DE102009033430A1 - Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action - Google Patents

Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action Download PDF

Info

Publication number
DE102009033430A1
DE102009033430A1 DE200910033430 DE102009033430A DE102009033430A1 DE 102009033430 A1 DE102009033430 A1 DE 102009033430A1 DE 200910033430 DE200910033430 DE 200910033430 DE 102009033430 A DE102009033430 A DE 102009033430A DE 102009033430 A1 DE102009033430 A1 DE 102009033430A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steering
drive spindle
actuator according
steering actuator
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200910033430
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Schweiger
Peter Del Negro
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna Powertrain GmbH and Co KG
Original Assignee
Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magna Powertrain GmbH and Co KG filed Critical Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority to DE200910033430 priority Critical patent/DE102009033430A1/en
Publication of DE102009033430A1 publication Critical patent/DE102009033430A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/746—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive and mechanical transmission of the braking action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

The steering actuator has a steering housing (3) and a drive screw which is arranged in the steering housing. An electromotor (4) is connected with a drive spindle (1) by a driving action. The drive spindle has a moving thread (2) for conversion of rotational movement generated by the electromotor in a translation motion of the drive spindle. The moving thread for generating the translation motion of the drive spindle is interacted with the housing fixed mating thread (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lenkaktuator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin ist die Erfindung auf eine Fahrzeuglenkanordnung mit einem solchen Lenkaktuator gerichtet.The The present invention relates to a steering actuator according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a vehicle steering arrangement directed with such a steering actuator.

Bei den bekannten am Markt befindlichen EPS (Electric Power Steering) Systemen mit Antrieb über Gewindemutter und Gewindespindel erfolgt die Umsetzung der Drehbewegung des Lenkrades in eine der Lenkaktion entsprechende Axialbewegung über eine axial fixierte, mittels Hohlwellenmotor oder über Zahnriementrieb angetriebene Gewindemutter und eine axial bewegliche, gegen Verdrehung gesicherte Hubspindel. In dieser Konfiguration muss die Mutter axial fixiert und die Spindel gegen Verdrehung gesichert werden. Dies erhöht den Bauraumbedarf, erfordert zusätzliche Bauteile (Gewindemutter, Elemente zur Verdrehsicherung, Führungselemente, Wälzlager, ...) und bewirkt unerwünschte Reibungswiderstände.at known EPS (Electric Power Steering) available on the market Systems with drive over Threaded nut and threaded spindle is the implementation of the rotational movement the steering wheel in a steering action corresponding axial movement over a axially fixed, driven by hollow shaft motor or toothed belt drive Threaded nut and an axially movable, secured against rotation Jack screw. In this configuration, the nut must be axially fixed and the spindle can be secured against rotation. This increases the space requirement, requires additional Components (threaded nut, anti-rotation elements, guide elements, roller bearings, ...) and causes unwanted Frictional resistance.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die genannten Nachteile zu beseitigen.It An object of the invention is to eliminate the disadvantages mentioned.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Lenkaktuator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention this Task by a steering actuator with the features of the claim 1 solved.

Mit dem erfindungsgemäßen Lenkaktuator werden Komplexität, Bauraum, Gewicht und Kosten gegenüber bekannten EPS Lenksystemen, insbesondere von solchen mit EAFS-Funktion (Aktivlenkung) reduziert. Außerdem wird eine Wirkungsgraderhöhung durch die Verwendung von elektrischen Systemen, die bei Bedarf aktiviert werden, erreicht.With be the steering actuator according to the invention Complexity, Space, weight and costs compared to known EPS steering systems, especially reduced by those with EAFS function (active steering). Furthermore becomes an increase in efficiency through the use of electrical systems that activate when needed be achieved.

Durch die Spindellagerung über das Bewegungsgewinde im Lenkgehäuse wird erstmals eine Lösung mit rotierender und zugleich axial bewegter Antriebsspindel realisiert. Durch die ”Steer-by-wire”-Tauglichkeit, den einfachen Aufbau und die optionale AFS-Ausstattung eröffnet sich ein großes Einsatzgebiet. Durch den optionalen koaxialen Antrieb ist der Lenkaktuator auch für Fahrzeuge mit hohen Spurstangenkräften geeignet und eine sehr kompakte Bauweise möglich. Eine Ausführung der Antriebsspindel als Kugelgewindespindel zur Erhöhung des Wirkungsgrades ist möglich.By the spindle bearing over the movement thread in the steering housing becomes a solution for the first time realized with rotating and axially moving drive spindle. Through the steer-by-wire capability, The simple structure and the optional AFS equipment opens up a big Operation area. The optional coaxial drive is the steering actuator also for Vehicles with high tie rod forces suitable and a very compact design possible. An execution the drive spindle as a ball screw to increase the efficiency is possible.

Der Lenkaktuator ist prinzipiell bei einer Vorderradlenkung wie auch bei einer Hinterradlenkung einsetzbar.Of the Steering actuator is basically a front-wheel steering as well used in a rear-wheel steering.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous embodiments are in the subclaims specified.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben.The Invention will now be described with reference to exemplary embodiments with reference closer to the figures described.

Die in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsformen werden bevorzugt für die Lenkung der Vorderräder eines Kraftfahrzeugs verwendet. Grundsätzlich können sie jedoch auch bei einer Hinterradlenkung eingesetzt werden.The in the 1 to 4 embodiments shown are preferably used for the steering of the front wheels of a motor vehicle. In principle, however, they can also be used in a rear-wheel steering.

In 1 ist eine Antriebsspindel 1 über ein Bewegungsgewinde 2 (z. B. Trapezgewinde, Kugelumlaufgewinde) in einem ein Gegengewinde 6 aufweisenden Lenkgehäuse 3 gelagert. Eine Servounterstützung erfolgt über ein mit der Ankerwelle eines Antriebsmotors 4 (Aktuatormotor EPS) verbundenes Antriebsritzel 5, welches mit dem an der Antriebsspindel 1 schraubenförmig mit Gewindesteigung pg 7 verlaufenden Bewegungsgewinde 2 in Eingriff steht. Dies ermöglicht eine der Drehbewegung überlagerte Axialbewegung der Antriebsspindel (Dreh-Hub-Bewegung).In 1 is a drive spindle 1 via a movement thread 2 (eg trapezoidal thread, recirculating ball screw) in one a counter thread 6 having steering housing 3 stored. Servo support is via a with the armature shaft of a drive motor 4 (Actuator motor EPS) connected drive pinion 5 , which with the on the drive spindle 1 helical with thread pitch p g 7 running movement thread 2 engaged. This allows a rotational movement superimposed axial movement of the drive spindle (rotary-stroke movement).

Eine an den Spindelenden erforderlich Drehentkoppelung zu rein translatorisch bewegbaren Abschnitten der Antriebsspindel 1 erfolgt über gleit- oder wälzgelagerte Kugelgelenke 8 oder über axial vorgespannte Wälzlager. Grundsätzlich können die rein translatorisch bewegbaren Abschnitte als zusätzliche Teile oder durch die Spurstangen des Kraftfahrzeugs gebildet werden.A rotational decoupling at the spindle ends required for purely translationally movable sections of the drive spindle 1 takes place via sliding or roller bearing ball joints 8th or via axially preloaded roller bearings. In principle, the purely translationally movable sections can be formed as additional parts or through the tie rods of the motor vehicle.

Eine Lenksäule 9 ist mit dem Steg als Eintriebselement einer Planetenstufe 10 drehfest verbunden. Der Abtrieb erfolgt über das Sonnenrad, welches drehfest mit einem Lenkritzel 11 verbunden ist und wiederum mit einer an der Antriebsspindel 1 schraubenförmig mit Gewindesteigung pg verlaufenden Verzahnung 12 im Eingriff steht. Diese Verzahnung kann dabei durch das Bewegungsgewinde 2 oder durch ein separates Gewinde gebildet sein und in letzterem Fall eine von pg unterschiedliche Gewindesteigung besitzen. Das Hohlrad 14 der Planetenstufe 10 ist gehäusefest. Weiterhin ist ein Drehmomentsensor 13 im Lenkgehäuse 3 integriert und dabei vor der Planetenstufe 10 angeordnet.A steering column 9 is with the web as a driving element of a planetary stage 10 rotatably connected. The output is via the sun gear, which rotatably with a steering pinion 11 is connected and turn with one on the drive spindle 1 helical with thread pitch p g extending teeth 12 is engaged. This gearing can thereby by the movement thread 2 or be formed by a separate thread and in the latter case have a different thread pitch from p g . The ring gear 14 the planetary stage 10 is fixed to the housing. Furthermore, a torque sensor 13 in the steering box 3 integrated and in front of the planetary stage 10 arranged.

Bei der in 2 dargestellten Ausführung mit integrierter EAFS-Funktion ist das Hohlrad 14 über eine zusätzliche Außenverzahnung 15 mittels eines selbsthemmenden Schneckentriebs 16 mit einem Aktuatormotor 17 für die Winkelüberlagerung (Aktuatormotor AFS) verbunden. Durch die Selbsthemmung wird bei inaktiver AFS-Funktion (Aktuatormotor AFS unbestromt) eine konstante Übersetzung von Lenkraddrehwinkel zu Spindelhub gewährleistet. Bei aktiver AFS-Funktion kann über das Hohlrad 14 mittels des Aktuatormotors 17 eine zusätzliche Winkelüberlagerung aufgebracht und somit das Übersetzungsverhältnis von Lenkraddrehwinkel zu Spindelhub beeinflusst werden. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach 2 der in 1 dargestellten Ausführungsform.At the in 2 illustrated embodiment with integrated EAFS function is the ring gear 14 via an additional external toothing 15 by means of a self-locking worm drive 16 with an actuator motor 17 connected for the angle superposition (actuator motor AFS). Self-locking ensures a constant ratio of steering wheel rotation angle to spindle stroke when the AFS function is inactive (actuator motor AFS without power). With active AFS function can over the ring gear 14 by means of the actuator motor 17 applied an additional angle superposition and thus the transmission ratio of steering wheel rotation angle to Spindelhub be influenced. Otherwise, the embodiment corresponds to 2 the in 1 dargestell th embodiment.

Eine in 3 dargestellte Ausführungsform verwendet eine rotierende und axial verschiebbare, auf einer Betätigungsstange 22 in axialer Richtung über Axiallager oder Anlaufscheiben 23 fixierte, jedoch mit dieser nicht drehfest verbundenen Gewindehülse 25 als Antriebselement der Betätigungsstange. Die Gewindehülse 25 und die Betätigungsstange 22 bilden zusammen eine zweiteilige Antriebsspindel 1. Die Gewindehülse 25 ist über das im Lenkgehäuse 3 befindliche Innengewinde (Gegengewinde 6) zentriert und gelagert.An in 3 illustrated embodiment uses a rotating and axially displaceable, on an actuating rod 22 in the axial direction via thrust bearings or thrust washers 23 fixed, but with this non-rotatably connected threaded sleeve 25 as a drive element of the actuating rod. The threaded sleeve 25 and the operating rod 22 together form a two-piece drive spindle 1 , The threaded sleeve 25 is about that in the steering box 3 located internal thread (counter thread 6 centered and stored.

Der Antrieb der Gewindehülse 25 erfolgt über ein mit der Ankerwelle des Antriebsmotors 4 verbundenes Antriebsritzel 5, welches mit dem an der Gewindehülse 25 schraubenförmig mit Gewindesteigung pg 7 verlaufenden Bewegungsgewinde 2 in Eingriff steht.The drive of the threaded sleeve 25 via a with the armature shaft of the drive motor 4 connected drive pinion 5 , which with the at the threaded sleeve 25 helical with thread pitch p g 7 running movement thread 2 engaged.

Die Verdrehsicherung der Betätigungsstange 22 relativ zum Gehäuse 3 muss nicht mehr – wie beim Stand der Technik erforderlich – das gesamte Antriebsmoment, sondern nur noch das in der Axiallagerung entstehende Reibmoment abstützen. Die Gefahr des Verklemmens der Antriebspindel 1 im Gehäusegewinde 6 durch an der Betätigungsstange 22 eingeleitete Querkräfte wird somit deutlich reduziert. Eine Drehentkoppelung an den Spindelenden kann entfallen.The rotation of the actuating rod 22 relative to the housing 3 no longer - as required in the prior art - the entire drive torque, but only support the resulting frictional torque in the thrust bearing. The risk of jamming the drive spindle 1 in the housing thread 6 through at the operating rod 22 initiated transverse forces is thus significantly reduced. A rotation decoupling at the spindle ends can be omitted.

Die Lenksäule 9 ist mit dem Steg als Eintriebselement der Planetenstufe 10 drehfest verbunden. Der Abtrieb erfolgt über das Sonnenrad, welches drehfest mit dem Lenkritzel 11 verbunden ist und wiederum mit dem an der Gewindehülse 25 schraubenförmig mit Gewindesteigung pg verlaufenden Bewegungsgewinde 2 in Eingriff steht. Das Hohlrad 14 kann wie bei der Ausführung nach 1 gehäusefest sein, so dass eine konstante Übersetzung zwischen Lenkraddrehbewegung und Spindelhub gegeben ist. In 3 ist – wie bei der Ausführung nach 2 – eine Ausführung als Aktivlenkung mit einem Aktuatormotor 17 dargestellt. Der Drehmomentsensor 13 ist im Lenkgehäuse 3 integriert und vor dem Planetensatz angeordnet.The steering column 9 is with the web as a driving element of the planetary stage 10 rotatably connected. The output is via the sun gear, which rotatably with the steering pinion 11 is connected and turn with the at the threaded sleeve 25 helical with thread pitch p g running motion thread 2 engaged. The ring gear 14 can as in the execution after 1 be fixed to the housing, so that a constant ratio between steering wheel rotation and spindle stroke is given. In 3 is - as in the execution 2 - An active steering with an actuator motor 17 shown. The torque sensor 13 is in the steering box 3 integrated and arranged in front of the planetary gear set.

In einer in 4 dargestellten weiteren Ausführungsform erfolgt der Eingriff des Lenkritzels 11 über eine konventionelle Zahnstangenverzahnung 26. Somit kann eine Verdrehsicherung der in Buchsen 27 gleit- oder wälzgeführten Betätigungsstange 22 gänzlich entfallen. Auch bei dieser Ausführung kann wiederum eine Planetenstufe 10 mit oder ohne Aktuatormotor 17 vorgesehen sein.In an in 4 shown further embodiment, the engagement of the steering pinion takes place 11 over a conventional rack toothing 26 , Thus, an anti-rotation in the bushes 27 sliding or roller-guided actuating rod 22 completely eliminated. Again, in this embodiment, a planetary stage 10 with or without actuator motor 17 be provided.

Die in den 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen werden bevorzugt für die Lenkung der Hinterräder verwendet. Grundsätzlich können Sie jedoch auch für die Lenkung der Vorderräder, insbesondere bei einer Steer-by-Wire-Lösung eingesetzt werden.The in the 5 and 6 illustrated embodiments are preferably used for the steering of the rear wheels. In principle, however, you can also be used for the steering of the front wheels, especially in a steer-by-wire solution.

Die 5 und 6 zeigen jeweils einen Lenkaktuator mit einem im Lenkgehäuse 3 über ein Bewegungsgewinde 2 gelagerten Antriebsspindel 1 mit koaxial angeordnetem Servomotor 4, wobei der Rotorkern 21 des Servomotors 4 in die Antriebsspindel 1 integriert und der Stator 20 gehäusefest angeordnet sind.The 5 and 6 each show a steering actuator with a steering housing 3 via a movement thread 2 mounted drive spindle 1 with coaxially arranged servomotor 4 , where the rotor core 21 of the servomotor 4 in the drive spindle 1 integrated and the stator 20 are arranged fixed to the housing.

Diese Bauweise eignet sich besonders für Anwendungen mit kleinen Hüben, geringer Spindelsteigung (auch im Bereich der Selbsthemmung) und begrenzten Lenkkräften und ist somit bevorzugt für die Anwendung als Zentralaktuator in Hinterachslenksystemen geeignet.These Construction is particularly suitable for applications with small strokes, low spindle pitch (also in the area of self-locking) and limited steering forces and is thus preferred for the Application suitable as central actuator in rear-axle steering systems.

Eine für die Anwendung als Vorderachslenkung erforderliche Anbindung zur Lenksäule kann – wie zu den 1 bis 4 beschrieben – beispielsweise über ein Lenkritzel mit zwischengeschalteter Planetenstufe. Dadurch kann die erforderliche Gewindesteigung reduziert werden und mit geringem Aufwand eine zusätzliche EAFS-Funktionalität integriert werden.A connection to the steering column, which is necessary for the application as a front axle steering system, can - as with the 1 to 4 described - for example, a steering pinion with intermediate planetary stage. As a result, the required thread pitch can be reduced and an additional EAFS functionality can be integrated with little effort.

Grundsätzlich kann das Konzept als elektromechanischer Linearaktuator auch für andere Anwendungen im Kfz-Bereich eingesetzt werden z. B. als elektromechanischer Linearzylinder insbesondere für die Betätigung von Verdecksystemen und in verkleinerter Bauweise als kompakter Einzelaktuator für Anwendungen in E-Brake Systemen, als aktiver Stabilisator, Schaltaktuator, Kupplungssteller, etc.Basically The concept as an electromechanical linear actuator for others Applications are used in the automotive sector z. B. as electromechanical Linear cylinder in particular for the operation of roof systems and in smaller design as compact Single actuator for Applications in E-brake systems, as active stabilizer, shift actuator, Clutch plate, etc.

Bei dem in 5 dargestellten System ist die Antriebsspindel 1 über das Bewegungsgewinde 2 (z. B. Trapezgewinde, Kugelumlaufgewinde) im Lenkgehäuse 3 gelagert.At the in 5 The system shown is the drive spindle 1 over the movement thread 2 (eg trapezoidal thread, recirculating ball screw) in the steering box 3 stored.

Der Stator 20 des Antriebsmotors 4 ist gehäusefest ausgeführt. Über einen in der Antriebsspindel 1 integrierten aus Magnetstäben bestehenden Rotorkern 21 erfolgt die Übertragung des Antriebsmomentes. Die Rotorlänge überragt die Statorlänge beidseitig um die die erforderliche Hublänge.The stator 20 of the drive motor 4 is executed on the housing. About one in the drive spindle 1 integrated rotor core made of magnetic rods 21 the transmission of the drive torque takes place. The rotor length projects beyond the stator length on both sides by the required stroke length.

An den Spindelenden erfolgt die erforderliche Drehentkoppelung zu den rein translatorisch bewegbaren Abschnitten der Antriebsspindel bzw. zu den Spurstangen über gleit- oder wälzgelagerte Kugelgelenke 8 oder über axial vorgespannte Wälzlager. Grundsätzlich kann bei der Ausführungsform nach 5 auch wieder durch einen zusätzlichen Aktuatormotor 17 eine Lenkwinkelüberlagerung realisiert werden, wie es zu den 2 und 3beschrieben wurde. Der Eingriff des Lenkritzels 11 kann, wie zur 4 beschrieben, über eine konventionelle Zahnstangenverzahnung erfolgen.At the spindle ends, the required rotational decoupling takes place to the purely translationally movable sections of the drive spindle or to the tie rods via sliding or roller bearings ball joints 8th or via axially preloaded roller bearings. Basically, in the embodiment according to 5 again by an additional actuator motor 17 a steering angle overlay be realized, as it is the 2 and 3 has been described. The engagement of the steering pinion 11 can, how to 4 described, about a konven tional rack toothing done.

6 zeigt eine Ausführungsform als Zentralaktuator für ein Hinterachslenksystem. Das Innengewinde 6 im Lenkgehäuse 3 muss nicht wie dargestellt durchgängig vorhanden sein, sondern kann zur Reduktion von Reibung lokal freigestellt sein, wie es durch eine gestrichelte Linie 18 angedeutet ist (z. B. Gehäuseinnengewinde 6 nur im linken und rechten Randbereich, während der Mittelbereich auf größeren Durchmesser freigestellt ist). 6 shows an embodiment as a central actuator for a rear-axle steering system. The internal thread 6 in the steering box 3 does not have to be present throughout as shown, but may be locally exempted to reduce friction, as indicated by a dashed line 18 is indicated (eg., Housing internal thread 6 only in the left and right edge area, while the middle area is free on larger diameter).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Antriebsspindeldrive spindle
1'1'
Drehabschnitt der Antriebsspindelrotating portion the drive spindle
1''1''
rein translatorischer bewegbarer Abschnitt der Antriebsspindelpurely translatory movable section of the drive spindle
22
Bewegungsgewindemotion thread
33
Lenkgehäusesteering housing
44
Antriebsmotordrive motor
55
Antriebsritzelpinion
66
Gegengewindemating thread
77
GewindesteigungThread
88th
Kugelgelenkeball joints
99
Lenksäulesteering column
1010
Planetenstufeplanetary stage
1111
Lenkritzelsteering pinion
1212
Verzahnunggearing
1313
Drehmomentsensortorque sensor
1414
Hohlradring gear
15fifteen
Außenverzahnungexternal teeth
1616
Schneckentriebworm drive
1717
Aktuatormotoractuator motor
1818
gestrichelte Liniedashed line
2020
Statorstator
2121
Rotorkernrotor core
2222
Betätigungsstangeactuating rod
2323
Anlaufscheibenthrust washers
2525
Gewindehülsethreaded sleeve
2626
ZahnstangenverzahnungRack gear
2727
Buchsensockets

Claims (17)

Lenkaktuator mit einem Lenkgehäuse (3), einer in dem Lenkgehäuse (3) angeordneten Antriebsspindel (1) und einem mit der Antriebsspindel (1) antriebswirksam verbundenen Elektromotor (4), wobei die Antriebsspindel (1) ein Bewegungsgewinde (2) zum Umsetzen einer von dem Elektromotor (4) erzeugten Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung der Antriebsspindel (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungsgewinde (2) zur Erzeugung der Translationsbewegung der Antriebsspindel (1) mit einem gehäusefesten Gegengewinde (6) zusammenwirkt.Steering actuator with a steering housing ( 3 ), one in the steering housing ( 3 ) arranged drive spindle ( 1 ) and one with the drive spindle ( 1 ) drivingly connected electric motor ( 4 ), wherein the drive spindle ( 1 ) a movement thread ( 2 ) for converting one of the electric motor ( 4 ) generated rotational movement in a translational movement of the drive spindle ( 1 ), characterized in that the movement thread ( 2 ) for generating the translational movement of the drive spindle ( 1 ) with a housing-fixed mating thread ( 6 ) cooperates. Lenkaktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) über ein Antriebsritzel (5) mit dem Bewegungsgewinde (4) der Antriebsspindel (1) wirkverbunden ist.Steering actuator according to claim 1, characterized in that the electric motor ( 4 ) via a drive pinion ( 5 ) with the motion thread ( 4 ) of the drive spindle ( 1 ) is operatively connected. Lenkaktuator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) schräg zur Antriebsspindel (1) angeordnet ist.Steering actuator according to claim 1 or 2, characterized in that the electric motor ( 4 ) obliquely to the drive spindle ( 1 ) is arranged. Lenkaktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) einen gehäusefesten Stator (20) und einen mit der Antriebsspindel (1) drehfest verbundenen und insbesondere in die Antriebsspindel (1) integrierten Rotor (21) umfasst.Steering actuator according to claim 1, characterized in that the electric motor ( 4 ) a housing-fixed stator ( 20 ) and one with the drive spindle ( 1 ) rotatably connected and in particular in the drive spindle ( 1 ) integrated rotor ( 21 ). Lenkaktuator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) koaxial zur Antriebsspindel (1) angeordnet ist.Steering actuator according to claim 4, characterized in that the electric motor ( 4 ) coaxial to the drive spindle ( 1 ) is arranged. Lenkaktuator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (1) einen Drehabschnitt (1') und zumindest einen rein translatorisch bewegbaren Abschnitt (1) umfasst, dass das Bewegungsgewinde (2) an dem Drehabschnitt (1') ausgebildet ist und dass der Drehabschnitt (1) gegenüber dem rein translatorisch bewegbaren Abschnitt (1'') axial unverschiebbar aber verdrehbar ist.Steering actuator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the drive spindle ( 1 ) a rotary section ( 1' ) and at least one purely translationally movable section ( 1 ), that the movement thread ( 2 ) on the rotary section ( 1' ) is formed and that the rotary section ( 1 ) relative to the purely translationally movable section ( 1'' ) is axially immovable but rotatable. Lenkaktuator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (1) zwei rein translatorisch bewegbare Abschnitte (1'') umfasst, von denen jeweils einer an einem Ende des Drehabschnitts (1') insbesondere über Koppelelemente (8) befestigt ist.Steering actuator according to claim 6, characterized in that the drive spindle ( 1 ) two purely translationally movable sections ( 1'' ), one of which at each end of the rotary section ( 1' ) in particular via coupling elements ( 8th ) is attached. Lenkaktuator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehabschnitt (1') als Gewindehülse (25) ausgebildet ist, die von dem rein translatorisch bewegbaren Abschnitt (1'') durchsetzt wird.Steering actuator according to claim 6, characterized in that the rotary portion ( 1' ) as a threaded sleeve ( 25 ) formed by the purely translationally movable section ( 1'' ) is interspersed. Lenkaktuator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (1) mit einer Lenkwelle (9) antriebswirksam verbunden ist.Steering actuator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the drive spindle ( 1 ) with a steering shaft ( 9 ) is drivingly connected. Lenkaktuator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkwelle (9) mit einem Lenkritzel (11) wirkverbunden ist und dass das Lenkritzel (11) mit dem Bewegungsgewinde (2) der Antriebsspindel (1) zusammenwirkt.Steering actuator according to claim 9, characterized in that the steering shaft ( 9 ) with a steering pinion ( 11 ) is operatively connected and that the steering pinion ( 11 ) with the motion thread ( 2 ) of the drive spindle ( 1 ) cooperates. Lenkaktuator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkwelle (9) mit einem Lenkritzel (11) wirkverbunden ist und dass das Lenkritzel (11) mit einem Zahnstangenabschnitt (26) der Antriebsspindel (1) zusammenwirkt.Steering actuator according to claim 9, characterized in that the steering shaft ( 9 ) with a steering pinion ( 11 ) is operatively connected and that the steering pinion ( 11 ) with a rack section ( 26 ) of the drive spindle ( 1 ) cooperates. Lenkaktuator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnstangenabschnitt (26) an einem rein translatorisch bewegbaren Abschnitt (1'') der Antriebsspindel (1) ausgebildet ist.Steering actuator according to claim 11, characterized in that the rack section ( 26 ) on a purely translationally movable section ( 1'' ) of the drive spindle ( 1 ) is trained. Lenkaktuator nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lenkwelle (9) und dem Lenkritzel (11) ein Untersetzungsgetriebe (10), insbesondere ein Planetengetriebe angeordnet ist, wobei die Lenkwelle (9) mit einem ersten Eingang und das Lenkritzel (11) mit einem Ausgang des Untersetzungsgetriebes (10) wirkverbunden sind.Steering actuator according to at least one of claims 9 to 12, characterized in that between the steering shaft ( 9 ) and the steering pinion ( 11 ) a reduction gear ( 10 ), in particular a planetary gear is arranged, wherein the steering shaft ( 9 ) with a first input and the steering pinion ( 11 ) with an output of the reduction gear ( 10 ) are operatively connected. Lenkaktuator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe (10) als Winkelüberlagerungsgetriebe mit einem zweiten Eingang ausgebildet ist und dass der zweite Eingang mit einem Aktuator (17), insbesondere einem Elektromotor wirkverbunden ist.Steering actuator according to claim 13, characterized in that the reduction gear ( 10 ) is formed as an angle superposition gear with a second input and that the second input with an actuator ( 17 ), in particular an electric motor is operatively connected. Lenkaktuator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (17) über ein selbsthemmendes Getriebeelement, insbesondere über einen Schneckentrieb (16) mit dem zweiten Eingang verbunden ist.Steering actuator according to claim 14, characterized in that the actuator ( 17 ) via a self-locking gear element, in particular via a worm drive ( 16 ) is connected to the second input. Lenkaktuator nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehmomentsensor (13) zur Erfassung des über die Lenkwelle (9) übertragenen Drehmoments vorgesehen ist.Steering actuator according to at least one of claims 9 to 15, characterized in that a torque sensor ( 13 ) for detecting the over the steering shaft ( 9 ) transmitted torque is provided. Fahrzeuglenkanordnung mit einem Lenkaktuator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle steering arrangement with a steering actuator after at least one of the preceding claims.
DE200910033430 2009-07-16 2009-07-16 Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action Withdrawn DE102009033430A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910033430 DE102009033430A1 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910033430 DE102009033430A1 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009033430A1 true DE102009033430A1 (en) 2011-01-20

Family

ID=43382805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200910033430 Withdrawn DE102009033430A1 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009033430A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013057022A1 (en) 2011-10-19 2013-04-25 Rheinmetall Landsysteme Gmbh Device arrangeable in a motor vehicle, with at least one actuator for a motor vehicle steer-by-wire steering device
DE102013227093A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Ovalo Gmbh rear-wheel steering
DE102015111050A1 (en) 2015-07-08 2017-01-12 Ovalo Gmbh Steering assembly and vehicle with a steering assembly
DE102017116254A1 (en) 2017-07-19 2019-01-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG steering actuator
US11479288B2 (en) * 2018-02-13 2022-10-25 Thyssenkrupp Presta Ag Steering column for a motor vehicle
WO2023046355A1 (en) * 2021-09-27 2023-03-30 Robert Bosch Gmbh Steering gear for a steering system of a utility vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4243267A1 (en) * 1992-12-19 1994-06-23 Bosch Gmbh Robert Steering drive for steering motor vehicles with first and second inputs
DE102006020487A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-23 Continental Teves Ag & Co. Ohg Steering device, in particular for a rear axle steering
DE102007000939A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-05 Zf Lenksysteme Gmbh Electric power steering for vehicle, has axially displaced toothed rack, stored in frame, which comprises toothed rack section with toothing, and pinion is operationally connected with steering handle by steering shaft

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4243267A1 (en) * 1992-12-19 1994-06-23 Bosch Gmbh Robert Steering drive for steering motor vehicles with first and second inputs
DE102006020487A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-23 Continental Teves Ag & Co. Ohg Steering device, in particular for a rear axle steering
DE102007000939A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-05 Zf Lenksysteme Gmbh Electric power steering for vehicle, has axially displaced toothed rack, stored in frame, which comprises toothed rack section with toothing, and pinion is operationally connected with steering handle by steering shaft

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013057022A1 (en) 2011-10-19 2013-04-25 Rheinmetall Landsysteme Gmbh Device arrangeable in a motor vehicle, with at least one actuator for a motor vehicle steer-by-wire steering device
DE102011116264A1 (en) 2011-10-19 2013-04-25 Rheinmetall Landsysteme Gmbh Can be arranged in a motor vehicle device with at least one actuator for a motor vehicle steer-by-wire-steering device
DE102013227093A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Ovalo Gmbh rear-wheel steering
DE102013227093A9 (en) * 2013-12-23 2015-08-20 Ovalo Gmbh rear-wheel steering
DE102013227093B4 (en) 2013-12-23 2019-07-18 Ovalo Gmbh rear-wheel steering
DE102015111050A1 (en) 2015-07-08 2017-01-12 Ovalo Gmbh Steering assembly and vehicle with a steering assembly
DE102017116254A1 (en) 2017-07-19 2019-01-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG steering actuator
US11479288B2 (en) * 2018-02-13 2022-10-25 Thyssenkrupp Presta Ag Steering column for a motor vehicle
WO2023046355A1 (en) * 2021-09-27 2023-03-30 Robert Bosch Gmbh Steering gear for a steering system of a utility vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3322632B1 (en) Feedback actuator for a steering device
DE69214231T2 (en) Reduction gear for steering devices
EP1539558A2 (en) Steering gear which is free from backlash
EP1237777B1 (en) Steering device for a vehicle
WO2017182502A1 (en) Steer-by-wire steering device for motor vehicles
DE102005018003A1 (en) Electric drive of a parking brake
DE102017205666B4 (en) Steering with an actuator and use of the steering with actuator
DE102009033430A1 (en) Steering actuator for vehicle steering arrangement, has steering housing and drive screw which is arranged in steering housing, where electromotor is connected with drive spindle by driving action
EP3853107A1 (en) Steering column and steer-by-wire steering system
DE102011003086A1 (en) Rack and pinion steering gear and power steering equipped with it
WO2020089208A1 (en) Recirculating-ball steering system
DE4243267B4 (en) steering gear
WO2020035409A1 (en) Steering gear for a steer-by-wire steering system
DE102018126714A1 (en) Steering column for a motor vehicle
DE102007001531B4 (en) Electric Power Steering
WO2011009810A1 (en) Steering gear and vehicle steering assembly
EP1717128B1 (en) Servo steering with ball screw
EP2585357B1 (en) Rotationally supported steering spindle
DE102012018952A1 (en) Electromechanical steering system mounted in vehicle, has reduction gear whose input side is coupled to electromotor, and converting device that is provided for converting rotating movement to translational movement
EP4245643A1 (en) Steering column for a motor vehicle
DE19719510A1 (en) Motion conversion device
DE102010002569A1 (en) Steering gear for rack-and-pinion steering of electric power-assisted steering system utilized in motor vehicle, has radially movable pretensioning unit for pretensioning worm wheel towards worm and/or groove towards gear teeth of gear rod
DE102018209819A1 (en) Spindle drive for steer-by-wire steering and steer-by-wire steering
WO2014019694A1 (en) Steering gear for a motor vehicle
DE10234596B3 (en) As recirculating ball steering trained electric power steering a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R082 Change of representative

Representative=s name: RAUSCH, GABRIELE, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MAGNA POWERTRAIN GMBH & CO KG, AT

Free format text: FORMER OWNER: MAGNA POWERTRAIN AG & CO. KG, LANNACH, AT

R082 Change of representative

Representative=s name: RAUSCH, GABRIELE, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE

R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee