/或基部16。
有利地,根据使用的转向机构和/或根据装置1用于的车辆的型号,本发明将由此允许由于预定的颜色代码而视觉地区分防护壳15,以及由此视觉地区分转向装置1。
作为实例,例如能够与给定外壳式样相关联,也就是说具有相同式样的钟形壳罩17,相应地具有相同式样的基部16相关联,不同类型的转向机构例如根据装配的车辆集成或多或少强大的辅助电机5,并且根据外壳将接收的机构的类型将不同的颜色分配到外壳15,也就是说相应地分配到钟形壳罩17、基部16。
有利地,由此能够识别容纳在外壳15中的转向机构,即使在外壳15密封在所述转向机构周围并且所述机构(并且尤其是其电机5)由此不再可见以后。
根据另一个实施,还能够借助几种不同颜色来区分具有不同式样的外壳15(并且更具体地说相应地为钟形壳罩17、基部16),并且特别是用于以不同构造(例如属于不同的车辆型号)紧固在接收结构2上的外壳15。在适当的情况下,当可以在多个不同车辆型号上适配相同类型的转向机构时,由此可以由于外壳的颜色而能够立即地区分转向装置1所用的车辆型号。
在任意情形中,由于由颜色代码提供的视觉可靠,由此显著地简化了转向装置1的供给和装配操作。
根据特别优选的变型,能够使钟形壳罩17的颜色与容纳在外壳15中的转向机构的第一参数特征相关联,所述第一参数例如可以是机构或其动力(并且特别是辅助电机的动力)的型号,也就是说钟形壳罩17的颜色将代表在外壳15中设置的转向机构,然而基部16的颜色将与车辆的第二参数特征,并且更特别地转向装置1将安装在其上的接收结构2的第二参数特征相关联(例如,车辆型号、外壳15的座表面23、24的构造等),使得基部16的颜色将代表转向装置1用于的目标车辆。
当然,相反地,能够通过基部16的颜色本质地表示转向机构,以及通过钟形壳罩17的颜色本质地表示目标车辆。
由此,防护壳15的颜色组合,也就是说钟形壳罩17与基部16的相应颜色的组合,将根据预先确立的双颜色代码视觉地且直接地给出转向机构的属性和转向装置1用于的车辆型号,这将允许在供给时刻以及在将所述转向装置1安装在车辆V内的期间无误地并且以特别快速的方式在生产线中选择适当的转向装置1。
优选地,如特别地在图6、图12至图15、图20和图22中所示,致动器子组件4包括输入轴13,其用于连接到承载方向盘11的转向柱12,所述输入轴13根据这里是直线的引导轴线(XX’)(纵向地)延伸。
防护壳15的分离平面P0然后优选地与所述引导轴线(XX’)正割,钟形壳罩17根据该其分离平面而符合基部16。
换句话说,在分离平面P0处将密封接合部18放置在钟形壳罩17与基部16的相应边缘之间,该分离平面P0不平行于输入轴13的引导轴线(XX’),并且尤其不包含所述引导轴线(XX’)。
根据密封接合部18的路线的形状,分离平面P0可以特别地在适当的情况下与“平均”分离平面相对应,该“平均”分离平面例如考虑到直线拟合标准而同密封接合部18的路线最近地匹配,并且如果所述路线可刻在平面中,该“平均”分离平面甚至包含所述路线。
在实践中,分离平面P0优选地基本上是水平的,并且布置为使得分离平面形成基部16的竖直上限,也就是说基部16大部分地并且优选地基本上完全地定位在所述分离平面P0下面,反之分离平面形成钟形壳罩17的下限,使得所述钟形壳罩17大部分地并且优选地基本上完全地定位在所述分离平面P0上方。
分离平面P0,并且更具体地说钟形壳罩17与基部16之间的界限优选地基本上平行于机架的纵向轴线(YY’),从而外壳15由此以某种方式基本上根据所述纵向轴线(YY’)分裂(成钟形壳罩17和基部16)。
作为指示,引导轴线(XX’)可以关于平均分离平面P0形成包括在30度与90度(轴线与分离平面P0正交的情形)之间、或者甚至45度与90度之间的(最小)倾斜角。
在任意情形中,引导轴线(XX’)横穿分离平面P0的这种布置有利地允许所述引导轴线(XX’)与称为“嵌套方向”的方向基本上一致,根据该嵌套方向钟形壳罩17嵌套在基部16上。
这种定向简化了转向装置1的装配,因为能够根据相同的共同接近方向DA(这里在图12、图14、图20、图22中是基本上竖直向下的方向,并且其与嵌套方向基本上一致)设置并且在这种情形中首先堆叠承载输入轴13的(根据随所述接近方向DA而执行的接近移动)存放在打开基部16中的第一致动器子组件4,然后堆叠钟形壳罩17,根据这个相同的接近方向DA,通过将钟形壳罩17的烟道45适配在输入轴13上以使所述输入轴13穿过进入孔48而将钟形壳罩附接在致动器子组件4上,以便通过钟形壳罩17盖住致动器子组件4以及定位在致动器子组件下方的基部16,该钟形壳罩被按压以抵靠支撑所述基部16,并且优选地其嵌套到所述基部16中以形成密封接合部18。
此外,引导轴线(XX’)关于分离平面P0的定向允许使得钟形壳罩17,以及特别是邻接并且围绕进入孔48的烟道45一体地全部围绕引导轴线(XX’)在360度上连续。
由此,这避免在引导轴线(XX’)周围形成任何脆弱区域。特别地,由于密封接合部18与引导轴线(XX’)不平行,而是相反地包绕在所述引导轴线(XX’)周围,所述密封接合部18由此将不形成将可能地促使钟形壳罩17从基部16意外偏离(分离)的裂纹源区域,并且由此不会形成泄漏。
由此增强了防护壳15的稳固性和密封。
如上所述,致动器子组件4优选地包括输入轴13,其用于联接到承载方向盘11的转向柱12,并且根据引导轴线(XX’)延伸。
优选地,如图12中所示,致动器子组件4还包括优选地与输入轴13基本上共轴的输出轴71,并且在输出轴上安装作为驱动构件6的驱动小齿轮,其用于啮合在机架3的齿部分上。
优选地,致动器子组件4还包括齿轮减速器14,诸如蜗轮蜗杆减速器,其使辅助电机5能够与输出轴71接合。
优选地,致动器子组件4还包括特别地如图1和图12中所示的传动转矩传感器72,其用于测量由驾驶员施加在方向盘11和转向柱12上的称为“传动转矩”的转矩。
优选地,所述传动转矩传感器72为这个目的包括弹性可变形扭杆,该扭杆介于输入轴13与输出轴71之间以便能够当传动转矩施加在输入轴与输出轴之间时测量该转矩。
优选地,如特别地在图2、图7、图8和图12中详细描述的,载体结构10然后包括初始不同的多个壳体81、82、83,其根据基本上遵循引导轴线(XX’)的堆叠是连续的并且紧固到彼此。
在这些壳体之中,具有(至少)一个转向壳体81,其容纳并引导驱动小齿轮6和机架3;减速器壳体82,其与转向壳体81轴向地叠置、承载辅助电机5并且其中容纳齿轮减速器14;然后优选地具有传感器壳体83,其优选地与减速器壳体82轴向地叠置,并且容纳传动转矩传感器72。
优选地,所述壳体81、82、83是金属的,并且例如由钢或诸如铝合金或镁合金的轻合金制成。
有利地,由堆叠壳体81、82、83获得的载体结构10允许沿着引导轴线(XX’)将所述载体结构10轴向地分成不同的功能阶段,每个功能阶段都与不同壳体81、82、83相关联,并且由此每个功能阶段都被分配与分配到其它阶段的功能互补(也就是说与对其它壳体执行并且在其它壳体内实施的功能互补)的不同的功能。
这种由堆叠获得的模块载体结构10方便了不同壳体81、82、83的制造和单独控制以及载体结构10的装配,以及更通常地致动器子组件4的装配,同时允许保持所述载体结构10的稳固性、刚性与紧凑性,特别是轴向紧凑性。
当然,由输入轴13然后由输出轴71连续地穿过的壳体81、82、83(每个)将包括对于所述输入轴13和输出轴71在所述壳体81、82、83内的旋转引导必要的轴承85、86,诸如球轴承85或针轴承86,更通常地说,对于容纳在所述壳体81、82、83中或横穿所述壳体的可移动元件的引导有用的任何其它轴承。
由此,如特别地在图18中示出的,由机架3从一侧到另一侧穿过的转向壳体81将有利地形成第一平移引导轴承,在这里定位在机架3的长度的左半部中,转向壳体例如通过借助于紧固在所述转向壳体81中并且接收机架3的诸如平面轴承或循环滚珠丝杠的一个或几个引导件87获得的滑动枢转式连接而平移引导所述机架3。在下面,为了方便描述,能够使所述引导件87比作所述第一平移引导轴承。
更通常地,应该指出的是,所述转向壳体81将根据引导轴线(XX’)形成引导输出轴13和其小齿轮6以及根据与所述引导轴线(XX’)正割的其平移轴线(YY’)引导机架3的角传送支撑件。
类似地,减速器壳体82在一个方面可以包括支撑输出轴71的诸如球轴承的轴承85,以及由此紧固在所述输出轴71上的减速器14的蜗轮,并且在另一个方面,如特别地在图2和图9中所示,包括到辅助电机5的一个(或多个)联接轴承88,其允许将辅助电机5紧固在所述减速器壳体上并且引导由所述辅助电机驱动并且与减速器的蜗轮接合的蜗杆。
优选地,转向壳体81、减速器壳体82和转矩传感器壳体83中的每个将一体地形成。
此外,所述转向壳体81、减速器壳体82以及在适当情况下,转矩传感器壳体83将优选地在堆叠内彼此直接邻接,其间不会轴向地插入任何间隔件或中间壳体。
由此将简化载体结构10的制造与装配。
此外,应该指出的是通过堆叠壳体81、82、83获得的载体结构10的原理可以在适当的情况下适用于“双重小齿轮”机构,诸如在图27中示出的,或者适用于滚珠螺杆驱动机构。
根据这个双重小齿轮变型(图27),能够首先提供“机动化”致动器子组件4,其包括堆叠在彼此上的减速器壳体82以及第一转向壳体81,减速器壳体82承载辅助电机5与减速器14,第一转向壳体引导机架3以及由减速器14驱动的驱动小齿轮6。
为方便注释,可以以一般的方式并且不管实施机构(单个小齿轮或双重小齿轮)的类型地考虑,表述“致动器子组件”4指的是机动化致动器子组件,也就是说嵌入辅助电机5。
机动化致动器子组件4将有利地在闭合件20内部容纳在外壳15中。
根据这个相同的双小齿轮变型,能够然后提供“手动”致动器子组件204,其还可以或不可以(在与机动致动器子组件4的相同闭合件20中)容纳在防护壳15中,所述手动致动器子组件204包括至少一个第二转向壳体221,第二转向壳体在一个方面引导其上紧固方向盘11的转向柱12,并且在另一个方面还引导所述转向柱12借助于辅助小齿轮206啮合在其上的机架3。
手动致动器子组件204优选地并且与机动致动器子组件4相反地缺少能够作用在机架3上的任何辅助电机5,以便简单地使由驾驶员施加在方向盘11上的手动力能够经由转向柱12机械传动到机架3。
优选地,手动致动器子组件204将包括堆叠在彼此上的一方面的所述第二转向壳体221以及另一方面的转矩传感器壳体83,所述第二转向壳体221引导转向柱12(以及更特别地辅助小齿轮206)和机架3。
根据这个双重小齿轮变型的第一子变型,能够选择为由根据本发明的外壳15仅保护机动化致动器子组件4,然而,如图27中示出的,(具有第二转向壳体221以及在适当情况下具有其转矩传感器壳体83的)手动致动器子组件204将在闭合件20外部定位在外壳15外部。
手动致动器子组件204然后可以具有与外壳15不同的其自身的密封装置。
根据这个双重小齿轮变型的第二子变型,手动致动器子组件204将包括堆叠在彼此上的一方面的第二转向壳体221和另一方面的转矩传感器壳体83,第二转向壳体引导转向柱12和机架3,并且所述手动致动器子组件204将(一体地)在与机动化致动器子组件4相同的闭合件20中容纳在防护壳15中。
当然,根据本发明的滚珠螺杆机构的布置可以是通过参照图27在上文公开的双重小齿轮机构的描述进行修改后推导的,仅通过由接合在机架3上的滚珠螺杆替换驱动小齿轮6,以及甚至驱动小齿轮6/减速器14组件。
此外,尽管由壳体的堆叠获得载体结构10的构造原理特别地适于双重小齿轮动力转向机构,这种构造原理将优选地良好地适于并且优选地实施在如图1、图4、图12和图18中示出的“单个小齿轮”机构中。
实际上,转向壳体81、减速器壳体82和转矩传感器壳体83在同一载体结构10内的堆叠有利地允许以对于制造不那么昂贵的特别紧凑的方式将全部有用功能(机架引导、从转向柱12到机架3的力传动、机动化辅助以及传动转矩测量)结合在相同的独特致动器子组件4中。
应该指出的是,不考虑使用的转向机构类型(并且特别地是使用单个小齿轮机构、双重小齿轮机构还是滚珠螺杆机构),全部堆叠的壳体81、82、83和/或载体结构10的相对应分部都将优选地遮蔽在防护壳15内部,也就是说限定在闭合件20中,使得将不必在载体结构10自身内提供附加密封元件,以保护所述壳体81、82、83或布置在所述壳体内部的构件(可移动部分、轴承等)远离湿气和腐蚀。
由此,优选地,并且不考虑堆叠并且固定到彼此以形成对于考虑的致动器子组件4的载体结构10特定的堆叠的壳体81、82、83的数量(等于或大于两个),在以形成对于考虑的致动器子组件4的载体结构10特定的堆叠,在形成所述堆叠的不同相邻壳体81、82、83之间不插入附接密封环的情况下,并且特别地在不将由弹性体制成的密封件插入属于所述堆叠的相邻壳体之间的情况下,制造载体结构10的壳体81、82、83的堆叠。
换句话说,在形成载体结构的堆叠内,两个相邻壳体之间的各接合部,并且更特别是转向壳体81与减速器壳体82之间的第一接合部以及减速器壳体82与转矩传感器壳体83之间的第二接合部(第二接合部不同于第一接合部并且沿着输入轴13的引导轴线(XX’)轴向地远离所述第一接合部)缺少密封环,并且特别是缺少由弹性体制成的密封件。
由此,根据金属/金属接触,相邻壳体直接地彼此毗连。
有利地,由于密封功能分配到防护壳15,该防护壳以其整体封装载体结构10,因而不必在构成所述载体结构10的壳体81、82、83之间形成局部密封。
由此,本发明允许节约密封,由于特别地在壳体81、82、83的装配期间不再具有错误定位或损坏密封的任何风险,因此这降低了制造成本并且简化了载体结构10的装配,以及由此更通常地简化了致动器子组件4和转向装置1的装配。
优选地,如图2、图7和图8中所示,转向壳体81、减速壳体82与转矩传感器壳体83借助至少一个装配螺钉89、并且优选地多个装配螺钉89(这里三个装配螺钉)保持在一起,所述装配螺钉或者所述装配螺钉89中的每个对于三个堆叠壳体81、82、83来说是共用的,并且用作使转矩传感器壳体83和转向壳体81朝向彼此相互拉动的系缚构件,由此夹紧减速器壳体82,减速器壳体在这里在所述传感器壳体83与所述转向壳体81之间形成中间壳体。
优选地,装配螺钉89的螺纹末端锚定在转向壳体81的螺纹中,转向壳体81形成堆叠的以及由此载体结构10的第一轴向端,这里是下端,然而装配螺钉89的头部抵靠转矩传感壳体83支撑,转矩传感壳体形成堆叠的以及由此载体结构10的第二轴向端,这里是上端。
优选地,如图7中所示,壳体81、82、83将具有基本上以星形在引导轴线(XX’)周围布置在所述壳体81、82、83的外周处的支腿90,并且这将使装配螺钉89能够通过与锚定。
减速器壳体82的支腿90将优选地形成桶状部,每个桶状部都用于通过装配螺钉89穿过,并且桶状部的轴向高度为了使所述桶状部还满足隔离功能将对应于使转向壳体81与转矩传感器壳体83轴向地分离的所述减速器高度82的高度。
有利地,支腿90将方便在装配期间轴向地沿着引导轴线(XX’)以及成角度地围绕所述引导轴线(XX’)定位壳体81、82、83。
更具体地说,提出的通过装配螺钉89的装配将有利地不那么昂贵并且结实且稳定。
现在将更加详细地描述确保钟形壳罩17密封紧固在基部16上的密封接合部18的可能布置,该布置可以自身构成本发明。
应该指出的是,严格来说,可以通过任何适当方法,诸如特别地通过粘合或通过热焊接来制造所述密封接合部18。
优选地,特别地如图10、12和图16中所示,钟形壳罩17具有外周边缘102,该外周边缘根据防护壳15的分离平面P0并且遵循密封接合部18的路线而与基部16的相应外周边缘101一致(抵靠基部的相应外周边缘支撑钟形壳罩17的外周边缘102)。
优选地,钟形壳罩17的所述外周边缘102设有至少一个钩肋105、106,该至少一个钩肋根据密封接合部18的路线(优选地基本上与外周边缘102的自由边缘平行的路线)沿着钟形壳罩的所述外周边缘102延伸,并且该至少一个钩肋关于分离平面P0朝向基部16突出(这使所述钩肋105、106能够穿过分离平面P0,以便以与凸榫相同的方式穿入到基部16侧中)。
优选地,基部16的外周边缘101继而设有至少一个粘结凹槽103、104,至少一个粘结凹槽关于分离平面P0中空布置,以便在一个方面接收钩肋105、106,以及在另一个方面接收诸如可聚合树脂的粘结材料107,这确保了通过粘合将钩肋105、106密封紧固在粘结凹槽103、104中,以便通过粘合形成如图16中示出的在钟形壳罩17与基部16之间的密封接合部18。
由此,粘结凹槽103、104以某种方式形成榫眼(密封接合部18的凹构件),该榫眼具有与由穿入到所述粘结凹槽103、104中的相应钩肋105、106形成的凸榫(密封接合部18的凸构件)的形状相匹配的形状。
有利地,通过钩肋105、106和粘结凹槽103、104进行外周嵌套的使用简化了钟形壳罩17在基部16上的居中,有效地沿着与分离平面平行的全部方向(也就是说沿着横向于引导轴线(XX’)或横向于接近方向DA的全部侧向方向)相对于基部16阻挡钟形壳罩17,提供了非常宽的结合表面(特别是根据对于钩肋105、106和粘结凹槽103、104共同的高度),这优化了对密封接合部18拆卸的机械阻力,并且通过形成挡板,特别是当所述挡板有利地填充以密封粘结材料107时最终地改进了密封。
根据特别优选的变型,钟形壳罩17的外周边缘102如图10和图16中所示的包括基本上彼此平行的两个钩肋105、106,其根据密封接合部18的路线沿着钟形壳罩17的所述外周边缘102有点像轨道那样延伸,并且其关于分离平面P0突出。
优选地,第一钩肋105将在内部,也就是说定位在闭合件20侧上,使得所述第一钩肋105的路线将容纳在第二钩肋106的路线内,第二钩肋106的路线更远离闭合件20并且更靠近外周边缘102的(外)自由边缘。
如图5、图6、图16、图19、图21、图23和图25中所示,基部16的外周边缘101然后有利地设有彼此基本上平行的两个粘结凹槽103、104,其相应形状与钟形壳罩17的两个钩肋105、106的形状基本上匹配,所述粘结凹槽103、104关于分离平面P0中空布置,使得基部16的每个粘结凹槽103、104接收钟形壳罩17的两个钩肋195、106中的一个;并且设置有粘结材料107,其通过粘合确保将各钩肋密封紧固在与其相对应的粘结凹槽中,以便通过粘合形成钟形壳罩17与基部16之间的(双重)密封接合部18。
有利地,双重钩肋105、106和双重粘结凹槽103、104增加了结合表面的范围,并且由此提高了钟形壳罩17在基部16上的粘附以及密封接合部18的密封。
基部16的外周边缘101的凹槽布置,相应地外周边缘102的肋布置,使得外周边缘101、102形成正割并且优选地基本上垂直于(也就是说,这里基本上竖直)分离平面P0的下翻边,基部16的外周边缘101的凹槽布置、相应地外周边缘102的肋布置还有助于基部16,相应地钟形壳罩17的刚性,这有助于在装配操作期间操作基部16和钟形壳罩17。
按照特别优选的方式,钩肋105、106,相应地粘结凹槽103、104,每个都遵循在它们相应外周边缘102、101周围的连续的、即不间断路线,以便每个形成自身闭合的轮廓,其围绕引导轴线(XX’)在钟形壳罩17的整个外周上,相应地在基部16的整个外周上延伸360度。
由此,密封接合部18可以在由钟形壳罩17和基部16的组合形成的外壳15的部分的全部外周上持续地邻接分离平面P0,并且这包括在穿过(跨越)机架的纵向轴线(YY’)的部分中。
这里再次,将改进密封接合部18的居中能力、机械强度,以及外壳15的密封。
为方便制造,粘结凹槽103、104以及相应的钩肋105、106可以有利地具有如图16中所示的基本上U状横截面。
在适当的情况下,还能够在粘结凹槽103、104/钩肋105、106的层级,以及更通常地在基部与钟形壳罩的凹入部16P、17P中提供拔模角,以使能够从分离平面P0通过模制来制造钟形壳罩17,相应地制造基部16。
作为指示,粘结凹槽103、104的(竖直)深度H103,以及钩肋105、106的突出高度将基本上包括在2mm与10mm之间。
钩肋105、106的(侧向)厚度L105以及粘结凹槽103、104的(侧向)宽度L103可以包括在1.5mm与3mm之间。
当然,如图16中所示,将在钩肋105、106的面与粘结凹槽103、104的相应面之间设置侧向间隙JL以及优选地竖直间隙JV,以使粘结材料107能够渗入到所述面之间中,以便填充粘结凹槽103、104以及润湿钩肋105、106。
如此,侧向间隙JL,也就是说粘结凹槽103、104的宽度L103与钩肋105、106的厚度L105之间的差值可以基本上包括在0.1mm与1mm之间。
在粘结凹槽103、104的底部处给粘结材料提供通道的竖直间隙JV还可以包括在0.5mm与2mm之间。
优选地,当(多个)钩肋105、106穿入所述粘结凹槽103、104中并且位于粘结凹槽中的适当位置时保持在所述粘结凹槽103、104内部的粘结凹槽的剩余体积大于引入到这个相同粘结凹槽103、104中、相应地引入到这些相同粘结凹槽103、104中的粘结材料107的体积,以便在钟形壳罩17与基部16之间形成接合部,使得如图16中所示,在将钟形壳罩17设置在基部16上的期间,邻接所述粘结凹槽103、104的侧壁形成能够将所述粘结材料107容纳在所述粘结凹槽103、104,相应地所述多个粘结凹槽103、104内部的抗溢流壁108、109。
有利地,当所述粘结材料由钩肋105、106部分地排出时(当钩肋穿入所述粘结凹槽103、104时,钩肋推动粘结材料),粘结材料107由此保持限定在粘结凹槽103、104中,不从所述粘结凹槽103、104溢流。
这种布置允许以可复制的方式、通过一劳永逸地确定的粘结材料107的用量,有利地获得获得粘结材料的良好分布,以及均质且干净的装配,而没有任何钟形壳罩17相对于基部16的任何跳动或姿势(倾斜)缺陷。
此外,根据可能的变型,钟形壳罩17的外周边缘102和/或基部16的外周边缘包括至少一个并且优选为几个卡合适配凸片110,其设计为当钟形壳罩17闭合在基部16上时与基部16和/或相应地钟形壳罩17接合,以便保持抵靠基部16按压钟形壳罩17。
弹性柔韧且可以有利地在钟形壳罩17的外周边缘102的整个周边上分布的卡合适配凸片110将有利地允许钟形壳罩17夹紧在基部16上。
这种夹紧在粘结材料107的聚合期间将有利地提供钟形壳罩17在基部16上的稳定的机械保持,并且通过对抗钟形壳罩17与基部16沿着分离平面P0的分离将与粘结互补地进一步增强外壳15的综合抗力。
优选地,为了方便基部16的制造以及为了方便通过夹紧的装配(特别是为了简化钟形壳罩17在基部16上的居中),全部卡合适配凸片110都将由钟形壳罩17承载。
优选地,卡合适配凸片110与(由聚合物材料制成的)钟形壳罩17一体地形成,并且使从钩肋105、106向外地悬置的所述钟形壳罩17的外周边缘102延伸,所述卡合适配凸片110优选地基本上在它们自由端处设有布置为抵靠基部的边缘接合的钩111,其从粘结凹槽103、104向外地悬置,并且更特别地由所述粘结凹槽103、104的防溢流壁108、109向外地悬置。
如图16中所示,钩111可以包括斜面112,其在钟形壳罩17(根据接近方向DA)下降在基部16上的期间通过凸片110的弹性弯曲迫使所述钩111的侧向偏离;然后包括止动面113,其通过一旦钩111穿过所述肩部114就使凸片110偏置(弹性返回)、以不返回方式抵靠形成在基部16的外周边缘101中(下方)的肩部114接合。
卡合适配凸片110可以继而由如图14和图16中所示的凹入三角形形成,这由此将良好的柔性与高的耐性与特别是牵引结合。
如图16中所示,可以由基本上L状剖面获得外侧偏移,该外侧偏移特别地使从钟形壳罩17获得的凸片110能够在基部16的防溢流壁109的自由外面上折叠,并且跨越分离平面P0以便与形成在基部16中的肩部114接合。
有利地,卡合适配凸片110在钟形壳罩17的外表面上、在闭合件20外部并且超过钩肋105、106与粘结凹槽103、104之间的密封接合区域的外部布置,允许在钟形壳罩17设置在基部16上的期间可视检查所述凸片110的适当的定位和适当的卡合适配,并且由此避免可能损坏具有结合区域的所述凸片110的任何干扰。
此外,如特别地在图3、4、518、20、22和26中示出的,转向装置1优选地包括与载体结构10不同的行星引导轴承120,所述行星引导轴承120(在下文中“行星轴承”)远离载体结构10设置并且布置为相对于所述防护壳15平移地引导机架3。
由此,如特别地在图18中所示,机架3以稳定方式平移T3地通过形成在转向壳体81内的第一引导件87在其第一半部(视为纵向,沿着轴线(YY’),这里是左半部)中,并且通过存在于行星轴承120中的第二引导件122(例如平面轴承或循环滚珠轴杆)在其第二半部(这里右半部)中被承载与引导。
为此目的,所述行星轴承120(以及更具体地说第二引导件122)布置为根据机架的纵向轴线(YY’)与第一引导件87对准,并且由此对机架3提供了远离载体结构10的附加支撑,该附加支撑完成了第一引导件87的动作并且由此提高了平移引导的准确性和整体质量。
优选地,行星引导轴承120就像布置在防护壳15内部的载体结构10,而处于闭合件20中。
通过这种方式,尽管行星轴承120不同于且远离致动器子组件4的载体结构10,但是所述行星轴承120也由基部16承载,并且被防护壳15保护(远离尘土、水、盐雾并且在适当的情况下远离其他的适当异物),然后行星轴承与所述致动器子组件4有利地共用闭合件20。
结构上地,正如载体结构10包括接收第一引导件87的第一转向壳体81,第一引导件确保了机架3的左半部的平移引导,行星引导轴承120可以有利地包括优选地形成一件并且优选地由金属材料制成(诸如钢或铝或镁合金)的第二转向壳体121,所述第二转向壳体121包括紧固在所述第二转向壳体121中并且确保机架3的右半部的引导的第二引导件122,诸如平面轴承或再循环滚珠螺杆。
右波纹管34可以有利地掩饰到所述行星引导轴承120(以及到第二引导件122)的进入孔36。
应该指出的是,在如上文描述以及在图27中示出的“双重小齿轮”机构(或滚珠螺杆机构)的情形中,机架3在一个方面被通过属于机动化致动器子组件4的第一转向壳体81在第一机架部分上引导,并且在另一个方面被通过属于自身不同于机动化致动器子组件4并且远离机动化致动器子组件4的手动致动器子组件204的第二转向壳体221在与第一机架部分不同且轴向远离第一机架部分的第二机架部分上。
在这个构造中,由此致动器子组件将在实践中实现与机动化致动器子组件4相关的行星引导轴承的角色的手动致动器子组件204(并且反之亦然)。
更具体地说,可以由此考虑的是,致动器子组件是(承载辅助电机5的)机动化致动器子组件4,其提供了第一平移引导件87,该第一平移引导件由集成到所述机动化致动器子组件4的第一转向壳体81承载,然而手动致动器子组件204提供了第二引导件122,该第二引导件由集成到所述手动致动器子组件204的第二转向壳体221承载。
应该指出的是,与单个小齿轮机构相比(在单个小齿轮机构内第二转向壳体121简单地确保机架3的“被动”引导),双重小齿轮(或滚珠螺杆)机构将使用“改进”的第二转向壳体221,其布置为不仅确保机架3在第二引导件122中的平移引导,而且另外地确保转向柱12的引导,使得由转向轮11控制的所述转向柱通过其辅助小齿轮206使机架3直接地接合在所述手动致动器子组件204内。
如上文所述,在“双小齿轮”机构(或滚珠螺杆机构)的情形中,手动致动器子组件204可以与机动致动器子组件4相同在闭合件20中布置在外壳15内部,或者在不偏离本发明的范围的情况下,在闭合件20外布置在外壳15外部。在任意情形中,机动化致动器子组件4将保护在外壳15内部。
根据第一可能实施方式,特别是在图5、图6、图14、图18中示出的,行星引导轴承20就像致动器子组件4由基部16(在轴承120的底部上)覆盖一个部分并且由钟形壳罩17(在所述轴承120的顶部上)覆盖(其他)部分。
为此目的,如图11中所示,基部16的中空凹入部16P将具有向分离平面P0打开并且具体地成形为容纳行星引导轴承120的位置16P-120。
所述位置16P-120将优选地具有与第二转向壳体121基本上匹配的形状。
类似地,如图10中所示,钟形壳罩17将优选地具有设有位置17P-120(与位置16P-120互补)、向分离平面P0打开并且用于覆盖行星引导轴承120的中空凹入部17P。
此外,应该指出的是,优选地,根据这个第一可能实施方式并且如图5和图11中示出的,基部16以及更特别是其凹入部16P可以具有形成槽123的部分,该槽将致动器子组件4位置16P-4(一体地)连接到行星引导轴承120位置16P-120并且该槽界定机架3位置16P-3,位置16P-3向分离平面P0打开(并且只要基部16不被钟形壳罩17覆盖,就由此通过分离平面P0可接近它),并且用于接收、覆盖、保护并且使包括在致动器子组件4(致动器子组件4的输出)与行星引导轴承120之间的机架3部分(在这种情形中是无遮盖的机架,也就是说未被转向壳体81、121覆盖的部分)能够通过。
在基部16内,机架3位置16P-3将优选地具有半圆柱形形状,半圆柱形形状优选地具有半圆形截面,并且沿纵向轴线(YY’)上削切。
类似地,将包括用于覆盖致动器子组件4的位置17P-4的钟形壳罩17,并且更特别地是其凹入部17P可以具有形成槽124的部分,该槽将用于覆盖致动器子组件4的位置17P-4(一体地)连接到用于覆盖行星引导轴承120的位置17P-120,并且该槽界定用于机架3的位置17P-3,位置17P-3向分离平面P0打开,并且用于接收、覆盖、保护并且使包括在致动器子组件4(致动器子组件4的输出)与行星引导轴承120之间的未遮盖的后部3部分(也就是说未被转向壳体81、121覆盖)能够通过。
这里再次,在钟形壳罩17内,机架3位置17P-3将优选地具有半圆柱形形状,半圆柱形形状优选地具有半圆形截面,并且在纵向轴线(YY’)上削切。
此外,应该指出的是,如图11中所示,(向右)界定行星引导轴承120的(右)进入孔36的基部16的纵向端部可以与基部16一体地形成具有以纵向轴线(YY’)为中心的闭合的环轮廓终端环125。
除了提高基部16的刚性以外,用于通过机架3穿过的这种终端环125形成桥部126,桥部在机架3上交叉并且跨过纵向轴线3,并且如上所述,由此使得密封接合部18能够具有持续性,并且更特别地由钩肋105、106与粘结凹槽103、104连接能够具有持续性。
此外应该指出的是,根据第一可能实施方式,特别地是在图5、图6、图10、图11、图14、图18中示出的,基部16与钟形壳罩17中的每个都优选地一体地沿着纵向轴线(YY’)并且每个都位于基本上与所述纵向轴线(YY’)平行的分离平面P0的不同侧处地覆盖机架3的长度L3的至少50%(L3表示机架的总长度,视为从左端3G到右端3D),并且优选是机架3的所述长度L3的至少75%并且甚至是大约80%到90%。
根据这个第一可能实施方式,钟形壳罩17还优选地基本上覆盖与基部16相同的机架3的长度部分L3,钟形壳罩17由此完全地覆盖基部16的凹入部16P(并且反之亦然,基部16完全地覆盖钟形壳罩的凹入部17P)。
实际上,本发明允许特别地通过注塑成型容易地制造很长的外壳部分(钟形壳罩17和基部16),在机架3的大的长度上提供不中断的保护。
根据第二可能实施方式,对于图19和图20、图21和图22、和图23至图26的变型来说共同的是,行星引导轴承120以及更特别地第二引导件122容纳(适配)在管状延伸部127中,以在纵向轴线(YY’)周围形成完整圆柱形,并且管状延伸部与在先前段落中描述的第一可能实施方式的布置相反,由此包括当钟形壳罩17仍未附接在基部16上时不向分离平面P0打开。
所述管式延伸部127可以特别地覆盖机架3的长度L3的至少20%、至少30%以及高达50%并且甚至60%。
特别地,使用该管状延伸部127将允许减小沿着钟形壳罩17的纵向轴线(YY’)的轴向范围(图19、图20、图21、图22),并且甚至是钟形壳罩17的轴向范围和基部16的轴向范围(图23至图26)。
作为指示,在图19和图20的变型内,钟形壳罩17可以覆盖机架的长度L3的25%与40%之间并且甚至高达50%(也就是说与在图13至图15的第一变型内相比较短的长度),并且/或者与基部16重叠并且由此覆盖所述基部16的长度的大约30%到50%并且甚至60%,所述基部16继而关于第一变型覆盖机架3的长度L3的至少50%,并且优选地机架3的所述长度L3的至少75%并且甚至大约80%到90%。
在图21和图22的第三变型内,沿着纵向轴线(YY’)考虑的钟形壳罩17的长度,也就是说由钟形壳罩17覆盖的机架3部分的长度与基部16的长度相比(也就是说与由基部16覆盖的包括管状延伸部127的机架3部分的长度相比)可以进一步减小,并且代表基部16的(总)长度的例如20%到30%并且甚至40%,和/或机架3的长度L3的15%与35%之间,并且优选地20%与大约30%之间。
在任何情形中,管状延伸部127的使用将允许减小用于制造钟形壳罩17(通常地用于第二、第三和第四变型)的工具(即,模具)的尺寸,以及甚至用于制造基部16(图23至图25的第四变型)的工具(即,模具)的尺寸,以及由此减少装置1的制造成本。
此外,由此将方便钟形壳罩17的操作以及所述钟形壳罩17在基部16上的居中。
最终地,这种钟形壳罩17和/或基部16的尺寸的减小将允许减小密封接合部18的总长度(周长),这将简化钟形壳罩17在基部16上的嵌套并且将允许节约粘结材料107。
应该指出的是管状延伸部127可以在适当的情况下通过模制与基部16一体地形成,如在转向装置1的第二变型(图19和图20)和第三变型(图21和图22)内的情形。
替换地,如在图23至图26中示出的第四变型内的情形,管状延伸部127可以由不同于钟形壳罩17和基部16的部分形成,其附接且紧固在钟形壳罩17上和/或基部16上。
管状延伸部127可以为此目的特别地由金属管部分形成。
管状延伸部127可以由此形成防护壳15的第三部分,其与基部16和钟形壳罩17相关联地形成防护壳15的刚性部分(刚性部分的总体),与装置1的第一变型、第二变型和第三变型不同(图5至图22),在第一至第三变形的装置1内,两个部分,在这种情形中基部16和钟形壳罩17足以(单独)形成防护壳15的刚性部分。
根据图23至图26中示出的这个第四变型,钟形壳罩17和基部16可以沿着纵向轴线(YY’)具有相等长度,这可以表示例如机架3的长度L3的15%与35%之间,并且优选地20%到30%。
管状延伸部127是否集成到基部16还是由附接的不同部分形成,所述管状延伸部127都可以有利地尤其在第二引导轴承120附近设有紧固支腿128,诸如桶状物,这将允许将管状延伸部127紧固在车辆的接收结构2上,或者将车辆的其它构件紧固在所述管状延伸部127上。
如图19至图22中所示,在适当的情况下,并且特别是当管状延伸部127由聚合物材料形成时和/或当所述管状延伸部127与基部16一体时,紧固支腿128可以有利地与所述管状延伸部127一体地形成。
此外,应该指出的是,优选地,除了致动器子组件4以外,并且在适当的情况下,除了致动器子组件4与行星引导轴承120(或手动致动器子组件204)以外,防护壳15以及更特别地由基部16和钟形壳罩17界定的外壳的刚性部分也在相同闭合件20中包含管理转向装置的计算器9。
换句话说,防护壳15有利地允许以成组的方式至少在一个方面保护也就是说包括辅助电机5和相应的载体结构10的机动致动器子组件4,并且在另一个方面保护指引所述辅助电机5(并且更通常地引导动力转向装置1)的计算器9。
根据特别地与图5、图6、图10、图11、图13至图15、以及图18至图20相对应的第一可能布置,以及由此根据装置1的第一变型和第二变型,计算器9可以在包括在机架3与接收结构(托架)2之间的空隙空间中,关于机架3(并且关于所述机架的纵向轴线(YY’))与车辆的输入轴13和隔板42相对地容纳在机架3下方。
这种布置将有利地允许将计算器9布置在发动机室43的相对清洁空间中,并且由此在转向装置1的上部中,并且尤其在辅助电机5的后部上获得紧凑性,所述发动机室43中的可获得位置在该处相对地受限。
如在图11中特别地示出的,为此目的,计算器9将优选地在所述基部16的凹入部16P中标记中空的计算器位置16P-9处一体地容纳在基部6中。
所述计算器位置16P-9优选地纵向地(也就是说根据纵向轴线(YY’))定位(并且包括)在,一个方面致动器子组件4位置16P-4(这里定位到计算器位置16P-9的左侧)与另一个方面机架(槽)位置16P-3以及行星引导轴承位置16P-120(其沿着机架位置16P-3延伸)之间,位置16P-3在这里定位到计算器位置16P-9的右侧。
计算器位置16P-9将有利比机架位置16P-3更深(关于想其打开所述计算器位置16P-9的分离平面P0),以便能够容纳所述机架3下面的计算器。
此外,计算器位置16P-9将优选地例如通过模制并且优选地由聚合物材料,与用于致动器16P-4、用于机架16P-3以及用于行星引导轴承16P-120的其它位置一体地形成。
根据这里对于第三变型(图21、图22)以及第四变型(图23到图26)常见的第二可能布置,计算器9可以在辅助电机5的后部容纳在闭合件20中。
这种布置将可能地允许简化辅助电机5和计算器9的布线,并且使得根据纵向轴线(YY’)制造钟形壳罩17和基部16能够比根据第一可能布置实施的具有容纳在机架3下面的计算器9的钟形壳罩17和基部16更加紧凑(更短)。
如图21至图26中所示,根据这个第二可能布置,计算器9可以容纳在基部16与钟形壳罩17之间共用的计算器位置16P-9、17P-9中。
根据可以自身构成发明的优选特征,并且特别地如图9、图15、图17和图18中所示的,载体结构10设有紧固构件130,诸如螺纹(优选地盲)孔,其用于使动力转向装置1能够通过防护壳15紧固在车辆V上。
优选地,防护壳15,并且更优选地基部16然后在其外表面15E、16E上并且如上文所述参照装载接口21包括座表面23,其用于与属于车辆的接收结构2的诸如螺柱的锚定点25接触,所述座表面23由进入孔29刺穿,进入孔与载体结构10的紧固构件130相对地穿过防护壳15的厚度并且通向闭合件20,,以使通常地通过借助于诸如螺钉或定位销的保持元件70的直接张紧应力在车辆的接收转向装置1的接收结构2的锚定点25与属于容纳在防护壳15中的载体结构10的所述紧固构件(螺纹孔)130之间能够形成紧固连接。
有利地,这种布置使得从接收结构(托架)2获得保持元件(定位销)70,以直接地接合在优选为金属的载体结构10中,载体结构形成致动器子组件4的刚性框架,确保了所述致动器子组件4以及由此更通常地装置1到托架2的稳定耐用的装载。
优选地,这里载体结构10将在其下面上具有三个紧固构件(螺纹孔)130,其以三角形形式布置,并且每个都接收保持元件70,以便确保在三个点处的稳定且可靠的紧固。
另选地,紧固构件130可以是用于接收嵌条的平滑孔,以使载体结构能够居中,然而两个其它紧固构件130将使得能够通过螺钉夹紧紧固。
紧固构件130可以有利地布置于(并且更具体地说刺穿)在载体结构10下面突出的支脚131中,所述支脚131在这个方面优选地与第一转向壳体81一体地形成。
如图17中示出的,如果必要的话,可以通过一个或多个设定楔状物27调节防护壳15相对于锚定点25(螺柱)的定位高度。
有利地,根据设定楔状物27的选择,能够自由地改变外壳15的姿态(也就是说所述外壳15的俯仰和侧倾倾角),以及更通常地装置1的姿态,并且由此例如设定所述外壳15的水平状态、相应地所述装置1的水平状态。
此外,应该指出的是,有利地,通过抵靠接收结构2按压,防护壳15并且更特别地插入件28被嵌入在基部16的厚度中以形成并且增强使得保持元件(定位销)70能够插入的进入孔29,防护壳15并且更特别地插入件28允许一旦转向装置1放置在接收结构(托架)2上的适当位置就最后地通过遮掩进入孔29而确保在装载接口21处的良好密封。
特别地,由此能够避免液体水、灰尘或盐雾(或者其它异物,尤其是液体、物体)侵入到螺纹孔130中。
应该指出的是,本发明有利地允许将紧固构件(螺纹孔)130保持在载体结构10中,也就是说在闭合件20的限定和保护的体积中,并且更特别地在通过将钟形壳罩17嵌套在基部16上被界定并且由此容纳在所述钟形壳罩17与所述基部16之间的体积中,同时然而使能够借助于横穿外壳15的保持元件70实现的紧固连接形成在所述载体结构10与接收结构2之间,接收结构定位在发动机室42中并且由此暴露到环境19,并且特别是暴露到水、灰尘以及盐雾。
如图17中所示,为了进一步增强装填接口21的密封,而且此外确保载体结构10紧固到外壳15,并且更特别地确保将载体结构10紧固到基部16,有利地能够将载体结构10(并且更具体地说第一转向壳体的支腿131)布置成与插入件28接触(在适当的情况下,在将每个支腿131布置成与相应插入件28接触以后),使得紧固构件(螺纹孔)130由此与同进入孔29相对的插入件28叠置,然后用紧固且耐腐蚀的填充材料132(诸如树脂)在致动器子组件位置16P-4的底部填充包括在载体结构的各支腿131与外壳15的(内)壁(这里是基部16的内壁)之间的空隙。
由此,能够通过粘结密封基部16中的载体结构10。
此外,如图17中所示,为了增强密封,能够在支腿131的基部处提供夹紧在支腿131与插入件28之间,优选地在支腿131中中空的肩部中的O形环密封件133,该O形环密封件133还将嵌入在填充材料132中。
优选地,用于将行星引导轴承120(也就是说第二转向壳体121)紧固到防护壳15以及到车辆的接收结构2的系统将与上述载体结构10的紧固系统类似,紧固系统的特征是从其它紧固系统的特征进行修改后推导的。
由此,优选地,如图3、图15和图18中所示,并且与图17类似地,行星引导轴承120以及更特别地第二转向壳体121设有诸如螺纹孔的紧固构件230,其用于使动力转向装置1能够通过所述防护壳15紧固在车辆V上。
优选地,防护壳15以及更优选地基部16然后在其外表面15E、16E上包括座表面24,其用于与属于车辆的接收结构2的诸如螺柱的锚定点26接触的,所述座表面24由进入孔30刺穿,进入孔穿过防护壳15的厚度并且与行星引导轴承的紧固构件230相对地通向闭合件20,以使得(通过借助于诸如螺钉或定位销的保持元件70的直接张紧应力)能够在接收转向装置1的车辆的接收结构2的锚定点26与属于容纳在防护壳15中的行星引导轴承120的所述紧固构件(螺纹孔)230之间形成紧固连接。
这里再次,第二转向壳体121可以包括以三角形形式分布的三个紧固构件230,并且优选为盲螺纹孔230,其刺穿所述第二转向壳体121下面突出并且与所述第二转向壳体121一体地形成的支腿231。
根据图17中示出的构造,在外壳15(并且更具体地说在基部16)中的第二转向壳体121在插入件28上的密封(结合机械紧固和实现密封)还可以通过使用填充材料132粘结实施,可能地由O形环密封件133完成,(其中足以通过行星引导轴承120的第二转向壳体121替换载体结构10的第一转向壳体81,并且调节座表面23、24,锚定点25、26以及进入孔29、30的参考)。
类似地,能够使用设定楔27以便在锚定点26与外壳15的座表面24之间形成间隔件。
有利地,转向装置1由此将具有两组自发的紧固构件130、230,以允许借助于载体结构10的第一(主要)紧固以及独立且远离第一紧固的行星轴承120的第二紧固,以稳定且可靠方式将所述装置1紧固在接收结构2上。
应该指出的是,座表面23、24可以具有与锚定点25、26的形状基本上匹配的任意适当形状。
优选地,为了确保装置1的稳定性以及设定机架3的半冲程的能力,如将在下文描述的,座表面23、24将基本上是平坦的,并且优选地与纵向轴线(YY’)平行,并且更优选地与分离平面P0平行。
根据可以自身构成发明、可适用于载体结构10的紧固并且/或者在适当情况下适于行星引导轴承120的紧固的优选特征,并且如图15和图18中所示,根据机架的平移的方向(YY’),在座表面23、24处刺穿防护壳15的进入孔29、30是椭圆形,以便在将载体结构10定位(并且更特别地在将第一转向壳体81定位)在防护壳15中(并且更特别地在(打开)基部16中)的期间和/或在适当情况下,在将行星引导轴承120定位在(并且更特别地将第二转向壳体121定位在)所述防护壳15中(并且更特别地在(打开)基部16中)的期间,使能够设置间隔距离Dref,Dref在所述防护壳15内(在基部16内)将行星引导轴承120与载体结构10分离,以使能够调节机架3的半冲程C3/2。
实际地,如图18中所示,基本上平行于纵向轴线(YY’)定向的椭圆形进入孔29、30提供了调节长度L29、L30,在将所述载体结构10、相应地将所述行星引导轴承120密封(以及由此明确地固定)在所述基部16以前,根据调节长度能够沿着纵向轴线(YY’)移动与调节载体结构10的纵向位置,相应地行星引导轴承120的纵向位置,以及更具体地说紧固构件(螺纹孔)130、230相对于外壳15,并且更具体地说相对于基部16的纵向位置。
然而,在载体结构10的紧固构件130与在第一引导件87(第一引导件对着向内平移移动T3形成止动件(这里是左止动件),根据其机架3的左端3G趋于朝向外壳15的内部返回)的边缘之间的距离L10,以及相应地,在行星轴承120的紧固构件230与第二引导件122(第二引导件对着向内平移移动T3形成止动件(这里是右止动件),根据其机架3的右端3D趋于朝向外壳15的内侧返回(并且由此根据它左端从外壳15出现))的边缘之间的距离L120是已知的、恒定的、并且相对好控制。
通过相对于外壳15纵向地移动紧固构件130、230的位置,机架3的与(第一,以及相应地第二)引导件87、122相关的纵向止动件的位置相对于外壳15类似地移动,并且纵向止动件限定所述机架13特别是关于机架的总长度L3的平移冲程C3,。
因此,能够在各侧(左和右)处设定半冲程C3/2,也就是说平移量,根据其机架能够在相关侧处移动以便操纵转向轮。
作为指示,应该指出的是,在通过模制聚合物材料制造基部16的期间,在分离通道孔29、30的轴向距离上的通常的公差间隔约为+/-2mm;然而在机架3的半冲程C3/2上的可允许最大公差约为+/-0.5mm。
根据本发明的纵向设置能力由此允许弥补外壳15的尺寸误差并且实现要求用于机架3的平移T3的准确性。
在实践中,为了继续进行设置,能够将基部16(空置与打开)布置在具有装载螺柱的夹具上,以与期望的间隔距离Dref相对应的预定轴向距离准确地使装载螺柱间隔以获得目标冲程C3。
一旦基部16设置在夹具上,我们确保刺穿基部16的进入孔29、30与所述装载螺柱基本上一致。
此后,致动器子组件4(并且更特别地载体结构10的第一转向壳体81)附接在基部16的凹入部16P中(这里在所述凹入部16P的左部中);与装载螺柱相对,并且致动器子组件4通过将紧固构件130(螺纹孔)拧紧到所述夹具的装载螺柱、在适当位置处通过基部16的底部被临时地紧固到夹具。
此后,致动器子组件4通过铸造以及通过聚合填充材料132密封在基部16中的适当位置中。
我们将继续类似地将行星引导轴承120附接、设置并且紧固在基部16的右部中。
在适当的情况下,能够在继续致动器子组件4和行星引导轴承120这两个元件在所述基部16中的分组密封以前,首先地将致动器子组件4和行星引导轴承120安装(拧紧)在所述基部16中。
致动器子组件4与行星引导轴承120由此自动地采用与由夹具施加的轴向距离相应的间距Dref,并且一旦它们通过填充材料132紧固在基部16中就有利地并且确定地保持所述间距Dref。
然后,能够完成装置1的装配,特别是通过将机架3适配到第一转向壳体81和第二转向壳体121中,然后通过使钟形壳罩17粘结在基部16上的附接与密封来闭合外壳。
然后,完成的转向装置1可以从夹具拆卸(松开)并且在附接与安装在车辆中以前储存。
当然,本发明还涉及如此的车辆V,特别是用于乘客运输的机动车辆,其装配有根据前面描述的变型中任一个的动力转向装置1。
更特别地,本发明涉及车辆V,其包括支撑转向轮的托架2(以及特别是在适当的情况下,所述轮的悬置构件),转向装置1通过其装载接口22设定与紧固在托架2上。
优选地,所述车辆还包括使乘客室44与发动机室43分离的隔板42,并且所述转向装置1还通过其控制接口41抵靠隔板支撑。
最后,本发明涉及用于根据前面描述变型中的任一个来装配装置1的方法,方法包括将基部16布置在夹具(安装台)上,在纵向位置中附接、设定致动器子组件4(并且在适当的情况下,附接、设定行星引导轴承120)并且将致动器子组件4(并且在适当的情况下,将行星引导轴承120)紧固在所述基部16的凹入部16P中,,然后通过将钟形壳罩17附接、嵌套与紧固(通过粘结)在基部16上方来闭合防护壳15,以便如上面描述的在装置1的(内)机械框架周围形成密封保护外包装。
可以通过用预定量的粘结材料(树脂类型聚合物胶体)107预先填充基部16的粘结凹槽103、104、然后通过将钟形壳罩17附接在基部上以便使得钩肋105、106穿入所述粘结凹槽103、104中,并且由此穿入粘结材料107中,并且通过继续根据接近方向DA的按压移动,直到卡合适配凸片110的钩111在基部16的外边缘101的整个外周上抵靠肩部114跨越接合,来有利地实现将钟形壳罩17固定在基部16上。由此,通过嵌套和卡合适配的紧固将有利地使钟形壳罩17保持在基部16上的适当位置中以持续对于粘结材料107的固化来说必要的时间段。
应该指出的是,有利地,通过制造外壳15的大部分(除了确保在接口处的密封的辅助密封元件),并且更特别地通过借助于非常有限数量的部件制造外壳15的刚性部分,在这种情形中优选地借助于仅两个部分(基部16以及钟形壳罩17),或者可能地借助于三个部件(如果管状延伸部127被进一步附接的话),装置1的装配通过减少必要操作的数量以及用于密封的接合部的数量而可靠并且显著地简化(特别是由于与载体结构10构造以及的机械强度相关的结构接合部不再需要对抗水和盐雾被固有密封,这种密封功能分配到密封接合部18)。
更通常地,应该理解的是,转向装置1的模块布置在一个方面包括能够由此确保机架的操纵(以及特别是机动化操纵)的内部构件,所述内部构件包括由(机动化)致动器子组件4形成的至少一个第一模块以及优选地与第一模块不同并且由行星引导轴承120(或者在适当的情况下由第二手动致动器子组件)形成的第二模块,所述内部构件还可以整体地包括机架3以及在适当的情况下包括计算器9,并且转向装置1的模块布置在另一个方面包括与所述内部构件不同并且由外部构件(钟形壳罩17、基部16、管状延伸部127与辅助密封元件)形成的防护壳15,其通过形成围绕与保护所述内部构件的外部封套使内部构件与装置1的外部环境19分离,以便将所述内部构件容纳在密封对抗水、灰尘、盐雾以及其它异物(特别是液态物体)的闭合件20中。
在这个方面,应该特别地指出的是致动器子组件4以及在适当情况下行星引导轴承120,也就是说前述第一模块和第二模块优选地完全地容纳在由外壳5的刚性部分界定的全部体积内部,并且更特别地在由钟形壳罩17和基部16的单独组合界定的体积内部(在不超越所述体积的情况下),并且由此在密封接合部18的外周内部,使得它们被保护以防机械攻击(撞击、碎石投射)以及化学攻击(水、盐雾......)。
当然,本发明绝不限于在上面描述的仅有变型,本领域中的技术人员特别地能够将上述特征中的任一个自由地隔离或结合在一起,或者以等效物替换它们。
Claims (15)
1.一种动力转向装置(1),其用于安装在属于车辆的接收结构(2)上,诸如承载所述车辆的传动齿轮的托架,所述装置包括转向机架(3),以及称为“致动器子组件”(4)的至少一个子组件,所述致动器子组件用于操纵所述机架(3)并且为此目的包括:至少一个辅助电机(5);诸如驱动小齿轮的驱动构件(6),所述驱动构件布置为由所述辅助电机(5)驱动并且与所述机架(3)接合以便能够驱动机架移位;以及载体结构(10),所述载体结构承载所述辅助电机(5)并且布置为支撑并相对于彼此引导所述驱动构件(6)和所述机架(3),所述动力转向装置的特征在于,其还包括防护壳(15),所述防护壳与所述致动器子组件(4)不同,并且所述防护壳由称为“基部”(16)的至少一个第一外壳部分与称为“钟形壳罩”(17)的第二外壳部分的组合形成,所述基部和所述钟形壳罩通过密封接合部(18)附接并紧固到彼此,以便利用使所述致动器子组件与所述转向装置(1)的外部环境(19)隔离的保护封套围绕所述致动器子组件(4),从而当所述动力转向装置(1)在所述车辆的接收结构(2)上的适当位置中时,所述防护壳(15)防止所述致动器子组件(4)暴露到水喷射与盐雾。
2.根据权利要求1所述的转向装置,其特征在于,所述致动器子组件(4)包括:输入轴(13),其用于连接到承载方向盘(11)的转向柱(12)并且根据引导轴线(XX’)延伸;输出轴(71),在其上安装作为驱动构件(6)的驱动小齿轮,该驱动小齿轮用于啮合在所述机架(3)的齿部分上;齿轮减速器(14),其使得所述辅助电机(5)能够与所述输出轴(71)接合;以及优选地,传动转矩传感器(72),其用于测量由驾驶员施加在所述方向盘(11)和所述转向柱(12)上的称为“传动转矩”的转矩,并且所述载体结构(10)包括优选为金属、初始不同的多个壳体(81,82,83),所述多个壳体根据基本上沿着所述引导轴线(XX’)的堆叠是连续的并且紧固到彼此,在这些壳体中具有容纳并且引导所述驱动小齿轮(6)和所述机架(3)的转向壳体(81);与所述转向壳体(81)轴向地叠置的减速器壳体(82),所述减速器壳体承载所述辅助电机(5)并且在所述减速器壳体中容纳齿轮减速器(14);然后优选地具有传感器壳体(83),所述传感器壳体与所述减速器壳体(82)轴向地叠置,并且所述传感器壳体容纳所述传动转矩传感器(72)。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,在形成堆叠的不同的相邻壳体(81,82,83)之间不插入附接密封环的情况下,并且特别地在不将由弹性体制成的密封件插入属于所述堆叠的相邻壳体(81,82,83)之间的情况下,进行所述载体结构(10)的壳体(81,82,83)的所述堆叠。
4.根据权利要求2或3所述的装置,其特征在于,所述转向壳体(81)、所述减速器壳体(82)与所述转矩传感器壳体(83)借助于至少一个装配螺钉(89),并且优选地多个装配螺钉(89)保持在一起,所述装配螺钉或所述装配螺钉中的每个对三个堆叠的壳体(81,82,83)是通用的,并且用作使所述转矩传感器壳体(83)与所述转向壳体(81)相互朝向彼此拉动的系缚构件,由此将所述减速器壳体(82)夹紧在所述传感器壳体与所述转向壳体之间。
5.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述钟形壳罩(17)具有外周边缘(102),该外周边缘根据所述防护壳(15)的分离平面(P0)并且遵循所述密封接合部(18)的路线与所述基部(16)的相应外周边缘(101)一致,其中,所述钟形壳罩(17)的外周边缘(102)设有至少一个钩肋(105,106),所述至少一个钩肋根据所述密封接合部(18)的路线沿着所述钟形壳罩的所述外周边缘(102)延伸,并且所述至少一个钩肋关于所述分离平面(P0)朝向所述基部(16)突出,并且其中,所述基部(16)的外周边缘(101)设有至少一个粘结凹槽(103,104),所述至少一个粘结凹槽关于所述分离平面(P0)中空地布置,以便在一个方面接收所述钩肋(105,106),并且在另一个方面接收诸如可聚合树脂的粘结材料(107),所述粘结材料通过粘结确保将所述钩肋(105,106)密封紧固在所述粘结凹槽(103,104)中,从而通过粘结在所述钟形壳罩(17)与所述基部(16)之间形成密封接合部(18)。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,当所述钩肋(105,106)穿入到所述粘结凹槽中并且在所述粘结凹槽中的适当位置时,存在于所述粘结凹槽(103,104)内部的所述粘结凹槽(103,104)的剩余体积大于引入到这个/这些相同粘结凹槽(103,104)中的所述粘结材料(107)的体积,以便在所述钟形壳罩(17)与所述基部(16)之间实现接合,使得与所述粘结凹槽(103,104)邻接的侧壁形成抗溢流壁(108,109),所述抗溢流壁能够在所述钟形壳罩(17)设定在所述基部(16)上期间将所述粘结材料(107)容纳在所述粘结凹槽(103,104)内部。
7.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述钟形壳罩(17)的外周边缘(102)和/或所述基部(16)的外周边缘(101)包括至少一个卡合适配凸片(110)并且优选地几个卡合适配凸片(110),其设计为当所述钟形壳罩(17)闭合在所述基部(16)上时与所述基部(16)和/或相应地与所述钟形壳罩(17)接合,以便保持抵靠所述基部(16)按压所述钟形壳罩(17)。
8.根据权利要求7与权利要求5或6中任一项所述的装置,其特征在于,所述卡合适配凸片(110)与所述钟形壳罩(17)一体地形成,并且从所述钩肋(105,106)向外地悬置地延伸所述钟形壳罩(17)的外周边缘(102),所述卡合适配凸片(110)优选地基本上在它们端部处设有钩(111),该钩从所述粘结凹槽(103,104)向外地悬置地接合所述基部(16)的外周边缘(101)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述致动器子组件(4)包括输入轴(13),所述输入轴用于连接到承载方向盘(11)的转向柱(12),并且所述输入轴根据引导轴线(XX’)延伸,并且其中,所述防护壳(15)的分离平面(P0)与所述引导轴线(XX’)正割,根据所述分离平面,所述钟形壳罩(17)与所述基部(16)一致。
10.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述钟形壳罩(17),并且优选地所述钟形壳罩(17)与所述基部(16)两者,由塑料材料制成。
11.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置包括与所述载体结构(10)不同的行星引导轴承(120),所述行星引导轴承(120)远离所述载体结构(10)布置在所述防护壳(15)内部,并且布置为相对于所述防护壳(15)平移(T3)地引导所述机架(3)。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述行星引导轴承(120)设有诸如螺纹孔的紧固构件(230),所述紧固构件用于通过所述防护壳(15)能够将所述动力转向装置(1)紧固在所述车辆(V)上,并且其中,所述防护壳(15),优选地所述基部(16)在其外表面(15E,16E)上包括座表面(24),所述座表面用于与属于所述车辆的接收结构(2)的锚定点(26)接触,所述座表面(24)被进入孔(29,30)刺穿,该进入孔横穿所述防护壳(15)的厚度并且与所述行星引导轴承(120)的所述紧固构件(230)相对地打开,以便使得能够在一个方面所述车辆的接收所述转向装置的接收结构(2)的锚定点(26)与另一个方面属于容纳在所述防护壳(15)中的行星引导轴承(120)的所述紧固构件(230)之间形成紧固连接。
13.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述载体结构(10)设有诸如螺纹孔的紧固构件(130),所述紧固构件用于使所述动力转向装置(1)能够通过所述防护壳(15)紧固在所述车辆(V)上,并且其中,所述防护壳(15),优选地所述基部(16)在其外表面(15E,16E)上包括座表面(23),所述座表面用于与属于所述车辆的接收结构(2)的锚定点(25)接触,所述座表面(23)被进入孔(29)刺穿,该进入孔横穿所述防护壳(15)的厚度并且与所述载体结构(120)的所述紧固构件(230)相对地打开,以便使得能够在一个方面所述车辆的接收所述转向装置(1)的接收结构(2)的锚定点(25)与另一个方面属于容纳在所述防护壳(15)的载体结构(10)的所述紧固构件(130)之间形成紧固连接。
14.根据权利要求11或12和权利要求13所述的装置,其特征在于,根据所述机架(3)的平移的方向(YY’),在所述防护壳(15)中刺穿所述座表面(23,24)的进入孔(29,30)是椭圆形的,以便在所述载体结构(10)定位在所述防护壳(15)中期间,和/或在适当的情况下,在所述行星引导轴承(120)定位在所述防护壳(15)中期间,使得能够设定间隔距离(Dref),该间隔距离在所述防护壳(15)内将所述载体结构(10)与所述行星引导轴承(120)分离,以使能够调节所述机架(3)的半冲程(C3/2)。
15.根据上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于,所述钟形壳罩(17)与所述钟形壳罩的覆盖所述载体结构(10)的部分一体地具有连接到隔板(42)的联接部分(45),该联接部分布置为抵靠所述车辆的隔板(42)支撑。
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