CN103085868B - 液压动力转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液压动力转向装置，该液压动力转向装置（1）具有：检测轴（42）的旋转角度的旋转角传感器（60），回转阀（70）具有：与电动机（50）的轴（42）一体地旋转的阀体、和在内部具有与各油路（92～94）连接的空间的壳体，控制部（30）向对电动机（50）的控制反映旋转角传感器（60）的输出。

Description

液压动力转向装置

技术领域

本发明涉及液压动力转向装置，该液压动力转向装置具有：油泵、控制从油泵向转向操纵辅助装置供给的工作油的流量控制阀、驱动流量控制阀的电动机、以及控制电动机的控制部。

背景技术

日本特开2006-306239号公报所记载的动力转向装置具有筒形的阀主体、对阀主体施加旋转力的电机以及转向操纵控制部，检测对转向操纵部件施加的转向操纵扭矩，并利用基于该检测结果而工作的液压控制阀对转向操纵辅助用的动力缸的工作液压进行给排控制。基于转向操纵扭矩的检测结果来驱动液压控制阀的致动器。转向操纵控制部基于从扭矩传感器获得的转向操纵扭矩的检测值来计算产生转向操纵辅助力所需的电机的旋转力，并向电机供给对应于该旋转力的电流。

转向操纵辅助装置根据经由流量控制阀供给的工作油的量而对转向轴施力。因此为了适当地辅助对转向盘的操作，优选正确地控制工作油的供给量。然而，日本特开2006-306239号公报所记载的动力转向装置并未公开正确地控制工作油的供给量的技术。

发明内容

本发明提供一种能够正确地控制对转向操纵辅助装置供给的工作油的量的液压动力转向装置。

根据本发明例的一个特点，流量控制阀的旋转阀与电动机的输出轴一体旋转，旋转角传感器检测电动机的输出轴的旋转角度。进而，由于控制部向对电动机的控制反映旋转角传感器的输出，因此能够精度良好地进行流量控制阀的旋转阀的角度控制，从而能够正确地控制工作油的供给量。

附图说明

以下通过参照附图对本发明的实施方式进行详细描述，本发明的上述以及其它部件、特征及优点会变得更加清楚，其中，对相同的元素标注相同的附图标记，其中，

图1是示意性地示出本发明的一个实施方式的液压动力转向装置的整体结构的结构图。

图2是示出通过旋转中心轴的平面上的电动阀装置的截面构造的结构图。

图3是示出与旋转中心轴正交的平面上的电动阀装置的截面构造的剖视图。

图4A是示出转子的旋转位置为第一旋转位置时的与旋转中心轴正交的平面上的电动阀装置的截面构造的剖视图，图4B是示出转子的旋转位置为第二旋转位置时的与旋转中心轴正交的平面上的电动阀装置的截面构造的剖视图。

图5是示出旋转角传感器的聚磁环（magnetic flux concentration ring）的立体构造的立体图。

图6是示出旋转角传感器的轭环的立体构造的立体图。

图7是示出旋转角传感器的永久磁铁的立体构造的立体图。

图8是示出转子的旋转位置为旋转中立位置时的轭环与永久磁铁的位置关系的展开图。

图9是转子的旋转位置为第一旋转位置时的轭环与永久磁铁的位置关系的展开图。

图10是转子的旋转位置为第二旋转位置时的轭环与永久磁铁的位置关系的展开图。

图11是转子的旋转位置为旋转中立位置时的图2的A-A剖视图。

图12是转子的旋转位置为第一旋转位置时的图2的A-A剖视图。

图13是转子的旋转位置为第二旋转位置时的图2的A-A剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对发明的实施方式进行说明。

参照图1对液压动力转向装置1的结构进行说明。液压动力转向装置1具有：将对转向盘2的操作向转向轮4传递的转向装置10、辅助产生对转向盘2的操作所需的力的辅助装置20、以及控制辅助装置20的控制部30。

转向装置10具备：与转向盘2一起旋转的转向轴11、将转向轴11的旋转转换为直线运动等的齿条齿轮机构12、以及伴随齿条齿轮机构12的动作而沿轴向移动的齿条轴13。

作为包括集成电路的ECU（Electronic Control Unit）的控制部30，基于扭矩传感器14、转向操纵角传感器15、以及车速传感器5的输出来控制辅助装置20的电动泵24以及电动阀装置40。

扭矩传感器14向控制部30输出与对转向轴11施加的转向操纵扭矩相应的信号。转向操纵角传感器15向控制部30输出与转向轴11的旋转角度亦即转向操纵角相应的信号。车速传感器5向控制部30输出与转向轮4的旋转速度亦即车速相应的信号。

液压动力转向装置1以下述方式工作。当驾驶员操作转向盘2时，转向轴11与转向盘2一起旋转。齿条齿轮机构12将转向轴11的旋转运动转换为齿条轴13的沿轴向的直线运动。因此齿条轴13借助从齿条齿轮机构12传递的力而沿轴向移动。进而，横拉杆3伴随着齿条轴13的沿轴向的移动而改变转向轮4的转向角。

并且，当驾驶员操作转向盘2时，辅助装置20对齿条轴13施加轴向的力。由此，为了使齿条轴13沿轴向移动而对转向盘2进行操作所要求的力减小。即，辅助装置20辅助产生对转向盘2进行操作所需的力。

对辅助装置20的结构进行说明。辅助装置20具备：对齿条轴13施加液压的动力缸21、向动力缸21供给工作油的电动泵24、控制工作油朝向动力缸21的流动的电动阀装置40、以及贮存工作油的贮存部27。此外，动力缸21相当于“转向操纵辅助装置”。另外，电动泵24相当于“油泵”。

动力缸21具有供齿条轴13插入的壳体22、以及固定于齿条轴13的活塞23。活塞23将壳体22内的空间划分为第一液压室21A和第二液压室21B。

在电动泵24具有:电动机25、以及与电动机25的输出轴连结的泵26。采用三相无刷电机作为电动机25。电动机25驱动泵26，由此使得电动泵24从贮存部27吸引工作油，进而经由电动阀装置40向动力缸21排出工作油。

电动阀装置40具有电动机50、检测电动机50的旋转角度的旋转角传感器60、以及回转阀70。此外，回转阀70相当于“流量控制阀”。

电动阀装置40通过电动机50驱动回转阀70来控制工作油向动力缸21的供给、排出方式。电动阀装置40对工作油的供给、排出方式的控制包括以下三种控制。

（a）将第一液压室21A和第二液压室21B中的一方作为工作油供给口，针对向该工作油供给口流动的工作油的流量的控制。

（b）将第一液压室21A和第二液压室21B中的另一方（即，与工作油供给口不同的一方）作为工作油排出口，针对从该工作油排出口流出的工作油的流量的控制。

（c）对第一液压室21A以及第二液压室21B中的一方的工作油供给口与另一方的工作油排出口进行切换的控制。

贮存部27具有贮存从动力缸21经由电动阀装置40排出的工作油的油箱。向动力缸21的各液压室21A、21B供给的工作油，从各液压室21A、21B被排出，由此在电动泵24循环流动。

辅助装置20具有：旁通阀80，该旁通阀80能够使工作油不经由电动阀装置40而在第一液压室21A与第二液压室21B之间流通；以及油路90，工作油在该油路90流动。

油路90具有各油路91～95。此外，泵排出油路92相当于“第一油路”。并且，第一供给油路93和第二供给油路94相当于“第二油路”。

利用图1和图2对各油路91～95进行说明。泵吸入油路91将贮存部27与电动泵24相互连接。电动泵24从贮存部27通过泵吸入油路91吸引工作油。

泵排出油路92将电动泵24与电动阀装置40的泵端口72相互连接。电动泵24通过泵排出油路92向电动阀装置40排出工作油。

第一供给油路93将电动阀装置40的第一端口73与动力缸21的第一液压室21A相互连接。电动阀装置40通过第一供给油路93向第一液压室21A供给工作油。

第二供给油路94将电动阀装置40的第二端口74与动力缸21的第二液压室21B相互连接。电动阀装置40通过第二供给油路94向第二液压室21B供给工作油。

排出油路95将电动阀装置40的箱端口75与贮存部27相互连接。电动阀装置40通过排出油路95向贮存部27排出工作油。

连通油路96将第一供给油路93与第二供给油路94相互连接。当连通油路96被打开、且第一液压室21A的液压与第二液压室21B的液压互不相同时，工作油在液压室21A、21B之间的连通油路96流动。

旁通阀80是改变第一供给油路93与第二供给油路94的连接状态、亦即第一液压室21A与第二液压室21B的连接状态的失效保护阀。旁通阀80通过关闭连通油路96而切断第一供给油路93与第二供给油路94的连通，从而切断第一液压室21A与第二液压室21B的连通。并且，旁通阀80通过打开连通油路96而将第一供给油路93与第二供给油路94连通，从而将第一液压室21A与第二液压室21B彼此连通。

电动阀装置40以下述方式改变泵排出油路92、第一供给油路93、第二供给油路94以及排出油路95的连接状态。即，电动阀装置40将第一供给油路93及第二供给油路94中的一方与泵排出油路92连接，并且将另一方与排出油路95连接。进而，改变连接状态而将一方与排出油路95连接，并且将另一方与泵排出油路92连接，由此改变工作油供给口。这样，电动阀装置40对使工作油单向流动的泵排出油路92、与第一供给油路93和第二供给油路94的连接状态进行切换。进而，通过改变工作油的流路面积来控制向工作油供给口供给的工作油的供给量。

参照图2～图13对电动阀装置40的详细结构进行说明。如图2所示，电动阀装置40具有：容纳电动机50、旋转角传感器60以及回转阀70的壳体41；兼用于电动机50的转子54与回转阀70的阀体76的轴42；以及将轴42与壳体41一起覆盖的罩43。此外，轴42相当于“输出轴”。

在壳体41的内部沿轴42的轴向按电动机50、旋转角传感器60、回转阀70的顺序依次配置这些部件。壳体41具有容纳回转阀70的阀室41A、容纳电动机50以及旋转角传感器60的机械室41B、以及油封44。此外，阀室41A相当于“第一容纳室”。并且，机械室41B相当于“第二容纳室”。

油封44将壳体41内的空间划分为阀室41A及机械室41B。油封44在轴42的轴向上位于彼此相邻设置的旋转角传感器60与回转阀70之间，并且还位于壳体41的内表面与轴42的外表面之间。

设置于罩43的轴承45将轴42的一端支承为能够旋转。并且，设置于壳体41的底部的轴承46将轴42的另一端支承为能够旋转。并且，轴承47将轴42的中间部支承为能够旋转。轴承46、47支承回转阀70的阀体76的两端。流入阀室41A的工作油还作为设置于阀室41A的轴承46、47的润滑油而发挥功能。

轴42具有：构成为电动机50的转子54的电机转子部42A、旋转角被旋转角传感器60检测出的旋转角被检测部42B、以及构成为回转阀70的阀体76的阀体部42C。轴42由单一材料形成，电机转子部42A、旋转角被检测部42B以及阀体部42C一体形成。在阀体部42C的内部形成有供工作油流动的内部空间42S。

如图2所示，电动机50构成为包括相对于壳体41固定的定子51、以及相对于定子51旋转的转子54。转子54包括轴42的电机转子部42A。

如图3所示，电动机50具有两相无刷电机的构造。定子51形成为圆筒状，并且具有在内周形成有齿52A的定子铁心52、和由卷绕于齿52A的导线构成的线圈53。构成两相的线圈53，由第一相线圈53A和第二相线圈53B构成。流向线圈53的电流被开关元件（省略图示）控制，利用该开关元件交替地向第一相线圈53A与第二相线圈53B供给电流。即，当对第一相线圈53A通电时对第二相线圈53B不通电，当对第二相线圈53B通电时对第一相线圈53A不通电。

转子54具有相对于电机转子部42A固定的转子铁心55、和安装于转子铁心55的永久磁铁56。构成四极的永久磁铁56包括第一磁铁56A、第二磁铁56B、第三磁铁56C以及第四磁铁56D。各磁铁56A～56D在转子54的旋转方向上等间隔地设置。利用对定子51的线圈53通电时所产生的磁场使电机转子部42A、转子铁心55以及转子铁心55以旋转中心轴R为中心一体地旋转。这样，电动机50使轴42以旋转中心轴R为旋转中心旋转。即，因转子54旋转而使得包括旋转角被检测部42B和阀体部42C的轴42旋转。

参照图3、图4A及图4B对转子54的旋转进行说明。转子54构成为：通过对第一相线圈53A或者第二相线圈53B供给电流而产生磁场，由此使该转子在小于360°的范围内（例如，6°的范围内）旋转。即，轴42能够旋转的范围小于360°。

如图3所示，将转子54的各磁铁56A～56D在转子54的旋转方向上位于定子51的第一相线圈53A与第二相线圈53B之间时的转子54的位置设为“旋转中立位置”。

在电动阀装置40中，通过电动机50的驱动而使转子54相对于定子51的旋转位置以下述方式改变。

如图4A所示，通过对第一相线圈53A通电而使第一相线圈53A吸引第一磁铁56A以及第三磁铁56C，从而转子54从图3的旋转中立位置朝箭头Y1的方向旋转。这样，将从旋转中立位置旋转的图4A的转子54的位置设为“第一旋转位置”。

如图4B所示，通过对第二相线圈53B通电而使第二相线圈53B吸引第一磁铁56A以及第三磁铁56C，从而转子54从图3的旋转中立位置朝箭头Y2的方向旋转。这样，将从旋转中立位置旋转的图4A的转子54的位置设为“第二旋转位置”。

如上，转子54的位置从旋转中立位置向第一旋转位置或第二旋转位置变化。并且，当转子54处于第一旋转位置时，通过对第二相线圈53B通电而能够使转子54的位置向旋转中立位置变化或者经由旋转中立位置向第二旋转位置变化。并且，当转子54处于第二旋转位置时，通过对第一相线圈53A而能够使转子54的位置向旋转中立位置变化或者经由旋转中立位置向第一旋转位置变化。

如图2所示，旋转角传感器60具有设置于壳体41的支架61、从支架61向壳体41的内部突出的霍尔元件62、夹入霍尔元件62的聚磁环63A、63B、以及用于对聚磁环63A，63B进行插入成型的树脂模塑体64。

在支架61内置有与霍尔元件62连接的电路基板等。霍尔元件62由利用霍尔效应来检测磁通的霍尔IC构成。霍尔元件62向控制部30输出对应于磁通密度的电信号。

第一聚磁环63A与第二聚磁环63B在轴42的轴向上隔开间隔地设置。如图5所示，各聚磁环63A、63B具有圆环状的圆环部63C、以及从圆环部63C向聚磁环63A、63B的侧方突出的突出部63D。在各聚磁环63A、63B的突出部63D之间设置霍尔元件62（参照图2）。

如图2所示，各聚磁环63A、63B埋设于树脂模塑体64，由此使树脂模塑体64与各聚磁环63A、63B一体化。树脂模塑体64相对于壳体41固定。因此，各聚磁环63A、63B相对于壳体41固定。

并且，旋转角传感器60具有相对于壳体41固定的树脂模塑体65及轭环66A、66B、以及相对于轴42的旋转角被检测部42B固定的树脂模塑体67及永久磁铁68。

各轭环66A、66B埋设于树脂模塑体65而形成为一体。树脂模塑体65相对于壳体41固定。因此，各轭环66A、66B相对于壳体41固定。

永久磁铁68埋设于树脂模塑体67而形成为一体。树脂模塑体67相对于轴42的旋转角被检测部42B固定。因此，永久磁铁68相对于轴42固定。

第一轭环66A与第二轭环66B在轴42的轴向上隔开间隔地配置。各聚磁环63A，63B在各轭环66A、66B的外侧隔开间隔地配置。第一轭环66A与第一聚磁环63A对置。第二轭环66B与第二聚磁环63B对置。

如图6所示，各轭环66A、66B具有圆环状的圆环部66C、以及从圆环部66C开始沿轴42的轴向（参照图2）延伸的梯形形状の磁极对置部66D。各轭环66A、66B的磁极对置部66D与永久磁铁68的外侧表面（参照图2）对置。

如图7所示，永久磁铁68具有构成N极的第一磁极68A、以及构成S极的第二磁极68B。第一磁极68A与第二磁极68B沿轴42的旋转方向交替地设置。

以下，将与轴42一体旋转的树脂模塑体67以及永久磁铁68称作“第一传感器单元”。并且，将在壳体41中的对应于第一传感器单元的位置安装的霍尔元件62、各聚磁环63A、63B、树脂模塑体64、65以及各轭环66A、66B称作“第二传感器单元”。

参照图8～图10对与转子54的旋转位置对应的轴42的旋转角的检测原理进行说明。图8示出了转子54处于旋转中立位置（参照图3）时的永久磁铁68相对于轭环66A、66B的旋转位置。

如图8所示，当转子54处于旋转中立位置时，各轭环66A、66B的磁极对置部66D与第一磁极68A和第二磁极68B对置。此时，各轭环66A、66B设置成磁极对置部66D中的与第一磁极68A对置的部位的面积等于磁极对置部66D中的与第二磁极68B对置的部位的面积。

在电动阀装置40中，通过改变转子54相对于定子51的旋转位置来改变永久磁铁68相对于轭环66A、66B的旋转位置。图9示出了当转子54处于第一旋转位置（参照图4A）时永久磁铁68相对于轭环66A、66B的旋转位置。并且，图10示出了当转子54处于第二旋转位置（参照图4B）时永久磁铁68相对于轭环66A、66B的旋转位置。

如图9所示，当转子54处于第一旋转位置时，与转子54处于旋转中立位置时相比，第一轭环66A的磁极对置部66D中的与第一磁极68A对置的部位的面积增大。并且，与转子54处于旋转中立位置时相比，第二轭环66B的磁极对置部66D中的与第二磁极68B对置的部位的面积增大。当将第一轭环66A的磁极对置部66D中的与第一磁极68A对置的部位的面积的大小设为“面积N1”、且将第二轭环66B的磁极对置部66D中的与第二磁极68B对置的部位的面积设为“面积S2”时，面积N1与面积S1的变化联动。面积N1及面积S2以该方式增大的结果，产生了从第一轭环66A的圆环部66C朝向第二轭环66B的圆环部66C的磁通。面积N1以及面积S2越增大该磁通的密度越大。

如图10所示，当转子54处于第一旋转位置时，与转子54处于旋转中立位置时相比，第一轭环66A的磁极对置部66D中的与第二磁极68B对置的部位的面积增大。并且，与转子54处于旋转中立位置时相比，第二轭环66B的磁极对置部66D中的与第一磁极68A对置的部位的面积增大。当将第一轭环66A的磁极对置部66D中的与第二磁极68B对置的部位的面积的大小设为“面积S1”、且将第二轭环66B的磁极对置部66D中的与第一磁极68A对置的部位的面积设为“面积N2”时，面积S1与面积N2的变化联动。面积S1以及面积N2以该方式增大的结果，产生了从第一轭环66A的圆环部66C朝向第二轭环66B的圆环部66C的磁通。面积S1以及面积N2越增大该磁通的密度越大。

如上所述，霍尔元件62对从第一轭环66A的圆环部66C朝向第二轭环66B的圆环部66C的磁通的密度、或者从第一轭环66A的圆环部66C朝向第二轭环66B的圆环部66C磁通的密度进行检测，由此旋转角传感器60能够检测转子54的旋转位置。并且，由于转子54的旋转与轴42的旋转联动，因此能够检测轴42的旋转角。在轴42能够旋转的范围小于360°的电动阀装置40中，通过旋转角传感器60对轴42的旋转角度能够检测的范围小于360°。此外，此处所说的“能够检测的范围”实质上包括能够检测的角度小于360°的范围，例如将361°作为1°进行检测的传感器的能够检测的范围小于360°。

并且，在各轭环66A、66B的外侧设置有聚磁环63A、63B，在各聚磁环63A、63B的突出部63D之间设置有霍尔元件62，因此旋转角传感器60能够精度良好地检测转子54的旋转位置（轴42的旋转角）。

如图2所示，回转阀70构成为包括形成有端口72～75的端口形成部件71、以及相对于端口形成部件71旋转的阀体76。由于阀体76包括轴42的阀体部42C，因此在以下对结构的说明中，“阀体76”与“阀体部42C”等同。

圆筒形状的端口形成部件71具有供阀体76设置于内部的内部空间71S。端口形成部件71是相对于壳体41固定的阀座，与阀体76一起形成了工作油的流路。在端口形成部件71形成有供泵排出油路92连接的泵端口72、供第一供给油路93连接的第一端口73、以及供第二供给油路94连接的第二端口74。

泵端口72构成为包括在端口形成部件71的外周设置的圆环槽72A、以及将圆环槽72A与内部空间71S彼此连通的连通孔72B。泵排出油路92与圆环槽72A连接，从电动泵24送出的工作油向泵端口72流入。

第一端口73构成为包括：在端口形成部件71的外周形成的圆环槽73A；在端口形成部件71的内周形成的沿轴向延伸的纵槽73C；以及将圆环槽73A与纵槽73C彼此连通的连通孔73B。第一供给油路93与圆环槽73A连接，从第一端口73向第一液压室21A供给工作油。

第二端口74构成为包括：在端口形成部件71的外周形成的圆环槽74A；在端口形成部件71的内周形成的沿轴向延伸的纵槽74C；以及将圆环槽74A与纵槽74C彼此连通的连通孔74B。第二供给油路94与圆环槽74A连接，从第二端口74向第二液压室21B供给工作油。

各圆环槽72A、73A、74A在端口形成部件71的轴向亦即阀体76的轴向上形成于互不相同的位置。并且，各连通孔72B、73B、74B也同样在阀体76的轴向上形成于互不相同的位置。

如图11所示，圆环槽73A沿端口形成部件71的周向亦即阀体76的旋转方向形成。与此相同，各圆环槽72A、74A也沿阀体76的旋转方向形成。各纵槽73C、74C在阀体76的旋转方向上等间隔地设置。在阀体76的旋转方向上、且在纵槽73C与纵槽74C之间，设置有与内部空间71S连通的连通孔72B的开口。

如图2所示，箱端口75由壳体41与阀体76的轴向上的端口形成部件71的端面形成。排出油路95与箱端口75连接，从箱端口75向贮存部27排出工作油。

如图11所示，在阀体76形成有：第一阀体槽76A以及第二阀体槽76B，该第一阀体槽76A以及第二阀体槽76B以与阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置对应的方式与纵槽73C或纵槽74C连接；以及将第一阀体槽76A与阀体76的内部空间42S彼此连通的入口连通孔76C。并且，如图2所示，在阀体76形成有将箱端口75与阀体76的内部空间42S彼此连通的出口连通孔76D。

参照图11～图13，对与阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置对应的各端口72～75的连接方式进行说明。图10示出了转子54处于旋转中立位置（参照图3）时阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置。

如图11所示，当转子54处于旋转中立位置时，使得泵端口72经由端口形成部件71与阀体76之间的间隙而与第一端口73及第二端口74连通。并且，此时，箱端口75（参照图2）也与第一端口73及第二端口74连通。将泵端口72以该方式与第一端口73及第二端口74连通的方式设为“中立模式”。

在电动阀装置40中，通过改变转子54相对于定子51的旋转位置来改变阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置。图12示出了转子54处于第一旋转位置（参照图4A）时阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置。并且，图13示出了转子54处于第二旋转位置（参照图4B）时阀体76相对于端口形成部件71的旋转位置。

如图12所示，当转子54处于第一旋转位置时，泵端口72与第一端口73连通。并且，此时，箱端口75（参照图2）与第二端口74连通。这样，与中立模式相比，将泵端口72以较大的流路面积与第一端口73连通的方式设为“第一模式”。

如图13所示，当转子54处于第二旋转位置时，泵端口72与第二端口74连通。并且，此时，箱端口75（参照图2）与第一端口73连通。这样，与中立模式相比，将泵端口72以较大的流路面积与第二端口74连通的方式设为“第二模式”。

中立模式、第一模式以及第二模式与转子54的位置对应地变化。即，当转子54从旋转中立位置或第二旋转位置向第一旋转位置变化时，各端口72～75的连接方式变成第一模式。并且，当转子54从旋转中立位置或第一旋转位置向第二旋转位置变化时，各端口72～75的连接方式变成第二模式。并且，当转子54从第一旋转位置或第二旋转位置向旋转中立位置变化时，各端口72～75的连接方式变成中立模式。

参照图2、图11～图13对工作油的流动进行说明。此外，此处的工作油的流动以旁通阀80将第一液压室21A与第二液压室21B的连通切断为前提。

（A）对中立模式时的工作油的流动进行说明。

在中立模式下，从电动泵24（图2）排出的工作油通过泵排出油路92、泵端口72的圆环槽72A与连通孔72B、以及第二阀体槽76B而向各端口73、74的纵槽73C、74C（图11）供给。并且，以从各端口73、74的纵槽73C、74C通过第一阀体槽76A、入口连通孔76C、内部空间42S、出口连通孔76D（图2）、箱端口75以及排出油路95的方式将工作油从电动阀装置40向贮存部27排出。

（B）对第一模式时的工作油的流动进行说明。

在第一模式下，从电动泵24（图2）排出的工作油通过泵排出油路92、泵端口72的圆环槽72A与连通孔72B、第二阀体槽76B、第一端口73的纵槽73C（图12）、连通孔73B和圆环槽73A、以及第一供给油路93（图2）而向第一液压室21A供给。即，在电动阀装置40中，工作油像图12中的箭头R1所示那样地流动。

并且，在第一模式下，第二液压室21B内的工作油通过第二供给油路94、第二端口74的圆环槽74A、连通孔74B和纵槽74C、第一阀体槽76A（图12）、入口连通孔76C、内部空间42S、出口连通孔76D（图2）、箱端口75、以及排出油路95而向贮存部27排出。即，在电动阀装置40中，工作油像图12中的箭头R2所示那样地流动。

（C）对第二模式时的工作油的流动进行说明。

在第二模式下，从电动泵24（图2）排出的工作油通过泵排出油路92、泵端口72的圆环槽72A和连通孔72B、第二阀体槽76B、第二端口74的纵槽74C（图13）、连通孔74B和圆环槽74A、以及第二供给油路94（图2）而向第二液压室21B供给。即，在电动阀装置40中，工作油像图13中的箭头R3所示那样地流动。

并且，在第二模式下，第一液压室21A内的工作油通过第一供给油路93、第一端口73的圆环槽73A（图13）、连通孔73B和纵槽73C、第一阀体槽76A、入口连通孔76C、内部空间42S、出口连通孔76D（图2）、箱端口75、以及排出油路95而向贮存部27排出。即，在电动阀装置40中，工作油像图13中的箭头R4所示那样地流动。

以上述方式在电动阀装置40中流动的工作油的流量，亦即向第一液压室21A及第二液压室21B中的一方的工作油供给口流入的工作油的流量、和从另一方的工作油排出口流出的工作油的流量与轴42的旋转角对应地变化。轴42的旋转角控制以下四个开度。

（a）改变朝向第一液压室21A的工作油的供给量的第一供给开度。

（b）改变朝向第二液压室21B的工作油的供给量的第二供给开度。

（c）改变来自第一液压室21A的工作油的排出量的第一排出开度。

（d）改变来自第二液压室21B的工作油的排出量的第二排出开度。

上述各开度与电动阀装置40的以下部分相当。

第一供给开度相当于将第一端口73的纵槽73C与第二阀体槽76B彼此连通的通路的面积。另外，第二供给开度相当于将第二端口74的纵槽74C与第二阀体槽76B彼此连通的通路的面积。另外，第一排出开度相当于将第一端口73的纵槽73C与第一阀体槽76A彼此连通的通路的面积。另外，第二排出开度相当于将第二端口74的纵槽73C与第二阀体槽76B彼此连通的通路的面积。

随着转子54从旋转中立位置沿图3中的箭头Y1的方向旋转，第一供给开度及第二排出开度逐渐增大。第一供给开度及第二排出开度越大，向第一液压室21A供给的工作油的流量、以及从第二液压室21B排出的作油的流量越增多。另一方面，随着转子54从旋转中立位置沿图3中的箭头Y2的方向旋转，第一排出开度以及第二供给开度逐渐增大。第一排出开度及第二供给开度越大，从第一液压室21A排出的工作油的流量、以及向第二液压室21B供给的工作油的流量越增多。

对利用控制部30来控制电动阀装置40的控制方式进行说明。

控制部30与对转向盘2的操作状态对应地控制电动阀装置40的阀体76的位置。即，当未对转向盘2进行操作时，控制部30控制电动机以使转子54的旋转位置变为旋转中立位置，由此使电动阀装置40处于中立模式。另外，当对转向盘2进行操作使其朝右旋转时，控制部30控制电动机50以使转子54的旋转位置变为第一旋转位置，由此使电动阀装置40处于第一模式。另外，当对转向盘2进行操作使其向左旋转时，控制部30控制电动机50以使转子54的旋转位置变为第二旋转位置，由此使电动阀装置40处于第二模式。

对液压动力转向装置1的动作进行说明。

控制部30利用扭矩传感器14来检测作用于作为转向操纵部件的转向轴11的转向操纵扭矩,并且基于转向操纵扭矩来控制电动机50。即，与对转向盘2的操作对应地控制电动机50。此时，因电动机50而旋转的轴42的一部分亦即阀体部42C构成为调整工作油的流量的回转阀70的阀体76，因此电动机50的转子54与回转阀70的阀体76一体旋转。进而，控制部30利用旋转角传感器60来检测一部分构成为回转阀70的阀体76的轴42的旋转角度、亦即回转阀70的阀体76的旋转角度，并且基于阀体76的旋转角度来控制电动机50。即，在对阀体76的旋转角度的控制中，控制部30基于由旋转角传感器60检测出的阀体76的旋转角度而进行反馈控制。

（实施方式的效果）

本实施方式的液压动力转向装置1起到以下效果。

（1）液压动力转向装置1具有检测电动机50的轴42的旋转角度的旋转角传感器60，回转阀70具有：与电动机50的轴42一体旋转的阀体76；以及壳体11，该壳体在内部具有与泵排出油路92、第一供给油路93以及第二供给油路94连接的空间。进而，控制部30向对电动机50的控制反映旋转角传感器60的输出。根据这样的结构，回转阀70的阀体76与电动机50的轴42一体旋转，旋转角传感器60检测电动机50的轴42的旋转角度。进而，由于控制部30向对电动机50的控制反映旋转角传感器60的输出，因此能够精度良好地进行回转阀70的阀体76的角度控制，从而能够正确地控制工作油的供给量。

（2）电动机50的轴42沿着轴42的轴向按照阀体76、第一传感器单元以及转子54的顺序具有阀体76、第一传感器单元以及转子54。根据这样的结构，与轴42沿着轴42的轴向按照阀体76、转子54、第一传感器单元的顺序具有阀体76、第一传感器单元以及转子54的结构相比，由于旋转角传感器60位于阀体76的附近，因此能够精度良好地检测回转阀70的阀体76的旋转角度。

（3）电动机50的轴42沿着轴42的轴向按照阀体76、第一传感器单元以及转子54的顺序具有阀体76、第一传感器单元以及转子54，壳体41具有：容纳阀体76的阀室41A；容纳第一传感器单元及转子54的机械室41B；以及对阀室41A与机械室41B进行划分的油封44。根据这样的结构，与轴42沿着轴42的轴向按照第一传感器单元、阀体76以及转子54的顺序具有阀体76、第一传感器单元以及转子54的结构相比，一个油封44能够将壳体41所具有的阀室41A与机械室41B划分开。进而，能够利用油封44来抑制向容纳阀体76的阀室41A流入的工作油流入到容纳第一传感器单元以及转子54的机械室41B。

（4）液压动力转向装置1具有作为旋转角传感器60的霍尔IC式传感器。一般情况下，越缩小基于霍尔元件的旋转角度的检测范围，对从霍尔元件输出的电信号进行A/D转换时的旋转角度的分解度越高，从而能够输出细微的旋转角度的检测结果。因此，通过霍尔效应能够输出细微的旋转角度的检测结果，从而能够提高未进行360°旋转的电动机50的轴42的旋转角度的分解度。

（5）由于液压动力转向装置1具有作为电动机50的两相无刷电机，因此与液压动力转向装置1具有作为电动机50的三相无刷电机相比，能够简化线圈53、定子铁心52等，由此能够实现小型化、轻型化以及低成本化。

（其它实施方式）

本发明包括上述实施方式以外的实施方式。以下示出作为本发明的其它实施方式的上述实施方式的变形例。此外，能够互相组合以下各变形例。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中是轴承45、47与轴承46对轴42进行支承，但是也能够改变支承轴42的轴承的种类、配置、个数。

在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中还能够改变各端口72～75的形状以及阀体76的形状。即，还能够改变回转阀70的构造。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中沿着轴42的轴向按照回转阀70、旋转角传感器60、电动机50的顺序配置这些部件，但是也能够改变电动机50、旋转角传感器60与回转阀70的配置顺序。即，电动机50的轴42能够沿着轴42的轴向按照第一传感器单元、阀体76、转子54的顺序具有阀体76、第一传感器单元、以及转子54。即便是这样的结构能够得到上述（2）这样的效果。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中沿着轴42的轴向按照回转阀70、旋转角传感器60、电动机50的顺配置这些部件，但是也能够按照回转阀70、电动机50、旋转角传感器60的顺序来配置这些部件。即，电动机50的轴42还能够沿着轴42的轴向按照阀体76、转子54、第一传感器单元的顺序具有阀体76、第一传感器单元以及转子54。即便是这样的结构，由于使油封位于回转阀70、与设置成和回转阀70相邻的电动机50之间，因此也能够获得上述（5）这样的效果。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中电动机50具有两相无刷电机，但是也能够改变电动机50的构造。即，还能够改变电动机50的极数、相数。另外，电动机50也可以是有刷电机。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中旋转角传感器60具有第一聚磁环63A以及第二聚磁环63B，但是也能够省略第一聚磁环63A以及第二聚磁环63B。

虽然在上述实施方式（图2）的电动阀装置40中旋转角传感器60具备永久磁铁68与霍尔元件62，但是也能够设置不利用霍尔效应的旋转角传感器来取代旋转角传感器60。

Claims (6)

1.一种液压动力转向装置，具有：转向轴；将所述转向轴的旋转转换为直线运动的齿条齿轮机构；伴随所述齿条齿轮机构的动作而沿轴向移动的齿条轴；油泵；利用从所述油泵供给的工作油对所述齿条轴施加液压的转向操纵辅助装置；不与所述转向轴进行机械式连结，并控制从所述油泵向所述转向操纵辅助装置供给的工作油的流动的流量控制阀；驱动所述流量控制阀的电动机；将所述油泵与所述流量控制阀彼此连接的第一油路；将所述转向操纵辅助装置与所述流量控制阀彼此连接的第二油路；对作用于所述转向轴的转向操纵扭矩进行检测的扭矩传感器；以及基于检测出的所述转向操纵扭矩来控制所述电动机的控制部，所述液压动力转向装置的特征在于，

具有检测所述电动机的输出轴的旋转角度的旋转角传感器，

所述流量控制阀具有：与所述电动机的输出轴一体地旋转的回转阀；和在内部具有与所述第一油路及所述第二油路连接的空间的壳体，

所述控制部向对所述电动机的控制反映所述旋转角传感器的输出。

2.根据权利要求1所述的液压动力转向装置，其特征在于，

所述旋转角传感器具有：与所述电动机的输出轴一体地旋转的第一传感器单元；和安装在所述壳体中的与所述第一传感器单元对应的位置的第二传感器单元，

所述电动机具有：安装于所述壳体的定子；和安装在所述电动机的输出轴的与所述定子对应的位置的转子。

3.根据权利要求2所述的液压动力转向装置，其特征在于，

所述电动机的输出轴沿着该输出轴的轴向且按照所述回转阀、所述第一传感器单元以及所述转子的顺序、或者按照所述第一传感器单元、所述回转阀以及所述转子的顺序，具有所述回转阀、所述第一传感器单元以及所述转子。

4.根据权利要求2所述的液压动力转向装置，其特征在于，

所述电动机的输出轴沿着该输出轴的轴向且按照所述回转阀、所述第一传感器单元以及所述转子的顺序、或者按照所述回转阀、所述转子以及所述第一传感器单元的顺序，具有所述回转阀、所述第一传感器单元以及所述转子，

所述壳体具有：容纳所述回转阀的第一容纳室；容纳所述第一传感器单元和所述转子的第二容纳室；以及对所述第一容纳室和所述第二容纳室进行划分的油封。

5.根据权利要求1所述的液压动力转向装置，其特征在于，

利用所述旋转角传感器能够检测的所述旋转角度的范围小于360°。

6.根据权利要求1所述的液压动力转向装置，其特征在于，

所述电动机所具有的所述输出轴的能够旋转的范围小于360°。