DE3536231C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3536231C2 DE3536231C2 DE3536231A DE3536231A DE3536231C2 DE 3536231 C2 DE3536231 C2 DE 3536231C2 DE 3536231 A DE3536231 A DE 3536231A DE 3536231 A DE3536231 A DE 3536231A DE 3536231 C2 DE3536231 C2 DE 3536231C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electric motor
- torque
- arm
- steering
- power steering
- 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.)
- Expired
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
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
- B62D5/0418—Electric motor acting on road wheel carriers
-
- 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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Servolenk
system gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannte Servolenksysteme mit Motorantrieb bestehen aus
einem Elektromotor zum Beaufschlagen der Getriebekette des
Servolenksystems mit Motor- bzw. Servounterstützung, um
beim Lenkvorgang die Kraft zu verstärken, einer Energie
versorgung zum Erregen des Elektromotors, einem Detektor
zum Detektieren des am Lenkrad angelegten Drehmoments und
zum Erzeugen eines Signals, das das detektierte Lenkdreh
moment dargestellt, und einer Steuer- bzw. Regelschaltung,
die auf das Ausgangssignal des Detektors anspricht, um den
von der Energie- bzw. Spannungsversorgung zugeführten Strom
zum Elektromotor zu steuern.
In der DE-OS 34 00 915 ist ein Servolenksystem der eingangs
genannten Art beschrieben, bei dem der Elektromotor an der
Fahrzeugkarosserie befestigt ist. Der Lenkungsmechanismus
dieses bekannten Servolenksystems weist zumindest eine
Verbindungsstange auf, deren eines Ende mit einem lenkbaren
Rad gekuppelt ist.
Bei den obigen herkömmlichen Anordnungen besteht die Ten
denz, daß die Schwingung oder Vibration, die erzeugt wird,
wenn der Elektromotor erregt ist, direkt auf das Lenkrad
übertragen wird, oder durch den Elektromotor verursachte
Geräusche können in den Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs
gelangen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Servolenksystem mit Motorantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, bei
dem wirksam verhindert wird, daß Motorgeräusche und
-vibration zum Fahrgastraum und auf das Lenkrad eines
Kraftfahrzeugs übertragen werden.
Diese Aufgabe ist bei einem Servolenksystem mit Motoran
trieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Servolenksystems sind Gegen
stand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes Servolenksystem mit Motorantrieb
in einem Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse, einem Lenkrad
und lenkbaren Rädern umfaßt eine Getriebeketteneinrich
tung, die mit den lenkbaren Rädern verbundene Verbin
dungsstangen und einen mit den Verbindungsstangen ver
bundenen Arm besitzt, und verbindet betriebsmäßig das Lenk
rad und die lenkbaren Räder miteinander. In der Getriebe
ketteneinrichtung ist eine Drehmomentdetektorein
richtung angeordnet, um das an das Lenkrad angelegte
Drehmoment zu detektieren und ein Signal zu erzeugen,
das das detektierte Drehmoment anzeigt. Auf der Ka
rosserie ist ein Motor, der eine Ausgangswelle besitzt,
fest angebracht, und der Arm ist an der Ausgangswelle
des Elektromotors befestigt. Das Servolenksystem umfaßt auch
eine Spannungsversorgung zur Erregung des Motors und
eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung, die auf das Signal
von der Drehmomentdetektoreinrichtung anspricht, um
das durch den Elektromotor erzeugte Drehmoment zu steuern.
Dieses und weitere Ziele, Einzelheiten und Vorteile der
Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung weiter er
sichtlich. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Servolenk
systems mit Motorantrieb gemäß einem Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine teilweise weggeschnittene perspektivische
Ansicht eines Getriebes in dem in Fig. 1 ge
zeigten Servolenksystem mit Motorantrieb,
Fig. 3 eine seitliche Schnittansicht des Getriebes von
Fig. 2,
Fig. 4 eine schematische Draufsicht der Geometrie von
Teilen in dem in den Fig. 2 und 3 veranschau
lichten Getriebe,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer in dem Servolenksystem
von Fig. 1 verwendeten Steuer- und Regelschal
tung und
Fig. 6 eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht
eines Elektromotors in dem Servolenksystem von Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Servolenksystem mit
Motorantrieb. Das Servolenksystem mit Motorantrieb
weist eine an einer (nicht gezeigten) Fahrzeugkarosse
rie angebrachte Lenksäule 2 mit einer (nicht gezeigten)
Lenkwelle auf, die in der Lenksäule 2 drehbar gehalten ist.
Ein Lenkrad 1 ist mit einem Ende der Lenkwelle verbunden
bzw. gekuppelt. Obwohl in der Veranschaulichung der
Fig. 1 die Fahrzeugkarosserie fortgelassen worden ist,
um die Bestandteile des Servolenksystems deutlich zu
zeigen, sind einige der Bestandteile an der Karosserie
befestigt oder auf dieser gehaltert, wie später be
schrieben wird. Das andere Ende der Lenkwelle ist über
ein Gelenk, d. h. ein Scharniergelenk 3, mit dem oberen
Ende einer vertikalen Welle 4 verbunden bzw. gekuppelt,
deren unteres Ende durch ein (Scharnier-)Gelenk 7 mit
dem oberen Ende einer Welle 18 verbunden bzw. gekuppelt
ist, die von einem an der Fahrzeugkarosserie befestigten
Getriebe 5 vorsteht. Das von Hand an das Lenkrad 1 ange
legte Lenkungsdrehmoment wird glatt und ruhig auf eine
Welle 18 des Getriebes 5 übertragen.
Ein Paar von Vorderrädern 6 ist auf entsprechenden Ge
lenken 8 getragen, die auf der Fahrzeugkarosserie mit
tels eines Paars entsprechender Aufhängungen 9 lenkbar
gehaltert sind. Die Gelenke 8 besitzen jeweils einen
Gelenkarm 8 a, desse distales, d. h. entferntes Ende
schwenkbar mit dem äußeren Ende einer Verbindungsstange
13 verbunden bzw. gekuppelt ist.
Ein Elektromotor 15 ist an der Fahrzeugkarosserie im
wesentlichen mit deren axialer Zentrallinie ausgerichtet
angebracht und besitzt eine vertikale Ausgangswelle 10.
Ein an seinem Zentrum an der Ausgangswelle 10 befestigter
Zentralarm 11 erstreckt sich im wesentlichen in Längs
richtung längs der Fahrzeugkarosserie. Das vordere Ende
des Zentralarms 11 ist über eine Lenkstange 61 mit
einem Ende eines verschiebbar im Getriebe 5 angeordneten
Zahnstangenschafts 12 (Fig. 3) verbunden; das gegabelte
rückwärtige Ende des Zentralarms 11 ist mit den inneren
Enden der Verbindungsstangen 13 verbunden, und der
zentrale Bereich des Zentralarms 11 ist an der Ausgangs
welle 10 des Elektromotors 15 befestigt. Die obigen so mitein
ander gekuppelten Stangen, der Arm und das Gelenk bilden
gemeinschaftlich ein Lenkgestänge vom Zentralarmtyp.
Das erfindungsgemäße Servolenksystem mit Motorantrieb
besitzt auch einen mit dem Getriebe 5 verbundenen Dreh
momentdetektor 14 (Fig. 3). Ein von dem Drehmoment
detektor 14 erzeugtes Ausgangssignal wird über eine
Leitungsschnur 58 (Fig. 1) einer Steuer- und Regel
schaltung 16 (Fig. 5) zugeführt, die in einem Gehäuse 62
untergebracht ist. Die Steuer- und Regelschaltung 16
verarbeitet das zugeführte Signal, um einen dem Elektromotor
zugeführten Strom zum Steuern des von ihm erzeugten
Drehmoments zu steuern. Der Strom wird dem Elektromotor 15 über
die Steuer- und Regelschaltung 16 von einer Spannungs
versorgung oder -quelle S zugeführt.
Das Getriebe 5 und der Drehmomentdetektor 14 werden unten
stehend mehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 2
bis 4 beschrieben.
Das Getriebe 5 besitzt ein an der Fahrzeugkarosserie be
festigtes Gehäuse 5 a. Der sich im wesentlichen horizontal
erstreckende Zahnstangenschaft 12 ist axial in dem Ge
häuse 5 a verschiebbar gehaltert. Im Gehäuse 5 a ist ein
Ritzel- bzw. Zahntriebhalter 20 durch Lager 21, 22 dreh
bar gehaltert, und seine Drehachse erstreckt sich im
wesentlichen vertikal (oder geringfügig schräg). Ein
außermittiges Loch des Ritzelhalters 20 ist bezüglich
seiner Drehachse exzentrisch angeordnet. Eine Ritzel
welle 18 ist im außermittigen Loch des Ritzelhalters 20
mittels eines Lagers 19 drehbar gehaltert. Auf dem
unteren Ende der Ritzelwelle 18 ist ein Ritzel 17 in
Eingriff mit der Zahnstange 12 a des Zahnstangenschafts 12
gehalten. Eine Achse der Ritzelwelle 18 erstreckt sich
parallel zur Drehachse des Ritzelhalters 20 und reicht
von dieser in einer Richtung von der Zahnstange 12 a fort.
Das Gehäuse 5 a umfaßt einen zylindrischen Schutzkasten
bzw. ein Gehäuse 27, in dem ein Differentialübertrager 25
und ein in axialer Richtung gleitbarer Schieber 26 untergebracht sind,
der den sich bewegenden Kern 25 a des Differentialübertragers
25 auf seinem einen Ende haltert und in dessen anderem
Ende ein Eingriffschlitz 26 a festgelegt ist. Der Schieber
26 ist normalerweise durch zwei an seinen entgegenge
setzten Enden vorgesehene Schraubenfedern 29, 30 in
seine zentrale Position gedrückt. Ein Stift 24 (Fig. 4)
des Ritzelhalters 20 ist mit großem Abstand von seiner
Drehachse angeordnet und befindet sich in Eingriff mit
dem Eingriffsschlitz 26 a im Schieber 26.
Das obere Ende der Ritzelwelle 18 steht aus dem Gehäuse
5 a vor und ist über das Gelenk 7 mit der vertikalen
Welle 4 verbunden, wie oben beschrieben wurde.
Der Differentialübertrager 25 besitzt eine Spule 28, die
im zylindrischen Gehäuse 27 fest angebracht ist. Wie in
Fig. 5 veranschaulicht ist, besteht die Spule 28 aus
einer Primärwicklung 28 a und aus einem Paar von Sekundär
wicklungen 28 b, 28 c, die jeweils auf einer Seite der
Primärwicklung 28 a angeordnet sind und dieselben Abmes
sungen besitzen. Der sich bewegende Kern 25 a ist in der
Spule 28 bewegbar angeordnet.
Wenn vom Lenkrad 1 an die Ritzelwelle 18 ein Drehmoment
angelegt wird, stößt das Ritzel 17 den Zahnstangenschaft
12 in einer axialen Richtung desselben und wird in der
entgegengesetzten Richtung unter einer Reaktionskraft
gestoßen, die in der Größe gleich der Kraft ist, mit der
der Zahnstangenschaft 12 in der einen axialen Richtung
gestoßen wird. Diese Stoß- und die Reaktionskräfte sind
im wesentlichen proportional zur Größe des an die Ritzel
welle 18 angelegten Drehmoments.
Unter Einwirkung der Reaktionskraft, die auf das Ritzel
17 aufgeprägt wird, wird der Ritzelhalter 20 winklig
um seine Achse bewegt, um zu bewirken, daß der Stift 24
darauf den Schieber 26 axial in bezug auf das zylindrische
Gehäuse 27 verstellt. Wenn der Schieber 26 in axialer
Richtung um einen größeren Zwischenraum verstellt ist,
wird die durch die Feder 29, 30 auf den Schieber 26 aus
geübte Kraft progressiv erhöht. Der Ritzelhalter 20 wird
in einer Position angehalten, in der die Kraft, die die
Tendenz hat, den Ritzelhalter 20 basierend auf der von
dem Zahnstangenschaft 12 an das Ritzel 17 angelegten Reaktionskraft
zu drehen, gleich der Kraft ist, die die Tendenz hat, den
Ritzelhalter 20 basierend auf der durch die Federn 29, 30
vom Schieber 26 an den Stift 24 auf den Ritzelhalter 20
ausgeübten elastischen Kraft zu drehen. Daher hängt das
Ausmaß der Verschiebung des Schiebers 26 in bezug auf
das Gehäuse 5 a von der Größe des vom Lenkrad 1 an die
Ritzelwelle 18 übertragenen Drehmoments an. Die Richtung
und Größe der Verstellung des Schiebers 26 wird durch
den Differentialübertrager 25 in ein elektrisches Signal
umgewandelt, das die Richtung und Größe des auf das
Lenkrad 1 aufgeprägten Lenkungsdrehmoments darstellt.
Die Anordnung und Funktion der Steuer- und Regelschaltung
16 wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Wenn das
Lenkrad im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn ge
dreht wird, wird der sich bewegende Kern 25 a des Diffe
rentialübertragers 25 in den Richtungen +X bzw. -X ver
stellt. Von einem Oszillator 49 wird eine Wechselspannung
an die Primärwicklung 28 a angelegt, um Spannungen über
die Sekundärwicklungen 28 b, 28 c zu induzieren. Die
Größen der induzierten Spannungen hängen von der Position
des sich bewegenden Kerns 25 a in der Spule 28 ab. Wenn
sich der sich bewegende Kern 25 a in der zentralen Posi
tion befindet, sind die über die Sekundärwicklungen 28 b,
28 c induzierten Spannungen einander gleich. Durch die
Sekundärwicklungen 28 b, 28 c fließende Ströme werden durch
entsprechende Gleichrichter 50 und Tiefpaßfilter 51
gleichgerichtet und geglättet, die Ausgangssignale Va 1,
Vb 1 an erste bzw. zweite Subtrahierglieder 52, 53 aus
geben. Die ersten und zweiten Subtrahierglieder 52, 53
verarbeiten die angelegten Signale zur Erzeugung von
Differenzen zwischen diesen Signalen. Genauer, das erste
Subtrahierglied 52 erzeugt ein Ausgangssignal Va 2 gleich
Va 1 - Vb 1, und das zweite Subtrahierglied 53 erzeugt ein
Ausgangssignal Vb 2 gleich Vb 1 - Va 1. Geeignete Vor
spannungen werden an Bauteile der Subtrahierglieder 52,
53 derart angelegt, daß die Ausgangssignale der Sub
trahierglieder 52, 53 einen Wert Null haben, wenn die
Signaldifferenzen negativ sind. Demzufolge ist das Aus
gangssignal Va 2 des ersten Subtrahierglieds 52 propor
tional zur Größe des Lenkungsdrehmoments zu der Zeit, in
der das Lenkrad im Uhrzeigersinn gedreht wird, und umge
kehrt ist das Ausgangssignal Vb 2 des zweiten Subtrahier
glieds 53 proportional zur Größe des Lenkungsdrehmoments
zu der Zeit, in der das Lenkrad im Gegenuhrzeigersinn
gedreht wird.
Die Ausgangssignale Va 2, Vb 2 werden durch ein Addierglied
54 addiert, das einem Motorgetriebe(-treiber) 55 ein Signal zuführt,
um den Ankerstrom des Elektromotors 15 zu steuern. Die Ausgangs
signale Va 2, Vb 2 werden auch ersten und zweiten Kompara
toren 56, 57 zugeführt, die die Größen der Ausgangs
signale Va 2, Vb 2 vergleichen, um die Richtung zu detek
tieren, in der das Lenkrad gesteuert wird. Mehr im ein
zelnen, das Lenkungsdrehmoment wird im Uhrzeigersinn er
zeugt, wenn Va 2 < Vb 2 ist und das Ausgangssignal des
ersten Komparators 56 hat einen hohen Pegel, und das Lenkungs
drehmoment wird im Gegenuhrzeigersinn erzeugt, wenn
Vb 2 < Va 2 ist und das Ausgangssignal des zweiten Kompa
rators 57 einen hohen Pegel hat. Wenn die Ausgangssignale des
ersten und des zweiten Komparators 56, 57 gleichzeitig einen
niedrigen Pegel aufweisen, wird das Lenkrad nicht gelenkt. Die
Ausgangssignale des ersten und des zweiten Komparators
56, 57 werden dem Motorgetriebe 55 als Signale zugeführt,
um die Richtung zu bestimmen, in der der Ankerstrom
fließen soll.
Die Größe und Richtung des vom Elektromotor 15 erzeugten Hilfs-
bzw. Servodrehmoments können daher durch die Ausgangs
signale vom Addierglied 54 und den Komparatoren 56, 57
in Abhängigkeit von der Größe und Richtung des auf das
Lenkrad ausgeübten Lenkungsdrehmoments gesteuert werden.
Fig. 6 zeigt den Innenaufbau des Elektromotors 15. Der Elektromotor 15
besitzt eine Verkleidung, d. h. ein Gehäuse 31 mit inte
gralen Armen 31 c, die an der Fahrzeugkarosserie (mit
60 bezeichnet) mittels Bolzen mit Gummistücken dazwischen
befestigt sind. Der Elektromotor 15 hat eine in axialer
Richtung flache Konstruktion, die z. B. einen scheiben
förmigen Elektromotor mit gedruckter Spule wie gezeigt umfassen
kann, der einen Anker besitzt, der einen spiralförmigen,
auf eine dünne isolierende Platte 38 aufgedruckten Leiter
umfaßt.
Das Gehäuse 31 besteht aus einem Körper oder Hauptstück
31 a mit einem offenen Boden, in dem die Motorbestandteile
und ein Reduktionsgetriebe 32 aufgenommen sind, und aus
einer Bodenplatte 31 b, die am Körper 31 a mittels Bolzen
33 befestigt ist und Magnete 35 besitzt. Die Ausgangs
welle 10 des Elektromotors 15 steht nach oben durch eine zentrale
Öffnung im Körper 31 a vor und ist durch ein auf dem
Körper 31 a angebrachtes Lager 36 und ein auf der Boden
platte 31 b angebrachtes Lager 37 drehbar gehaltert.
Die Ankerplatte 38 ist dicht bei den Magneten 35 angeord
net und durch ein Lager 39 auf der Ausgangswelle 10 ge
haltert, um sie bezüglich der Ausgangswelle 10 zu drehen,
wobei das Lager 39 in einer rohrförmigen Welle 40 ge
halten ist, die zentral in der Ankerplatte 38 angebracht
ist.
Das Reduktionsgetriebe 32 besteht aus zwei Planetenge
triebemechanismen 32 A, 32 B, sie sich ein Innengetriebe 41
teilen, das an der inneren peripheren Fläche des Ge
häusekörpers 31 a befestigt ist. Der erste Planetenge
triebemechanismus 32 A umfaßt ein Sonnenrad 40 a, das auf
dem äußeren Umfang der rohrförmigen Welle 40 der Anker
platte 38 festgelegt ist, Planetengetriebe 42, die in
Eingriff mit dem Sonnenrad 40 a und dem Innengetriebe 41
gehalten sind, und einen ersten Träger 44, auf dem die
Planetengetriebe 42 drehbar mittels entsprechender Wel
len 43 angebracht sind und die drehbar auf der Ausgangs
welle 10 gehaltert sind. In gleicher Weise umfaßt der
zweite Planetengetriebemechanismus 32 B ein Sonnenrad 45,
das auf dem Außenumfang einer rohrförmigen Welle des
ersten Trägers 44 festgelegt ist, Planetengetriebe 46,
die in Eingriff mit dem Sonnenrad 45 und dem Innenge
triebe 41 gehalten sind, und einen zweiten Träger 44,
auf dem die Planetengetriebe 46 drehbar durch entsprechende
Wellen 47 angebracht sind und die drehbar auf der Aus
gangswelle 10 gehaltert sind.
Die Ausgangswelle 10 besitzt (Kerb-)Verzahnungen 10 a, die
auf einem oberen Abschnitt angeordnet sind, und ein außen
mit Gewinde versehenes oberes Ende 10 b und ist am Zentral
arm 11 durch die Verzahnungen 10 a und das außen mit Ge
winde versehene obere Ende 10 b befestigt.
Wenn das Lenkrad 1 gedreht wird, wird im Betrieb seine
Drehbewegung durch die Lenkwelle in die vertikale Welle
4 auf den Zahnstangenmechanismus im Getriebe 5 übertragen,
um zu bewirken, daß das Ritzel 17 den Zahnstangenschaft 12
in axialer Richtung stößt. Der am Getriebe 5 angebrachte
Drehmomentdetektor 14 detektiert die Richtung und Größe
des Drehmoments und überträgt Signale an die Steuer- und
Regelschaltung 16, die die Richtung und Größe des Dreh
moments anzeigen.
Die Bewegung des Zahnstangenschafts 12 wird auch durch
den Zentralarm 11 auf die Verbindungsstangen 13 übertra
gen, um diese so zu schwenken, daß sie einen bestimmten
Steuerungswinkel erreichen. Zur selben Zeit werden die
Signale, die die Richtung und Größe des Drehmoments
darstellende Information tragen, durch die Steuer- und
Regelschaltung 16 verarbeitet, die dem Motorgetriebe 55
Steuersignale zuführt. Der Elektromotor 15 erzeugt dann ein
Hilfsdrehmoment in Abhängigkeit von der Richtung und
Größe des an das Lenkrad 1 angelegten Drehmoments, um
die Drehung des Zentralarms 11 zu unterstützen.
Bei der oben beschriebenen Anordnung ist der Elektromotor
an der Fahrzeugkarosserie 60 derart befestigt, daß seine
Ausgangswelle 10 den Zentralarm 11 haltert, wobei der
Elektromotor 15 selbst außerhalb des Fahrgastraums des Kraft
fahrzeugs angeordnet ist. Das vom Elektromotor 15 erzeugte
Hilfsdrehmoment wird an den Zentralarm 11 angelegt, um
diesen bei der Ausführung einer Winkelbewegung zu unter
stützen. Daher wird ein durch den Elektromotor 15 erzeugtes Ge
räusch nicht nennenswert in den Fahrgastraum übertragen,
und eine durch den Elektromotor 15 bei dessen Erregung verur
sachte Schwingung oder Vibration wird nicht dem Lenkrad 1
zugeführt, da der Elektromotor 15 dazu dient, den Zentralarm 11
zu drehen und entfernt vom Lenkrad 1 angeordnet ist.
Soweit der Elektromotor 15 einen flachen Aufbau besitzt, z. B.
den eines scheibenförmigen Motors mit gedruckter Spule,
der geringe axiale Abmessungen besitzt, kann der Elektromotor
15 leicht eingebaut werden, er ist von der Größe her
klein und spricht stark bei der Erzeugung von Hilfsdreh
momenten an. Das erfindungsgemäße Servolenksystem mit
Motorantrieb ist aus einer herabgesetzten Teilezahl her
gestellt und kann kostengünstig gefertigt werden, da
kein spezielles Kraftübertragungsglied benötigt wird,
das zwischen dem Elektromotor 15 und dem Zentralarm 11 ange
ordnet ist.
Obenstehend wurde ein derzeit bevorzugtes Ausführungs
beispiel der Erfindung beschrieben. Selbstverständlich
kann die Erfindung in anderen Ausführungsformen ver
wirklicht werden, ohne das Wesen oder wesentliche Merk
male der Erfindung zu verlassen. Das beschriebene Aus
führungsbeispiel ist daher als veranschaulichend, nicht
aber einschränkend anzusehen. Der Umfang der Erfindung
ist durch die Ansprüche eher als durch die Beschreibung
bezeichnet.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Servolenksystem mit
Motorantrieb in einem Kraftfahrzeug mit einer Karosserie,
einem Lenkrad und lenkbaren Rädern. Das Servolenksystem
umfaßt einen Getriebekettenmechanismus, der mit den lenk
baren Rädern gekuppelte Verbindungsstangen und einen Arm
umfaßt, der mit den Verbindungsstangen gekuppelt ist und
betriebsmäßig das Lenkrad und die lenkbaren Räder
miteinander verbindet. Ein Drehmomentdetektor ist am
Getriebekettenmechanismus angeordnet, um das an das Lenk
rad angelegte Drehmoment zu detektieren und ein Signal zu
erzeugen, das das detektierte Drehmoment anzeigt. Ein
Elektromotor ist fest auf der Karosserie angebracht und besitzt
eine Ausgangswelle, und der Arm ist an der Ausgangswelle
des Elektromotors befestigt. Das Servolenksystem besitzt auch
eine Spannungsversorgung zur Erregung des Elektromotors und
eine Steuer- und Regelschaltung, die auf das Signal vom
Drehmomentdetektor anspricht, um das vom Elektromotor erzeugte
Drehmoment zu steuern. Es wird wirksam vermieden, daß
vom Elektromotor erzeugte Geräusche und Vibrationen zum Fahrgast
raum und auf das Lenkrad übertragen werden.
Claims (4)
1. Servolenkung mit Motorantrieb mit einem an einer
Kraftfahrzeugkarosserie befestigten Elektromotor zur
Erzeugung des Lenkservodrehmoments, einem Drehmoment
detektormechanismus, der in einem Lenkungsmechanismus
angeordnet ist, einer Verbindungsstange, deren eines
Ende mit einem lenkbaren Rad gekuppelt ist, und einer
Steuer- und Regelschaltung, die auf ein Ausgangssignal
von dem Drehmomentdetektormechanismus anspricht, um
das vom Elektromotor erzeugte Drehmoment zu steuern,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lenkungsmechanismus einen Arm (11) aufweist,
der mit dem anderen Ende der Verbindungsstange (13)
gekuppelt ist, und daß der Arm (11) an der Ausgangs
welle (10) des Elektromotors (15) befestigt ist.
2. Servolenksystem mit Motorantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Arm (11) im Lenkgestänge zentral angeordnet
ist.
3. Servolenksystem mit Motorantrieb nach Anspruch 1 oder
2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Arm (11) bei seinem Zentrum an der Ausgangs
welle (10) des Elektromotors (15) befestigt ist.
4. Servolenksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Elektromotor (15) eine in axialer Richtung
flache Konstruktion aufweist, wobei sich die Ausgangs
welle (10) des Elektromotors (15) im wesentlichen in
vertikaler Richtung erstreckt und der Arm (11) am
oberen Ende der Ausgangswelle (10) befestigt ist und
sich im wesentlichen in horizontaler Richtung er
streckt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59212910A JPS6192959A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3536231A1 DE3536231A1 (de) | 1986-04-24 |
| DE3536231C2 true DE3536231C2 (de) | 1988-12-22 |
Family
ID=16630302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853536231 Granted DE3536231A1 (de) | 1984-10-11 | 1985-10-10 | Servolenksystem mit motorantrieb |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4671371A (de) |
| JP (1) | JPS6192959A (de) |
| DE (1) | DE3536231A1 (de) |
| FR (1) | FR2571681B1 (de) |
| GB (1) | GB2178382B (de) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61110669A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-28 | Honda Motor Co Ltd | 電磁型倍力装置 |
| JPH0624953B2 (ja) * | 1986-04-08 | 1994-04-06 | 本田技研工業株式会社 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
| JPH0662092B2 (ja) * | 1986-04-11 | 1994-08-17 | 本田技研工業株式会社 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
| JPS62251273A (ja) * | 1986-04-22 | 1987-11-02 | Honda Motor Co Ltd | 電動式パワ−ステアリング装置 |
| GB2194201B (en) * | 1986-08-22 | 1990-07-04 | Honda Motor Co Ltd | Steering angle detector |
| JPH01128464U (de) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | ||
| GB2230749A (en) * | 1989-04-28 | 1990-10-31 | Paul Mcmahon | Electric power assisted steering for vehicles |
| US6550568B2 (en) * | 2001-05-29 | 2003-04-22 | Delphi Technologies, Inc. | Column assist isolation system |
| US7061371B2 (en) * | 2002-03-27 | 2006-06-13 | Shockley Stephen W | Auto monitor |
| FR2938207B1 (fr) * | 2008-11-12 | 2010-12-24 | Imaje Sa | Imprimante munie d'un generateur de gouttes a jet continu binaire a deflexion et vitesse d'impression optimales |
| FR2955801B1 (fr) | 2010-02-01 | 2012-04-13 | Markem Imaje | Dispositif formant pupitre d'imprimante a jet d'encre continu, a concentrations de vapeur de solvant a l'interieur et autour du pupitre diminuees |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1948487A (en) * | 1931-05-27 | 1934-02-27 | Gen Motors Res Corp | Steering mechanism |
| FR1111204A (fr) * | 1953-08-31 | 1956-02-23 | Lear | Servo-moteur pour mécanisme de direction de véhicule automobile |
| US3229992A (en) * | 1964-01-22 | 1966-01-18 | Traywick Entpr Inc | Adjustable linking mechanism for steerable wheels |
| US3659906A (en) * | 1970-02-18 | 1972-05-02 | Gen Motors Corp | Wheel lock control system and method having high and low mode selection |
| JPS5044058A (de) * | 1973-08-22 | 1975-04-21 | ||
| DE2507252A1 (de) * | 1975-02-20 | 1976-09-02 | Volkswagenwerk Ag | Lenkantrieb eines kraftfahrzeuges |
| SE400240B (sv) * | 1976-03-22 | 1978-03-20 | Volvo Ab | Kombinerat automatiskt och manuellt styrsystem |
| JPS5853562A (ja) * | 1981-09-25 | 1983-03-30 | Toyo Umpanki Co Ltd | 電気式パワ−・ステアリング装置 |
| JPS5950864U (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | 日野自動車株式会社 | ブレ−キパイプの応力集中防止構造 |
| JPS5968234U (ja) * | 1982-10-28 | 1984-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 動力舵取装置における操舵トルク検出機構 |
| JPS59130781A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-27 | Aisin Seiki Co Ltd | 電動パワ−ステアリング装置 |
| MX156827A (es) * | 1983-05-05 | 1988-10-03 | Allied Corp | Mejoras a mecanismo de direccion asistido por energia electrica para un vehiculo automotriz |
| US4570734A (en) * | 1984-03-08 | 1986-02-18 | Allied Corporation | Power assist device for a vehicle steering system |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP59212910A patent/JPS6192959A/ja active Pending
-
1985
- 1985-10-10 US US06/786,040 patent/US4671371A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-10-10 DE DE19853536231 patent/DE3536231A1/de active Granted
- 1985-10-11 FR FR858515124A patent/FR2571681B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-11 GB GB08525150A patent/GB2178382B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2571681A1 (fr) | 1986-04-18 |
| GB2178382B (en) | 1988-09-14 |
| JPS6192959A (ja) | 1986-05-10 |
| FR2571681B1 (fr) | 1991-05-03 |
| GB8525150D0 (en) | 1985-11-13 |
| US4671371A (en) | 1987-06-09 |
| GB2178382A (en) | 1987-02-11 |
| DE3536231A1 (de) | 1986-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3627107C2 (de) | ||
| DE3711854C2 (de) | ||
| DE3822171C2 (de) | ||
| DE3542033C2 (de) | ||
| DE3709590C2 (de) | ||
| DE3700900C2 (de) | ||
| DE69101398T2 (de) | Hilfskraftlenkung. | |
| DE3536231C2 (de) | ||
| DE4401333C2 (de) | Fahrzeuglenkung-Steuersystem | |
| DE60109531T2 (de) | Drehmomenterfassungsvorrichtung und elektrische Servolenkung | |
| DE3626811A1 (de) | Elektrisches servolenksystem fuer fahrzeuge | |
| DE3821789C2 (de) | Motorgetriebene Servolenkungseinheit | |
| DE602004005804T2 (de) | Lenksteuervorrichtung mit rückstelldrehmomentsteuerung | |
| DE3817602C2 (de) | ||
| DE60118090T2 (de) | Lenkhilfsregelung mit Lineardifferential | |
| DE3939343A1 (de) | Elektrische servolenkeinrichtung fuer motorfahrzeuge | |
| DE3626597C2 (de) | ||
| DE68907448T2 (de) | Elektromagnetische Kontrollvorrichtung zur Änderung der vom Fahrer aufzubringenden Lenkkraft einer hydraulischen Servolenkung. | |
| DE3534334C2 (de) | ||
| DE3710591A1 (de) | Motorgetriebenes servolenkungssystem | |
| DE4232256A1 (de) | Motorfahrzeug-lenksystem mit automatischer stoerunterdrueckung | |
| DE3535503C2 (de) | ||
| DE3712154A1 (de) | Motorbetriebene servolenkanlage fuer fahrzeuge | |
| DE3529475A1 (de) | Antriebssteuerverfahren und kreis fuer elektromagnetische servoeinrichtungen | |
| DE4201906A1 (de) | Lenkvorrichtung mit veraenderbarem lenkwinkelverhaeltnis |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |