專利名稱:轉(zhuǎn)向設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及轉(zhuǎn)向設(shè)備,更具體而言,涉及根據(jù)駕駛員對方向把 的轉(zhuǎn)向操作來使一對車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向設(shè)備。
背景技術(shù):
機動車輛的轉(zhuǎn)向設(shè)備通常包括齒條,該齒條通過拉桿、轉(zhuǎn)向臂等機械 地耦合到一對左右車輪。當(dāng)駕駛員旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤時,齒條在軸向上移動,使 得以與齒條的移動聯(lián)動的方式執(zhí)行左右車輪兩者的轉(zhuǎn)向。近年來,提出了一種方法,其通過將齒條與左右車輪之一的機械耦合 相分離來獨立地控制和調(diào)節(jié)左右車輪中每個車輪的轉(zhuǎn)向。例如,日本專利早期公開專利申請No. 2003-170849公開了一種用于 機動車輛的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其包括分別為多個車輪布置的多個轉(zhuǎn)向致動器,以 及與多個車輪互相關(guān)聯(lián)的連接構(gòu)件。在此轉(zhuǎn)向設(shè)備中,通過使用連接構(gòu)件 來獨立地控制多個車輪中每個車輪的轉(zhuǎn)向。此外,日本專利早期公開申請No. 10-324253公開了一種用于機動車 輛的轉(zhuǎn)向角改變設(shè)備,其中齒條根據(jù)對轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向操作而在車輛的橫向 上移動,螺母部分和螺紋部分設(shè)置在齒條與車輪之間。轉(zhuǎn)向角改變設(shè)備根 據(jù)轉(zhuǎn)向操作而自身延伸或收縮以改變車輪的轉(zhuǎn)向角。通過采用這種轉(zhuǎn)向設(shè) 備,可以根據(jù)車輪的行駛狀況(例如轉(zhuǎn)彎速度)來執(zhí)行轉(zhuǎn)向的控制和調(diào)對于其中對一對車輪中每個的轉(zhuǎn)向進(jìn)行獨立控制的轉(zhuǎn)向設(shè)備,存在這 樣的需要,即,即使用于使該對車輪之一轉(zhuǎn)向的致動器出現(xiàn)故障,也可以 安全可靠地執(zhí)行全部車輪的轉(zhuǎn)向。在此方面,在日本專利早期公開申請No. 10-324253中不存在當(dāng)用于 使一個車輪轉(zhuǎn)向的致動器出現(xiàn)故障時如何可靠地使該對車輪全部進(jìn)行轉(zhuǎn)向 的教導(dǎo)。在日本專利早期公開申請No. 2003-170849中,當(dāng)轉(zhuǎn)向致動器之一出 現(xiàn)故障時,通過連接構(gòu)件傳遞另一個轉(zhuǎn)向致動器的操作,由此實現(xiàn)兩個車 輪的轉(zhuǎn)向。但是,在日本專利早期公開申請No. 2003-170849的轉(zhuǎn)向設(shè)備 中,與該對車輪互相關(guān)聯(lián)施加在連接構(gòu)件上的載荷較大,不起額為了承受這么大的載荷,必須設(shè)置較大的連接構(gòu)件。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種改良的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中解決了上述問題。 本發(fā)明的另一個目的是提供一種轉(zhuǎn)向設(shè)備,其是緊湊的,并且能夠以其中獨立地執(zhí)行一對車輪的每個的轉(zhuǎn)向的構(gòu)造來可靠地使一對車輪的每個轉(zhuǎn)向。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)向設(shè)備,其根據(jù)方向把的轉(zhuǎn) 向操作使一對車輪轉(zhuǎn)向,所述轉(zhuǎn)向設(shè)備包括第一電機,其根據(jù)所述方向 把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作;第一轉(zhuǎn)向軸,其使所述一對車輪中的一個車輪 轉(zhuǎn)向;第一轉(zhuǎn)換單元,其將作為所述第一電機的旋轉(zhuǎn)元件的第一轉(zhuǎn)子的相 對低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述第一轉(zhuǎn)向軸的具有相對大推力的軸向移動;第 二電機,其根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作;第二轉(zhuǎn)向軸,其與所 述第二轉(zhuǎn)向軸分離并使所述一對車輪中的另一個車輪轉(zhuǎn)向;第二轉(zhuǎn)換單 元,其將作為所述第二電機的旋轉(zhuǎn)元件的第二轉(zhuǎn)子的相對低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換為所述第二轉(zhuǎn)向軸的具有相對大推力的軸向移動;和耦合單元,其將所 述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦合在一起,以及取消所述第一轉(zhuǎn)子和所述第 二轉(zhuǎn)子的耦合。根據(jù)上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備,低轉(zhuǎn)矩的第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子可以耦 合,并且第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子的耦合可以被取消。為此,當(dāng)?shù)谝浑姍C或第 二電機出現(xiàn)故障時,可以用低負(fù)載將第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子耦合,并且第一 轉(zhuǎn)向軸和第二轉(zhuǎn)向軸可以互鎖。因此,可以使將第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子耦合 的耦合單元較緊湊,并可以提供能夠可靠地使一對車輪轉(zhuǎn)向的緊湊轉(zhuǎn)向設(shè) 備。
上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得所述耦合單元包括提供在 所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子之間的差動操作的差動單元,以及鎖止所述 差動單元的鎖止單元。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子之間的差 動操作被鎖止,則可以耦合第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子??梢酝ㄟ^取消差動鎖止 來取消第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子的耦合。為此,差動單元的使用能夠用低負(fù)載 進(jìn)行第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子的耦合。因此,所使用的差動單元可以是緊湊 的,并且可以使整個轉(zhuǎn)向設(shè)備小型化。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得所述差動單元具有行星齒 輪機構(gòu),其包括第一太陽輪,其與所述第一轉(zhuǎn)子連接并被可旋轉(zhuǎn)地支 撐;第一齒圈,其被可旋轉(zhuǎn)地支撐并與所述第一太陽輪同軸;第一行星齒 輪,其與所述第一太陽輪和所述第一齒圈嚙合;第二太陽輪,其與所述第 二轉(zhuǎn)子連接并被可旋轉(zhuǎn)地支撐;第二齒圈,其與所述第二太陽輪同軸布 置,其中靜止所述第二齒圈的旋轉(zhuǎn);和第二行星齒輪,其與所述第二太陽 輪和所述第二齒圈嚙合,與所述第一行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地連接并與所述第一 行星齒輪同軸,并且其中所述鎖止單元鎖止所述第一齒圈的旋轉(zhuǎn),使得所 述差動單元被鎖止。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,可以通過使用行星齒輪機構(gòu)簡單 地構(gòu)成差動機構(gòu)。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得所述差速單元包括驅(qū)動所 述第一齒圈的第三電機。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,不僅第一電機和第二電機而 且第三電機可以用于實現(xiàn)左右獨立性的轉(zhuǎn)向控制,并且可以減小第一電機 和第二電機上的負(fù)載。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得所述鎖止單元具有設(shè)置在 所述第一齒圈和所述第三電機之間的轉(zhuǎn)矩傳遞單元,并且所述轉(zhuǎn)矩傳遞單 元被設(shè)置成當(dāng)從所述第三電機給予輸入轉(zhuǎn)矩時,將所述輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所 述第一齒圈,并被設(shè)置成當(dāng)從所述第二齒圈給予輸入轉(zhuǎn)矩時,禁止將所述 輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所述第三電機并鎖止所述第二齒圈的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向 設(shè)備,如果第三電機被驅(qū)動,則可以給予第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子之間的差動 操作。如果第三電機未被驅(qū)動,則可以將第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子耦合。為 此,可以防止當(dāng)耦合第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子時鎖止單元中出現(xiàn)故障,并可以
提高轉(zhuǎn)向設(shè)備的可靠性。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得該轉(zhuǎn)向設(shè)備還包括檢測所 述第一電機和所述第二電機中任一個的故障的電機故障檢測單元,并且所 述耦合單元被設(shè)置為當(dāng)由所述電機故障檢測單元檢測到在所述第一電機和 所述第二電機兩者中都不存在故障時取消所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子的 耦合,并被設(shè)置為當(dāng)由所述電機故障檢測單元檢測到在所述第一電機和所 述第二電機的至少一個中存在故障時將所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦 合。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,當(dāng)兩個電機之一出現(xiàn)故障時,可以合適地執(zhí)行一 對車輪中一個的轉(zhuǎn)向。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得當(dāng)由所述電機故障檢測單 元檢測到所述第一電機和所述第二電機的一個電機中的故障時,所述第一 電機和所述第二電機的另一個電機根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工 作。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,即使當(dāng)?shù)谝浑姍C或第二電機出現(xiàn)故障時,可以通 過操作被判斷為正常的另一側(cè)的電機來輔助由駕駛員進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得該轉(zhuǎn)向設(shè)備還包括檢測所 述第一電機的轉(zhuǎn)角和所述第二電機的轉(zhuǎn)角之間的差的轉(zhuǎn)角檢測單元,其 中,在所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子通過所述耦合單元耦合在一起之前, 所述第三電機工作使得由所述轉(zhuǎn)角檢測單元檢測的所述轉(zhuǎn)角差被設(shè)定為 零。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,當(dāng)?shù)谝浑姍C或第二電機中出現(xiàn)故障時,在第一轉(zhuǎn) 子和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角差被設(shè)定為零的情況下,可以將第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子耦合在一起。因此,可以用合適的轉(zhuǎn)向角執(zhí)行對一對車輪的每個的轉(zhuǎn)向。上述的本發(fā)明的轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被構(gòu)造為使得該轉(zhuǎn)向設(shè)備還包括與所 述方向把連接的輸入軸;通過轉(zhuǎn)向齒輪與所述第一轉(zhuǎn)向軸或所述第二轉(zhuǎn)向 軸連接的輸出軸;和具有差動產(chǎn)生機構(gòu)和電機的傳輸比改變單元,所述傳 輸比改變單元通過驅(qū)動所述電機來操作所述差動產(chǎn)生機構(gòu),并改變所述輸 入軸和所述輸出軸之間的傳輸比。根據(jù)上述轉(zhuǎn)向設(shè)備,可以通過輸入軸和 輸出軸給予方向把與第一轉(zhuǎn)向軸和第二轉(zhuǎn)向軸之一的機械耦合。為此,具 有機械耦合的轉(zhuǎn)向軸可以可靠地轉(zhuǎn)向,并且,通過將第一轉(zhuǎn)向軸和第二轉(zhuǎn) 向軸耦合,可以可靠地執(zhí)行對一對車輪的每個的轉(zhuǎn)向。
根據(jù)上述本發(fā)明,可以提供一種緊湊的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其能夠以其中獨立 地執(zhí)行一對車輪的每個的轉(zhuǎn)向的構(gòu)造來可靠地使一對車輪的每個轉(zhuǎn)向。
當(dāng)結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)說明時,本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點將 變得清楚。圖1是示出本發(fā)明實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備的構(gòu)造的圖。 圖2是用于解釋本實施例中轉(zhuǎn)向設(shè)備的控制過程的流程圖。 圖3是示出本發(fā)明另一個實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備的構(gòu)造的圖。圖4是用于解釋本實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備的控制過程的流程圖。圖5是用于解釋當(dāng)?shù)谌姍C出現(xiàn)故障時本實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備的控制過程的流程圖。圖6是示出本發(fā)明另一個實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備的構(gòu)造的圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參考附圖給出對本發(fā)明實施例的說明。圖1示出了本發(fā)明實施例中轉(zhuǎn)向設(shè)備200的構(gòu)造。圖1中示出了從車 輛的后方向前方觀察時的轉(zhuǎn)向設(shè)備200。轉(zhuǎn)向設(shè)備200包括由駕駛員操作的方向把12、耦合到方向把12的轉(zhuǎn) 向軸14、以及設(shè)置在轉(zhuǎn)向軸14的下邊緣處的轉(zhuǎn)向機構(gòu)50。小齒輪22與 轉(zhuǎn)向機構(gòu)50中的第一齒條軸52的齒條齒52b嚙合。其構(gòu)成了齒條齒輪機 構(gòu)。第一齒條軸52可以在車輛寬度方向上移動。拉桿54的一端與第一齒條軸52的一端連接。拉桿54的另一端與支撐 車輛的右輪58的轉(zhuǎn)向臂56連接。轉(zhuǎn)向臂56可以繞作為支點的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷 (未示出)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)方向把12被操作以使轉(zhuǎn)向軸14旋轉(zhuǎn)時,通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)50將轉(zhuǎn)向軸 14的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為第一齒條軸52在車輛的左右方向上的直線運動。此直線 運動轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)向臂56繞轉(zhuǎn)向節(jié)主銷的旋轉(zhuǎn),由此執(zhí)行右輪58的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向軸14被分為與方向把12連接的輸入軸14a,以及與轉(zhuǎn)向機構(gòu)50
連接的輸出軸14b。輸出軸14b和輸入軸14a通過傳輸比改變設(shè)備20耦合在一起。傳輸比改變設(shè)備20是無論道路檔(road speed)如何,都能夠基于包 括車速、轉(zhuǎn)向角之類的信息來控制方向把12與車輪58之間的傳輸特性以 提高轉(zhuǎn)向可操作性的設(shè)備。傳輸比改變設(shè)備20包括減速機構(gòu)20a、電機(未示出)、和將輸入軸 14a和輸出軸14b直接耦合的鎖止機構(gòu)。方向把12的旋轉(zhuǎn)通過輸入軸14a 傳遞到傳輸比改變設(shè)備20的電機的外殼。傳輸比改變設(shè)備20的減速機構(gòu)20a構(gòu)造為差動產(chǎn)生機構(gòu)。差動產(chǎn)生機 構(gòu)驅(qū)動電機以使固定至電機的轉(zhuǎn)軸的波形發(fā)生器的凸輪旋轉(zhuǎn),由此通過柔 性齒輪產(chǎn)生定子齒輪與從動齒輪之間的旋轉(zhuǎn)差。此旋轉(zhuǎn)差被取出并添加到 從輸入軸14a傳遞的定子齒輪自身的旋轉(zhuǎn)。因此,可以產(chǎn)生比方向把12的 轉(zhuǎn)向角大的輸出軸14b的轉(zhuǎn)向角。鎖止機構(gòu)20b也設(shè)置在傳輸比改變設(shè)備20中。鎖止機構(gòu)20b操作電磁 線圈以使鎖止銷與槽嚙合,并禁止輸出軸14b相對于輸入軸14a的旋轉(zhuǎn)。 因此,整個傳輸比改變設(shè)備20以整體方式旋轉(zhuǎn)。未示出的旋轉(zhuǎn)傳感器設(shè) 置在傳輸比改變設(shè)備20中,并且此旋轉(zhuǎn)傳感器連接到電子控制單元100 (其被稱作ECU100) 。 ECU100是轉(zhuǎn)向設(shè)備200的控制單元。ECU 100基于旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果判斷傳輸比改變設(shè)備20中是否 出現(xiàn)故障。當(dāng)傳輸比改變設(shè)備20中出現(xiàn)故障時,ECU 100將致動信號輸 入到鎖止機構(gòu)20b,使得傳輸比改變設(shè)備20以整體方式旋轉(zhuǎn)。這能夠通過 方向把12進(jìn)行的58的轉(zhuǎn)向以固定傳輸比來執(zhí)行。因此,可以最小化有故 障的傳輸比改變設(shè)備20對車輛的行駛狀況的影響。轉(zhuǎn)向角傳感器16設(shè)置在輸入軸14a中,并且轉(zhuǎn)向角傳感器16通過檢 測輸入軸14a的轉(zhuǎn)角來檢測轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向方向。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器18設(shè)置在 輸入軸14a中,并且此轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器18檢測由駕駛員給予方向把12的 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。由轉(zhuǎn)向角傳感器16和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器18檢測的方向把12的轉(zhuǎn) 向角、轉(zhuǎn)向方向和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩被輸入到ECU100。轉(zhuǎn)向機構(gòu)50包括執(zhí)行車輛的右輪的轉(zhuǎn)向的第一齒條軸52、執(zhí)行車輛
的左輪的轉(zhuǎn)向的第二齒條軸53、驅(qū)動第一齒條軸52的第一電機34a、驅(qū)動 第二齒條軸53的第二電機34b、以及設(shè)置在第一電機34a和第二電機34b 之間的差動機構(gòu)40。第一電機34a由固定至齒條外殼51的第一定子30a以及由齒條外殼 51通過軸承32可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一轉(zhuǎn)子31a構(gòu)成。第一轉(zhuǎn)子31a形成為 圓筒形并容納第一齒條軸52的一端。第一轉(zhuǎn)子31a的內(nèi)周上形成螺紋部 分,并構(gòu)成滾珠絲杠螺母。在另一方面,螺紋槽狀第一滾道52a形成在第一齒條軸52的一端的一 部分上,并且多個滾珠33插入在52a中,使得它們自由滾動。于是,通過 將第一轉(zhuǎn)子31a的內(nèi)周的螺紋部分與51a經(jīng)由33連接,而構(gòu)成滾珠絲杠機 構(gòu)。當(dāng)通過驅(qū)動第一電機34a使第一轉(zhuǎn)子31a旋轉(zhuǎn)時,上述滾珠絲杠機構(gòu) 用于通過在第一滾道52a上滾動的滾珠33將第一轉(zhuǎn)子31a的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為第 一齒條軸52的軸向推力。從而第一齒條軸52在軸向上移動。因此,滾珠 絲杠機構(gòu)用作將具有相對低轉(zhuǎn)矩的第一電機34a的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為具有相對大 推力的第一齒條軸52的軸向移動的轉(zhuǎn)換單元。或者,可以使用諸如不具 有滾珠33的絲杠機構(gòu)之類的其他絲杠機構(gòu)來代替滾珠絲杠機構(gòu)。ECU 100基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器18和道路速度傳感器24的檢測結(jié)果來 計算用于車輛的右輪58的轉(zhuǎn)向的輔助轉(zhuǎn)矩,并控制第一電機34a的驅(qū)動以 產(chǎn)生與輔助轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。這樣,34被驅(qū)動并且第一齒條軸52 在軸向上移動,由此輔助了由駕駛員對方向把12的轉(zhuǎn)向操作,以用于車 輛的右輪58的轉(zhuǎn)向。第二電機34b也由固定至齒條外殼51的第二定子30b以及由齒條外殼 51通過軸承32可旋轉(zhuǎn)地支撐的第二轉(zhuǎn)子31b構(gòu)成。當(dāng)通過第二電機34b 的驅(qū)動使第二轉(zhuǎn)子31b旋轉(zhuǎn)時,滾珠絲杠機構(gòu)(與上述的滾珠絲杠機構(gòu)相 似)用于通過在第二滾道53a上滾動的滾珠33將第二電機34b的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換 為第二齒條軸53的軸向推力。從而第二齒條軸53在軸向上移動。因此, 滾珠絲杠機構(gòu)用作將具有相對低轉(zhuǎn)矩的第二電機34b的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為具有相 對大推力的第二齒條軸53的軸向移動的轉(zhuǎn)換單元?;蛘?,可以使用諸如
不具有滾珠33的絲杠機構(gòu)之類的其他絲杠機構(gòu)來代替上述滾珠絲杠機 構(gòu)。
ECU 100基于轉(zhuǎn)向角傳感器16的檢測結(jié)果計算使車輛的左輪58轉(zhuǎn)向 的轉(zhuǎn)向角,并控制第二電機34b的驅(qū)動,使得第二齒條軸移動與轉(zhuǎn)向角相 對應(yīng)的長度。這樣,第二電機34b被驅(qū)動并且第一齒條軸52在軸向上移 動,由此實現(xiàn)了對其中獨立地控制車輛的左輪58的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向控制。
旋轉(zhuǎn)傳感器(未示出)內(nèi)置在第一電機34a和第二電機34b的每個 中。旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果被輸入到ECU 100?;谛D(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié) 果,ECU 100確定第一電機34a和第二電機34b每個的轉(zhuǎn)速,并判斷第一 電機34a和第二電機34b的每個中是否出現(xiàn)故障。
差動機構(gòu)40設(shè)置在第一電機34a和第二電機34b之間。差動機構(gòu)40 由兩個行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。兩個行星齒輪機構(gòu)之一由第一太陽輪41a、第 一行星齒輪42a和第一齒圈43a構(gòu)成。另一個行星齒輪機構(gòu)由第二太陽輪 41b、第二行星齒輪42b和第二齒圈43b構(gòu)成。差動機構(gòu)40包括支撐盤 46。
第一太陽輪41a、第二太陽輪41b和第一齒圈43a可旋轉(zhuǎn)地支撐于齒 條殼體齒條外殼51并與第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b同軸。
第一太陽輪41a通過第一傳動軸45a與第一轉(zhuǎn)子31a的端部連接。第 一齒圈43a設(shè)置在第一太陽輪41a的外周部,并且第一行星齒輪42a與第 一太陽輪41a的外齒和第一齒圈43a的內(nèi)齒嚙合。第一齒圈43a通過軸承 44可旋轉(zhuǎn)地支撐于齒條外殼51 。
第二太陽輪41b通過第二傳動軸45b與第二轉(zhuǎn)子31b連接。第二齒圈 43b設(shè)置在第二太陽輪41b的外周部,并且第二行星齒輪42b與第二太陽 輪41b的外齒和第二齒圈43b的內(nèi)齒嚙合。第二齒圈43b的外周部固定至 齒條外殼51,并禁止第二齒圈43b相對于齒條外殼51的旋轉(zhuǎn)。
第一行星齒輪42a和第二行星齒輪42b通過第三傳動軸47經(jīng)由軸承 (未示出)互相連接。這些第三傳動軸47插入支撐盤46的通孔,并且它 們被支撐為使得第三傳動軸47之間的互相移動被鎖止。
第一太陽輪41a和第二太陽輪41b的全部齒輪規(guī)格(例如外周齒部的
節(jié)圓半徑、齒距、齒數(shù))是相同的。類似地,第一行星齒輪42a和第二行 星齒輪42b的全部齒輪規(guī)格是相同的,第一齒圈43a和第二齒圈43b的前 部齒輪規(guī)格是相同的。鎖止機構(gòu)60設(shè)置在齒條外殼51的內(nèi)部并設(shè)置在差動機構(gòu)40的附近, 并且此鎖止機構(gòu)60鎖止差動機構(gòu)40的差動。鎖止機構(gòu)60固定至齒條外殼 51并通過使用未示出的電磁線圈和返回彈簧使得鎖止銷向前移動到(或從 其向后移動)設(shè)置于第一齒圈43a中的槽。這樣,鎖止銷與槽嚙合,第一 齒圈43a被固定至齒條外殼51,第一齒圈43a的旋轉(zhuǎn)被鎖止。當(dāng)在上述構(gòu)在下取消鎖止機構(gòu)60的鎖止動作并允許第一齒圈43a的旋 轉(zhuǎn)時,第一齒圈43a旋轉(zhuǎn),并可以在第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b之間產(chǎn) 生差動。當(dāng)?shù)谝积X圈43a的旋轉(zhuǎn)被鎖止機構(gòu)60鎖止時,由差動機構(gòu)40給予第 一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b的差動被鎖止。在此情況下,在第一轉(zhuǎn)子31a 側(cè)上的行星齒輪機構(gòu)和在第二轉(zhuǎn)子31b側(cè)上的行星齒輪機構(gòu)的各個齒輪具 有相同的齒輪規(guī)格。如果第一太陽輪41a的旋轉(zhuǎn)和第二太陽輪41b的旋轉(zhuǎn) 被認(rèn)為是輸入和輸出,則輸入:輸出的比率被設(shè)定為1:1。因此,在此情況 下第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b被設(shè)定為它們通過差動機構(gòu)40耦合在一起 的狀態(tài)。形成在第一轉(zhuǎn)子31a的內(nèi)徑和內(nèi)周中的滾珠絲杠螺母部分的結(jié)構(gòu)與第 二轉(zhuǎn)子31b相同。形成在第一齒條軸52的外徑和周部中的第一滾道52a的 結(jié)構(gòu)與第二齒條軸53的第二滾道53a相同。由于此原因,第一轉(zhuǎn)子31a和 第二轉(zhuǎn)子31b通過差動機構(gòu)40耦合在一起并互相旋轉(zhuǎn),第一齒條軸52和 第二齒條軸53在相同方向上移動相同距離。ECU 100基于設(shè)置在第一電機34a和第二電機34b中旋轉(zhuǎn)傳感器的檢 測結(jié)果來判斷第一電機34a和/或第二電機34b中是否出現(xiàn)故障。當(dāng)判斷第 一電機34a和/或第二電機34b中出現(xiàn)故障時,ECU 100關(guān)斷鎖止機構(gòu)60 的電磁線圈并使得返回彈簧將差動機構(gòu)40的差動鎖止。因此,第一轉(zhuǎn)子 31a和第二轉(zhuǎn)子31b通過差動機構(gòu)40耦合,且第一齒條軸52和第二齒條 軸53在相同方向上移動相同距離。結(jié)果,當(dāng)?shù)谝浑姍C34a和/或第二電機
34b中出現(xiàn)故障時,可以適當(dāng)?shù)貓?zhí)行相關(guān)車輪的轉(zhuǎn)向。
此外,當(dāng)ECU 100判斷第一電機34a或者第二電機34b中出現(xiàn)故障 時,ECU 100使鎖止機構(gòu)60鎖止差動機構(gòu)40的差動,并使得正常工作的 另一側(cè)的電機有效,由此如上所述執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作的輔助動作。因此,即使 當(dāng)判斷第一電機34a或者第二電機34b中出現(xiàn)故障時,也可以輔助由駕駛 員進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作。
圖2是用于解釋在此實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備200的控制過程的流程圖。 如圖2所示的處理的執(zhí)行以預(yù)定時間間隔重復(fù)。
ECU 100基于設(shè)置在第一電機34a中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測記過來判斷 第一電機34a中是否出現(xiàn)故障(Sll)。
當(dāng)在第一電機34a中不存在故障(Sll的"是")時,ECU 100基于 設(shè)置在第二電機34b中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果來判斷第二電機34b中是 否出現(xiàn)故障(S12)。
當(dāng)判斷第一電機34a和第二電機34b兩者中都不存在故障(S12中的 "是")時,ECU IOO將互相獨立的致動信號分別輸入到第一電機34a和 第二電機34b,使得獨立地執(zhí)行該對車輪的轉(zhuǎn)向控制(S13)。由此,可以 提高車輛的行駛性能。此時,第一齒條軸52和第二齒條軸53的差動操作 被差動機構(gòu)40吸收。
當(dāng)判斷第一電機34a中不存在故障二第二電機34b中存在故障(S12 的"否")時,ECU 100通過將預(yù)定致動信號輸入到鎖止機構(gòu)60的電磁 線圈來鎖止差動機構(gòu)40的差動操作(S14)。接著,ECU IOO停止被判斷 為有故障的第二電機34b的旋轉(zhuǎn)(S15),并僅通過第一電機34a執(zhí)行對 方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作(S16)。
當(dāng)?shù)谝浑姍C34a中出現(xiàn)故障(Sll的"否")時,ECU 100通過將預(yù) 定致動信號輸入到鎖止機構(gòu)60的電磁線圈來鎖止差動機構(gòu)40的差動操作 (S17)。
接著,ECU 100基于第二電機34b中設(shè)置的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果來 判斷第二電機34b中是否出現(xiàn)故障(S18)。
當(dāng)判斷第二電機34b中不存在故障(S18的"是")時,ECU 100停
止被判斷為有故障的第一電機34a的旋轉(zhuǎn),并僅通過第二電機34b執(zhí)行對 方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作(S20)。
當(dāng)判斷第二電機34b中也存在故障(S18的"否")時,ECU 100停 止被判斷為有故障的第一電機34a和第二電機34b的旋轉(zhuǎn)(S21)。即使 當(dāng)?shù)谝浑姍C34a和第二電機34b (其每個都對一對車輪中的一個車輪執(zhí)行 轉(zhuǎn)向)兩者中都出現(xiàn)故障,也可以合適地使一對車輪58轉(zhuǎn)向。
接著,將對本發(fā)明的另一個實施例給出說明。圖3是示出在此實施例 中轉(zhuǎn)向設(shè)備200的構(gòu)造的圖。
此實施例的轉(zhuǎn)向設(shè)備200與圖1的先前實施例基本相同。例如,與先 前實施例相似,此實施例的轉(zhuǎn)向設(shè)備轉(zhuǎn)向機構(gòu)50包括差動機構(gòu)40,其具 有第一電機34a、第二電機34b和設(shè)置在第一電機34a與第二電機34b之 間的行星齒輪機構(gòu)。
在此實施例中,設(shè)置了齒輪72、第三電機71和反向輸入禁止機構(gòu)70 來代替圖1的先前實施例中的鎖止機構(gòu)60。第三電機71固定到齒條外殼 51。齒輪72與固定至第一齒圈43a的齒輪部分嚙合。第三電機71和齒輪 72通過反向輸入禁止機構(gòu)70連接。 '
當(dāng)從輸入軸給予輸入轉(zhuǎn)矩時,反向輸入禁止機構(gòu)70將該輸入轉(zhuǎn)矩傳 遞到輸出軸。但是,當(dāng)從輸出軸給予轉(zhuǎn)矩時,反向輸入禁止機構(gòu)70不將 此轉(zhuǎn)矩傳遞到輸入軸,并鎖止輸出軸的旋轉(zhuǎn)。采用鎖止型機構(gòu)來用于反向 輸入禁止機構(gòu)70。
在此實施例中,當(dāng)從第三電機71給予輸入轉(zhuǎn)矩時,反向輸入禁止機 構(gòu)70將該輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到齒輪72。但是,當(dāng)從齒輪72給予轉(zhuǎn)矩時,反向 輸入禁止機構(gòu)70不將此轉(zhuǎn)矩傳遞到第三電機71 ,并鎖止齒輪72的旋轉(zhuǎn)。
因此,當(dāng)期望在第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b之間產(chǎn)生差動操作時, 僅需要驅(qū)動第三電機71。在另一方面,如果未驅(qū)動第三電機71,則第一 轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b可以通過反向輸入禁止機構(gòu)70連接在一起。于 是,可以合適地執(zhí)行一對車輪的轉(zhuǎn)向,并可以提高可靠性。
ECU IOO基于設(shè)置在第一電機34a、第二電機34b和第三電機71中的 旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果,來判斷第一電機34a、第二電機34b和第三電機71的任一個中是否出現(xiàn)故障。當(dāng)判斷任一電機中都不存在故障時,ECU 100將互相獨立的致動信號分別輸入到第一電機34a和第二電機34b,由此獨立地執(zhí)行對一對車輪中 每個車輪的轉(zhuǎn)向控制。如果在此實施例中未驅(qū)動第三電機71,則在第一轉(zhuǎn) 子31a與第二轉(zhuǎn)子31b之間不發(fā)生差動操作。于是,ECU 100計算應(yīng)該給 予第一轉(zhuǎn)子31a與第二轉(zhuǎn)子31b之間的差動,并驅(qū)動第三電機71使得可以 產(chǎn)生該計算差動。不僅第一電機34a和第二電機34b而且第三電機71也可 以用于獨立地執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制,并且可以降低在電機34a、 34b和第三電機 71的每個電機上的負(fù)載。圖4是用于解釋在此實施例中轉(zhuǎn)向設(shè)備200的控制過程的流程圖。如 圖4所示的處理的執(zhí)行以預(yù)定時間間隔重復(fù)。ECU 100基于設(shè)置在第三電機71中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果來判斷 第三電機71中是否出現(xiàn)故障(S31)。當(dāng)判斷第三電機71中出現(xiàn)故障(S31的"否")時,執(zhí)行將在下文說 明的圖5的處理。當(dāng)判斷第三電機71中不存在故障(S31的"是")時,ECU IOO基于 第一電機34a中設(shè)置的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果來判斷第一電機34a中是否 出現(xiàn)故障(S32)。當(dāng)?shù)谝浑姍C34a中不存在故障(S32的"是")時, ECU 100基于第二電機34b中設(shè)置的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果來判斷第二電 機34b中是否出現(xiàn)故障(S33)。當(dāng)判斷第一電機34a和第二電機34b兩者中都不存在故障(S33的 "是")時,ECU IOO將互相獨立的致動信號分別輸入到第一電機34a和 第二電機34b,并將允許差動機構(gòu)40的差動操作的致動信號輸入到第三電 機71,由此獨立地執(zhí)行對一對車輪的轉(zhuǎn)向控制。當(dāng)判斷第一電機34a中不存在故障而在第二電機34b中出現(xiàn)故障 (S33的"否")時,ECU 100停止第三電機的旋轉(zhuǎn)以鎖止第一轉(zhuǎn)子31a 和第二轉(zhuǎn)子31b之間的差動操作(S35),并停止被判斷為有故障的第二 電機34b的旋轉(zhuǎn)(S36)。接著,ECU 100通過使用被判斷為正常的第一 電機34a來執(zhí)行對方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作。
當(dāng)判斷第一電機34a中出現(xiàn)故障(S32的"否")時,ECU 100停止 第三電機的旋轉(zhuǎn)以鎖止第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b之間的差動操作 (S38)。接著,ECU 100基于設(shè)置在第二電機34b中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢 測結(jié)果來判斷第二電機34b中是否出現(xiàn)故障(S39)。
當(dāng)判斷第二電機34b中不存在故障(S39的"是")時,ECU 100停 止被判斷為有故障的第一電機34a的旋轉(zhuǎn)(S40),并通過使用被判斷為 正常的第二電機34b來執(zhí)行對方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作。
當(dāng)判斷第二電機34b中也存在故障(S39的"否")時,ECU 100停 止被判斷為有故障的第一電機34a和第二電機34b兩者的旋轉(zhuǎn)(S42)。
在鎖止第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b之間的差動操作之前,ECU 100 計算由設(shè)置在第一電機34a和第二電機34b中的旋轉(zhuǎn)傳感器檢測的第一轉(zhuǎn) 子31a和第二轉(zhuǎn)子31b的轉(zhuǎn)角之間的差,并操作第三電機71使得第一轉(zhuǎn)子 31a和第二轉(zhuǎn)子31b的轉(zhuǎn)角之間的差可以被設(shè)定為零。由此,當(dāng)?shù)谝浑姍C 34a或第二電機34b中的任一個出現(xiàn)故障時,第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b 之間的差動操作可以被鎖止在消除了第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b的轉(zhuǎn)角 差的狀態(tài)。
圖5是用于解釋當(dāng)?shù)谌姍C出現(xiàn)故障時此實施例中的轉(zhuǎn)向設(shè)備200的 控制過程的流程圖。圖5所示的處理的執(zhí)行以預(yù)定時間間隔重復(fù)。
當(dāng)判斷第三電機71中出現(xiàn)故障(圖4中S31的"否")時,ECU 100 停止被判斷為有故障的第三電機71的旋轉(zhuǎn)(S51)。由此,通過鎖止型反 向輸入禁止機構(gòu)70來鎖止第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b之間的差動操作。
接著,ECU 100基于設(shè)置在第一電機34a中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果 來判斷第一電機34a中是否出現(xiàn)故障(S52)。無論第一電機34a中是 (S52中的"否")否(S52中的"是")出現(xiàn)故障,ECU 100都基于設(shè) 置在第二電機34b中的旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測結(jié)果判斷第二電機34b中是否出 現(xiàn)故障(S53、 S57)。
當(dāng)判斷第一電機34a和第二電機34b兩者中都不存在故障(S53的 "是")時,ECU IOO將相同的致動信號輸入到第一電機34a和第二電機 34b的每個,并通過使用第一電機34a和第二電機34b來執(zhí)行對方向把12
的轉(zhuǎn)向輔助操作(S54)。
當(dāng)判斷第一電機34a中不存在故障而第二電機34b中存在故障(S53 的"否")時,ECU 100停止被判斷為由故障的第二電機34b的旋轉(zhuǎn) (S55)。接著,ECU 100通過使用被判斷為正常的第一電機34a來執(zhí)行 對方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作(S56)。
當(dāng)判斷第一電機34a中存在故障而在第二電機34b中不存在故障 (S57的"是")時,ECU 100停止被判斷為有故障的第一電機34a的旋 轉(zhuǎn)(S58)。接著,ECU 100通過使用被判定為正常的第二電機34b來執(zhí) 行對方向把12的轉(zhuǎn)向輔助操作(S59)。
當(dāng)判斷第一電機34a和第二電機34b兩者中都出現(xiàn)故障(S57的 "否")時,ECU 100停止被判斷為有故障的第一電機34a和第二電機 34b的旋轉(zhuǎn)(S60)。
接著,將對本發(fā)明的另一個實施例給出說明。圖6時示出此實施例中 的轉(zhuǎn)向設(shè)備200的構(gòu)造的圖。
在此實施例中,未設(shè)置先前所述實施例中的差動機構(gòu)40,而設(shè)置了離 合器80。
離合器80由電磁離合器構(gòu)成。當(dāng)離合器80被接通時,離合器80將第 一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b連接在一起。ECU 100將連接信號輸入到離合 器80,使得第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b連接在一起。在另一方面,ECU IOO停止將連接信號輸入到80使得第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b的連接取 消。由此,第一轉(zhuǎn)子31a和第二轉(zhuǎn)子31b可以在不需要設(shè)置差動機構(gòu)40的 情況下通過簡單構(gòu)造連接在一起。
在此實施例的轉(zhuǎn)向設(shè)備的控制過程中,允許或禁止兩個轉(zhuǎn)子的連接的 離合器80的控制代替圖2的流程圖中兩個轉(zhuǎn)子之間的差動操作。
本發(fā)明不限于上述實施例,并可以在不偏離本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行 改動和修改。
例如,傳輸比改變設(shè)備20可以省略。在此情況下,轉(zhuǎn)向軸14的輸入 軸14a和輸出軸14b總是耦合在一起,而可以通過駕駛員對方向把12的轉(zhuǎn) 向操作來直接移動第一齒條軸52。
此外,本申請基于2005年2月14日遞交的日本專利申請No. 2005-035861和2005年8月19日遞交的日本專利申請No. 2005-238625并要求
享受其優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容通過引用而被包含于本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)向設(shè)備,其根據(jù)方向把的轉(zhuǎn)向操作使一對車輪轉(zhuǎn)向,所述轉(zhuǎn)向設(shè)備包括第一電機,其根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作;第一轉(zhuǎn)向軸,其使所述一對車輪中的一個車輪轉(zhuǎn)向;第一轉(zhuǎn)換單元,其將作為所述第一電機的旋轉(zhuǎn)元件的第一轉(zhuǎn)子的相對較低的轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述第一轉(zhuǎn)向軸的具有相對較大推力的軸向移動;第二電機,其根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作;第二轉(zhuǎn)向軸,其與所述第一轉(zhuǎn)向軸分離并使所述一對車輪中的另一個車輪轉(zhuǎn)向;第二轉(zhuǎn)換單元,其將作為所述第二電機的旋轉(zhuǎn)元件的第二轉(zhuǎn)子的相對較低的轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述第二轉(zhuǎn)向軸的具有相對較大推力的軸向移動;和耦合單元,其將所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦合在一起,并且解除所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子的耦合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中所述耦合單元包括在所述第 一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子之間提供差動操作的差動單元,以及鎖止所述差動 單元的鎖止單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中所述差動單元具有行星齒輪 機構(gòu),所述行星齒輪機構(gòu)包括第一太陽輪,其與所述第一轉(zhuǎn)子連接并被 可旋轉(zhuǎn)地支撐;第一內(nèi)齒圈,其被可旋轉(zhuǎn)地支撐并與所述第一太陽輪同 軸;第一行星齒輪,其與所述第一太陽輪和所述第一內(nèi)齒圈嚙合;第二太 陽輪,其與所述第二轉(zhuǎn)子連接并被可旋轉(zhuǎn)地支撐;第二內(nèi)齒圈,其與所述 第二太陽輪同軸布置,其中所述第二內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn)被禁止;和第二行星齒 輪,其與所述第二太陽輪和所述第二內(nèi)齒圈嚙合,與所述第一行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地連接,并與所述第一行星齒輪同軸,并且其中所述鎖止單元鎖止所述第一內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn),使得所述差動單元被鎖止。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中所述差動單元包括驅(qū)動所述 第一內(nèi)齒圈的第三電機。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中所述鎖止單元具有設(shè)置在所述第一內(nèi)齒圈與所述第三電機之間的轉(zhuǎn)矩傳遞單元,并且所述轉(zhuǎn)矩傳遞單 元被設(shè)置成當(dāng)從所述第三電機提供輸入轉(zhuǎn)矩時,將所述輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所 述第一內(nèi)齒圈,并被設(shè)置成當(dāng)從所述第二內(nèi)齒圈提供輸入轉(zhuǎn)矩時,禁止將 所述輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所述第三電機并鎖止所述第二內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,還包括檢測所述第一電機和所述 第二電機中任一個電機的故障的電機故障檢測單元,并且所述耦合單元被 設(shè)置為當(dāng)由所述電機故障檢測單元檢測到在所述第一電機和所述第二電機 兩者中均不存在故障時解除所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子的耦合,并被設(shè) 置為當(dāng)由所述電機故障檢測單元檢測到在所述第一電機和所述第二電機的 至少一者中存在故障時將所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,其中,當(dāng)由所述電機故障檢測單 元檢測到所述第一電機和所述第二電機其中一個電機存在故障時,所述第 一電機和所述第二電機中另一個電機根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工 作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,還包括檢測所述第一電機的轉(zhuǎn)角 和所述第二電機的轉(zhuǎn)角之間的差的轉(zhuǎn)角檢測單元,其中,在所述第一轉(zhuǎn)子 和所述第二轉(zhuǎn)子通過所述耦合單元耦合在一起之前,所述第三電機工作使 得由所述轉(zhuǎn)角檢測單元檢測的所述轉(zhuǎn)角差被設(shè)定為零。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備,還包括 與所述方向把連接的輸入軸;通過轉(zhuǎn)向齒輪與所述第一轉(zhuǎn)向軸或所述第二轉(zhuǎn)向軸連接的輸出軸;和 具有差動產(chǎn)生機構(gòu)和電機的傳輸比改變單元,所述傳輸比改變單元通過驅(qū)動所述電機來操作所述差動產(chǎn)生機構(gòu),并改變所述輸入軸和所述輸出軸之間的傳輸比。
全文摘要
在轉(zhuǎn)向設(shè)備(200)中,第一電機(34a)根據(jù)方向把(12)的轉(zhuǎn)向操作而工作,第一轉(zhuǎn)向軸(52)使一對車輪(58)中的一個轉(zhuǎn)向,并且第一轉(zhuǎn)換單元將作為第一電機(31a)的旋轉(zhuǎn)元件的第一轉(zhuǎn)子(31a)轉(zhuǎn)換為第一轉(zhuǎn)向軸(52)的軸向移動。第二電機(34b)根據(jù)方向把(12)的轉(zhuǎn)向操作而工作,第二轉(zhuǎn)向軸(53)與第一轉(zhuǎn)向軸(52)分離并使得該對車輪(58)中的另一個轉(zhuǎn)向,并且第二轉(zhuǎn)換單元將作為第二電機(34b)的旋轉(zhuǎn)元件的第二轉(zhuǎn)子(31b)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為第二轉(zhuǎn)向軸(53)的軸向移動。耦合單元(60)將第一轉(zhuǎn)子(31a)和第二轉(zhuǎn)子(31b)耦合在一起,以及取消第一轉(zhuǎn)子(31a)和第二轉(zhuǎn)子(31)的耦合。
文檔編號B62D5/00GK101119884SQ20068000483
公開日2008年2月6日 申請日期2006年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月14日
發(fā)明者中津慎利, 林兼司 申請人:豐田自動車株式會社