DE102018130656A1 - STEER-BY-WIRE-Lenkeinrichtung - Google Patents

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DE102018130656A1
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Inhwan LEE
Hyoung Woo Kim
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Abstract

Zusammenfassung der OffenbarungDie vorliegende Offenbarung betrifft eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung. Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen kann in der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung, wenn ein Fahrer ein Lenkmoment erzeugt, das größer als ein Reaktionsmoment eines Reaktionsmotors in einer Lenkwelle ist, eine Drehung der Lenkwelle verhindert werden.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0174865 , die am 19. Dezember 2017 eingereicht wurde und die hiermit für alle Zwecke durch Bezugnahme aufgenommen ist, als ob sie vollständig hier dargelegt wäre.
  • HINTERGRUND
  • Technisches Gebiet
  • Einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung betreffen. Insbesondere können gewisse beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung betreffen, welche in der Lage ist, die Drehung einer Lenkwelle zu verhindern, wenn ein Fahrer ein Lenkmoment erzeugt, das größer als ein Reaktionsmoment eines Reaktionsmotors in der Lenkwelle ist.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Allgemein wurde für eine Lenkeinrichtung eines Fahrzeugs eine Servolenkung entwickelt und angewendet, um einen komfortable Fahrbetrieb dadurch zu erzielen, dass sie eine Betätigungskraft des Lenkrades eines Fahrers unterstützt; zu den Beispielen einer Servolenkung gehören eine hydraulische Servolenkung, bei der ein hydraulischer Druck angewendet wird, eine elektrohydraulische Servolenkung, bei der gleichzeitig der hydraulische Druck und eine elektrische Leistung eines Motors genutzt werden, und eine elektrische Servolenkung, bei der nur eine elektrische Leistung eines Motors genutzt wird.
  • In jüngerer Zeit wurde eine Steer-by-Wire- (SBW-) Lenkeinrichtung entwickelt und angewendet, bei welcher das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung eines Elektromotors durchgeführt wird, wie etwa eines Motors, durch welchen eine mechanische Verbindungseinrichtung, wie etwa eine Lenksäule, zwischen dem Lenkrad und einem Rad, ein Kreuzgelenk oder eine Ritzelwelle entfällt.
  • Da jedoch bei einer solchen Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung keine mechanische Verbindung zwischen einer Lenkwelle und dem Rad vorhanden ist, ist die Drehung des Lenkrades des Fahrers nicht begrenzt, so dass das Lenkgefühl des Fahrers beeinträchtigt sein kann.
  • Das heißt, wenn die Drehung der Räder einen maximalen Punkt erreicht (wenn, bei einer Lenkeinrichtung nach dem Stand der Technik, das Lenkrad oder die Räder voll eingeschlagen sind) oder wenn die Räder an einen Bordstein einer Straße stoßen und nicht weiter eingeschlagen werden können, besteht die Notwendigkeit, die Lenkwelle nicht weiter zu drehen und dem Fahrer eine entsprechende Information zu übermitteln.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Vor diesem Hintergrund hat die vorliegende Offenbarung die Aufgabe, eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung bereitzustellen, welche in der Lage ist, die Drehung einer Lenkwelle zu verhindern, wenn ein Fahrer ein Lenkmoment erzeugt, das größer als ein Reaktionsmoment eines Reaktionsmotors in der Lenkwelle ist.
  • Es ist anzumerken, dass Gegenstände der vorliegenden Offenbarung nicht auf den oben genannten Gegenstand beschränkt sind und andere Ge1genstände der vorliegenden Offenbarung für Fachleute aus der folgenden Beschreibung verständlich werden.
  • Um das obige Problem zu lösen, sieht eine Ausführungsform eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung vor, welche aufweist: eine erste Riemenscheibe, die mit einer Lenkwelle gekoppelt ist, eine zweite Riemenscheibe, die mit der ersten Riemenscheibe über einen Riemen gekoppelt ist und mit einer Welle eines Reaktionsmotors gekoppelt ist, ein Eingriffselement, das mit der Welle des Reaktionsmotors gekoppelt ist und Eingriffsvertiefungen aufweist, die in einer Außenumfangsfläche von ihm ausgebildet sind, ein Paar von eine Drehung verhindernden Elementen, von denen jeweils ein Ende über eine Gelenkwelle zum Drehen mit einem Gehäuse gekoppelt ist, in welches die erste Riemenscheibe und die zweite Riemenscheibe eingebettet sind, und das andere Ende Eingriffsvorsprünge aufweist, die in den Eingriffsvertiefungen gestützt werden, wobei das Paar von eine Drehung verhindernden Elementen in Eingriffsvertiefungen einer Seite und der anderen Seite der Außenumfangsfläche des Eingriffselements gestützt wird, und ein Nockenelement, das zwischen den einen Enden des Paares von eine Drehung verhindernden Elementen angeordnet ist, gedreht wird, wobei es mit einer Welle eines Antriebsmotors gekoppelt ist, und jedes der eine Drehung verhindernden Elemente um die Gelenkwelle dreht.
  • Eine Ausführungsform sieht eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung vor, welche aufweist: ein erstes Element, das mit einer Seite einer Lenkwelle und einer Welle eines Reaktionsmotors gekoppelt ist und Befestigungsvertiefungen aufweist, die in einer Außenumfangsfläche eines auf der einen Seite befindlichen Endes von ihm in einer axialen Richtung ausgebildet sind, ein zweites Element, das den Befestigungsvertiefungen entsprechende Befestigungsvorsprünge aufweist, mit einer Außenseite des ersten Elements gekoppelt ist und erste Stützvertiefungen aufweist, die in einem auf der einen Seite befindlichen Ende des zweiten Elements in einer Umfangsrichtung ausgebildet sind und voneinander beabstandet sind, ein drittes Element, das mit der anderen Seite der Lenkwelle und der Welle des Reaktionsmotors gekoppelt ist und zweite Stützvertiefungen an Positionen aufweist, die den ersten Stützvertiefungen entsprechen, ein Kugelelement, das in den ersten Stützvertiefungen und den zweiten Stützvertiefungen gestützt wird und in diese eingesetzt ist, und ein in einer Ringform ausgebildetes, eine Drehung verhinderndes Element, welches an einem Gehäuse befestigt ist, in welches die Lenkwelle eingebettet ist, Eingriffsvertiefungen aufweist, die in einer inneren Umfangsfläche von ihm in der axialen Richtung ausgebildet sind, und mit Außenumfangsflächen des zweiten Elements und des dritten Elements gekoppelt ist.
  • Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen kann bei einer Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung, wenn ein Fahrer ein Lenkmoment erzeugt, das größer als ein Reaktionsmoment eines Reaktionsmotors in einer Lenkwelle ist, eine Drehung der Lenkwelle verhindert werden.
  • Figurenliste
  • Die obigen und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen noch deutlicher ersichtlich, wobei:
    • 1 ist eine Ansicht zur schematischen Darstellung einer Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen;
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen;
    • 3 bis 7 sind Vorderansichten eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen;
    • 8 ist eine Ansicht zur schematischen Darstellung einer Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß anderen Ausführungsformen;
    • 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß anderen Ausführungsformen;
    • 10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß anderen Ausführungsformen;
    • 11 ist eine Schnittansicht eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß anderen Ausführungsformen; und
    • 12 bis 14 sind Vorderansichten eines Teils der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß anderen Ausführungsformen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Beim Hinzufügen von Bezugszeichen zu Elementen in jeder Zeichnung werden die gleichen Elemente, wenn es möglich ist, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, auch wenn die Elemente in unterschiedlichen Zeichnungen dargestellt sind. Ferner wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung auf eine ausführliche Beschreibung von bekannten Funktionen und Konfigurationen, die hier integriert sind, verzichtet, wenn bestimmt wird, dass die Beschreibung den Gegenstand der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung eher unklar machen könnte.
  • Außerdem können, wenn Elemente der vorliegenden Ausführungsformen beschrieben werden, Begriffe wie „erster“, „zweiter“, A, B, (a) und (b) verwendet werden. Diese Begriffe werden lediglich zur Unterscheidung eines Elements von einem anderen Element verwendet, und das Wesen, die Ordnung oder Reihenfolge eines entsprechenden Elements wird durch diese Begriffe nicht eingeschränkt. Wenn beschrieben wird, dass ein Element mit einem anderen Element „verbunden“, gekoppelt“ oder „zusammengefügt“ ist, ist dies so zu verstehen, dass das Element direkt mit einem anderen Element verbunden oder zusammengefügt sein kann, dass jedoch auch noch ein weiteres Element zwischen den zwei Elementen mit diesen „verbunden“, gekoppelt“ oder „zusammengefügt“ sein kann.
  • Es wird zunächst auf 1 bis 7 Bezug genommen; eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen weist auf: eine erste Riemenscheibe 131, die mit einer Lenkwelle 103 gekoppelt ist, eine zweite Riemenscheibe 135, die mit der ersten Riemenscheibe 131 über einen Riemen 133 gekoppelt ist und mit einer Welle 120a eines Reaktionsmotors 120 gekoppelt ist, ein Eingriffselement 140, das mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 gekoppelt ist und Eingriffsvertiefungen 140a aufweist, die in einer Außenumfangsfläche von ihm ausgebildet sind, ein Paar von eine Drehung verhindernden Elementen 141a und 141b, die jeweils ein Ende aufweisen, das über eine Gelenkwelle 149 zum Drehen an einem Gehäuse 127 befestigt ist, in welches die erste Riemenscheibe 131 und die zweite Riemenscheibe 135 eingebettet sind, und ein anderes Ende, in welchem Eingriffsvorsprünge 141c ausgebildet sind, die in den Eingriffsvertiefungen 140a gestützt werden, wobei das Paar von eine Drehung verhindernden Elementen 141a und 141b in den Eingriffsvertiefungen 140a sowohl auf der einer Seite als auch auf der anderen Seite der Außenumfangsfläche des Eingriffselements 140 gestützt wird, und ein Nockenelement 143, das zwischen den einen Enden der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b angeordnet ist, gedreht wird, wobei es mit einer Welle 125a eines Antriebsmotors 125 gekoppelt ist, und jedes der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b um die Gelenkwelle 149 dreht.
  • Bei der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen sind ein Winkelsensor 105 und ein Drehmomentsensor 107 mit einer Seite der Lenkwelle 103 gekoppelt, die mit einem Lenkrad 101 verbunden ist, und wenn ein Fahrer das Lenkrad 101 betätigt, übermitteln der Winkelsensor 105 und der Drehmomentsensor 107, welche die Betätigung durch den Fahrer erfassen, elektrische Signale an eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU) 110, so dass der Reaktionsmotor 120 und ein Ritzelwellenmotor 130 arbeiten können.
  • Die ECU 110 steuert den Reaktionsmotor 120 und den Ritzelwellenmotor 130 mithilfe von elektrischen Signalen, die von dem Winkelsensor 105 und dem Drehmomentsensor 107 übertragen werden, und von elektrischen Signalen, die von verschiedenen Sensoren übertragen werden, die an einem Auto angebracht sind.
  • Der Ritzelwellenmotor 130 verschiebt eine Zahnstange 111, die mit einer Ritzelwelle 113 verbunden ist, um eine Lenkung der auf beiden Seiten angebrachten Räder 119 unter Verwendung einer Spurstange 115 und eines Achsschenkels 117 durchzuführen, und der Reaktionsmotor 120 erzeugt ein Lenkreaktionsgefühl in einer entgegengesetzten Richtung, wenn der Fahrer das Lenkrad 101 betätigt, oder führt eine Lenkung der Lenkwelle 103 durch, wenn ein autonomes Fahren durchgeführt wird.
  • In den Zeichnungen der vorliegenden Ausführungsformen sind jedoch zur Vereinfachung der Erläuterung der Winkelsensor 105 und der Drehmomentsensor 107 an der Lenkwelle 103 vorgesehen. Jedoch können offensichtlich auch ein Motorpositionssensor, verschiedene Arten von Radar und ein Kamerabildsensor zur Übermittlung von Lenkinformationen an die ECU 110 vorgesehen sein, und auf eine ausführliche Beschreibung davon wird im Folgenden verzichtet.
  • Da bei der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung die Lenkwelle 103 und die Ritzelwelle 113 nicht mechanisch miteinander verbunden sind, ist die Drehung des Lenkrades 101 durch den Fahrer nicht begrenzt, so dass mechanische Begrenzungen erforderlich sind, durch welche die Drehung bei einem willkürlich festgesetzten Winkel gestoppt wird.
  • Das heißt, wenn die Drehung der Räder 119 einen maximalen Punkt erreicht (wenn, bei einer Lenkeinrichtung nach dem Stand der Technik, das Lenkrad 101 oder die Räder 119 sich in einem voll eingeschlagenen Zustand befinden), oder wenn die Räder 119 an einen Bordstein einer Straße anstoßen und nicht weiter eingeschlagen werden können, wird vom Reaktionsmotor 120 ein Reaktionsmoment bis zum Maximum ausgegeben. Somit wird die Lenkwelle 103 nicht mehr gedreht, so dass eine Drehung der Lenkwelle 103 verhindert wird, um diese Information an den Fahrer zu übermitteln.
  • Es ist ein Antriebsmotor 125 vorgesehen, der mit der Lenkwelle 103 mechanisch verbunden ist, um eine Drehung der Lenkwelle 103 zu verhindern. Wenn ein Lenkmoment erzeugt wird, welches größer oder gleich einem maximalen Reaktionsmoment des Reaktionsmotors 120 ist, bewirken die eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b, dass die Drehung der Lenkwelle 103 gestoppt wird.
  • Zunächst ist die Lenkwelle 103, die mit dem Lenkrad 101 gekoppelt ist, in einer Lenksäule 123 vorgesehen, die an einer Karosserie des Autos befestigt ist, und der Reaktionsmotor 120 zur Erzeugung eines Lenkreaktionsgefühls an der Lenkwelle 103 sowie der Antriebsmotor 125, welcher ein Stoppen der Drehung der Lenkwelle 103 bewirkt, wenn ein Lenkmoment in der Lenkwelle 103 erzeugt wird, welches größer oder gleich dem maximalen Reaktionsmoment des Reaktionsmotors 120 ist, sind über das Gehäuse 127 an beiden Seiten der Lenksäule 123 vorgesehen.
  • Die erste Riemenscheibe 131 ist mit der Lenkwelle 103 gekoppelt, und die zweite Riemenscheibe 135 ist mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 gekoppelt, und die erste Riemenscheibe 131 und die zweite Riemenscheibe 135 sind über den Riemen 133 miteinander verbunden.
  • Somit betätigt, wenn der Fahrer das Lenkrad 101 betätigt, die ECU 110 den Reaktionsmotor 120 basierend auf Signalwerten, die vom Drehmomentsensor 107 und vom Winkelsensor 105 detektiert werden, um so ein Reaktionsmoment in einer Richtung zu erzeugen, die zu einer Drehrichtung der Lenkwelle 103 entgegengesetzt ist.
  • Außerdem ist das Eingriffselement 140, in dessen Außenumfangsfläche die Eingriffsvertiefungen 140a hintereinander ausgebildet sind, mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 gekoppelt und wird zusammen mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 gedreht, und es ist das Paar von eine Drehung verhindernden Elementen 141a und 141b vorgesehen, welche eine Drehung des Eingriffselements 140 verhindern.
  • Hierbei sind die einen Enden der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b über die Gelenkwelle 149 mit dem Gehäuse 127 gekoppelt, in welches die erste Riemenscheibe 131 und die zweite Riemenscheibe 135 eingebettet sind, und die Eingriffsvorsprünge 141c, die in den Eingriffsvertiefungen 140a des Eingriffselements 140 gestützt werden, sind an den anderen Enden der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b ausgebildet.
  • Außerdem werden die anderen Enden der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b in den Eingriffsvertiefungen 140a einer Seite bzw. der anderen Seite der Außenumfangsfläche des Eingriffselements 140 gestützt.
  • Das Nockenelement 143 zum Drehen jedes der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b mithilfe der jeweiligen Gelenkwelle 149 ist an einem Ende der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b angeordnet. Das Nockenelement 143 ist mit der Welle 125a des Antriebsmotors 125 gekoppelt und wird gedreht.
  • Außerdem ist ein elastisches Element 145 zum elastischen Stützen der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b unter Verwendung des Eingriffselements 140 mit einer Innenumfangsfläche des Gehäuses 127 gekoppelt. Daher wird, solange das Nockenelement 143 nicht die eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b nach beiden Seiten hin spreizt, das Nockenelement 143 mithilfe der Gelenkwelle 149 einwärts gestützt.
  • In der Innenumfangsfläche des Gehäuses 127 sind Stützvertiefungen 147 ausgebildet, in welche das elastische Element 145 eingesetzt ist und in denen es gestützt wird. Die Stützvertiefungen 147 können in einem vorstehenden Ende 148 ausgebildet sein, welches von der Innenumfangsfläche des Gehäuses 127 vorsteht.
  • Das Nockenelement 143 kann in einer Trapezform mit einer vorbestimmten Dicke ausgebildet sein, und wenn die beiden Enden einer langen Seite 143a von zwei einander gegenüberliegenden und parallelen Seiten der Trapezform jeweils in einem Ende jeweils eines der werden die beiden eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b mithilfe der Gelenkwelle 149 nach beiden Seiten auseinandergespreizt. In diesem Falle wird das elastische Element 145 zusammengedrückt, und die Eingriffsvorsprünge 141c werden in Positionen bewegt, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt sind.
  • Außerdem wird, wenn eine kurze Seite 143b von zwei einander gegenüberliegenden und parallelen Seiten des Nockenelements 143 an einem Ende der beiden eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141b angeordnet ist, wie in 5 dargestellt, das elastische Element 145 entspannt, und die Eingriffsvorsprünge 141c werden in Positionen bewegt, in welchen die Eingriffsvorsprünge in die Eingriffsvertiefungen 140a eingreifen.
  • Das heißt, wenn die beiden Enden der langen Seite 143a des Nockenelements 143 von den eine Drehung verhindernden Elementen 141a und 141b gestützt werden, wird das elastische Element 145 zusammengedrückt, und die Eingriffsvorsprünge 141c werden in Positionen bewegt, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt sind, und wenn die beiden Enden der langen Seite 143a des Nockenelements 143 nicht von den eine Drehung verhindernden Elementen 141a und 141b gestützt werden, wird das elastische Element 145 entspannt, und die Eingriffsvorsprünge 141c greifen in die Eingriffsvertiefungen 140a ein.
  • Daher wird, wenn die Eingriffsvorsprünge 141c in den Eingriffsvertiefungen 140a gestützt werden, eine Drehung der Lenkwelle 103 verhindert, und wenn die Eingriffsvorsprünge 141c in Positionen bewegt sind, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt sind, ist die Drehung der Lenkwelle 103 möglich.
  • Die Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen kann ferner einen Drehmomentsensor 107 zum Messen eines Wertes des Lenkmoments, das in der Lenkwelle 103 erzeugt wird, aufweisen, und eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU) 110, welche einen Wert des Reaktionsmoments der Lenkwelle 103 basierend auf dem von dem Drehmomentsensor 107 gemessenen Wert des Lenkmoments berechnet, den berechneten Wert des Reaktionsmoments an den Reaktionsmotor 120 überträgt und den Wert des Lenkmoments mit einem eingestellten maximalen Wert des Reaktionsmoments vergleicht, um zu bestimmen, ob der Antriebsmotor 125 in Gang gesetzt werden soll.
  • Hierbei setzt, wenn der Wert des Lenkmoments kleiner als der eingestellte maximale Wert des Reaktionsmoments ist, die ECU 110 den Antriebsmotor 125 in Gang, so dass die beiden Enden der langen Seite 143a von zwei einander gegenüberliegenden und parallelen Seiten des Nockenelements 143 von einem Ende jeweils eines der eine Drehung verhindernden Elemente 141a und 141 b gestützt werden und die Eingriffsvorsprünge 141c in Positionen bewegt werden, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt sind.
  • Außerdem setzt, wenn der Wert des Lenkmoments größer als der eingestellte maximale Wert des Reaktionsmoments ist, die ECU 110 den Antriebsmotor 125 in Gang, so dass ein Ende der langen Seite 143a von zwei einander gegenüberliegenden und parallelen Seiten des Nockenelements 143 von einem Ende des eine Drehung verhindernden Elements 141b (siehe 6) bzw. 141a (siehe 7) gestützt wird, zum Abstützen in einer Richtung zu einem Reaktionsmoment hin, und somit kann nur das eine Drehung verhindernde Element 141b (siehe 6) bzw. 141a (siehe 7) zum Abstützen in der Richtung zu dem Reaktionsmoment hin in eine Position bewegt werden, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt ist.
  • Das heißt, wenn der Wert des Lenkmoments in einer Richtung, zum Beispiel in einer Richtung des Einschlagens nach links, größer als der maximale Wert des Reaktionsmoments ist, wird nur eine Drehung der Lenkwelle 103 in der Richtung des Einschlagens nach links verhindert, und eine Drehung der Lenkwelle 103 in einer Richtung des Einschlagens nach rechts, entgegengesetzt zur Richtung des Einschlagens nach links, ist möglich.
  • Dies wird nun anhand von 6 und 7 beschrieben. 6 veranschaulicht zunächst den Fall, in dem der Wert des Lenkmoments in der Richtung des Einschlagens nach links größer als der maximale Wert des Reaktionsmoments ist, und dieser Fall bedeutet, dass eine Drehung des Eingriffselements 140 nach links, welche in den Zeichnungen einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn entspricht, nicht möglich ist, und eine Drehung des Eingriffselements 140 nach rechts, welche in den Zeichnungen einer Richtung im Uhrzeigersinn entspricht, möglich ist. Dass die Drehung des Eingriffselements 140 nach links nicht möglich ist, bedeutet hierbei, dass eine Drehung der Lenkwelle 103, die mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 über die erste Riemenscheibe 131 und die zweite Riemenscheibe 135 verbunden ist, nach links ebenfalls nicht möglich ist.
  • Das heißt, da 6 den Fall veranschaulicht, in dem der Fahrer ein Lenkmoment in der Richtung des Einschlagens nach links erzeugt, dass das Reaktionsmoment in der Richtung einer Drehung nach rechts erzeugt wird, welche in den Zeichnungen die Richtung im Uhrzeigersinn ist, und nur das eine Drehung verhindernde Element 141b (siehe 6) zum Stützen einer Reaktionsmoment-Richtung, so dass die Drehung des Eingriffselements 140 nach rechts möglich ist, wird in eine Position bewegt, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt ist.
  • Im Gegensatz hierzu ist, da 7 den Fall veranschaulicht, in dem der Wert des Lenkmoments in der Richtung des Einschlagens nach rechts größer als der maximale Wert des Reaktionsmoments ist, hier eine Drehung des Eingriffselements 140 nach rechts, welche in den Zeichnungen einer Richtung im Uhrzeigersinn entspricht, nicht möglich, und eine Drehung des Eingriffselements 140 nach links, welche in den Zeichnungen einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn entspricht, ist möglich. Dass die Drehung des Eingriffselements 140 nach rechts nicht möglich ist, bedeutet hierbei, dass eine Drehung der Lenkwelle 103, die mit der Welle 120a des Reaktionsmotors 120 über die erste Riemenscheibe 131 und die zweite Riemenscheibe 135 verbunden ist, nach rechts ebenfalls nicht möglich ist.
  • Hierbei wird, da 7 den Fall veranschaulicht, in dem der Fahrer ein Lenkmoment in der Richtung des Einschlagens nach rechts erzeugt, das Reaktionsmoment in der Richtung einer Drehung nach links erzeugt, welche in den Zeichnungen die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn ist, und nur das eine Drehung verhindernde Element 141a (siehe 7) zum Stützen der Reaktionsmoment-Richtung, so dass die Drehung des Eingriffselements 140 nach links möglich ist, wird in eine Position bewegt, die von den Eingriffsvertiefungen 140a entfernt ist.
  • Das heißt, in Abhängigkeit davon, ob die ECU 110 den Antriebsmotor 125 so betätigt, dass er das Nockenelement 143 in der jeweiligen Richtung dreht, ist nur eine Drehung der Lenkwelle 103 in der Richtung nach einer Seite hin nicht möglich.
  • Es wird nun auf 8 bis 14 Bezug genommen; eine Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen weist auf: ein erstes Element 241, das mit einer Seite einer Lenkwelle 203 und einer Welle 223 eines Reaktionsmotors gekoppelt ist und Befestigungsvertiefungen 241a aufweist, die in einer Außenumfangsfläche eines auf der einen Seite befindlichen Endes von ihm in einer axialen Richtung ausgebildet sind, ein zweites Element 243, das den Befestigungsvertiefungen 241a in ihm entsprechende Befestigungsvorsprünge 243a aufweist, mit einer Außenseite des ersten Elements 241 gekoppelt ist und erste Stützvertiefungen 243b aufweist, die in einem auf der einen Seite befindlichen Ende des zweiten Elements 243 in einer Umfangsrichtung ausgebildet sind und voneinander beabstandet sind, ein drittes Element 245, das mit der anderen Seite der Lenkwelle 203 und der Welle 223 des Reaktionsmotors gekoppelt ist und zweite Stützvertiefungen 245b an Positionen aufweist, die den ersten Stützvertiefungen 243b entsprechen, ein Kugelelement 251, das in den ersten Stützvertiefungen 243b und den zweiten Stützvertiefungen 245b gestützt wird und in diese eingesetzt ist, und ein in einer Ringform ausgebildetes, eine Drehung verhinderndes Element 247, welches an einem Gehäuse befestigt ist, in welches die Lenkwelle 203 eingebettet ist, Eingriffsvertiefungen 247a aufweist, die in einer inneren Umfangsfläche von ihm in der axialen Richtung ausgebildet sind, und mit Außenumfangsflächen des zweiten Elements 243 und des dritten Elements 245 gekoppelt ist.
  • Bei der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen sind ein Winkelsensor 205 und ein Drehmomentsensor 207 mit einer Seite der Lenkwelle 203 gekoppelt, die mit einem Lenkrad 201 verbunden ist, und wenn ein Fahrer das Lenkrad 201 betätigt, übermitteln der Winkelsensor 205 und der Drehmomentsensor 207, welche die Betätigung durch den Fahrer erfassen, elektrische Signale an eine ECU 210, so dass ein Reaktionsmotor 220 und ein Ritzelwellenmotor 230 arbeiten können.
  • Die ECU 210 steuert den Reaktionsmotor 220 und den Ritzelwellenmotor 230 mithilfe der elektrischen Signale, die von dem Winkelsensor 205 und dem Drehmomentsensor 207 übertragen werden, und von elektrischen Signalen, die von verschiedenen Sensoren übertragen werden, die an dem Auto angebracht sind.
  • Der Ritzelwellenmotor 230 verschiebt eine Zahnstange 211, die mit einer Ritzelwelle 213 verbunden ist, um eine Lenkung der auf beiden Seiten angebrachten Räder 219 unter Verwendung einer Spurstange 215 und eines Achsschenkels 217 durchzuführen. Der Reaktionsmotor 220 erzeugt ein Lenkreaktionsgefühl in einer entgegengesetzten Richtung, wenn der Fahrer das Lenkrad 201 betätigt, oder führt eine Lenkung der Lenkwelle 203 durch, wenn ein autonomes Fahren durchgeführt wird, und die Welle 223 des Reaktionsmotors ist koaxial mit der Lenkwelle 203 verbunden.
  • Das erste Element 241 ist mit einer Seite der Lenkwelle 203 und der Welle 223 des Reaktionsmotors gekoppelt, um so eine Drehung der Lenkwelle 203 zu verhindern, und das dritte Element 245 ist mit der anderen Seite derselben gekoppelt, und das zweite Element 243 und das Kugelelement 251 sind zwischen das erste Element 241 und das dritte Element 245 gekoppelt. Wenn ein Lenkwellen-Drehmoment, welches größer oder gleich einem Reaktionsmoment ist, in der Welle 223 des Reaktionsmotors erzeugt wird, wird das Kugelelement 251 in den Eingriffsvertiefungen 247a des eine Drehung verhindernden Elements 247 gestützt, so dass eine Drehung der Lenkwelle 203 gestoppt wird.
  • Zur Vereinfachung der Erläuterung ist jedoch ein Beispiel, in welchem das erste Element 241 mit der Lenkwelle 203 gekoppelt ist und das dritte Element 245 mit der Welle 223 des Reaktionsmotors gekoppelt ist, dargestellt und soll nun beschrieben werden.
  • Die in der axialen Richtung ausgebildeten Befestigungsvertiefungen 241a sind in einer Außenumfangsfläche eines auf der einen Seite befindlichen Endes des ersten Elements 241 ausgebildet, das mit der Lenkwelle 203 gekoppelt ist, und die Befestigungsvorsprünge 243a des zweiten Elements 243 sind mit den Befestigungsvertiefungen 241a gekoppelt, so dass das erste Element 241 und das zweite Element 243 als ein einziger Körper gedreht werden können.
  • Das zweite Element 243 ist in einer Ringform ausgebildet, und die den Befestigungsvertiefungen 241a des ersten Elements 241 entsprechenden Befestigungsvorsprünge 243a sind axial in einer Innenumfangsfläche des zweiten Elements 243 ausgebildet und mit der Außenseite des ersten Elements 241 gekoppelt, und die ersten Stützvertiefungen 243b sind in einem auf der einen Seite befindlichen Ende des zweiten Elements 243 ausgebildet und sind in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet.
  • Die zweiten Stützvertiefungen 245b sind an Positionen des mit der Welle 223 des Reaktionsmotors gekoppelten dritten Elements 245 ausgebildet, welche Positionen der ersten Stützvertiefungen 243b des zweiten Elements 243 entsprechen.
  • Hierbei sind die ersten Stützvertiefungen 243b in einer konischen Form ausgebildet, welche sich entlang einer Kreislinie in Kontakt mit dem Kugelelement 251 befindet, wie in 10 und 11 dargestellt.
  • Beide Seiten der zweiten Stützvertiefungen 245b sind geneigt, so dass die Breiten derselben sich von einer Fläche, die einem auf der einen Seite befindlichen Ende des zweiten Elements 243 zugewandt ist, zu einer radial äußeren Umfangsfläche des zweiten Elements 243 hin allmählich vergrößern, und das Kugelelement 251 wird in den ersten Stützvertiefungen 243b des zweiten Elements 243 und den zweiten Stützvertiefungen 245b des dritten Elements 245 gestützt und ist in diese eingesetzt.
  • Das eine Drehung verhindernde Element 247, das in einer Ringform ausgebildet ist und die Eingriffsvertiefungen 247a aufweist, die in der Innenumfangsfläche desselben in der axialen Richtung ausgebildet sind, ist mit den Außenumfangsflächen des zweiten Elements 243 und des dritten Elements 245 gekoppelt.
  • Hierbei ist, auch wenn dies in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, das eine Drehung verhindernde Element 247 an dem Gehäuse befestigt, in welches die Lenkwelle 203 eingebettet ist, oder an einer Karosserie des Autos, und unabhängig von einer Drehung des ersten Elements 241, des zweiten Elements 243 und des dritten Elements 245 wird es nicht gedreht und ist feststehend.
  • Das erste Element 241 weist einen Verlängerungsteil 241 b auf, welcher an einem auf der einen Seite befindlichen Ende der Befestigungsvertiefungen 241a mithilfe eines mittleren Teils ausgebildet ist, in welchem die Befestigungsvertiefungen 241a ausgebildet sind, und sich in der axialen Richtung erstreckt, und einen Teil mit großem Durchmesser 241c, der an dem auf der anderen Seite befindlichen Ende der Befestigungsvertiefungen 241a ausgebildet ist und einen vergrößerten Durchmesser aufweist.
  • Ein elastisches Element 249 ist zwischen dem Teil mit großem Durchmesser 241c des ersten Elements 241 und dem zweiten Element 243 vorgesehen und übt eine elastische Kraft in der axialen Richtung aus, um so unter Anwendung der elastischen Kraft des elastischen Elements 249 das Kugelelement 251 zu stützen.
  • Außerdem ist ein Kopplungsteil 241d mit einem darin befindlichen Schraubteil an einer Innenumfangsfläche des Verlängerungsteils 241b des ersten Elements 241 vorgesehen, und das dritte Element 245 weist in seinem Inneren ein Durchgangsloch 245a auf, so dass ein Körperteil 248a eines Befestigungselements 248 durch das Durchgangsloch 245a hindurch mit dem Kopplungsteil 241d des ersten Elements 241 gekoppelt ist.
  • Außerdem ist eine Eingriffsstufe 245c auf einer Seite des Durchgangslochs 245a ausgebildet, so dass ein Kopfteil 248a des Befestigungselements 248 von der Eingriffsstufe 245c gestützt wird und eine Ablenkung des Befestigungselements 248 verhindert wird.
  • Da das Befestigungselement 248 das erste Element 241 mit dem dritten Element 245 koppelt, stellt es dadurch einen Abstand zwischen diesen ein, so dass die elastische Kraft des elastischen Elements 249 mit einer Befestigungsgröße des Befestigungselements 248 eingestellt werden kann.
  • Somit werden das erste Element 241, das zweite Element 243 und das dritte Element 245 so zusammengebaut, dass sie auf derselben Achse funktionsbereit sind, so dass die elastische Kraft des elastischen Elements 249 eingestellt wird.
  • Hierbei sind zwei oder mehr Stützvertiefungen 243b des zweiten Elements 243 und zwei oder mehr Stützvertiefungen 245b des dritten Elements 245 in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet. In den Zeichnungen sind drei erste Stützvertiefungen 243b und drei zweite Stützvertiefungen 245b vorgesehen. In diesem Falle sind die ersten Stützvertiefungen 243b und die zweiten Stützvertiefungen 245b in der Umfangsrichtung in gleichen Intervallen vorgesehen, so dass das Kugelelement 251 in der axialen Richtung mit einer gleichen Stützkraft gehalten wird.
  • Bei der Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird, wenn ein Einschlag der Räder 219 einen maximalen Punkt erreicht oder wenn die Räder 219 an einen Bordstein einer Straße stoßen und nicht weiter eingeschlagen werden können, wie oben beschrieben, eine Drehung der Lenkwelle 203 verhindert.
  • Das heißt, in einem allgemeinen Lenkzustand wird das elastische Element 249 aufgrund des Befestigungselements 248 in einem um einen vorbestimmten Betrag zusammengedrückten Zustand gehalten, und ein Drehmoment wird von der Lenkwelle 203 durch das erste Element 241, das zweite Element 243 und das dritte Element 245 auf die Welle 223 des Reaktionsmotors übertragen.
  • In diesem Falle ist das Kugelelement 251 nur in den ersten Stützvertiefungen 243b und den zweiten Stützvertiefungen 245b angeordnet, wie in 12 und 13 dargestellt. Wenn eine Drehung der Lenkwelle 203 verhindert werden sollte, wie oben beschrieben, d. h. wenn ein zu hohes Drehmoment, welches größer oder gleich dem Reaktionsmoment der Welle 223 des Reaktionsmotors ist, von der Lenkwelle 203 übertragen wird, dann wird infolge einer Drehkraft des zweiten Elements 243 das Kugelelement 251 in einer radialen Richtung entlang beider Seiten der zweiten Stützvertiefungen 245b nach außen bewegt und wird in den Eingriffsvertiefungen 247a des eine Drehung verhindernden Elements 247 gestützt, so dass eine weitere Drehung begrenzt wird.
  • Das heißt, wenn das Drehmoment, das von der Lenkwelle 203 auf das zweite Element 243 übertragen wird, zu groß ist, wird das Kugelelement 251 infolge einer Kraftkomponente einer in der Umfangsrichtung wirkenden Kraft in der radialen Richtung entlang beider geneigter Flächen der zweiten Stützvertiefungen 245b nach außen bewegt, und gleichzeitig wird, wenn das Kugelelement 251 von einem mittleren Teil der ersten Stützvertiefungen 243b nach außen bewegt wird, das zweite Element 243 in der axialen Richtung um eine Differenz eines Betrages der axialen Bewegung des Kugelelements 251 bewegt, und das elastische Element 249 wird weiter zusammengedrückt.
  • Dagegen wird, wenn das Drehmoment verringert wird, das zweite Element 243 infolge einer Rückstellkraft des elastischen Elements 249 in der axialen Richtung bewegt, und das Kugelelement 251 wird zum mittleren Teil der ersten Stützvertiefungen 243b bewegt, und gleichzeitig wird das Kugelelement 251 in eine Position bewegt, die von den Eingriffsvertiefungen 247a entfernt ist, und wird zu den zweiten Stützvertiefungen 245b zurückbewegt.
  • Somit wird, wenn die elastische Kraft des elastischen Elements 249 gemäß einem Auslegungs-Zielwert eingestellt ist und eine Drehkraft übertragen wird, welche größer oder gleich einem vorbestimmten Drehmomentwert ist, das zweite Element 243 gedreht und infolge der elastischen Kraft des elastischen Elements 249 in der axialen Richtung bewegt, und es erfolgt eine radiale Bewegung des Kugelelements 251, so dass eine Drehung der Lenkwelle 203 verhindert werden kann.
  • Wie oben beschrieben, kann gemäß den vorliegenden Ausführungsformen, wenn ein Fahrer ein Lenkmoment erzeugt, das größer als ein Reaktionsmoment eines Reaktionsmotors in einer Lenkwelle in einer Steer-by-Wire-Lenkeinrichtung ist, eine Drehung der Lenkwelle verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben, sind, obwohl alle Elemente, aus denen die vorliegenden Ausführungsformen bestehen, als zu einer Einheit verbunden oder als miteinander gekoppelt funktionierend beschrieben sind, die vorliegenden Ausführungsformen nicht zwangsläufig auf diese Ausführungsformen beschränkt. Das heißt, wenn alle Elemente im Rahmen der Zwecke der Ausführungsformen liegen, können alle Elemente auch funktionieren, wenn sie selektiv zu einer oder mehreren Einheiten verbunden sind.
  • Die obigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wurden lediglich für Zwecke der Veranschaulichung beschrieben, und für Fachleute ist klar, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen an ihnen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich und die Grundidee der Offenbarung zu verlassen. Daher sind die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nicht dazu bestimmt, diese einzuschränken, sondern dazu bestimmt, die technische Idee der vorliegenden Offenbarung zu veranschaulichen, und der Schutzbereich der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung ist auf der Basis der beigefügten Ansprüche auf eine solche Weise auszulegen, dass alle technischen Ideen, die in dem zu den Ansprüchen äquivalenten Rahmen enthalten sind, zur vorliegenden Offenbarung gehören.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020170174865 [0001]

Claims (20)

  1. Lenkeinrichtung, welche umfasst: eine erste Riemenscheibe, die mit einer Lenkwelle gekoppelt ist; eine zweite Riemenscheibe, die mit der ersten Riemenscheibe über einen Riemen gekoppelt ist und mit einer Welle eines Reaktionsmotors gekoppelt ist; ein Eingriffselement, das mit der Welle des Reaktionsmotors gekoppelt ist und Eingriffsvertiefungen aufweist, die in einer Außenfläche des Eingriffselements ausgebildet sind; mehrere eine Drehung verhindernde Elemente, wobei jedes der eine Drehung verhindernden Elemente einen Teil umfasst, der über eine Gelenkwelle beweglich mit einem Gehäuse gekoppelt ist, das wenigstens einen Abschnitt der ersten und der zweiten Riemenscheibe abdeckt, und einen weiteren Teil, der Eingriffsvorsprünge umfasst, die mit den Eingriffsvertiefungen des Eingriffselements in Eingriff gebracht werden können, wobei jedes der eine Drehung verhindernden Elemente mit verschiedenen Abschnitten der Außenfläche des Eingriffselements in Eingriff gebracht werden kann; und ein Nockenelement, das zwischen den eine Drehung verhindernden Elementen angeordnet ist, mit einer Welle eines Antriebsmotors gekoppelt ist und dafür ausgelegt ist, gedreht werden zu können, um die eine Drehung verhindernden Elemente zu bewegen.
  2. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, welche femer elastische Elemente umfasst, die mit einer Innenfläche des Gehäuses gekoppelt sind, wobei die elastischen Elemente die eine Drehung verhindernden Elemente elastisch stützen.
  3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 2, wobei in der Innenfläche des Gehäuses Stützvertiefungen ausgebildet sind und die elastischen Elemente in die Stützvertiefungen eingesetzt sind.
  4. Lenkeinrichtung nach Anspruch 2, wobei: das Nockenelement eine Trapezform aufweist, die eine lange Seite und eine kurze Seite umfasst, die zueinander parallel sind; und wenigstens ein Ende der langen Seite des Nockenelements, wenn es sich mit wenigstens einem der eine Drehung verhindernden Elemente in Kontakt befindet, das wenigstens eine der eine Drehung verhindernden Elemente bewegt, so dass wenigstens eines der elastischen Elemente zusammengedrückt wird und wenigstens einer der Eingriffsvorsprünge aus dem Eingriff mit den Eingriffsvertiefungen gelöst wird.
  5. Lenkeinrichtung nach Anspruch 4, wobei, wenn sich die kurze Seite des Nockenelements in Richtung des einen Teils der eine Drehung verhindernden Elemente bewegt, der mit dem Gehäuse beweglich gekoppelt ist, das elastische Element entspannt wird und die Eingriffsvorsprünge mit den Eingriffsvertiefungen in Eingriff gebracht werden.
  6. Lenkeinrichtung nach Anspruch 4, welche femer umfasst: einen Drehmomentsensor, der dafür ausgelegt ist, ein Lenkmoment zu messen, das von der Lenkwelle erzeugt wird; und eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU), die dafür ausgelegt ist, einen Wert des Reaktionsmoments der Lenkwelle basierend auf dem von dem Drehmomentsensor gemessenen Lenkmoment zu berechnen, den berechneten Wert des Reaktionsmoments an den Reaktionsmotor auszugeben und das Lenkmoment mit einem eingestellten maximalen Wert des Reaktionsmoments zu vergleichen, um zu bestimmen, ob der Antriebsmotor in Gang gesetzt werden soll.
  7. Lenkeinrichtung nach Anspruch 6, wobei die ECU dafür ausgelegt ist, wenn das von dem Drehmomentsensor gemessene Lenkmoment kleiner als der maximale Wert des Reaktionsmoments ist, den Antriebsmotor in Gang zu setzen, so dass die beiden Enden der langen Seite des Nockenelements mit jeweils einem der eine Drehung verhindernden Elemente in Kontakt kommen.
  8. Lenkeinrichtung nach Anspruch 6, wobei die ECU dafür ausgelegt ist, wenn der Wert des Lenkmoments größer als der maximale Wert des Reaktionsmoments ist, den Antriebsmotor in Gang zu setzen, so dass ein Ende der langen Seite des Nockenelements mit einem der eine Drehung verhindernden Elemente in Kontakt kommt.
  9. Lenkeinrichtung, welche umfasst ein erstes Element, das mit einer Lenkwelle gekoppelt ist, wobei Befestigungsvertiefungen in wenigstens einem Abschnitt einer Außenfläche des ersten Elements in einer axialen Richtung ausgebildet sind; ein zweites Element, das den Befestigungsvertiefungen des ersten Elements entsprechende Befestigungsvorsprünge aufweist, wobei erste Stützvertiefungen in einer Seite des zweiten Elements ausgebildet und voneinander beabstandet sind; ein drittes Element, das zweite Stützvertiefungen an Positionen aufweist, die den ersten Stützvertiefungen entsprechen; ein Kugelelement, das in die ersten Stützvertiefungen des zweiten Elements und die zweiten Stützvertiefungen des dritten Elements eingesetzt ist; und ein eine Drehung verhinderndes Element, das eine Ringform aufweist, wobei das eine Drehung verhindernde Element an einem Gehäuse der Lenkwelle befestigt ist, wobei eine Innenfläche des eine Drehung verhindernden Elements Eingriffsvertiefungen umfasst und das eine Drehung verhindernde Element mit Außenflächen des zweiten und des dritten Elements gekoppelt ist.
  10. Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei das zweite Element eine Ringform aufweist und die Befestigungsvorsprünge in einer Innenfläche des zweiten Elements ausgebildet sind.
  11. Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei die ersten Stützvertiefungen eine konische Form aufweisen, welche sich entlang einer Kreislinie in Kontakt mit dem Kugelelement befindet.
  12. Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei die zweiten Stützvertiefungen des dritten Elements nach außen zu dem eine Drehung verhindernden Element hin geöffnet sind.
  13. Lenkeinrichtung nach Anspruch 12, wobei die zweiten Stützvertiefungen geneigte Seiten umfassen, so dass sich die Breiten der zweiten Stützvertiefungen nach außen allmählich vergrößern.
  14. Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei das erste Element einen Verlängerungsteil aufweist, der sich von einem mittleren Teil einer Seite der Befestigungsvertiefung aus in einer axialen Richtung erstreckt.
  15. Lenkeinrichtung nach Anspruch 14, wobei das erste Element einen Teil mit großem Durchmesser umfasst, der an einer anderen Seite der Befestigungsvertiefung ausgebildet ist, wobei der Teil mit großem Durchmesser einen größeren Durchmesser als ein Teil des ersten Elements aufweist, in welchem die Befestigungsvertiefung ausgebildet ist.
  16. Lenkeinrichtung nach Anspruch 15, welche femer ein elastisches Element umfasst, das eine elastische Kraft in der axialen Richtung ausübt und zwischen dem zweiten Element und dem Teil mit großem Durchmesser des ersten Elements vorgesehen ist.
  17. Lenkeinrichtung nach Anspruch 14, wobei der Verlängerungsteil des ersten Elements einen Kopplungsteil umfasst, der einen Schraubteil aufweist, der an einer Innenfläche des Kopplungsteils ausgebildet ist.
  18. Lenkeinrichtung nach Anspruch 17, wobei: das dritte Element ein Durchgangsloch aufweist, das in dem dritten Element ausgebildet ist, und die Lenkeinrichtung femer ein Befestigungselement umfasst, das mit dem Kopplungsteil des ersten Elements über das Durchgangsloch gekoppelt ist.
  19. Lenkeinrichtung nach Anspruch 18, wobei eine Eingriffsstufe auf einer Seite des Durchgangslochs des dritten Elements ausgebildet ist, so dass ein Kopfteil des Befestigungselements von der Eingriffsstufe gestützt wird.
  20. Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei die ersten Stützvertiefungen und die zweiten Stützvertiefungen in einer Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind.
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