CN115042854A - 限位装置、线控转向系统以及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了限位装置、线控转向系统以及车辆，其中，限位装置包括：固定部，固定于转向操纵机构，固定部设有第一止挡件；第一转动部，可转动地穿设于固定部的内侧，第一转动部设有第二止挡件；第二转动部，可转动地穿设于第一转动部的内侧，第二转动部设有第三止挡件，第二转动部与转向操纵机构的转向输出轴传动连接；其中，第一止挡件适于对第二止挡件形成止挡，以限制第一转动部的转动行程；第二止挡件适于对第三止挡件形成止挡，以限制第二转动部的转动行程。根据本申请实施例的技术，实现了对转向输出轴任意转动行程的限制，并且提高了线控转向系统的工作可靠性和稳定性。

Description

限位装置、线控转向系统以及车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种限位装置、线控转向系统以及车辆。

背景技术

车辆的线控转向系统由于取消了转向中间轴，转向操纵机构同转向执行机构之间不存在机械方式的转动传递。相关技术中，线控转向系统对于方向盘转角行程限位主要通过路感电机进行软限位，一旦车辆下电或者线控转向系统的路感模块出现故障，则导致线控转向系统的方向盘转角限位功能失效，从而影响线控转向系统的工作可靠性。

发明内容

本申请实施例提供一种限位装置、线控转向系统以及车辆，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种限位装置，包括：

固定部，固定于转向操纵机构，固定部设有第一止挡件；

第一转动部，可转动地穿设于固定部的内侧，第一转动部设有第二止挡件；

第二转动部，可转动地穿设于第一转动部的内侧，第二转动部设有第三止挡件，第二转动部与转向操纵机构的转向输出轴传动连接；

其中，第一止挡件适于对第二止挡件形成止挡，以限制第一转动部的转动行程；第二止挡件适于对第三止挡件形成止挡，以限制第二转动部的转动行程。

在一种实施方式中，第一止挡件设于固定部的端面，第一止挡件的横截面形状为扇环形，第一止挡件具有在固定部的周向上间隔且相对设置的两个第一止挡面，任一第一止挡面适于分别对第二止挡件形成止挡。

在一种实施方式中，第二止挡件设于第一转动部的端面，第二止挡件包括相连的内侧止挡体和外侧止挡体，外侧止挡体适于与第一止挡件形成止挡配合；内侧止挡体适于与第三止挡件形成止挡配合。

在一种实施方式中，内侧止挡体和外侧止挡体的横截面形状分别为扇环形；外侧止挡体具有在第一转动部的周向上间隔且相对设置的两个第二止挡面，任一第二止挡面适于与第一止挡件形成止挡配合；内侧止挡体具有在第一转动部的周向上间隔且相对设置的两个第三止挡面，任一第三止挡面适于与第三止挡件形成止挡配合。

在一种实施方式中，内侧止挡体的圆心角与外侧止挡体的圆心角相同或者不同。

在一种实施方式中，第三止挡件设于第二转动部的外周壁面，第三止挡件的横截面形状为扇环形，第三止挡件具有在第二转动部的周向上间隔且相对设置的两个第四止挡面，任一第四止挡面适于与第二止挡件形成止挡配合。

在一种实施方式中，第二止挡件的部分沿第一转动部的径向延伸至固定部的端面，第二止挡件设有第一接触件，第二止挡件通过第一接触件与固定部的端面接触；

第三止挡件的部分沿第二转动部的径向延伸至第一转动部的端面，第三止挡件设有第二接触件，第三止挡件通过第二接触件与第一转动部的端面接触。

在一种实施方式中，第一接触件和第二接触件分别具有弧形凸起，第一接触件的弧形凸起与固定部的端面形成线面接触；第二接触件的弧形凸起与第一转动部的端面形成线面接触。

在一种实施方式中，固定部的内侧壁面与第一转动部的外侧壁面之间设有多个滚子。

在一种实施方式中，固定部的外侧壁面设有多个固定支耳，固定支耳设有通孔，通孔用于供紧固件穿过以使紧固件与转向操纵机构连接。

在一种实施方式中，第二转动部的中心设有枢转配合通孔，枢转配合通孔与转向输出轴通过花键配合连接。

在一种实施方式中，该限位装置还包括：

塑胶垫片，盖设于第二转动部的端部，且塑胶垫片的中心设有第一通孔；

金属垫片，盖设于塑胶垫片的外侧，且金属垫片的中心设有与第一通孔正对设置的第二通孔；

紧固螺栓，依次穿过第二通孔和第一通孔，并与转向输出轴的螺孔螺纹连接。

第二方面，本申请实施例还提供了一种线控转向系统，包括：

转向操纵机构，包括转向操纵部、阻力施加部和控制装置，转向操纵部包括壳体和转向输出轴，转向输出轴由壳体伸出，控制装置用于根据转向输出轴的转动参数，控制阻力施加部对转向输出轴施加反向阻力；

本申请上述任一种实施方式的限位装置，限位装置的固定部固定于壳体。

第三方面，本申请实施例还提供了一种车辆，包括根据本申请上述实施例的线控转向系统。

根据本申请实施例的技术，通过第一止挡件对第二止挡件的止挡作用，以及第二止挡件对第三止挡件的止挡作用，能够实现对与第三转动部传动连接的转向输出轴的转角限位，并且可以适用于对转向输出轴任意转动行程的限制，适用范围较广。并且，通过限位装置对转向输出轴进行机械硬限位，相比于相关技术中的线控转向系统通过路感电机对转向输出轴进行软限位的限位方式，避免了因车辆下电或者路感模块出现故障导致线控转向系统的转向操纵机构限位失效的情况发生，从而提高了线控转向系统的工作可靠性和稳定性。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1示出根据本申请实施例的限位装置的爆炸图；

图2示出根据本申请实施例的限位装置的结构示意图；

图3示出根据本申请实施例的限位装置在转向操纵机构上的安装示意图；

图4示出根据本申请实施例的限位装置的第一接触件或者第二接触件的结构示意图；

图5示出根据本申请实施例的限位装置的第二转动部的结构示意图；

图6示出根据本申请实施例的线控转向系统的结构示意图。

附图标记说明：

线控转向系统1；

限位装置100；

固定部10；第一止挡件11；固定支耳12；通孔13；紧固件14；

第一转动部20；第二止挡件21；内侧止挡体211；外侧止挡体212；

第二转动部30；第三止挡件31；枢转配合通孔32；内花键33；

第一接触件40；弧形凸起40a；抱爪40b；侧挡板40c；第二接触件41；

滚子50；

塑胶垫片60；

金属垫片70；

紧固螺栓80；

转向操纵机构200；转向输出轴201；壳体202；阻力施加部203。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面参照图1至图6描述根据本申请实施例的限位装置100，本申请实施例的限位装置100可以应用于车辆的线控转向系统1，具体用于对转向操纵机构200的转向输出轴201进行转动行程的限位。

如图1和图6所示，根据本申请实施例的限位装置100包括固定部10、第一转动部20和第二转动部30。

具体而言，固定部10固定于转向操纵机构200，固定部10设有第一止挡件11。第一转动部20可转动地穿设于固定部10的内侧，第一转动部20设有第二止挡件21。第二转动部30可转动地穿设于第一转动部20的内侧，第二转动部30设有第三止挡件31，第二转动部30与转向操纵机构200的转向输出轴201传动连接。其中，第一止挡件11适于对第二止挡件21形成止挡，以限制第一转动部20的转动行程；第二止挡件21适于对第三止挡件31形成止挡，以限制第二转动部30的转动行程。

示例性地，转向操纵机构200包括方向盘、传动轴、转向输出轴201以及壳体202。方向盘与转向输出轴201通过传动轴连接，以使方向盘的转动扭矩通过传动轴传递至转向输出轴201。转向输出轴201由壳体202伸出，固定部10安装于壳体202。第二转动部30与转向输出轴201传动连接，以使第二转动部30与转向输出轴201同步转动。其中，固定部10、第一转动部20和第二转动部30的中心轴线分别与转向输出轴201的中心轴线共线设置，且第一转动部20和第二转动部30能够分别绕各自的中心轴线转动。

在一个示例中，第一止挡件11可以设于固定部10的端面，第二止挡件21可以设于第一转动部20的端面，第三止挡件31可以设于第二转动部30的端面。第一止挡件11在固定部10的周向上具有相对设置的两个侧表面，第一止挡件11的两个侧表面能够分别对第二止挡件21形成止挡作用，以使其中的一个侧表面能够对第一转动部20在顺时针方向上的转动形成止挡作用，其中的另一个侧表面能够对第一转动部20在逆时针方向上的转动形成止挡作用。由此，通过第一止挡件11与第二止挡件21的止挡配合，实现对第一转动部20的转动行程的限制。

第二止挡件21在第一转动部20的周向上具有相对设置的两个侧表面，第二止挡件21的两个侧表面能够分别对第三止挡件31形成止挡作用，以使其中的一个侧表面能够对第二转动部30在顺时针方向上的转动形成止挡作用，其中的另一个侧表面能够对第二转动部30在逆时针方向上的转动形成止挡作用。由此，通过第二止挡件21与第三止挡件31的止挡配合，实现对第二转动部30的转动行程的限制，进而实现对与第二转动部30传动连接的转向输出轴201的转动形成的限制。

需要说明的是，第一止挡件11与第三止挡件31之间不存在直接的止挡配合，即第一止挡件11在第二转动部30转动的过程中不会直接对第二转动部30形成止挡作用，而是通过第二止挡件21间接对第二转动部30形成止挡作用。其中，在转向输出轴201沿顺时针方向转动并带动第二转动部30转动至极限位置时，第三止挡件31抵接于第二止挡件21的一个侧表面，且第二止挡件21的另一个侧表面抵接于第一止挡件11的一个侧表面。在转向输出轴201沿逆时针方向转动并带动第二转动部30转动至极限位置时，第三止挡件31抵接于第二止挡件21的另一个侧表面，且第二止挡件21一个侧表面抵接于第一止挡件11的另一个侧表面。

可以理解的是，限位装置100对转向输出轴201进行限制的转动行程的大小，取决于第一止挡件11在固定部10的周向上的尺寸、第二止挡件21在第一转动部20的周向上的尺寸以及第三止挡件31在第二转动部30的周向上的尺寸，本申请实施例对上述尺寸不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况具体设置。其中，转向输出轴201的最大转动行程小于720度，且理论上最大转动行程可以无限接近720度。

举例而言，第一止挡件11相对固定部10的转动中心的圆心角为50度，第二止挡件21相对第一转动部20的转动中心的圆心角为45度，第三止挡件31相对第二转动部30的转动中心的圆心角为40度。由此，第二转动部30的转动行程为540度。其中，第一止挡件11在固定部10的周向上的尺寸、第二止挡件21在第一转动部20的周向上的尺寸以及第三止挡件31在第二转动部30的周向上的尺寸可以根据其各自对应的圆心角进行相应设置。

此外，第一转动部20的数量不限于一个，在本申请实施例的其他实施方式中，第一转动部20的数量可以为相互套设的多个。其中，多个的含义为两个或两个以上。

在相互套设的多个第一转动部20中，位于最外侧的第一转动部20上的第二止挡件21与固定部10上的第一止挡件11形成止挡配合，位于最内侧的第一转动部20上的第二止挡件21与第二转动部30上的第三止挡件31形成止挡配合。其中，任意相邻的两个第一转动部20上的第二止挡件21形成止挡配合。

举例而言，第一转动部20的数量可以为相互套设且可相对转动的三个。其中，位于外圈的第一转动部20可转动地穿设于固定部10的内侧，且位于外圈的第一转动部20上的第二止挡件21与固定部10上的第一止挡件11形成止挡配合；位于中圈的第一转动部20可转动地穿设于位于外圈的第一转动部20的内侧，且位于中圈的第一转动部20上的第二止挡件21与位于外圈的第一转动部20上的第二止挡件21形成止挡配合；位于内圈的第一转动部20可转动地穿设于位于中圈的第一转动部20的内侧，且位于内圈的第一转动部20上的第二止挡件21与位于中圈的第一转动部20上的第二止挡件21形成止挡配合；第二转动部30可转动地穿设于位于内圈的第一转动部20的内侧，且第二转动部30上的第三止挡件31与位于内圈的第一转动部20上的第二止挡件21形成止挡配合。

如此设置，限位装置100对转向输出轴201的最大转动行程小于1440度，且理论上最大转动行程可以无限接近1440度。通过对第一止挡件11、第二止挡件21以及第三止挡件31的周向尺寸进行相应设置，可以实现对转向输出进行限制的转动形成达到1080度，从而实现转向操纵机构200的方向盘的转动圈数达到±1.5圈。

其中，根据对转向输出轴201的转动行程的实际限位需求，可以灵活调整第一转动部20的数量。例如，转向输出轴201的转动行程α为：N*360°≤α＜(N+1)*360°，则第一转动部20的数量为N，其中N≥1。

根据本申请实施例的限位装置100，通过第一止挡件11对第二止挡件21的止挡作用，以及第二止挡件21对第三止挡件31的止挡作用，能够实现对与第三转动部传动连接的转向输出轴201的转角限位，并且可以适用于对转向输出轴201任意转动行程的限制，适用范围较广。并且，通过限位装置100对转向输出轴201进行机械硬限位，相比于相关技术中的线控转向系统1通过路感电机对转向输出轴201进行软限位的限位方式，避免了因车辆下电或者路感模块出现故障导致线控转向系统1的转向操纵机构200限位失效的情况发生，从而提高了线控转向系统1的工作可靠性和稳定性。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，第一止挡件11设于固定部10的端面，第一止挡件11的横截面形状为扇环形，第一止挡件11具有在固定部10的周向上间隔且相对设置的两个第一止挡面，两个第一止挡面适于分别对第二止挡件21形成止挡。

示例性地，第一止挡件11形成于固定部10的端面，且由固定部10的端面沿固定部10的轴向向外延伸形成。第一止挡件11的横截面形状为扇环形可以理解为，第一止挡件11被与固定部10的中心轴线相垂直的平面所截得的横截面的外轮廓形状为扇环形。并且，该扇环形的圆心位于固定部10的中心轴线，以使第一止挡件11在固定部10的周向上的尺寸沿远离固定部10的中心轴线的方向逐渐增大。

两个第一止挡面适于分别对第二止挡件21相对的两个侧表面形成止挡作用。其中的一个第一止挡面适于对沿顺时针方向转动的第一转动部20的第二止挡件21的一侧形成止挡作用，另一个第一止挡面适于对沿逆时针方向转动的第一转动部20的第二止挡件21的另一侧形成止挡作用，从而对第一转动部20相对固定部10的转动行程进行限制。

通过上述实施方式，第一止挡件11的外轮廓形状较为规则，且有利于使第二止挡件21相对的两个侧表面与第一止挡件11相对的两个第一止挡面分别形成面接触，从而有利于增大第二止挡件21与第一止挡件11抵接时的接触面积，降低局部应力，提高第一止挡件11对第二止挡件21的止挡效果。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，第二止挡件21设于第一转动部20的端面，第二止挡件21包括相连的内侧止挡体211和外侧止挡体212，外侧止挡体212适于与第一止挡件11形成止挡配合，内侧止挡体211适于与第三止挡件31形成止挡配合。

示例性地，第一转动部20的端面可以与固定部10的端面平齐设置。第二止挡件21设于第一转动部20的端面，内侧止挡体211与外侧止挡体212在第一转动部20的径向上连接，且内侧止挡体211位于外侧止挡体212的邻近第一转动部20的中心轴线的一侧。其中，外侧止挡体212在第一转动部20的径向上延伸至与固定部10的端面相对的位置，以使外侧止挡体212能够与固定部10上的第一限位件形成止挡配合。

通过上述实施方式，第二止挡件21能够分别与第一止挡件11以及第三止挡件31形成止挡配合，以使第一止挡件11能够通过第二止挡件21间接对第三止挡件31形成止挡作用。

可选地，内侧止挡体211和外侧止挡体212的横截面形状分别为扇环形。外侧止挡体212具有在第一转动部20的周向上间隔且相对设置的两个第二止挡面，任一第二止挡面适于与第一止挡件11形成止挡配合；内侧止挡体211具有在第一转动部20的周向上间隔且相对设置的两个第三止挡面，任一第三止挡面适于与第三止挡件31形成止挡配合。

示例性地，内侧止挡体211的横截面形状可以理解为，内侧止挡体211被与第一转动部20的中心轴线相垂直的平面所截得的横截面的外轮廓形状；同理，外侧止挡体212的横截面形状可以理解为，外侧止挡体212被与第一转动部20的中心轴线相垂直的平面所截得的横截面的外轮廓形状。内侧止挡体211对应的扇环形以及外侧止挡体212对应的扇环形的圆心均位于第一转动部20的中心轴线，以使内侧止挡体211以及外侧止挡体212在第一转动部20的周向上的尺寸沿远离第一转动部20的中心轴线的方向逐渐增大。

外侧止挡体212相对的两个第二止挡面适于分别对第一止挡件11相对的两个第一止挡面形成止挡作用，其中的一个第二止挡面适于在第二转动部30沿顺时针方向转动时与固定部10的第一止挡件11的第一止挡面形成止挡配合，另一个第二止挡面适于在第二转动部30沿逆时针方向转动时与固定部10的第一止挡件11的另一个第一止挡面形成止挡配合。内侧止挡体211相对的两个第三止挡面适于分别对第三止挡件31相对的两个侧表面形成止挡作用，其中的一个第三止挡面适于对沿顺时针方向转动的第二转动部30的第三止挡件31的一侧形成止挡作用，另一个第三止挡面适于对沿逆时针方向转动的第二转动部30的第三止挡件31的另一侧形成止挡作用。

通过上述实施方式，内侧止挡体211以及外侧止挡体212的外轮廓形状较为规则，且有利于使内侧止挡体211相对的两个第二止挡面分别与第三止挡件31相对的两个侧表面形成面接触，以及使外侧止挡体212相对的两个第三止挡面分别与第一止挡件11相对的两个第一止挡面形成面接触，从而有利于增大第二止挡件21与第三止挡件31以及第一止挡件11的接触面积，降低局部应力，提高限位效果。

可选地，内侧止挡体211的圆心角与外侧止挡体212的圆心角相同或者不同。

可以理解的是，限位装置100限制转向输出轴201的转动行程取决于第一止挡件11对应的圆心角β₁、内侧止挡体211对应的圆心角β₂、外侧止挡体212对应的圆心角β₃以及第三止挡件31对应的圆心角β₄，本领域技术人员可以根据需要的转向输出轴201的转动形成，对上述圆心角进行相应设置。其中，转向输出轴201的转动行程α具体为：α＝720-(β₁+β₂+β₃+β₄)。

在一个示例中，内侧止挡体211的圆心角与外侧止挡体212的圆心角相同，且内侧止挡体211的外轮廓横截面形状与外侧止挡体212的横截面形状相互拼接形成一个完整的扇环形。

在另一个示例中，内侧止挡体211的圆心角大于或者小于外侧止挡体212的圆心角。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，第三止挡件31设于第二转动部30的外周壁面，第三止挡件31的横截面形状为扇环形，第三止挡件31具有在第二转动部30的周向上间隔且相对设置的两个第四止挡面，任一第四止挡面适于与第二止挡件21形成止挡配合。

示例性地，第三止挡件31由第二转动部30的外周壁面在第二转动部30的径向上沿远离第二转动部30的中心轴线的方向延伸形成，且第三止挡件31的部分位于与第一转动部20的端面正对的位置，以使第三止挡件31能够与第二转动部30端面上的第二止挡件21形成止挡配合。第三止挡件31的横截面形状为扇环形可以理解为，第三止挡件31被与第二转动部30的中心轴线相垂直的平面所截得的横截面的外轮廓形状为扇环形。并且，该扇环形的圆心位于第二转动部30的中心轴线，以使第三止挡件31在第二转动部30的周向上的尺寸沿远离第二转动部30的中心轴线的方向逐渐增大。

第三止挡件31相对的两个第四止挡面适于与第二止挡件21的内侧止挡体211相对的两个第三止挡面分别形成止挡配合。其中的一个第四止挡面适于在第二转动部30沿顺时针方向转动时与内侧止挡体211的一个第三止挡面形成止挡配合，另一个第四止挡面适于在第二转动部30沿逆时针方向转动时与内侧止挡体211的另一个第三止挡面形成止挡配合，以使第二止挡件21对第三止挡件31在第二转动部30沿顺时针或者逆时针方向转动时均能实现止挡作用。

通过上述实施方式，第二止挡件21与第三止挡件31在止挡配合时能够实现面接触，从而提高第二止挡件21对第三止挡件31的止挡效果，进一步提升限位装置100的限位可靠性。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，第二止挡件21的部分沿第一转动部20的径向延伸至固定部10的端面，第二止挡件21设有第一接触件40，第二止挡件21通过第一接触件40与固定部10的端面接触。第三止挡件31的部分沿第二转动部30的径向延伸至第一转动部20的端面，第三止挡件31设有第二接触件41，第三止挡件31通过第二接触件41与第一转动部20的端面接触。

示例性地，第二止挡件21包括内侧止挡体211和外侧止挡体212，其中，外侧止挡体212沿第一转动部20的径向延伸至与固定部10的端面正对的位置。第一接触件40设于外侧止挡体212且位于固定部10的端面与外侧止挡体212之间。第三止挡件31的部分沿第二转动部30的径向延伸至与第一转动部20的端面正对的位置，且第二接触件41设于第三止挡件31的处于与第一转动部20的端面正对位置的部分，且位于第一转动部20的端面与第三止挡件31之间。

可选地，第一接触件40与第二接触件41可以采用塑料件，且第一接触件40与固定部10的端面之间以及第二接触件41与第一转动部20的端面之间可以设有润滑介质，以减小摩擦力，提高限位装置100的NVH特性(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)。

通过上述实施方式，一方面避免了第二止挡件21与固定部10的端面以及第三止挡件31与第一转动部20的端面发生接触，避免了部件之间因摩擦产生磨损的情况发生，另一方面通过第一接触件40以及第二接触件41的支撑效果，提高了限位装置100的稳定性，降低了限位装置100发生振动的概率。

可选地，如图4所示，第一接触件40和第二接触件41分别具有弧形凸起40a，第一接触件40的弧形凸起40a与固定部10的端面形成线面接触；第二接触件41的弧形凸起40a与第一转动部20的端面形成线面接触。

示例性地，第一接触件40的弧形凸起40a沿朝向固定部10的端面的方向凸起形成，且弧形凸起40a的与固定部10的端面相接触的部分形成弧线形，以使第一接触件40的弧形凸起40a与固定部10的端面之间形成线面接触。同理，第二接触件41的弧形凸起40a沿朝向第一转动部20的端面的方向凸起形成，且弧形凸起40a的与第一转动部20的端面相接触的部分形成弧线形，以使第二接触件41的弧形凸起40a与第一转动部20的端面之间形成线面接触。

进一步地，第一接触件40以及第二接触件41还具有抱爪40b和侧挡板40c，抱爪40b为两个且在周向上间隔设置，两个抱爪40b分别卡设于第二止挡件21或者第三止挡件31。侧挡板40c与第二止挡件21或者第三止挡件31的外侧周壁相贴合，以提高第一接触件40以及第二接触件41的连接可靠性。

通过上述实施方式，减小了第一接触件40与固定部10的端面以及第二接触件41与第一转动部20的端面之间的接触面积，从而减小了摩擦力，并且，通过将弧形凸起40a构造为弧线形以形成线面接触，提升了第一转动部20以及第二转动部30在转动过程中的支撑效果，从而进一步提升了限位装置100的稳定性。

在一种实施方式中，如图1至图3所示，固定部10的内侧壁面与第一转动部20的外侧壁面之间设有多个滚子50。

示例性地，本申请实施例的限位装置100可以包括轴承，且轴承由固定部10、第一转动部20以及二者之间的多个圆柱滚子50组成。其中，轴承具体可以为耦合圆柱滚子轴承。

由此，省去了固定部10与第一转动部20之间的装配工序，且固定部10与第一转动部20之间的摩擦力较小、结构稳定性高。

在一种实施方式中，如图2所示，固定部10的外侧壁面设有多个固定支耳12，固定支耳12设有通孔13，通孔13用于供紧固件14穿过以使紧固件14与转向操纵机构200连接。

示例性地，固定支耳12可以为两个，且关于固定部10对称设置，每个支耳上分别设有通孔13。转向操纵机构200包括壳体202，壳体202设有与两个通孔13一一对应的安装孔。在安装过程中，通过将固定部10贴合于壳体202的外侧表面，并将两个通孔13与两个安装孔的位置一一对齐，然后将螺栓等紧固件14穿过通孔13并与对应的安装孔连接，以实现固定部10在壳体202上的固定。其中，螺栓具体可以为M6螺栓，安装孔具体可以为M6螺纹孔。

在一种实施方式中，如图5所示，第二转动部30的中心设有枢转配合通孔32，枢转配合通孔32与转向输出轴201通过花键配合连接。

示例性地，第二转动部30具体可以为轴管。轴管为中空结构，枢转配合通孔32沿轴管的轴向贯穿轴管。其中，轴管的内侧壁面设有内花键33，转向输出轴201的外侧壁面设有外花键，通过内花键33与外花键的啮合，实现轴管与转向输出轴201在周向上的连接定位。

其中，内花键33可以设置有缺齿防错结构，以提高轴管与转向输出轴201之间的传动精度，降低转角行程误差。

可选地，限位装置100还包括塑胶垫片60、金属垫片70以及紧固螺栓80。具体地，塑胶垫片60盖设于第二转动部30的端部，且塑胶垫片60的中心设有第一通孔13。金属垫片70盖设于塑胶垫片60的外侧，且金属垫片70的中心设有与第一通孔13正对设置的第二通孔13。紧固螺栓80依次穿过第二通孔13和第一通孔13，并与转向输出轴201的螺孔螺纹连接。

示例性地，紧固螺栓80具体可以为M8紧固螺栓，螺孔具体可以为M8螺纹孔。

通过上述实施方式，实现了第二转动部30与转向输出轴201在轴向上的连接定位。并且，通过设置塑胶垫片60以及金属垫片70，能够对第二转动部30内部的枢转配合通孔32起到密封的作用。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种线控转向系统1。

如图6所示，根据本申请实施例的线控转向系统1包括转向操纵机构200和本申请上述实施例的限位装置100。具体而言，转向操纵机构200包括转向操纵部、阻力施加部203和控制装置，转向操纵部包括壳体202和转向输出轴201，控制装置用于根据转向输出轴201的转动参数，控制阻力施加部203对转向输出轴201施加反向阻力。其中，限位装置100的固定部10固定于壳体202。

示例性地，转向操纵机构200包括方向盘、传动轴、壳体202以及转向输出轴201，方向盘通过传动轴将转动扭矩传递至转向输出轴201。阻力施加部203具体可以为电机，电机用于对转向输出轴201施加反向扭矩，以使驾驶员在操作方向方向盘时能够感受到阻力，从而模拟真实路感。

进一步地，线控转向系统1还包括转角传感器和力矩传感器。转角传感器用于采集方向盘或者转向输出轴201的转动角度，力矩传感器用于采集方向盘或者转向输出轴201的转动力矩。控制装置与转角传感器和力矩传感器通讯，用于根据采集到的转动角度以及转动力矩向电机发送控制信号，控制信号用于控制电机对转向输出轴201施加反向阻力。

此外，线控转向系统1还包括转向执行机构。转向执行机构与控制装置通讯，控制装置用于根据转向输出轴201的转动参数，例如前述的转动角度以及转动力矩，控制转向执行机构执行转向操作，从而实现车辆的转向。

根据本申请实施例的线控转向系统1，通过采用根据本申请上述实施例的限位装置100，提升了线控转向系统1的工作可靠性和稳定性，并且能够对转向操控机构提供大转角转动行程的限位。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种车辆，其特征在于包括根据本申请上述实施例的线控转向系统1。

本申请实施例的车辆的其他构成可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种限位装置，其特征在于，包括：

固定部，固定于转向操纵机构，所述固定部设有第一止挡件；

第一转动部，可转动地穿设于所述固定部的内侧，所述第一转动部设有第二止挡件；

第二转动部，可转动地穿设于所述第一转动部的内侧，所述第二转动部设有第三止挡件，所述第二转动部与所述转向操纵机构的转向输出轴传动连接；

其中，所述第一止挡件适于对所述第二止挡件形成止挡，以限制所述第一转动部的转动行程；所述第二止挡件适于对所述第三止挡件形成止挡，以限制所述第二转动部的转动行程。

2.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述第一止挡件设于所述固定部的端面，所述第一止挡件的横截面形状为扇环形，所述第一止挡件具有在所述固定部的周向上间隔且相对设置的两个第一止挡面，任一所述第一止挡面适于分别对所述第二止挡件形成止挡。

3.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述第二止挡件设于所述第一转动部的端面，所述第二止挡件包括相连的内侧止挡体和外侧止挡体，所述外侧止挡体适于与所述第一止挡件形成止挡配合；所述内侧止挡体适于与所述第三止挡件形成止挡配合。

4.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，所述内侧止挡体和所述外侧止挡体的横截面形状分别为扇环形；所述外侧止挡体具有在所述第一转动部的周向上间隔且相对设置的两个第二止挡面，任一所述第二止挡面适于与所述第一止挡件形成止挡配合；所述内侧止挡体具有在所述第一转动部的周向上间隔且相对设置的两个第三止挡面，任一所述第三止挡面适于与所述第三止挡件形成止挡配合。

5.根据权利要求4所述的限位装置，其特征在于，所述内侧止挡体的圆心角与所述外侧止挡体的圆心角相同或者不同。

6.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述第三止挡件设于所述第二转动部的外周壁面，所述第三止挡件的横截面形状为扇环形，所述第三止挡件具有在所述第二转动部的周向上间隔且相对设置的两个第四止挡面，任一所述第四止挡面适于与所述第二止挡件形成止挡配合。

7.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述第二止挡件的部分沿所述第一转动部的径向延伸至所述固定部的端面，所述第二止挡件设有第一接触件，所述第二止挡件通过所述第一接触件与所述固定部的端面接触；

所述第三止挡件的部分沿所述第二转动部的径向延伸至所述第一转动部的端面，所述第三止挡件设有第二接触件，所述第三止挡件通过所述第二接触件与所述第一转动部的端面接触。

8.根据权利要求7所述的限位装置，其特征在于，所述第一接触件和所述第二接触件分别具有弧形凸起，所述第一接触件的弧形凸起与所述固定部的端面形成线面接触；所述第二接触件的弧形凸起与所述第一转动部的端面形成线面接触。

9.根据权利要求1至8任一项所述的限位装置，其特征在于，所述固定部的内侧壁面与所述第一转动部的外侧壁面之间设有多个滚子。

10.根据权利要求1至8任一项所述的限位装置，其特征在于，所述固定部的外侧壁面设有多个固定支耳，所述固定支耳设有通孔，所述通孔用于供紧固件穿过以使所述紧固件与所述转向操纵机构连接。

11.根据权利要求1至8任一项所述的限位装置，其特征在于，所述第二转动部的中心设有枢转配合通孔，所述枢转配合通孔与所述转向输出轴通过花键配合连接。

12.根据权利要求11所述的限位装置，其特征在于，还包括：

塑胶垫片，盖设于所述第二转动部的端部，且所述塑胶垫片的中心设有第一通孔；

金属垫片，盖设于所述塑胶垫片的外侧，且所述金属垫片的中心设有与所述第一通孔正对设置的第二通孔；

紧固螺栓，依次穿过所述第二通孔和所述第一通孔，并与所述转向输出轴的螺孔螺纹连接。

13.一种线控转向系统，其特征在于，包括：

转向操纵机构，包括转向操纵部、阻力施加部和控制装置，所述转向操纵部包括壳体和转向输出轴，所述转向输出轴由所述壳体伸出，所述控制装置用于根据所述转向输出轴的转动参数，控制所述阻力施加部对所述转向输出轴施加反向阻力；

权利要求1至12任一项所述的限位装置，所述固定部固定于所述壳体。

14.一种车辆，其特征在于，包括权利要求13所述的线控转向系统。

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