[发明专利]具有磁阻制动器的转向系统

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的转向系统(1)，该转向系统包括：转向调节机构(9)，该转向调节机构作用在转向轮(10)上并且根据驾驶员的转向要求被电动控制，该转向调节机构借助于转向传动装置(11)作用在转向轮(10)上；以及致动器装置，该致动器装置将反作用力传输至与方向盘(3)连接的转向轴(2)，线控转向系统(1)包括保持制动器(13)，该保持制动器可以电动启动并且具有两个位置：保持位置和打开位置。保持制动器(13)被设计成在超过转向轴(2)的预定旋转角度的情况下在保持位置中阻止转向轴(2)的转动，并且被设计成在打开位置中允许转向轴(2)的旋转。

技术领域

本发明涉及转向系统，尤其涉及具有磁阻致动器的转向系统。

背景技术

机动车辆中的机电动力转向系统支持由驾驶员施加的转向力。驾驶员借助于方向盘确定的转向力被导向到扭转杆中，该扭转杆以依赖于力的方式旋转。该扭矩由将所述信息传递给电子控制单元的传感器来测量。这进而为电动伺服马达提供精确的指令，根据该精确的指令向转向系统施加附加扭矩。

在线控转向系统的情况下，方向盘与转向传动装置之间没有直接的机械联接，并且车辆的车轮借助于伺服马达直接移动。方向盘的最大锁定角度因此不再借助于转向传动装置中的机械止挡件来限定。然而，车轮的最大机械转向角度锁定在线控转向系统中仍然受到限制。因此，有必要向驾驶员指示何时达到最大转向锁定。在最简单的情况下，可以使用机械转向止挡件，该机械转向止挡件将方向盘的最大锁定角度限制为特定角度(或预定的转数)。

例如从文献DE 10 2008 045 195 A1和DE 10 2013 014 138 B3中已知这种转向止挡件。两篇文献都公开了在槽型连结部中被导引的滑块，并且该滑块在达到预定的最大移动时移动到机械阻挡位置中。

这种系统的缺点是，方向盘的锁定角度与车轮的相应转向角度锁定之间的可变的联接是不可能的。因此，例如期望的是，与在快速行驶的情况下相比，特定的锁定角度在慢速行驶的情况下引起了不同的转向角度锁定。这使得需要可变的端部止挡件。出于该目的，在现有技术中已知各种解决方案，包括例如DE102013014135B3和JP2008285045A中的机械可变的端部止挡件。

发明内容

本发明的目的是详细说明用于在转向系统中使用的可变的端部止挡件，该端部止挡件具有简单的设计。

该目的通过本发明的转向系统来实现。

根据以上内容，提供了一种用于机动车辆的转向系统，该转向系统包括：作用在转向轮上的转向致动器，该转向致动器根据驾驶员的转向请求被电动控制并且借助于转向传动装置作用在转向轮上；以及致动器装置，该致动器装置将反作用力传输至与方向盘连接的转向轴，其中，转向系统包括保持制动器，该保持制动器可以电动启动并且可以呈现两个位置。保持制动器在超过了转向轴相对于固定地连接至车辆的壳体的预定旋转角度时在保持位置中阻止转向轴相对于壳体的旋转，并且保持制动器在打开位置中释放转向轴相对于壳体的旋转。保持制动器因此可以为转向系统提供可用的端部止挡件。这些端部止挡件完全灵活，因为可以例如根据速度选择预定旋转角度。

致动器装置具有给驾驶员提供与转向系统的情况及驾驶员周围环境相关的反馈的功能。目的在于使驾驶员将如原本会感觉到的那样感觉到道路以及转向系统的状态。可以通过车轮和方向盘的直接的机械联接来提供反馈。优选地通过电反馈致动器提供反馈，该电反馈致动器在车轮和方向盘机械联接的情况下可以增强或叠加反馈，并且在线控转向系统的情况下，电反馈致动器模拟反馈响应而无需机械反馈。保持制动器优选地为磁阻制动器：在这种情况下，利用了磁阻抗的最小化的原理。磁系统试图减小磁阻抗以增加系统的感应性。减小磁通所通过的空气间隙的尺寸引起磁阻抗的减小。这需要系统的较低的能量水平。试图减小磁阻抗的力称为磁阻力或麦克斯韦力。

磁阻力用于阻止转向轴。