CN110775143B - 转向柱组件 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16—Steering columns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup

Abstract

一种用于车辆的转向柱组件，所述转向柱组件包括：壳体；轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装，并且所述轴被构造成用于在一端处附接方向盘；接合部分，所述接合部分被连接到所述轴并且被构造成随所述轴旋转；以及端位止动装置，所述端位止动装置位于所述接合部分的路径中，并且所述端位止动装置能够在所述轴旋转过预定角度时与所述接合部分接合，其中，所述接合部分能够在所述轴在两个方向上旋转过预定角度时与端位止动装置接合，并且其中，所述端位止动装置能够在相反方向上沿直线移位。

Description

转向柱组件
技术领域
本发明涉及转向柱组件，且特别地但非排它地涉及与线控转向式驾驶盘致动器一起使用的转向柱组件。
背景技术
自主车辆旨在主要以自主模式来使用，在自主模式中，车辆的控制在没有人工干预的情况下进行。然而，对于自主车辆，期望的是如果有需要或期望的话，能够手动控制，且出于该原因，必须提供诸如车辆转向(通常具有“线控转向”操作)之类的对车辆的控制。
在此种线控转向式机构中，驾驶盘(方向盘)连接到轴的一端，该轴的角移位被测量以生成用于控制车辆的方向盘的定向的信号。
该线控转向式机构所发生的一个问题起因于车轮并不是物理地连接到方向盘，这与常规的机械式转向机构相反。转向轮仅能够在给定的运动范围内枢转，且因此重要的是限制方向盘的最大旋转，使得其对应于转向轮的最大枢转范围，否则，当转向轮处于其最大转向角度时，车辆的驾驶员仍能够无限制地旋转方向盘。
发明内容
根据本发明，一种用于车辆的转向柱组件包括：壳体；轴，该轴相对于所述壳体可旋转地安装，并且该轴被构造成用于在一端处附接方向盘；接合部分，该接合部分被连接到轴并且被构造成随所述轴旋转；以及端位止动装置，该端位止动装置位于接合部分的路径中，并且该端位止动装置能够在所述轴旋转过预定角度时与接合部分接合，其中，接合部分能够在所述轴在两个方向上旋转过预定角度时与端位止动装置接合，并且其中，所述端位止动装置能够在相反方向上沿直线移位。
在固定的端位止动装置的情况下，接合构件和轴的最大移位受到端位止动装置的厚度的限制。通过具有可移位地安装的端位止动装置，能够补偿端位止动装置的与接合装置形成接触的部分的宽度，由此提供方向盘在每个方向上完整的180°转动。
在一个实施例中，端位止动装置包括细长构件和突出部，该细长构件可滑动地设置在壳体中的凹部中，该突出部从细长构件径向向外延伸，接合部分能够与该突出部接合。
细长构件的移位优选地被细长构件安装其中的凹部在两个方向上限制。
优选地，设置可弹性形变装置，以在端位止动件装置接近其最大移位时对端位止动装置进行缓冲。
可弹性形变装置可有利地包括位于细长构件可滑动地安装在其中的凹部中的可弹性形变构件，例如弹性体构件。
在一个实施例中，接合装置包括套环，该套环能够随轴旋转，并且该套环具有能够与端位止动装置接合的径向延伸的突出部。
优选地，套环被固定到轴并且随轴旋转。
附图说明
仅作为示例，将参照附图对本发明的具体实施例进行描述，在附图中：
图1(a)和图1(b)分别是根据本发明的线控转向式方向盘转动限制机构的实施例的横截面图和纵截面图；并且
图2是已经装配有图1的转向限制机构的线控转向式转向机构的转向柱的部分的纵截面图。
具体实施例
在图1和图2中示意了根据本发明的线控转向式方向盘转动限制机构110的实施例。该机构安装在驾驶盘致动器组件的转向柱112的内部，该驾驶盘致动器组件是道路车辆的线控转向系统的一部分。
方向盘(未示出)附接到主轴118的一端(图2中所示的轴的右手端)，并且借助于轴承124和另一轴承(超出图2的右侧—未示出)可旋转地安装在主壳体122的管状延伸部120中。主壳体122还承载有马达128，该马达的输出连接到主轴118的内端，以向驾驶员提供对路感的感知。
紧密配合的环状钢制毂部130在靠近从方向盘移除的端部的位置处装配到主轴118上，并且借助于矩形键132锁定到主轴118。毂部130的外表面呈花键，并且旋转限制构件134包覆模制到毂部130的外表面上。旋转限制构件134为大致管状，但是设置有径向延伸的突出部136。毂部130和旋转限制构件134安装在主轴118上，使得当与主轴118连接的方向盘处于“向正前方”的位置时，径向延伸的突出部136处于其最下位置。
端位止动构件140安装在主壳体122的管状延伸部120中，并包括平直的实心金属柱体142，该金属柱体在其纵向中心处具有一体形成的径向延伸的圆形肋部144。端位止动构件安装在当方向盘处于“向正前方”的位置时与径向延伸的突出部136直径相对的位置处，且实心金属柱体142的在肋部144的两侧上两个部分每个均可滑动地安装在管状延伸部120中的相应的补偿成形的凹部146、148中。端位止动构件140因此能够在两个极限位置之间纵向往复，在所述两个极限位置中，端位止动构件140的两个元件抵靠固定在凹部146、148的底部中的橡胶止动件150、152。
当方向盘和方向盘所附接到的主轴118旋转时，旋转限制构件134也旋转。当主轴118沿第一方向旋转过180°时，旋转限制构件134的径向延伸的突出部136抵靠端位止动构件140的肋部144的第一表面，并且使端位止动构件移位，直到其相反端抵靠其相关联的橡胶止动件150、152，由此限制方向盘沿第一方向的旋转。沿相反方向转动方向盘导致径向延伸的突出部136接合端位止动构件140的肋部144的相反面，并且使其移位，直到端位止动构件的相反端抵靠其相关联的橡胶止动件150、152，由此限制方向盘沿第二方向的旋转。
通过允许端位止动构件140在与径向延伸的突出部136接合之后能够纵向移位，能够补偿突出部136的宽度，由此允许在每个方向上的完整的180°行程。此外，橡胶止动件150、152在行程的极限处提供缓冲。

Claims (7)

1.一种用于车辆的转向柱组件，其特征在于，所述转向柱组件包括：壳体；轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装，并且所述轴被构造成用于在一端处附接方向盘；接合部分，所述接合部分被连接到所述轴并且被构造成随所述轴旋转；以及端位止动装置，所述端位止动装置位于所述接合部分的路径中，并且所述端位止动装置能够在所述轴旋转过预定角度时与所述接合部分接合，其中，所述接合部分能够在所述轴在两个方向上旋转过预定角度时与端位止动装置接合，并且其中，所述端位止动装置能够在相反方向上沿直线移位，
所述端位止动装置包括细长构件和突出部，所述细长构件可滑动地设置在所述壳体中的凹部中，所述突出部从所述细长构件径向向外延伸，所述接合部分能够与所述突出部接合。
2.根据权利要求1所述的转向柱组件，其特征在于，通过所述接合部分的所述细长构件的移位被所述细长构件安装在其中的所述凹部在两个方向上限制。
3.根据权利要求1或2所述的转向柱组件，其特征在于，所述转向柱组件还包括可弹性形变装置，以在所述端位止动装置接近最大移位时对所述端位止动装置进行缓冲。
4.根据权利要求3所述的转向柱组件，其特征在于，所述转向柱组件包括可弹性形变构件，所述可弹性形变构件位于所述细长构件可滑动地安装在其中的所述凹部中。
5.根据权利要求4所述的转向柱组件，其特征在于，所述可弹性形变构件包括弹性体构件。
6.根据权利要求1或2所述的转向柱组件，其特征在于，所述接合部分包括套环，所述套环能够随所述轴旋转，并且所述套环具有能够与所述端位止动装置接合的径向延伸的突出部。
7.根据权利要求6所述的转向柱组件，其特征在于，所述套环被固定到所述轴并且随所述轴旋转。
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