專利名稱：用于帶有記錄轉(zhuǎn)向輪實(shí)際角度的設(shè)備的地面運(yùn)輸機(jī)的輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于地面運(yùn)輸機(jī)的輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，該地面運(yùn)輸 機(jī)帶有用于記錄根據(jù)專利權(quán)利要求1前序部分的轉(zhuǎn)向輪的實(shí)際角度的 設(shè)備。
背景技術(shù)：
電轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器具有轉(zhuǎn)向馬達(dá)，其中的輸入信號(hào)取決于轉(zhuǎn)向發(fā)送器 (牽引桿或轉(zhuǎn)向輪)的記錄位置。需要一種能在以較高速度轉(zhuǎn)向時(shí)使 轉(zhuǎn)向馬達(dá)減速的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，以便將轉(zhuǎn)向馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至轉(zhuǎn)向 板，繞著豎直軸線安裝的從動(dòng)輪通過轉(zhuǎn)向板而旋轉(zhuǎn)。為了記錄轉(zhuǎn)向角 度，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)角度傳感器，旋轉(zhuǎn)角度傳感器的輸出信號(hào)被送至轉(zhuǎn)向 控制器。
已知有各種不同的可選方案用來借助于傳感器記錄轉(zhuǎn)向輪的實(shí)際
角度。在已知的實(shí)施例中，設(shè)有與轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸相聯(lián)接的傳感器驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)。當(dāng)轉(zhuǎn)向馬達(dá)通過轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器而在例如±卯°的工作范圍中使轉(zhuǎn)
向板運(yùn)動(dòng)多轉(zhuǎn)(例如IOO轉(zhuǎn))時(shí)，傳感器就在例如土180。的測(cè)量范圍 內(nèi)運(yùn)動(dòng)。因此，傳感器設(shè)置于轉(zhuǎn)向馬達(dá)的、與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器相對(duì)的一側(cè) 上，其適應(yīng)可用的狹窄安裝空間。然而，這樣做的缺點(diǎn)在于必須設(shè)置 復(fù)雜的傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
而且，公知的是在這種轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器中利用中間級(jí)的軸驅(qū)動(dòng)傳感器 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。另外，此時(shí)，傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)應(yīng)當(dāng)選擇成在轉(zhuǎn)向板 在工作范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的情況下，傳感器在其測(cè)量范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。這種傳感 器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)自然小于如上所述的實(shí)施例中的情況。另 一方面， 缺點(diǎn)在于旋轉(zhuǎn)角度傳感器設(shè)置于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)側(cè)上。傳感器的驅(qū)動(dòng)通過
正齒輪級(jí)直接作用于轉(zhuǎn)向板上，從而產(chǎn)生一種占用大量空間的結(jié)構(gòu)， 這是因?yàn)檗D(zhuǎn)向板自然具有大直徑。
最后，還公知的是通過脈沖發(fā)送器記錄轉(zhuǎn)向板上和/或轉(zhuǎn)向馬達(dá)上 的實(shí)際角度。然而，由此僅獲得相對(duì)的測(cè)量，因而轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器每次啟 動(dòng)時(shí)都需要參照運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于形成一種用于帶有記錄轉(zhuǎn)向輪實(shí)際角度的設(shè)備 的地面運(yùn)輸機(jī)的輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其具有非常簡單的傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 該目的通過專利權(quán)利要求1的特征部分而實(shí)現(xiàn)。
在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的情況下，轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸設(shè)計(jì)為空心 軸。與驅(qū)動(dòng)側(cè)上的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的輸出側(cè)相連接的傳感器驅(qū)動(dòng)軸插入空 心軸并與位于轉(zhuǎn)向馬達(dá)的、背離轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器一側(cè)上的旋轉(zhuǎn)角度傳感器 一起工作。
在本發(fā)明的情況下，傳感器的驅(qū)動(dòng)軸可以直接與旋轉(zhuǎn)角度傳感器 如電位計(jì)一起工作，由此可以省去任何驅(qū)動(dòng)器。相反，還可以使用非 常簡單的傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如帶有兩個(gè)齒輪的正齒輪驅(qū)動(dòng)器，其中 一個(gè)齒輪設(shè)置于驅(qū)動(dòng)軸上而另一個(gè)齒輪設(shè)置于傳感器軸上。
當(dāng)轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸已被設(shè)計(jì)為空心軸時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器
的這種設(shè)計(jì)特別有利，這是因?yàn)橥S馬達(dá)插入用于轉(zhuǎn)向輪的驅(qū)動(dòng)器的 空心軸中。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供轉(zhuǎn)向控制器設(shè)置于印刷電路板上，印 刷電路板設(shè)置于轉(zhuǎn)向馬達(dá)的傳感器側(cè)并承載著旋轉(zhuǎn)角度傳感器。如上 文所述，旋轉(zhuǎn)角度傳感器可以為電位計(jì)或霍耳傳感器。印刷電路板優(yōu) 選地連接至轉(zhuǎn)向馬達(dá)殼體的識(shí)別板。
如果牽引驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸通過轉(zhuǎn)向馬達(dá)的空心軸插入，那么用
于傳感器的驅(qū)動(dòng)軸優(yōu)選設(shè)計(jì)為傳動(dòng)套筒。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例， 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器為帶有與樞軸板相連接的行星輪架的一級(jí)或兩,行星輪聯(lián) 動(dòng)裝置。用于傳感器的驅(qū)動(dòng)軸與行星輪架相連接。由于驅(qū)動(dòng)軸接合入 200710136693. 7 說明書第3/4頁
行星輪架的軸向鉆孔中并且軸和鉆孔設(shè)計(jì)為能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳 動(dòng)，所以可以實(shí)現(xiàn)這種連接。


以下將使用附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的第一實(shí)施例。
圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的第二實(shí)施例。 圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu) 實(shí)施例。
圖4示出了如圖3所示的印刷電路板的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
圖l和圖2都示出了帶有空心軸12的轉(zhuǎn)向馬達(dá)10,該空心軸12 與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器14的輸入側(cè)相聯(lián)接。轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器14的驅(qū)動(dòng)軸16與地面 運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器(未示出)的轉(zhuǎn)向板相連接。轉(zhuǎn)向發(fā)送器(未示 出)例如牽引桿或轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生目標(biāo)信號(hào)，該目標(biāo)信號(hào)在轉(zhuǎn)向控制器或 調(diào)節(jié)器(未示出)中被轉(zhuǎn)化成用于轉(zhuǎn)向馬達(dá)10的輸入信號(hào)。轉(zhuǎn)向馬達(dá) 的速度通過轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器14而大大減少。轉(zhuǎn)向輪的行程為例如±90° 。
在圖1和圖2中，與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器14的驅(qū)動(dòng)側(cè)相連接的驅(qū)動(dòng)軸18 插入馬達(dá)軸12。在根據(jù)圖2的實(shí)施例的情況下，驅(qū)動(dòng)軸與安裝于車輛 上的傳感器20直接連接。在圖l中，傳感器20通過傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 22與軸18相聯(lián)接。傳感器的測(cè)量范圍為例如±180。。旋轉(zhuǎn)角度傳感 器20與轉(zhuǎn)向板的所述聯(lián)接使得能記錄絕對(duì)轉(zhuǎn)向角度。
圖3和圖4示出了根據(jù)圖1的實(shí)施例的一種可能的結(jié)構(gòu)型式。帶 有定子24和轉(zhuǎn)子26的轉(zhuǎn)向馬達(dá)10設(shè)置于馬達(dá)殼體28內(nèi)。馬達(dá)殼體 28與傳動(dòng)箱30 (drive housing) 7Jc久地連接，該傳動(dòng)箱30又與地面 運(yùn)輸機(jī)(未示出)的機(jī)架(未示出)永久地連接。傳動(dòng)箱30包含帶有 第一級(jí)行星輪32的兩級(jí)行星輪聯(lián)動(dòng)裝置，所述第一級(jí)行星l^32安裝 至行星輪架34。行星輪架34與轉(zhuǎn)向板36永久地連接，轉(zhuǎn)向板36上
安裝有轉(zhuǎn)向輪38。其還通過角度驅(qū)動(dòng)器40由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未示出)驅(qū) 動(dòng)。笫一級(jí)行星輪32的較大級(jí)與小齒輪42嚙合，小齒輪42與轉(zhuǎn)子 26的軸44聯(lián)合旋轉(zhuǎn)。第一級(jí)行星輪32的較小級(jí)與聯(lián)接軸46嚙合， 聯(lián)接軸46還與第二級(jí)行星輪48的較大級(jí)一起工作。第二級(jí)行星輪48 的較小級(jí)與恒星齒輪50嚙合，恒星齒輪50與轉(zhuǎn)向板36永久地連接。 轉(zhuǎn)向板36通過位于傳動(dòng)箱30的環(huán)形盤狀段52對(duì)面的第一錐形滾 柱軸承52和沿軸向偏離的另一個(gè)笫二錐形滾柱軸承54而安裝于行星 輪架34與傳動(dòng)箱30之間。轉(zhuǎn)子軸44借助于軸承56而安裝于馬達(dá)殼 體28對(duì)面。
轉(zhuǎn)子軸44為空心軸，牽引驅(qū)動(dòng)軸58延伸穿過轉(zhuǎn)子軸44并與驅(qū)動(dòng) 齒輪40相連接(未示出)。而且，傳動(dòng)套筒60延伸穿過空心轉(zhuǎn)子軸 44。傳動(dòng)套筒60以防扭轉(zhuǎn)的方式與行星輪架34連接，并由于接合入 行星輪架34的鉆孔中而與轉(zhuǎn)向板36連接。例如，傳動(dòng)套筒60與行星 輪架34之間具有用于旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)的楔形傳動(dòng)裝置。
傳動(dòng)套筒60延伸出馬達(dá)殼體28的上識(shí)別板，并以防扭轉(zhuǎn)的方式 與第一正齒輪62連接，第一正齒輪62與第二正齒輪62嚙合。第二正 齒輪62位于樞軸銷64如電位計(jì)上。
可以看出，轉(zhuǎn)向板36的旋轉(zhuǎn)通過傳動(dòng)套筒60和傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 62、 64被直接傳遞至傳感器64。傳感器64位于印刷電路板66上，印 刷電路板66包含用于轉(zhuǎn)向馬達(dá)10的轉(zhuǎn)向控制器。
在圖4中，旋轉(zhuǎn)角度傳感器的型式被放大?？梢钥闯觯判匝b置 68設(shè)置于齒輪62的底側(cè)，其與印刷電路板66上的霍耳傳感器64 — 起工作。
權(quán)利要求
1.一種用于帶有記錄轉(zhuǎn)向輪實(shí)際角度的設(shè)備的地面運(yùn)輸機(jī)的輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器具有轉(zhuǎn)向馬達(dá)；由轉(zhuǎn)向角度發(fā)送器驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向控制器或調(diào)節(jié)器，所述轉(zhuǎn)向角度發(fā)送器的輸入信號(hào)被供給轉(zhuǎn)向馬達(dá)，轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器與所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸聯(lián)接，所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)的輸出側(cè)與轉(zhuǎn)向板相連接，轉(zhuǎn)向板安裝轉(zhuǎn)向輪；以及旋轉(zhuǎn)角度傳感器，所述旋轉(zhuǎn)角度傳感器記錄所述轉(zhuǎn)向板的旋轉(zhuǎn)角度，其特征在于所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)(10)的軸(12、44)設(shè)計(jì)為空心軸，傳感器驅(qū)動(dòng)軸(18、60)插入所述空心軸，該傳感器驅(qū)動(dòng)軸在驅(qū)動(dòng)側(cè)與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器(14)的輸出側(cè)連接并與位于轉(zhuǎn)向馬達(dá)(10)的背離轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器(14)側(cè)上的角度傳感器(20、64)一起工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)軸 (18)通過傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)對(duì)所述傳感器(20)起作用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述傳感器 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)為正齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)向控制器設(shè)置于印刷電路板(66)上，所述印刷電路板(66) 設(shè)置于轉(zhuǎn)向馬達(dá)(10)的傳感器側(cè)上并且還承載著速度傳感器(64)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)角 度傳感器(64)為霍耳傳感器、電位計(jì)等。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述印 刷電路板(66)被應(yīng)用至轉(zhuǎn)向馬達(dá)殼體(28)的識(shí)別板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)軸(60)設(shè)計(jì)為傳動(dòng)套筒。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器為具有與轉(zhuǎn)向板(36)相連接的行星輪架(34)的一 級(jí)或兩級(jí)行星輪聯(lián)動(dòng)裝置，并且所述驅(qū)動(dòng)軸(60 )與所述行星輪架(34 ) 相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)軸 (60)以形成鎖定的方式接合入所述行星輪架(34)的軸向鉆孔中， 并且所述鉆孔和驅(qū)動(dòng)軸具有旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于帶有記錄轉(zhuǎn)向輪實(shí)際角度的設(shè)備的地面運(yùn)輸機(jī)的輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器具有轉(zhuǎn)向馬達(dá)；由轉(zhuǎn)向角度發(fā)送器驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向控制器或調(diào)節(jié)器，所述轉(zhuǎn)向角度發(fā)送器的輸入信號(hào)被供給轉(zhuǎn)向馬達(dá)，轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器與所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸聯(lián)接，所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)的輸出側(cè)與轉(zhuǎn)向板相連接，轉(zhuǎn)向板安裝轉(zhuǎn)向輪；以及旋轉(zhuǎn)角度傳感器，所述旋轉(zhuǎn)角度傳感器記錄所述轉(zhuǎn)向板的旋轉(zhuǎn)角度，其中所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)的軸設(shè)計(jì)為空心軸，傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)軸穿過所述空心軸插入，該傳感器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)軸在驅(qū)動(dòng)側(cè)與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器的輸出側(cè)連接并與位于轉(zhuǎn)向馬達(dá)的背離轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器側(cè)上的角度傳感器一起工作。
文檔編號(hào)G07C5/02GK101108632SQ20071013669
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月22日
發(fā)明者B·諾曼森, C·韋伯, F·門肯 申請(qǐng)人:容海因里希股份公司