CN109195861A - 具有调整装置的转向器以及具有调整装置的转向器的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有调整装置(1)的转向器、特别是用于后轴转向器，其具有主轴传动机构(3)，所述主轴传动机构具有主轴(5)和在转向器的壳体(2)中位置固定地可旋转地被电动马达(9)驱动的主轴螺母(4)，其中，所述电动马达(9)构造为驱动主轴传动机构(3)的微调马达并且集成到主轴传动机构(3)中。本发明也涉及所述调整装置(1)用于机动车的后轴转向器的应用。

Description

具有调整装置的转向器以及具有调整装置的转向器的应用
技术领域
本发明涉及一种具有调整装置的转向器，所述调整装置具有主轴和主轴螺母，所述主轴具有主轴螺纹，并且所述主轴螺母具有螺母螺纹，所述螺母螺纹与所述主轴螺纹接合。此外，本发明还涉及一种调整装置的应用。
背景技术
已知不同实施方式的具有调整装置的转向器，调整装置具有用于使主轴轴向移动的螺纹传动机构。在根据JP 2002079947 A2的用于使前轴上的车轮转向的第一实施方式中，使用所谓的微调马达，该微调马达通过特殊的构造方案以及多个线圈的操控，在结构空间很小的同时具有高的扭矩。该主轴驱动机构布置在转向传动机构的端部上，由此，转向器具有大的轴向延伸并且由此具有大的结构空间需求。
在不同的应用方面，在文献DE 60204965 T2中公开了微调马达的构造方案和优点。
发明内容
从上述现有技术出发，本发明的目的是进一步改善具有调整装置的转向器。
本发明包括独立权利要求所述的特征。由从属权利要求中得到有利的设计方案。
根据本发明的第一方面规定，转向器、特别是后轴转向器可构造有调整装置，所述调整装置具有带有主轴的主轴传动机构和位置固定地可旋转地支承在转向器的壳体中的主轴螺母。本发明的特征在于电动马达，所述电动马达构造为微调马达并且作为驱动机构与主轴传动机构联接。
通过电的旋转驱动，使主轴螺母进行旋转并且与主轴的外螺纹共同作用，使得由此最终产生主轴的轴向运动，根据旋转方向使主轴线性地沿一个或另一方向轴向移动。
电动马达(E马达)优选地构造为无刷的微调电动马达。这种类型的E马达形成效能很高的电动马达，与传统的电动马达相比，这种电动马达具有更好的体积效能。在更小的体积下，微调马达产生比具有相应更大体积的传统的E马达更高的扭矩。换句话说，E马达可更小并且同时具有更高的功率。换句话说，可保持与传统的E马达相同的尺寸大小，并且功率显著更高。由此，为调整装置或转向器、特别是后轴转向器，可给出整体构造非常紧凑的转向器，从而可显著减小转向器、特别是后轴转向器所需的结构空间。
微调马达不仅比可类比的电动马达更小。微调马达也可比可类比的传统的E马达更轻且功率效率更高，特别是在具有可相对于壳体移动的主轴的后轴转向器中具有用于驱动转向器的主轴传动机构的充分扭矩。即，通过这种结构形式可减小磁体的重量。由此，为了制造磁体所必需的稀土更少，这使得微调马达比具有相同功率的可类比的E马达更加成本适宜。
在第一实施方式中，微调马达以其纵轴线平行于主轴以及主轴螺母的纵轴线布置。在此，主轴螺母可通过微调马达借助于传动机构、优选地借助于具有驱动皮带的拉力件传动机构或借助于齿轮传动机构、特别是行星齿轮传动机构驱动。特别有利的是，当E马达轴平行地布置在调整装置的壳体上时，通过微调马达并且由此整体对于调整装置或转向器所需的结构空间更小。
在另一优选实施方式中，微调马达相对于主轴同轴地布置。与上述轴平行的布置方案相反地，可通过同轴的结构形式提供调整装置或转向器的更紧凑的结构形式。虽然该原理已经从转向器中的传统的空心轴马达中已知。然而在此通过特殊的微调马达也实现了显著的结构空间减小。优选地，微调马达具有相对于壳体不可相对旋转地布置的定子，其中，可旋转地支承在定子之内的转子与主轴螺母联接。在这种类型的E马达中，在定子外部布置磁体，然而该磁体相对于传统的E马达在其尺寸大小方面明显更小，并且由此整体减小了马达的结构空间。出于这一原因，减小了调整装置的外直径。在该实施方式中，直接实现与主轴螺母的联接。
在另一优选实施方式中，间接地通过中间连接的传动机构实现主轴螺母通过转子的驱动。换句话说，借助于传动机构形成转子与主轴螺母的联接。由于微调马达的结构形式，例如构造为齿轮传动机构的传动机构在转子之内具有充分的作用空间。通过经由传动机构可实现的传动比，可在具有紧凑的电线性驱动机构的调整装置中覆盖宽的应用范围。
根据本发明的另一方面，提出了根据本发明的转向器或调整装置作为机动车的后轴转向器的执行器或在后轴转向器中的应用。由于根据本发明的微调电马达的更小的能量需求(由于以上所述的更高的功率密度)，与在使用具有传动电动马达的调整装置时相比，为了调整后轮而从机动车的车载电路中提取的能量更少。此外，通过在调整时更小的能量投入，对于执行器得到更低的运行噪声。此外，在具有后轴转向器的车辆经济性方面，减小了重量。
借助于微调马达，上述驱动机构也适合用于其他应用，例如在车辆车门中的玻璃升降器中或相似的调整驱动机构中。在此，也需要更紧凑的、能效更高的以及扭矩更强的驱动机构。
附图说明
在图中示出了本发明的实施例并且以下详细描述该实施例，其中，从描述和/或附图中可得到其他特征和/或优点。唯一的附图示出了具有紧凑的电动驱动机构的调整装置。
具体实施方式
唯一的附图以纵剖视图示出了用于机动车的后轴转向器的、简单的、也就是说仅仅作用到车轮上的、可电驱动的执行器1(也称为调整装置)。执行器1具有多件式的壳体2，在壳体2中布置有主轴驱动机构3，主轴驱动机构3包括主轴螺母4和与主轴螺母4接合的、可轴向移动的主轴5。主轴5具有主轴螺纹或外螺纹5a，并且螺母4具有螺母螺纹或内螺纹4a，所述两个螺纹构造为运动螺纹、优选地梯形螺纹。经由两个滚动轴承6、7可旋转地相对于壳体2支撑的主轴螺母4经由皮带传动机构8被电动马达9驱动。壳体2包括三个壳体部分，即，中间的壳体部分2a、车辆侧的部分2b和车轮侧的壳体部分2c，主轴螺母4支承在中间的壳体部分2a中，执行器1经由车辆侧的部分铰接地固定在车辆上，并且滑动轴承10布置在车轮侧的壳体部分的端侧上。主轴5具有端侧的端部5b，端部5b不可相对旋转地且不可推动地与拧紧销11相连接。拧紧销11具有滑动轴承区段(没有附图标记)，该滑动轴承区段在滑动轴承10中被引导。接头12经由接头销12a固定在拧紧销11的从壳体2c中伸出的端部11a上，接头12可经由未示出的转向拉杆系统、例如转向横拉杆或者也可直接与机动车的可转向的后轮连接，后轮借助于车轮架可旋转地且可转向地支承在车辆车身处。拧紧销11的从壳体2c中伸出的外部分11a通过柔性密封件(构造为波纹管13)密封，密封件一方面包围壳体2c并且另一方面包围接头销12a。滑动轴承10和拧紧销11的可移动地支承在滑动轴承10中的滑动轴承区段具有在此未示出的旋转固定部。从图中可看出，电动马达需要很小的结构空间。由此，整体实现了调整装置或执行器的细长的结构形式。
附图标记列表
1 执行器
2 壳体
2a 中间的壳体部分
2b 车辆侧的壳体部分
2c 车轮侧的壳体部分
3 主轴驱动机构
4 主轴螺母
4a 螺母螺纹
5 主轴
5a 主轴螺纹
5b 主轴端部
6 滚动轴承
7 滚动轴承
8 皮带传动机构
9 电动马达
10 滑动轴承
11 拧紧销
11a 外部分
11b 内部分
12 接头
12a 接头销
13 波纹管

Claims (6)

1.一种具有调整装置(1)的转向器、优选地后轴转向器，所述调整装置具有主轴传动机构(3)，所述主轴传动机构具有主轴(5)和位置固定地以能旋转的方式支承在所述转向器的壳体(2)中的主轴螺母(4)，所述转向器还具有电动马达，其特征在于，所述电动马达(9)为微调马达并且作为驱动机构与所述主轴传动机构(3)联接。
2.根据权利要求1所述的转向器，其特征在于，所述微调马达(9)以其纵轴线平行于所述主轴(5)以及所述主轴螺母(4)的纵轴线布置，其中，所述主轴螺母(4)能通过所述微调马达(9)借助于传动机构、优选地借助于具有驱动皮带(8)的拉力件传动机构或借助于齿轮传动机构、优选地行星齿轮传动机构驱动。
3.根据权利要求1所述的转向器，其特征在于，所述微调马达(9)与所述主轴(5)同轴地布置。
4.根据权利要求3所述的转向器，其特征在于，所述微调马达(9)具有相对于所述壳体(2)不能相对旋转地布置的定子，其中，以能旋转的方式支承在所述定子之内的转子与所述主轴螺母(4)联接。
5.根据权利要求4所述的转向器，其特征在于，所述转子与所述主轴螺母(4)的联接借助于传动机构形成。
6.一种后轴转向器，其具有根据权利要求1至5中任一项所述的调整装置(1)。
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