转向止挡装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、在线控转向系统中使用的，尤 其在非轨道式车辆中使用的转向止挡装置。
【背景技术】
[0002]在线控转向系统中，在方向盘和被转向的车轮之间不存在直接的机械耦合。取而 代之的是，通过传感器测量方向盘的转向角度和/或转向速度，并且通过致动器相应地使车 轮转向。这种类型的配置结构在文献DE 10 2010 041 738 Al或DE 10 2008 021 973 Al中 已知。
[0003]在线控转向系统中进而取消了驾驶员通过方向盘的转向角输入和事实上在车轮 上实现的偏转角度之间的直接反馈。相应地，驾驶员在猛烈转向时无法得到转向传动机构 是否已经位于止挡装置中的反馈。在可以自由地无限制转动的方向盘中因此可以产生无限 大的转向角，而转向传动机构无法调节这样的转向角。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是，为线控转向应用提供一种转向止挡装置，这种转向止挡装置在 车轮达到最大可能的偏转时给使用者一种触觉的反馈。在此尤其应该注意的是，在不同的 行驶条件下可以要求车轮的不同的最大偏转角以及方向盘位置相对于车轮转向角的不同 传动比。
[0005] 上述目的通过权利要求1的特征实现。有利的改进方案由从属权利要求中得到。
[0006] 用于线控转向系统的方向盘止挡装置包括用于与转向操纵装置，尤其是方向盘在 功能上连接的转向摆臂轴，其中，对于转向摆臂轴的每个转动方向都设置有压力腔。转向摆 臂轴的转动，尤其通过与液压活塞耦合，导致所配属的压力腔的容积减小，方向盘止挡装置 具有液压阀，用于在达到预先规定的环境条件下通过切换液压阀产生抑制转向摆臂轴进一 步转动的阻力。代替转向摆臂轴和液压活塞的耦合(这种情况将在下文优选的实施方式中 详细描述），转向摆臂轴也可以与液压缸耦合，并且通过静止不动的和双方向起作用的液压 活塞也可以导致容积减小。在此，转向摆臂轴当来具有两个转动方向。尤其通过转向摆臂轴 的转动导致预先规定的环境条件的满足。转向摆臂轴的转动阻力尤其如此理解，即通过连 接的，即关闭的液压阀阻止液压流体(继续)从压力腔流出，并因此阻止沿这个转动方向的 转动。由此，在不设置阻止自由（无限制地)转动的止挡装置的方向盘中，可以实现给驾驶员 关于到达最大可能的转向角或偏转角的反馈。
[0007] 在线控转向系统中，不存在从转向摆臂轴到调节车轮偏转角的机械部件，例如转 向横拉杆的通过变速挡位或类似物机械或液压的耦合。而是，转向摆臂轴的转动被转化为 电子信号，并通过这个信号引起车轮转向角(Radeinschlag)的调整。
[0008] 上述的环境条件尤其可以通过转向摆臂轴的确定的或可以确定的角位置或者方 向盘止挡装置的组成部分的朝向或位置，和/或压力腔的确定的或可以确定的容积，和/或 流出或流入压力腔中的一个压力腔的确定的或可以确定的流出量或流入量得到。确定转向 摆臂轴的角位置是有利的，以便为方向盘可重现地产生分别相同的止挡。根据活塞杆的位 置和/或朝向产生用于方向盘的止挡使得驾驶员得到直接的车辆情况的反馈或反馈信息。
[0009] 另外，压力腔的至少一部分可以是转向摆臂轴的组成部分或直接与该转向摆臂轴 耦合。因此为了实现线控功能，在空间上产生与液压系统的分离，该液压系统可能情况下用 于调节车轮，并且改善了给驾驶员的有关压力腔中压力增高的直接反馈或反馈信息。
[0010] 尤其在两个压力腔之间布置有液压系统，用于根据至少一个液压阀的工作位置使 流体流可以从一个压力腔进入到另一个压力腔中。因为两个压力腔的总容积在液压活塞处 于任意位置中时都是恒定的，所以可以以这种方式简单地创造封闭的液压系统。
[0011]尤其在转动摆臂轴沿第一方向转动时，第一压力腔的容积减小，液压阀设置为，当 转向摆臂轴继续沿第一方向转动时，进一步从第一压力腔流出的流量将被阻止。这种情况 也相应地适用于第二压力腔。
[0012] 优选为每个压力腔都设计液压阀功能，其中，两个液压阀功能尤其布置在公共的 液压阀中，从而以这种方式为方向盘在两个方向都创造同样的止挡装置或最终位置。
[0013] 尤其也可以设置闭锁功能/止回功能，以便当转向摆臂轴沿第一转动方向转动时， 从压力腔中的一个流出的流出量通过液压阀的切换而受到限制，而流入该压力腔的流入量 可以保持不变，以便在这种情况下使转向摆臂轴沿反向于第一转动方向的方向的转动运动 不受阻碍。该止回阀可以是液压阀的部件或作为分开的组件并联。
[0014] 通过转向摆臂轴的转动得到的一个压力腔的容积的减小量尤其相当于另一个压 力腔的相同的容积增大量。从而不需要单独的流体补偿容器，这是因为从一个压力腔流出 的流体可以直接流入另一个压力腔中。
[0015] 另外，在压力腔之间的液压系统的流体回路中可以布置截止阀，该截止阀在功能 方面与液压阀分开。'功能方面分开'的意思尤其是，该系统包括具有分开的（电子)调节驱 动器的分开的驱控逻辑，和/或在液压回路中在液压阀和截止阀之间存在流体的不受控制/ 未驱控的流动段。这可以尤其是在中间连接有管路的情况，或者在截止阀与液压阀以一个 单元一体化的结构形式中，在阀之间可以设置一段没有阀的流动区域。
[0016] 在一个具体的实施方式中，转向摆臂轴可以具有设有螺纹的部段。在此，活塞元件 与转向摆臂轴的螺纹部段作用接合，并且相对于包括两个压力腔的液压缸抗扭转地/不可 扭转地支承，使得转向摆臂轴的转动运动导致压力腔的相应的容积改变。
[0017] 包含压力腔的液压系统与用于液压调节车轮转向角的可能情况下存在的液压系 统是流体分隔的。因此，用于车轮转向角的液压系统不具有多于第一压力腔和第二压力腔 的其它的活塞/缸组件。
【附图说明】
[0018] 下面根据附图描述优选的实施方式。
[0019]图1示出方向盘止挡装置连同非轨道式机动车的铰接的车轮区域的示意性结构， 和
[0020]图2示出具有备选的液压缸的实施方式的图1的局部截面图。
【具体实施方式】
[0021 ]转向操纵装置10，或特别是方向盘10，与转向摆臂轴11连接。该转向摆臂轴在中间 部段具有螺纹19。这种优选为外螺纹的螺纹19与液压活塞18相应的螺纹接合。该液压活塞 18位于液压缸12的内部，该液压缸位置固定地布置在车辆上。转向摆臂轴11同轴地穿过液 压缸12。
[0022]液压活塞18相对于液压缸12是抗扭转的/不能相对转动的，并且轴向可移动地支 承。这种情况通过如下方式实现，即至少一个销16,优选至少两个销16,平行于纵轴并且尤 其偏心地与液压缸12连接，以及在此通过液压活塞18内部的孔被导引。在另选的实施方式 中，在液压缸12的内侧上设置沿纵向延伸的槽舌导引装置(Nut-Feder-Fiihrung)作为与活 塞18的连接方式。
[0023]如果转向装置被致动，则活塞18通过转向摆臂轴11的转动沿液压缸纵向移动，从 而第一压力腔14和第二压力腔15改变自身的容积，这两个压力腔分别在液压缸12的内部形 成并且通过双向作用的液压活塞18限定。液压缸12与转向摆臂轴11的连接区域通过环形密 封件被密封。此外，在活塞18和销16之间设置有导引装置并且尺寸设计为使得该结构几乎 是流体密封的。为此可以应用密封件。活塞18与转向摆臂轴11之间的螺纹连接也设计为基 本上流体密封的。两个压力腔14和15通过液压管路25彼此连通，在该液压管路中布置有液 压阀30和截止阀35。截止阀35同样是液压地工作的阀。
[0024]液压阀30具有三个工作位置。在导通位置中，允许流体流沿两个方向流动。在两个 闭锁位置/截止位置中，允许流体流沿一个方向流动，并禁止沿相反的方向流动。截止阀35 具有两个工作位置，即导通位置和关闭位置，在该关闭位置中流体流被截断。
[0025] 转向传动机构可以具有另一分开的液压系统用于调节车轮110的转向角。在另选 的实施方式中使用电子驱动装置。在液压系统中设置液压栗124和三通控制阀130,该三通 控制阀可以被电子的控制装置100驱控，使得液压流体到达转向液压缸111中。转向活塞118 可以有选择性地在转向液压缸111的内部沿两个方向移动。该转向活塞118在两侧与活塞杆 114连接，在活塞杆的端部上与转向横拉杆112耦合，该转向横拉杆分别与相应的车轮110连 接。从而可以通过转向活塞118的位置调节车轮110的转向角或偏转角。当希望车轮110向左 偏转时，则三通控制阀130的控制装置100切换到工作位置中，该工作位置在图1左侧示出， 并且在该工作位置中流体被栗124输送到转向液压缸111右侧的腔中，这样造成车轮转向。 为了得到反方向的偏转，控制阀130被调节到相反方向的