CN107207039B - 动力转向装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种动力转向装置，其能够协调使用泵装置的控制和使用输入轴的电动马达的控制。动力转向装置具有：动力缸，其具有被活塞划分出的一对液压室，产生转向轮的转向助力；泵装置，其被第一电动马达驱动控制，并且排出工作液；旋转阀，其根据输入轴与输出轴的相对旋转而将从泵装置供给的工作液选择性地供给到液压室；第二电动马达，其以包围输入轴的至少轴线方向一部分的方式设置，对输入轴的旋转进行控制；第二电动马达控制部，其设置于控制装置，基于第一电动马达的转数信号，输出对第二电动马达进行驱动控制的控制信号。

Description

动力转向装置
技术领域
本发明涉及一种动力转向装置。
背景技术
以往，公知有动力转向装置，其通过将泵装置排出的工作液供给到动力缸，能够产生转向助力，并且在伴随着方向盘的转向操作而旋转的输入轴上具有电动马达(例如，专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005－96767号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，在以往的动力转向装置中，对于使用泵装置的控制与使用输入轴的电动马达的控制之间的协调控制，根本没有考虑。本发明的目的在于提供一种能够协调这两个控制的动力转向装置。
用于解决技术问题的手段
为了达成上述目的，本发明一实施方式的动力转向装置基于对泵装置进行驱动控制的电动马达的输出，对输入轴的电动马达进行驱动控制。
因此，能够协调使用泵装置的控制和使用输入轴的电动马达的控制。
附图说明
图1表示应用实施例1的动力转向装置的转向系统的结构。
图2表示实施例1的动力转向装置的局部截面。
图3表示实施例1的动力转向装置中的控制装置的结构。
图4表示实施例1的第一电动马达控制部中的目标转数运算部的结构。
图5表示实施例1的目标转数运算部用于设定预备转数的图。
图6表示实施例1的目标转数运算部用于设定执行转数的图。
图7表示实施例1的第二电动马达控制部用于设定目标转矩的图。
图8表示实施例1的第二电动马达控制部用于基于工作液的温度设定目标转矩的图。
图9表示实施例1的动力转向装置的转向转矩与由动力缸产生的液压差之间的关系。
图10表示实施例2的第一电动马达控制部中的目标转数运算部的结构。
图11表示实施例2的第二电动马达控制部用于设定目标转矩的图。
图12表示实施例2中的急转向时的各变量随时间的变化。
图13表示实施例5的第一动力转向机构的系统。
具体实施方式
以下，基于附图，利用实施例对实现本发明的动力转向装置的方式进行说明。
[实施例1]
首先，说明结构。实施例1的动力转向装置1(以下，简称为“装置1”)应用于车辆的转向系统。首先，参照图1及图2，对机械结构进行说明。图1示意地表示应用该装置1的转向系统的结构。图2表示在通过转向轴20的轴心的平面处将装置1的一部分切开而得到的截面。以下，在转向轴20的轴心延伸的方向设置z轴，将方向盘200与转向轴20连接的一侧设为正。在转向系统中，作为转向机构，具有操作机构、齿轮机构和连杆机构。操作机构具有方向盘(转向盘)200和转向轴(方向盘轴)20。转向轴20被分为(广义的)输入轴21和输出轴24。方向盘200与输入轴21的z轴正方向侧连结。向输入轴21输入驾驶者对方向盘200的转向操作所产生的旋转力(转向转矩)。输入轴21伴随着上述转向操作而旋转。另外，输入轴21向驾驶者传递转向反作用力。输入轴21被分为(狭义的)输入轴22和中间轴23。输入轴22为筒状。
中间轴23是配置于输入轴22的z轴负方向侧的短轴。中间轴23的z轴正方向侧是有底筒状。输入轴22的z轴负方向侧插入于中间轴23的z轴正方向侧的内周，经由滚针轴承230旋转自如地支承于中间轴23的上述内周。在中间轴23的上述内周的z轴正方向侧，沿周向并列地设置有凹凸231。在与之相对的输入轴22的外周，也沿周向并列地设置有凹凸。在输入轴22与中间轴23之间配置有第二扭杆26。第二扭杆26插入于输入轴22的内周侧。第二扭杆26的z轴正方向侧利用销固定于输入轴22的z轴正方向侧。第二扭杆26的z轴负方向侧与输入轴22相比更向z轴负方向侧突出，并固定于中间轴23。中间轴23经由第二扭杆26的弹性变形(扭曲)，以能够相对旋转的方式与输入轴22连结。从输入轴22经由第二扭杆26向中间轴23输入旋转力。中间轴23伴随着输入轴22的旋转而旋转。另外，中间轴23经由第二扭杆26向输入轴22传递旋转反作用力。需要说明的是，如果要使中间轴23相对于输入轴22从中立位置旋转规定量以上，则中间轴23的凹凸231与输入轴22的上述凹凸抵接而啮合。由此，将这两个轴22、23的相对旋转量限制为规定量以下。
输出轴24配置在输入轴21(中间轴23)的z轴负方向侧。换言之，中间轴23配置在输入轴22与输出轴24之间。输出轴24是筒状。中间轴23的z轴负方向侧插入到形成于输出轴24的z轴正方向侧的筒状部的内周侧。在中间轴23与输出轴24之间配置有第一扭杆25。第一扭杆25插入到输出轴24的内周侧。第一扭杆25的z轴正方向侧利用销固定于中间轴23的z轴负方向侧。第一扭杆25的z轴负方向侧利用销固定于输出轴24的z轴负方向侧。输出轴24经由第一扭杆25的弹性变形(扭曲)，以能够相对旋转的方式与中间轴23连结。从中间轴23经由第一扭杆25向输出轴24输入旋转力。输出轴24伴随着中间轴23的旋转而旋转。另外，输出轴24经由第一扭杆25向中间轴23传递旋转反作用力。
齿轮机构是滚珠螺母型，具有滚珠螺母机构30、蜗杆轴(螺纹轴)31和扇形齿轮32。蜗杆轴31与输出轴24的z轴负方向侧设置为一体，在其外周设置有螺纹槽310。滚珠螺母机构30具有螺母301和多个滚珠302。螺母301是筒状，在其内周设置有螺纹槽303。在螺母301的外周的一侧面设置有齿条304。在螺母301的外周的另一侧面安装有滚珠通道305。蜗杆轴31插入到螺母301的内周侧。螺母301相对于蜗杆轴31以能够沿轴向相对移动的方式嵌合。多个滚珠302收纳在螺母301的螺纹槽303与蜗杆轴31的螺纹槽310之间。扇形齿轮32与螺母301的齿条304啮合。如果蜗杆轴31旋转，则滚珠302在槽310、303中滚动地移动，使螺母301沿z轴方向移动。滚珠302经由滚珠通道305在槽310、303的内部循环。如果螺母301沿z轴方向移动，则扇形齿轮32旋转。
连杆机构具有摇臂轴40、转向摇臂41、纵拉杆42和横拉杆43。摇臂轴40固定于扇形齿轮32。摇臂轴40与扇形齿轮32大致同轴延伸，与扇形齿轮32一体旋转。转向摇臂41与摇臂轴40和纵拉杆42连结。纵拉杆42与转向摇臂41和一个转向轮45R的转向臂44R连结。横拉杆43在例如车轴悬架式悬挂装置中与两个转向轮45L、45R的转向臂44L、44R连结。转向摇臂41将摇臂轴40的旋转经由纵拉杆42传递到转向臂44R。传递到转向臂44R的动作经由横拉杆43传递到另一转向轮45L的转向臂44L。
装置1具有第一动力转向机构11、第二动力转向机构12、传感器91～94和控制装置100。第一动力转向机构11具有泵装置61、动力活塞(以下，简称为“活塞”)70、动力缸7和控制阀8。活塞70和控制阀8收纳于壳体110。即，第一动力转向机构11是将动力缸7和控制阀8整合于齿轮机构而一体化的整体型。第一动力转向机构11是利用泵装置61产生的液压的液压式。作为工作液，使用例如动力转向流体(PSF)。
泵装置61是排出工作液的液压源，配置于壳体110的外部。泵装置61是每旋转一圈的排出量(泵容量)可变的可变容量型。作为泵装置61，能够使用例如具有流量控制阀的可变容量型叶片泵。流量控制阀通过控制泵容量，将泵装置61的排出流量限制为固有排出流量以下。需要说明的是，泵装置61也可以是能够利用电磁阀改变固有排出流量的电子控制型。另外，泵装置61也可以是泵容量一定的固定容量型。另外，作为泵装置61，也可以使用除叶片泵以外的其他形式的泵、例如齿轮泵。泵装置61的吸入侧经由配管(吸入液路)63与壳体110外部的储液箱62连接。泵装置61的排出侧经由配管(供给液路)64与控制阀8连接。泵装置61被第一电动马达60驱动控制。即，第一动力转向机构11是将第一电动马达60的动力用作泵装置61的驱动力的液压电动式。第一电动马达60是三相交流式的无刷马达。
壳体110具有齿轮壳体111和阀壳体112。齿轮壳体111具有缸体部111a和扇形齿轮收纳部111b。缸体部111a是沿z轴方向延伸的有底圆筒状，z轴负方向侧封闭，z轴正方向侧敞开。扇形齿轮收纳部111b以向缸体部111a的径向外侧鼓出的形状与缸体部111a设置为一体。缸体部111a收纳活塞70(滚珠螺母机构30)。扇形齿轮收纳部111b收纳扇形齿轮32。阀壳体112是筒状，配置在齿轮壳体111的z轴正方向侧。阀壳体112液密地封闭齿轮壳体111(缸体部111a)的z轴正方向侧的开口。由齿轮壳体111的内周面和阀壳体112的z轴负方向侧的面围起的空间形成动力缸7。盖113液密地封闭阀壳体112的z轴正方向侧的开口。阀壳体112收纳控制阀8。
活塞70与螺母301一体化。活塞70以能够沿z轴方向移动的方式收纳在动力缸7的内部。动力缸7的内部被活塞70划分为第一液压室71和第二液压室72(一对液压室)。在活塞70的z轴负方向侧的外周安装有活塞密封件701。利用活塞密封件701，将动力缸7的内部液密地划分形成(分隔)为第一液压室71和第二液压室72。缸体部111a的内周侧的比活塞密封件701靠z轴负方向侧的部位为第一液压室71，缸体部111a的内周侧的比活塞密封件701靠z轴正方向侧的部位及扇形齿轮收纳部111b的内周侧为第二液压室72。换言之，扇形齿轮32配置在第二液压室72内。构成滚珠螺母机构30的蜗杆轴31(螺纹槽310)、滚珠302、及螺母301(螺纹槽303)配置在输出轴24与活塞70之间。它们作为将输出轴24的旋转运动转换为活塞70的轴向移动的转换机构而起作用。需要说明的是，设置于螺母301的外周的齿条304及与其啮合的扇形齿轮32作为将活塞70的轴向移动转换为旋转运动的第二转换机构而起作用。连杆机构作为将活塞70的轴向移动(扇形齿轮32的旋转运动)传递到转向轮45的传递机构而起作用。
控制阀8是旋转阀式，由旋转阀构成。控制阀(以下，称为“旋转阀”)8根据输入轴21(中间轴23)与输出轴24的相对旋转，将从泵装置61供给的工作液选择性地供给到动力缸7的第一液压室71及第二液压室72。旋转阀8具有转子80和套筒81。转子80与中间轴23的z轴负方向侧设置为一体。套筒81与输出轴24的z轴正方向侧的上述筒状部设置为一体。在阀壳体112的z轴负方向侧的内周，沿z轴方向并列地设置有供给口112a、第一口112b、排出口112c，供给口112a、第一口112b、排出口112c是沿周向(绕z轴的方向)延伸的横向槽。在阀壳体112的内部设置有与供给口112a连接的供给液路112d和与排出口112c连接的排出液路112e。在阀壳体112和齿轮壳体111的内部设置有与第一液压室71连接的第一液路114。供给口112a经由供给液路112d及配管(供给液路)64与泵装置61(的排出侧)连接。第一口112b经由第一液路114与第一液压室71连接。排出口112c经由排出液路112e及配管(排出液路)65与储液箱62连接。
在转子80的外周，沿周向交替地并列设置有供给用凹部801和排出用凹部802(图13参照)，供给用凹部801和排出用凹部802是沿z轴方向延伸的纵向槽。在套筒81的内周，沿周向交替地并列设置有右转向用凹部810R和左转向用凹部810L(参照图13)，右转向用凹部810R和左转向用凹部810L是沿z轴方向延伸的纵向槽。在套筒81的z轴负方向侧，以将套筒81的内周与外周连通的方式，设置有第一液路811、第二液路812、供给液路813和排出液路814。第一液路811在左转向用凹部810L处开口。第二液路812在右转向用凹部810R处开口。在沿周向夹在左转向用凹部810L与右转向用凹部810R之间的凸部处，开设有供给液路813或排出液路814。液路813、814在周向上交替配置。
套筒81旋转自如地收纳于阀壳体112。套筒81的z轴正方向侧经由滚珠轴承115旋转自如地支承在阀壳体112的内周。套筒81作为滚珠轴承115的内环而起作用。套筒81的z轴负方向侧的外周与阀壳体112的z负方向侧的内周相对。无论套筒81相对于阀壳体112的旋转位置如何，阀壳体112的供给口112a都与套筒81的供给液路813连通，阀壳体112的第一口112b都与套筒81的第一液路811连通，套筒81的第二液路812都与第二液压室72连通，阀壳体112的排出口112c都与套筒81的排出液路814连通。转子80旋转自如地收纳在套筒81。转子80的外周与套筒81的内周相对。在转子80相对于套筒81的中立位置，转子80的供给用凹部801或排出用凹部802与夹在套筒81的左转向用凹部810L与右转向用凹部810R之间的上述凸部相对。供给液路813的开口与供给用凹部801相对，排出液路814的开口与排出用凹部802相对。
第二动力转向机构12是将电动马达的动力直接用作转向助力的电动式。第二动力转向机构12具有第二电动马达5。第二电动马达5是三相交流式的无刷马达，安装于输入轴21，并与输入轴21连接。第二电动马达5是中空的圆环状，以包围(广义的)输入轴21的至少轴向一部分的方式配置。第二电动马达5产生旋转转矩，控制输入轴21(中间轴23)的转矩。第二电动马达5在z轴方向上与中间轴23的z轴正方向侧的一部分及(狭义的)输入轴22的z轴负方向侧的一部分重叠地配置。第二电动马达5具有马达元件和马达壳体50。马达元件具有转子51和定子52。转子51是筒状，以包围中间轴23的方式与中间轴23的外周嵌合。转子51被设置为能够与中间轴23一体地旋转。具体而言，筒状的结合部件51a与中间轴23的外周嵌合。结合部件51a通过使用键51b的键结合与中间轴23一体地旋转。转子51与结合部件51a的外周嵌合。转子51与结合部件51a(中间轴23)一体地旋转。定子52是筒状，以包围转子51的方式配置在转子51的外周侧。定子52的内周相对于转子51的外周隔开规定间隙地配置。
马达壳体50收纳马达元件。马达壳体50具有第一壳体501和第二壳体502。第一壳体501是向z轴负方向侧开口的有底筒状。第一壳体501经由接合部件50a固定于阀壳体112。第一壳体501的z轴负方向侧的凸缘部通过螺栓B1紧固固定于接合部件50a。接合部件50a利用螺栓B2紧固固定于阀壳体112的z轴正方向侧。在第一壳体501的内周侧收纳有转子51和定子52。定子52的外周固定在第一壳体501的内周。第二壳体502是圆板状。第二壳体502以封闭第一壳体501的z轴负方向侧的开口的方式，利用螺栓(未图示)紧固固定于第一壳体501。在第一壳体501的z轴正方向侧的底部设置有孔503。在孔503的内周侧配置有结合部件51a的z轴正方向侧的端部。在孔503的内周与结合部件51a的上述端部的外周之间设置有作为第一轴承的滚珠轴承505。第一壳体501经由滚珠轴承505旋转自如地支承结合部件51a的上述端部。在第二壳体502设置有孔504。在孔504的内周侧配置有结合部件51a的z轴负方向侧的端部。在孔504的内周与结合部件51a的上述端部的外周之间设置有作为第二轴承的滚珠轴承506。第二壳体502经由滚珠轴承506旋转自如地支承结合部件51a的上述端部。
在第一壳体501的z轴正方向侧配置有第一分解器91。第一分解器91具有转子910和定子911。转子910与滚珠轴承505的z轴正方向侧邻接，以包围输入轴22的外周的方式设置。转子910能够与输入轴22一体地旋转。定子911是圆环状。在第一壳体501的上述底部的z轴正方向侧，以包围孔503的方式设置有凹部507。定子911设置在凹部507。定子911的内周相对于转子910的外周隔开规定间隙地配置。第一分解器91被盖部件50b覆盖。盖部件50b利用螺栓B3紧固固定在第一壳体501的z轴正方向侧。在盖部件50b上设置有筒状部509。输入轴22插入到筒状部509的内周侧。在筒状部509的内周与输入轴22的外周之间设置有密封部件50c。在第二壳体502的z轴负方向侧配置有第二分解器92。第二分解器92具有转子920和定子921。转子920与滚珠轴承506的z轴负方向侧邻接，以包围结合部件51a的z轴负方向侧的外周的方式设置。转子920能够与结合部件51a(中间轴23)一体地旋转。定子921是圆环状。在第二壳体502的z轴负方向侧，以包围孔504的方式设置有凹部508。定子921设置在凹部508。定子921的内周相对于转子920的外周隔开规定间隙地配置。
第一分解器91是检测输入轴22的旋转角(转向角θ1)的第一旋转角传感器。θ1是以方向盘200的(非转向时的)中立位置为基准的左右转向方向上的旋转角。第二分解器92是检测中间轴23的旋转角θ2的第二旋转角传感器。θ2是以中间轴23的(非旋转时的)中立位置为基准的左右方向上的旋转角。θ2也是结合部件51a的旋转角，与第二电动马达5的转子51的旋转角相等。因此，第二分解器92也作为检测转子51的旋转角(旋转位置)的马达旋转传感器而起作用。如果向输入轴22输入转向转矩，则利用第二扭杆26的扭曲来改变输入轴22与中间轴23的旋转位置关系。因此，第一分解器91的输出信号与第二分解器92的输出信号之差表示产生于第二扭杆26的转向转矩。第二扭杆26是转矩传感器用的扭杆。
接着，参照图3对控制结构进行说明。图3表示控制装置100的结构。用箭头表示信号的流动。传感器91～95具有第一分解器91、第二分解器92、第三分解器93、车速传感器94和工作液温度传感器95。第三分解器94检测第一电动马达60的输出轴的旋转角。车速传感器94检测车辆的速度(车速V)。工作液温度传感器95检测工作液的温度Toil。控制装置100搭载有对第一、第二电动马达60、5进行驱动控制的微型计算机。控制装置100具有车速信号接收部101、转向角信号接收部102、转向速度信号接收部103、转向转矩运算部104、第一马达转数信号接收部105、工作液温度信号接收部106、第一电动马达控制部107和第二电动马达控制部108。
车速信号接收部101接收车速传感器94的输出信号(车速V的信号)(换言之，被输入上述信号。以下相同)。转向角信号接收部102接收第一分解器91的输出信号(输入轴22的旋转角信号，换言之即转向角信号)。第一分解器91的定子911根据转子910的旋转而输出信号。转向角信号接收部102经由配线接收上述输出信号，并且基于该输出信号，运算出转向角θh。转向速度信号接收部103接收第一分解器91所输出的转向角信号。转向速度信号接收部103经由配线接收上述输出信号，并且基于该输出信号，运算出转向速度ωh，其中，转向速度ωh是输入轴的转速(旋转角速度)。例如，能够基于上次接收的信号与本次接收的信号之间的差，作为转向角θh的微分值，算出ωh。需要说明的是，控制装置100(转向速度信号接收部103)也可以从外部接收转向速度ωh的信号。
转向转矩运算部104基于第一分解器91的输出信号(输入轴22的旋转角信号)和第二分解器92的输出信号(中间轴23的旋转角信号)，运算出产生于第二扭杆26的转向转矩Th。即，Th相当于两轴21、22的旋转角之间的差，换言之，相当于第二扭杆26的扭曲量。第二分解器92的定子921根据转子920的旋转而输出信号。转向转矩运算部104经由配线接收上述输出信号。另外，转向转矩运算部104经由配线接收第一分解器91的输出信号。转向转矩运算部104基于这些输出信号，运算出转向转矩Th。第一马达转数信号接收部105接收第三分解器93的输出信号。第一马达转数信号接收部105经由配线接收上述输出信号，并且基于该输出信号，运算出第一电动马达60的转数N。工作液温度信号接收部106接收工作液温度传感器95的输出信号(温度Toil的信号)。需要说明的是，也可以将推定工作液的温度Toil的推定部设置于控制装置100，使工作液温度信号接收部106接收由上述推定部推定出的温度Toil的信号。
第一电动马达控制部107基于车辆的驾驶状况和转向状态，对第一电动马达60进行驱动控制。第一电动马达控制部107具有目标转数运算部107a和第一马达驱动电路107b。图4表示目标转数运算部107a的结构。目标转数运算部107a具有预备转数运算部107a1、执行转数运算部107a2、加法部107a3和限制部107a4。预备转数运算部107a1基于运算出的转向角θh及转向转矩Th，运算出预备转数Nsby。在θh的大小比第一规定值θh1大的情况下，不运算Nsby(将Nsby设定为0)。θh1为比0大的规定角(θh1＞0)。在θh的大小为θh1以下的情况下，利用例如图5所示的图，基于Th设定Nsby。在Th的大小比第一规定值Th1大时，将Nsby设定为α。Th1为比0大的规定转矩(Th1＞0)。α为比0大的规定转数(α＞0)。在Th的大小为Th1以下时，将Nsby设定为β。β为比α小且比0大的规定转数(α＞β＞0)。
执行转数运算部107a2基于接收到的车速V及运算出的转向速度ωh，运算出执行转数Nexe。使用例如图6所示的图，基于V及ωh设定Nexe。在ωh小于规定值ωh1的情况下，将Nexe设定为0。ωh1为比0大的规定速度(ωh1＞0)。在ωh为ωh1以上的情况下，以使ωh高时的Nexe比ωh低时的Nexe大的方式，设定Nexe。例如，设定为Nexe根据ωh的增大(成比例地)增大。另外，在ωh为ωh1以上的情况下，以使V高时的Nexe比V低时的Nexe小(图6中的直线的斜率小)的方式设定Nexe。加法部107a3通过将运算出的Nsby和Nexe相加，运算出第一电动马达60的基本目标转数Nbase。在θh的大小比第二规定值θh2大的情况下，限制部107a4将上述运算出的Nbase设为第一电动马达60的最终的目标转数N*。θh2为比0大且比θh1小的规定角(θh1＞θh2＞0)。在θh的大小为θh2以下的情况下，使N*比上述运算出的Nbase低。具体而言，将N*设定为0。
第一马达驱动电路107b是具有场效应型晶体管FET作为开关元件的倒相电路，控制对第一电动马达60的通电量以实现上述目标转数N*。
第二电动马达控制部108基于车辆的驾驶状况和转向状态，对第二电动马达5进行驱动控制。第二电动马达控制部108具有目标转矩运算部108a和第二马达驱动电路108b。目标转矩运算部108a基于运算出的转向转矩Th及第一电动马达60的转数N，运算出第二电动马达5的目标转矩Tm*。利用例如图7所示的图，基于Th及N设定Tm*。在第一电动马达60的转数N大于第一规定值N1的情况下，不运算Tm*(将Tm*设定为0)。N1为比0大的规定转数(N1＞0)。在N为N1以下的情况下，在Th小于第二规定值Th2时，将Tm*设定为0。Th2为比0大的规定转矩(Th2＞0)。在Th为Th2以上且第三规定值Th3以下的情况下，以使Th大时的Tm*比Th小时的Tm*大的方式设定Tm*。例如，设定为Tm*根据Th的增大(成比例地)增大。Th3为比Th2大的规定转矩(Th3＞Th2)。在Th比Th3大时，将Tm*设定为一定的最大值。在N为N1以下且第二规定值N2以上的情况下，以使N大时的Tm*比N小时的Tm*小(图7的Th2～Th3中的直线的斜率小)的方式设定Tm*。N2为0以上且小于N1的规定转数(N1＞N2≥0)。
目标转矩运算部108a基于接收到的工作液的温度Toil，修正图7的图。即使Th相同，也以使Toil低时的Tm*比Toil高时的Tm*大的方式设定Tm*。例如，如图8所示，在图7的(每个N的)各曲线中，根据Toil的降低，分别减小Th2及Th3，并且增大Th2～Th3的直线的斜率。
第二马达驱动电路108b是具有FET作为开关元件的倒相电路，控制对第二电动马达5(定子52)的通电量以实现上述目标转矩Tm*。
接着，说明作用效果。第一动力转向机构11利用第一电动马达60使泵装置61旋转，从泵装置61向动力缸7供给工作液。在动力缸7的液压室71、72中，通过向其中供给泵装置61排出的工作液，产生液压。该液压作用于活塞70(螺母301)。液压室71、72之间的液压差产生使活塞70沿z轴方向移动的力。由此，产生辅助转向轮45的转向的转向助力(辅助转向力的转向助力)，减轻驾驶者操作方向盘200的力。
旋转阀8进行液路的切换和液压的控制。即，如果向输入轴21(中间轴23)输入转矩，则利用第一扭杆25的扭曲，改变转子80相对于套筒81的旋转位置。由此，在第一液压室71与第二液压室72之间切换来自泵装置61的工作液的供给目标及向储液箱62的工作液的排出源。例如，转子80相对于套筒81从中立位置向一个方向(左转向方向)旋转。此时，转子80的供给用凹部801与套筒81的左转向用凹部810L之间的节流部的开度变大。另一方面，转子80的供给用凹部801与套筒81的右转向用凹部810R之间的节流部的开度变小。由此，从泵装置61向第一液压室71的工作液的供给量变多，另一方面，从泵装置61向第二液压室72的工作液的供给量变少。另外，转子80的排出用凹部802与套筒81的左转向用凹部810L之间的节流部的开度变小。另一方面，转子80的排出用凹部802与套筒81的右转向用凹部810R之间的节流部的开度变大。由此，从第一液压室71向储液箱62的工作液的排出量变少，另一方面，从第二液压室72向储液箱62的工作液的排出量变多。因此，第一液压室71的液压相对于第二液压室72的液压变大。利用该液压差，向增大第一液压室71的容积的方向按压活塞70，因此产生使转向轮45向左侧方向转向的力(转向力)。在转子80相对于套筒81从中立位置向另一方向(右转向方向)旋转时，也同样地产生使转向轮45向右侧方向转向的力(转向力)。
基于驾驶者的转向力或者第二电动马达5的旋转转矩，向输入轴21(中间轴23)输入转矩。与之相应地，旋转阀8如上所述地开闭，由此为动力缸7供给/排出液压。由此，进行驾驶者的手动转向，并且进行与转向操作对应的转向助力。输入到输入轴21(中间轴23)的转矩大时的第一扭杆25的扭曲量比输入到输入轴21(中间轴23)的转矩小时的第一扭杆25的扭曲量多。因此，在旋转阀8，转子80相对于套筒81的旋转量增大，上述凹部间的节流部的开闭程度大。因此，液压室71、72之间的液压差变大，所以第一动力转向机构11的转向助力也大。另外，第一电动马达60的输出(转数N)高时泵装置61排出的工作液量比第一电动马达60的输出(转数N)低时泵装置61排出的工作液量多。因此，液压室71、72之间的液压差进一步变大，所以第一动力转向机构11的转向助力大。
另一方面，与输入轴21连接并且以包围输入轴21的至少轴向一部分的方式设置的中空的第二电动马达5能够对输入轴21(中间轴23)施加所希望的旋转转矩。第二电动马达控制部108基于来自各种传感器的驾驶信息(车辆的驾驶状况)对第二电动马达5进行驱动控制，从而能够控制输入轴21(转向轴20)的转矩。由此，利用第二动力转向机构12，除了能够进行与转向操作对应的转向助力以外，还能够进行用于驻车、车道保持等的自动转向。需要说明的是，第二电动马达5施加旋转转矩的输入轴21也可以不分为(狭义的)输入轴22和中间轴23。
在装置1中，输入轴21被分为(狭义的)输入轴22和中间轴23。输入轴22和中间轴23经由第二扭杆26连结，中间轴23和输出轴24经由第一扭杆25连结。换言之，中间轴23配置在第一扭杆25与第二扭杆26之间。第二扭杆26配置在输入轴22与(伴随着中间轴23的旋转而旋转的)第一扭杆25之间。即，装置1具有与旋转阀8的开闭用的第一扭杆25不同的转向转矩Th的检测用的第二扭杆26。控制装置100具有转向转矩运算部104。转向转矩运算部104基于第一分解器91的输出信号(输入轴22的旋转角信号)和第二分解器92的输出信号(中间轴23的旋转角信号)，运算出产生于第二扭杆26的转向转矩Th。因此，控制装置100能够进行基于转向转矩Th的转向力施加控制。第二扭杆26的刚性(弹簧常数)能够设定为对Th的检测(转向转矩运算部105进行的Th的运算)而言较为适当的刚性。另一方面，第一扭杆25的刚性(弹簧常数)能够设定为对旋转阀8的开闭而言较为适当的刚性。因此，能够同时实现Th的高精度检测和旋转阀8的高精度开闭(液压室71、72的液压差的控制)。需要说明的是，在第二分解器92的输出信号中不包含第一扭杆25的扭曲量。因此，能够更加高精度地检测第二电动马达5的转子51的旋转角。
第一电动马达控制部107通过对第一电动马达60进行驱动控制，执行使用动力缸7的液压的转向助力。具体而言，第一电动马达控制部107基于转向速度ωh及转向转矩Th对第一电动马达60进行驱动控制。ωh是表示动力缸7的内部的液压室71、72所需的流量(单位时间在动力缸7所需的流量)的值。ωh高时的所需流量比ωh低时的所需流量多。因此，根据ωh，即，根据所需流量，对第一电动马达60进行驱动控制。由此，能够抑制用于对第一电动马达60进行驱动控制的电力消耗，进行有效的转向控制。因此，能够获得节能效果。另外，Th是表示驾驶者的转向意图(转向力)的值，表示在转向助力中所需的响应性(转向响应性)。因此，根据Th的值，即，根据驾驶者的转向意图，对第一电动马达60进行驱动控制。由此，能够进行与转向意图对应的转向控制。因此，能够提高转向感。在本实施例中，考虑ωh和Th这两者来对第一电动马达60进行驱动控制。由此，能够施加更适当的转向力。以下，具体进行说明。
第一电动马达控制部107以使ωh高时的转数N比ωh低时的转数N大的方式、而且以使车速V低时的N比车速V高时的N大的方式，对第一电动马达60进行驱动控制。即，执行转数运算部107a2以使ωh高时的执行转数Nexe比ωh低时的执行转数Nexe大的方式、而且以使V低时的Nexe比V高时的Nexe大的方式设定Nexe。第一马达驱动电路107b控制对第一电动马达60的通电量以实现设定的Nexe。这样，执行转数运算部107a2和第一马达驱动电路107b作为转向助力执行部而起作用。ωh高时的所需流量比ωh低时的所需流量多，或者V低时的所需流量比V高时的所需流量多。因此，根据ωh或V，即，根据所需流量的多少，使第一电动马达60旋转。由此，能够抑制用于对第一电动马达60进行驱动控制的电力消耗。需要说明的是，用于设定Nexe的图中的曲线特性不限于图6。例如，也可以是如果ωh比ωh1高则Nexe一至上升至规定值，之后Nexe根据ωh的增大而缓慢上升的特性，或者使图6的曲线平移后得到的特征等。另外，也可以设定为，V高时与V低时相比，图6中的曲线向Nexe的减小侧平移。
第一电动马达控制部107在ωh比ωh1低时，使第一电动马达60停止。即，执行转数运算部107a2在ωh的大小比ωh1小的情况下，将Nexe设定为0。这样，在ωh比ωh1低时，即，不大需要动力缸7中的流量时，使第一电动马达60停止。由此，能够提高电力消耗的抑制效果即节能效果。另外，由于ωh比ωh1低的区域为第一电动马达60的不灵敏区，所以能够抑制频繁地进行第一电动马达60的驱动、停止的切换的情况。
第一电动马达控制部107在θh为θh2以下时，以使转数N降低的方式对第一电动马达60进行驱动控制。即，限制部107a4在θh的大小为θh2以下的情况下，使目标转数N*比θh的大小大于θh2的情况下的目标转数Nbase小。即，在θh为θh2以下时，不大需要动力缸7中的流量。此时使N降低。由此，能够抑制用于对第一电动马达60进行驱动控制的电力消耗。具体而言，第一电动马达控制部107在θh为θh2以下时，使第一电动马达60停止。即，限制部107a4在θh的大小为θh2以下的情况下，将N*设定为0。这样，在不大需要动力缸7内的流量时，使第一电动马达60停止。由此，能够提高电力消耗的抑制效果即节能效果。另外，由于θh为θh2以下的区域是第一电动马达60的不灵敏区，所以能够抑制频繁地进行第一电动马达60的驱动、停止的切换的情况。
另一方面，第一电动马达控制部107在θh为θh1以下时，对第一电动马达60进行驱动控制，从而使第一电动马达60在转数N为规定值Nsby以下的状态下继续旋转。即，预备转数运算部107a1在θh的大小为θh1以下的情况下，设定预备转数Nsby。第一马达驱动电路107b控制对第一电动马达60的通电量以实现设定的Nsby。由此，无论转向速度ωh和车速V如何，都在θh的大小为θh1以下(且大于θh2)时，控制为使第一电动马达60在N为Nsby以下的状态下继续旋转。即，在θh为θh1以下的情况下，在动力缸7一侧不需要大流量。因此，在根据ωh等执行转向助力前，使第一电动马达60预先低速旋转(预备旋转)，以备θh增加等时之需。由此，能够抑制电力消耗，并且提高转向助力的响应性(转向响应性)。预备转数运算部107a1和第一马达驱动电路107b作为预备旋转控制部而起作用。
上述预备旋转控制部基于Th对θh为θh1以下的状态下的第一电动马达60的转数(预备转数Nsby)进行可变控制。即，预备转数运算部107a1基于Th运算出Nsby。如上所述，Th反映驾驶者的转向意图。在Th小时，即在驾驶者没有意图进行转向的状态下，在动力缸7一侧不需要流量。因此，也可以使第一电动马达60的转数N降低。此时，使Nsby降低。由此，能够更加有效地抑制电力消耗，从而获得更大的节能效果。另一方面，在检测出Th时，使Nsby上升。由此，能够确保转向响应性。需要说明的是，Th能够在比θh更早的时刻检测出。因此，通过基于Th，能够在更早的时刻进行Nsby的可变控制。因此，能够谋求提高上述各效果。
具体而言，上述预备旋转控制部在θh为θh1以下且Th为Th1以下时，以使转数N降低的方式对第一电动马达60进行驱动控制。即，预备转数运算部107a1在θh为θh1以下且Th的大小为Th1以下时，将Nsby设定为比Th的大小大于Th1时的α小的β。即，在Th的大小为Th1以下时，能够判断出驾驶者没有意图进行转向，换言之，在动力缸7一侧不需要流量。因此，使Nsby降低。由此，能够获得更进一步的节能效果。需要说明的是，β也可以为0。即，上述预备旋转控制部在θh为θh1以下且Th为Th1以下时，也可以使第一电动马达60停止。
另外，上述预备旋转控制部在θh为θh1以下且Th为Th1以上时，以使转数N上升的方式对第一电动马达60进行驱动控制。即，预备转数运算部107a1在θh为θh1以下且Th的大小比Th1大时，将Nsby设定为比Th的大小为Th1以下时的β大的α。如上所述，在θh为θh1以下的情况下，在动力缸7一侧不需要大流量。但是，Th增大。因此，使Nsby上升。由此，能够更加切实地为θh增加时作出准备。需要说明的是，也可以将Nsby从α切换到β时的Th1、和Nsby从β切换为α时的Th1设为不同的值。在该情况下，能够抑制频繁地进行Nsby的切换的情况。
第二电动马达控制部108通过对第二电动马达5进行驱动控制，能够执行使用第二电动马达5的旋转转矩的转向助力。第二电动马达控制部108基于Th对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a基于Th运算出第二电动马达5的目标转矩Tm*。第二马达驱动电路108b控制对第二电动马达5的通电量以实现Tm*。这样，基于Th，即根据驾驶者的转向意图，对第二电动马达5进行驱动控制。由此，能够抑制用于对第二电动马达5进行驱动控制的电力消耗，更能够按照驾驶者的转向意图进行转向力施加。需要说明的是，用于设定Tm*的图中的曲线特性不限于图7。例如，也可以是如果Th比Th2高则Tm*一至上升至规定值，之后Tm*根据Th的增大而缓慢地变大的特征，或者使图7的曲线平移后得到的特性。
具体而言，第二电动马达控制部108在Th比Th2小时，使第二电动马达5停止。即，目标转矩运算部108a在Th比Th2小时，将Tm*设定为0。这样，在Th比Th2小时，即，在判断为驾驶者没有意图进行转向时，使第二电动马达5停止。由此，能够抑制电力消耗，提高节能效果。另外，由于Th比Th2小的区域为第二电动马达5的不灵敏区，所以能够抑制频繁地进行第二电动马达5的驱动、停止的切换的情况。
另外，第二电动马达控制部108根据第一电动马达60的驱动状态对第二电动马达5进行驱动控制。由此，能够使第一电动马达60所进行的使用泵装置61的控制与第二电动马达5所进行的控制协调，使这些控制相互补充。因此，能够提高节能性能同时提高转向感。例如，第二电动马达控制部108在θh为θh1以下且Th为Th2以上时，对第二电动马达5进行驱动控制。即，在第一电动马达60的预备旋转控制中，根据Th的上升来对第二电动马达5进行驱动控制。由此，能够获得预备旋转控制所带来的节能效果，并且能够进行与Th相应的转向力施加。例如，在像保持方向盘时那样不那么需要动力缸7内的流量、但为了保持方向盘而需要施加转向力的情况下，能够利用第一电动马达60的预备旋转控制获得节能效果，并且能够利用第二电动马达5的驱动控制抑制驾驶者的转向负荷的增大。需要说明的是，将第二电动马达5从停止状态切换到驱动控制时的Th2、与将Nsby从β切换到α时的Th1可以为相同的值，也可以为不同的值。
另外，第二电动马达控制部108基于第一电动马达60的转数N的信号，输出对第二电动马达5进行驱动控制的控制信号。即，目标转矩运算部108a基于N运算出Tm*。第二马达驱动电路108b控制对第二电动马达5的通电量以实现Tm*。这样，通过基于作为第一电动马达60的输出的N，对第二电动马达5进行驱动控制，能够有效地协调第一电动马达60所进行的使用泵装置61的控制和第二电动马达5所进行的控制。
图9表示转向转矩Th与由动力缸7产生的液压室71、72之间的液压差ΔP(即，动力缸7的转向力)的关系。N小(泵装置61排出的液量少)时与N大(上述液量多)时相比，图9的曲线向ΔP的减小侧偏移。即，有如下特性：即使是相同的Th值，N小时的ΔP也比N大时的ΔP小。换言之，为了产生相同的ΔP1，N小时需要比N大时的Th4更大的Th5。对此，第二电动马达控制部108在N为规定值N1以下时对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a在N为N1以下的情况下运算出第二电动马达5的目标转矩Tm*。如上所述，在N小的状态下，动力缸7的转向力有可能不足。在N为N1以下时，判断为动力缸7的转向力不足。因此，利用第二电动马达5产生转向力Tm。由此，能够对N降低所引起的动力缸7的转向力的下降量进行补充。因此，能够确保转向响应性。
另一方面，第二电动马达控制部108在N大于N1时，使第二电动马达5停止。即，目标转矩运算部108a在N大于N1的情况下，不运算Tm*(将Tm*设定为0)。即，在N大于N1时，能够判断为可以利用动力缸7充分地进行转向力施加。因此，使第二电动马达5停止。由此，能够提高节能效果。需要说明的是，第二电动马达控制部108在N大于N1时，也可以使第二电动马达5的旋转转矩Tm比N为N1以下时的第二电动马达5的旋转转矩低。由此，也能够提高节能效果。在本实施例中，在N大于N1时，使第二电动马达5停止。由此，能够进一步提高节能效果。
第二电动马达控制部108在N为第二规定值N2(＜N1)以上时，以根据N的上升而降低Tm的方式，对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a在N为N2以上的情况下，以使N大时的Tm*比N小时的Tm*小(N小时的Tm*比N大时的Tm*大)的方式，设定Tm*。即，如图9所示，N的变化反映动力缸7的转向力(ΔP)的变化。因此，根据N(的变化)来调整第二电动马达5的旋转转矩Tm。由此，能够利用第二电动马达5的转向力Tm来补充(或者抵消)动力缸7的转向力的变化。例如，在N大时，由于动力缸7的转向力大，所以减小第二电动马达5的转向力Tm。另一方面，即使在N减小，例如为了产生ΔP1所需要的Th从Th4向Th5增大时，只要与从Th4向Th5增大的增大量相应地设定Tm*，则驾驶员就能够以保持Th4不变的状态进行转向。因此，作为整个装置1，能够抑制电力消耗，并且确保转向力。因此，能够进一步地同时提高节能效果和转向感的提高效果。需要说明的是，也可以设定为，在N大时，与N小时相比，图7中的曲线向Tm*的减小侧平移。
在工作液的温度Toil低的情况下，工作液的粘性变高。在图9中，在Toil低的情况下，与N小的情况下相同，动力缸7的转向力(ΔP)具有变小的特性。因此，有可能产生转矩损耗，并且动力缸7对转向力施加的响应性降低。驾驶者的转向转矩变重，例如也可能不能转向至驾驶盘打死端。对此，第二电动马达控制部108以使Th大时的第二电动马达5的旋转转矩Tm比Th小时的第二电动马达5的旋转转矩Tm大的方式，对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a基于图7的特性，以使Th大时的Tm*比Th小时的Tm*大的方式设定Tm*。因此，在Toil低时，由于Th变大，所以产生大的Tm。其结果是，向补偿Toil降低所引起的上述响应性的降低(转向转矩的增大)的方向产生Tm。由此，驾驶者的转向转矩变轻。因此，无论Toil的高低如何，都能够确保转向响应性。
另外，第二电动马达控制部108基于Toil的信号，对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a基于Toil，设定Tm*。具体而言，以Toil为参数来修正图7的特性(图8)。由此，能够更有效地产生对Toil降低所引起的上述响应性的降低进行补偿的Tm，所以能够进一步获得良好的结果。具体而言，第二电动马达控制部108以Toil越低则Tm越增大的方式，对第二电动马达5进行驱动控制。目标转矩运算部108a以使Toil低时的Tm*比Toil高时的Tm*大的方式，设定Tm*。这样，通过根据Toil对第二电动马达5进行驱动控制，能够进行更适当的转向力施加。例如，即使在Toil降低，在图9中为了产生ΔP1所需要的Th从Th4向Th5增大时，只要以使Tm增加与从Th4向Th5增大的增大量的方式设定Tm*，则驾驶员就能够以保持Th4不变的状态进行转向。需要说明的是，也可以设定为，在Toil低时，与Toil高时相比，图7的曲线中的Th2～Th3的区域向Tm*的增大侧(图7的左侧方向)平移。或者，也可以设定为，无论Toil如何，图7的Th2～Th3的区域都固定，Toil低时与Toil高时相比，Th2～Th3的区域中的直线部分的斜率大。在本实施例中，将上述两个设定方法相结合，如图8所示，在图7中的(每个N的)各曲线中，根据Toil的降低，分别减小Th2及Th3，并且增大Th2～Th3的直线的斜率。由此，模拟图9中的相对于Th的变化的ΔP的变化的特性。因此，能够更有效地产生对Toil降低所引起的上述响应性的降低进行补偿的Tm。
[实施例2]
首先，说明实施例2的动力转向装置1的结构。对于与实施例1相同的结构，标注与实施例1相同的附图标记而省略说明，仅针对与实施例1不同的结构进行说明。图10表示第一电动马达控制部107中的目标转数运算部107a的结构。目标转数运算部107a具有转向转矩变化量运算部107a5和目标转数修正部107a6。转向转矩变化量运算部107a5基于运算出的转向转矩Th，运算出规定时间内的转向转矩Th的变化量ΔTh。例如，通过在规定时间内对多次运算出的Th进行算数平均运算，能够算出ΔTh作为Th的变化率。需要说明的是，算出ΔTh的方法不限于此。
目标转数修正部107a6基于运算出的ΔTh，对N*进行修正。即，在ΔTh为规定值ΔTh1以上时，判断为急转向，将N*重新设定为规定大的一定值。将其设为最终的目标转数N**。上述一定值是例如第一电动马达60额定内的最大转数Nmax。ΔTh1是比0大的规定值。在ΔTh比ΔTh1小时，判断为不是急转向(是通常转向)，将N*直接设为最终的目标转数N**。
第二电动马达控制部108中的目标转矩运算部108a基于运算出的ΔTh，运算出第二电动马达5的目标转矩Tm*。例如使用图11所示的图。在ΔTh比ΔTh1小的情况下，将Tm*设定为0。在ΔTh为ΔTh1以上的情况下，以使Th大时的Tm*比Th小时的Tm*大的方式，设定Tm*。例如，以Tm*根据ΔTh的增大(成比例地)变大的方式进行设定。需要说明的是，用于设定Tm*的图中的曲线特性不限于图11。例如，也可以是如果ΔTh比ΔTh1大则Tm*一至上升至规定值，之后Tm*根据ΔTh的增大而缓慢地变大的特性等。另外，第二电动马达控制部108的目标转矩运算部108a中的ΔTh1可以是与第一电动马达控制部107的目标转数运算部107a中的ΔTh1相同的值，也可以是不同的值。其他结构与实施例1相同。
接着，对作用效果进行说明。图12是表示方向盘200从方向盘保持状态切入转向方向的一侧而进行急转向时各变量随时间的变化的时序图。方向盘200为以通常转向保持方向盘的状态，直到时刻t1。转向速度ωh为0。转向转矩Th是一定的。转向转矩Th的变化量ΔTh为0。由于ΔTh小于ΔTh1，所以Tm*为0。即，不对第二电动马达5进行驱动控制。另一方面，由于ωh为0，所以将N**设定为基于θh及Th运算出的预备转数Nsby。对第一电动马达60进行驱动控制以实现该N**。在时刻t1，开始急转向。Th先于ωh的上升而增大，直到时刻t2。ΔTh从0增大。在时刻t2，ΔTh为ΔTh1以上。因此，判断为急转向。设定比0大的Tm*，开始第二电动马达5的驱动控制(第二电动马达5的输出)。另外，将N**设为最大转数Nmax，将第一电动马达60的转数N(输出)设为最大。从时刻t2至t3为止，设定与ΔTh的大小对应的Tm*。另外，将N**维持在Nmax。在时刻t3，ΔTh为ΔTh1以下。因此，判断为不是急转向。使Tm*恢复为0，结束第二电动马达5的驱动控制(停止第二电动马达5的输出)。另外，将N**设定为与ωh等对应的规定值，继续第一电动马达60的驱动控制。
如上所述，第一电动马达控制部107根据ΔTh对第一电动马达60进行驱动控制。即，目标转数修正部107a6基于ΔTh修正N*，并将其设为最终的目标转数N**。这样，通过根据ΔTh、即根据Th的增减对第一电动马达60进行驱动控制，能够进一步按照驾驶者的转向意图进行转向力施加。具体而言，第一电动马达控制部107在ΔTh为规定值ΔTh1以上时，以使第一电动马达60的转数N上升的方式对第一电动马达60进行驱动控制。即，目标转数修正部107a6在ΔTh为ΔTh1以上时，将N*重新设定为规定大的一定值，并将其设为最终的目标转数N**。在ΔTh为ΔTh1以上时，判断为是急转向状态即在动力缸7一侧需要大流量。因此，使N上升。由此，能够抑制流量的不足，施加急转向时所需的转向力。在本实施例中，将N*重新设定为最大转数Nmax。由此，能够更可靠地施加所需的转向力。
另一方面，第二电动马达控制部108基于ΔTh对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a基于ΔTh运算出第二电动马达5的目标转矩Tm*。这样，根据ΔTh、即根据Th的增减对第二电动马达5进行驱动控制。因此，能够进一步按照驾驶者的转向意图进行转向力施加。具体而言，第二电动马达控制部108在ΔTh为ΔTh1以上时对第二电动马达5进行驱动控制。即，目标转矩运算部108a在ΔTh为ΔTh1以上的情况下设定Tm*。这样，在Th的增加量ΔTh大时，判断为急转向状态，驱动第二电动马达5。因此，能够提高转向响应性。在本实施例中，根据ΔTh设定Tm*。由此，能够抑制电力消耗，并且更可靠地施加所需的转向力。
需要说明的是，第二电动马达控制部108也可以在ΔTh为ΔTh1以上且Th为规定值以上时，对第二电动马达5进行驱动控制。在该情况下，目标转矩运算部108a除了将ΔTh为ΔTh1以上作为条件以外，还将Th的大小为规定值以上作为条件，判断为急转向。另外，根据ΔTh或Th的增大来设定Tm*。这样，通过将Th和ΔTh这两者是否在规定值以上设为急转向的判定条件，能够进行更高精度的判断。例如，能够避免如下事态，即将来自路面的回弹等所引起的ΔTh的增大错误地判断为急转向所引起的ΔTh的增大。需要说明的是，作为Th的判断阈值的上述规定值与作为ΔTh的判断阈值的上述规定值ΔTh1可以是相同的值，也可以是不同的值。
[实施例3]
在实施例3的动力转向装置1中，第一电动马达控制部107中的执行转数运算部107a2利用由转向转矩运算部104运算出的转向转矩Th，运算出执行转数Nexe。例如，在图6的图中，利用Th代替ωh。即，以使Th大时的Nexe比Th小时的Nexe大的方式设定Nexe。另外，代替ωh1而设定Th1。需要说明的是，在图6的图中，也可以将Th与ωh一起使用。例如，也可以设定为，在Th大时，与Th小时相比，图6中的曲线向Nexe的增大侧平移，或者图6中的直线的斜率更大。其他结构与实施例1相同。
接着，对作用效果进行说明。第一电动马达控制部107根据转向转矩Th的值对第一电动马达60进行驱动控制。这样，根据Th，即，根据驾驶者的转向意图，对第一电动马达60进行驱动控制。由此，能够进行与转向意图对应的转向控制。其他作用效果与实施例1相同。
[实施例4]
在实施例4的动力转向装置1中，控制装置100具有转向加速度信号接收部(未图示)。转向加速度信号接收部基于运算出的转向速度ωh运算出转向加速度dωh，转向加速度dωh是输入轴22的旋转加速度。例如，基于上一次运算出的ωh与本次运算出的ωh之差，作为ωh的微分值，算出dωh。需要说明的是，dωh的计算方法不限于此。另外，控制装置100(转向加速度信号接收部)也可以从外部接收转向加速度dωh的信号。
第一电动马达控制部107中的执行转数运算部107a2利用由转向加速度信号接收部运算出的dωh，运算出执行转数Nexe。例如，在图6的图中，利用dωh代替ωh。即，以使dωh大时的Nexe比dωh小时的Nexe大的方式设定Nexe。另外，代替ωh1而设定dωh1。需要说明的是，在图6的图中，也可以将dωh与ωh一起使用。例如，也可以设定为，在dωh大时，与dωh小时相比，图6中的曲线向Nexe的增大侧平移，或者图6中的直线的斜率更大。
第二电动马达控制部108中的目标转矩运算部108a利用由转向加速度信号接收部运算出的dωh，运算出目标转矩Tm*。例如，在图7的图中，利用dωh代替Th。即，以使dωh大时的Tm*比dωh小使的Tm*大的方式设定Tm*。另外，代替Th2而设定dωh2。需要说明的是，在图7的图中，也可以将dωh与Th一起使用。其他结构与实施例1相同。
接着，对作用效果进行说明。第一电动马达控制部107在dωh的信号为规定值dωh1以上时，对第一电动马达60进行驱动控制。dωh能够在比转向角θh和转向角速度ωh更早的时刻检测出。因此，通过基于dωh，能够在更早的时刻检测出转向意图，因此能够提高利用动力缸7的转向控制的响应性。另外，在该情况下，还能够省略用于检测Th的各结构、即第二扭杆26、转向转矩运算部104等。
另外，第二电动马达控制部108在dωh的信号为规定值dωh2以上时，对第二电动马达5进行驱动控制。因此，如上所述，由于能够在更早的时刻检测出转向意图，所以能够确保使用第二电动马达5的转向控制的响应性。另外，在该情况下，也能够省略用于检测Th的各结构。其他作用效果与实施例1相同。
[实施例5]
首先，对实施例5的动力转向装置1的结构进行说明。对与实施例1相同的结构标注与实施例1相同的附图标记并省略说明，仅对与实施例1不同的结构进行说明。图13示意地表示第一动力转向机构11的系统。第一动力转向机构11具有作为泵装置61的主泵装置61M和副泵装置61S。以下，对于与主泵装置61M对应的结构，在附图标记的后面标注M，对于与副泵装置61S对应的结构，在附图标记的后面标注S，以彼此区分。两个泵装置61M、61S是与实施例1相同的可变容量型叶片泵。两个泵装置61M、61S是单独的泵装置，能够彼此独立地向动力缸7的液压室71、72供给工作液。两个泵装置61M、61S的泵容量彼此大致相同。主泵装置61M被第一电动马达60M驱动控制，副泵装置61S被第一电动马达60S驱动控制。两个电动马达60M、60S是单独的马达，能够彼此独立地对各个泵装置61M、61S进行驱动控制。
两个泵装置61M、61S分别具有循环液路。储液箱62的内部被间隔壁620划分为主室621M和副室621S。仅在比间隔壁620更靠上方的位置共用工作液。主泵装置61M的循环液路具有配管(液路)63M、64M、65M。吸入液路63M将储液箱62的主室621M与主泵装置61M的吸入侧连接。供给液路64M将主泵装置61M的排出侧与控制阀8的供给液路813连接。排出液路65M将控制阀8的排出液路814与储液箱62的主室621M连接。在液路64M、65M的中途设置有主阀单元66M。副泵装置61S的循环液路的结构也与主泵装置61M的循环液路相同。在液路64S、65S的中途设置有副阀单元66S。
主阀单元66M具有阀壳体67M、滑阀68M、单向阀69M和截止状态检测传感器96M。在阀壳体67的内部设置有阀收纳孔670M、供给用导入口671M、供给用导出口672M、排出用导入口673M和排出用导出口674M。以下，在阀收纳孔670M的长度方向上设置x轴，将图13的左侧设为正方向。阀收纳孔670M是有底圆筒状，在x轴正方向侧在阀壳体67的外表面开口。各口671M等沿阀收纳孔670M的径向(以下，简称为“径向”)延伸。各口671M等的径向内侧端在阀收纳孔670M的内周面开口。供给用导出口672M与供给用导入口671M在x轴负方向侧邻接。排出用导入口673M与供给用导出口672M在x轴负方向侧邻接。排出用导出口674M与排出用导入口673M的x轴负方向侧邻接。供给用导入口671M的径向外侧端相对于主阀单元66M与主泵装置61M一侧的供给液路64M连接。供给用导出口672M的径向外侧端相对于主阀单元66M与控制阀8一侧的供给液路64M连接。排出用导入口673M的径向外侧端相对于主阀单元66M与控制阀8一侧的排出液路65M连接。排出用导出口674M的径向外侧端相对于主阀单元66M与储液箱62一侧的排出液路65M连接。
滑阀68M收纳在阀壳体67M内部。滑阀68M的长度方向为x轴方向。滑阀68M具有供给用台肩部680M和排出用台肩部681M。在滑阀68M的内部，设置有沿x轴方向延伸的轴向孔682M。轴向孔682M的x轴正方向端封闭。轴向孔682M的x轴负方向端在滑阀68M的x轴负方向端面开口。在滑阀68M的内部，在比供给用台肩部680M更靠x轴正方向侧的位置设置有沿滑阀68M的径向(以下，简称为“径向”)延伸的节流孔683M。节流孔683M在围绕滑阀68的轴心的方向(以下，称为“周向”)上并列地设置有多个。节流孔683M的径向外侧端在滑阀68M的外周面开口。节流孔683M的径向内侧端与轴向孔682M连接。在供给用台肩部680M的内部，设置有沿径向延伸的径向孔684M。径向孔684M在周向上并列地设置有多个。径向孔684M的径向外侧端在供给用台肩部680M的外周面开口。径向孔684M的径向内侧端与轴向孔682M连接。
阀收纳孔670M的x轴正方向侧的开口被栓部件675M封闭。在阀收纳孔670M的内部，利用滑阀68M划分出了高压室676M和低压室677M。高压室676M形成在栓部件675M的x轴负方向端面与供给用台肩部680M的x轴正方向端面之间。低压室677M形成在排出用台肩部681M的x轴负方向端面与阀收纳孔670M的x轴负方向侧的底面之间。在低压室677M中，在排出用台肩部681M的上述端面与阀收纳孔670M的上述底面之间设置有螺旋弹簧678M。螺旋弹簧678M是使滑阀68M相对于阀壳体67M始终被向x轴正方向侧施力的复位弹簧。无论滑阀68M的x轴方向位置如何(以下，将其称为“始终”)，供给用导入口671M及节流孔683M都向高压室676M开口。径向孔684M始终与供给用导出口672M连通。始终通过供给用台肩部680M，切断供给用导出口672M与排出用导入口673M之间的连通。单向阀69M收纳于单向阀用壳体690M的内部。单向阀用壳体690M设置在阀壳体67M中的供给用导入口671M的径向外侧的开口部。单向阀69M在供给液路64M中设置在比滑阀68M更靠主泵装置61M的一侧，仅允许从主泵装置61M朝向滑阀68M的流动。
截止状态检测传感器96M设置于栓部件675M。截止状态检测传感器96M以电气方式检测滑阀68M的工作状态，并且输出信号。副阀单元66S也为与主阀单元66M相同的结构。需要说明的是，在储液箱62的副室621S中，在比间隔壁620更低的位置设置有液量传感器97。液量传感器97以电气方式检测液面是否低于液量传感器97的高度，并且输出信号。控制装置100M、100S分别从两个截止状态检测传感器96M、96S及液量传感器97接收信号的输入。两个控制装置100M、100S是单独的控制单元，能够彼此独立地对各个电动马达60M、60S进行驱动控制。控制装置100M(的第一电动马达控制部107M)对第一电动马达60M进行驱动控制。控制装置100S(的第一电动马达控制部107S)对第一电动马达60S进行驱动控制。需要说明的是，第二电动马达控制部108也可以设置于控制装置100M、100S中的任一方，控制装置100M、100S也可以分别设置。
接着，对作用效果进行说明。主阀单元66M设置在主泵装置61M与控制阀8之间，切换两者之间的工作液的连通及截止。将滑阀68M向x轴正方向侧最大程度地位移、并且滑阀68的x轴正方向端与栓部件675M抵接时的滑阀68M的位置设为初始位置。在初始位置，通过供给用台肩部680M，切断高压室676M(供给用导入口671M)与供给用导出口672M之间的连通。另外，通过排出用台肩部681M，切断排出用导入口673M与排出用导出口674M之间的连通。截止状态检测传感器96M检测出滑阀68M位于初始位置(即，处于各口之间被切断的状态)。
如果从主泵装置61M排出工作液，则经由供给用导入口671M向高压室676M导入工作液。通过高压室676M的压力，将供给用台肩部680M向x轴负方向侧按压。如果通过该压力而产生的力比螺旋弹簧678M的作用力大，则滑阀68M向x轴负方向侧移动(产生行程)。由此，高压室676M(供给用导入口671M)与供给用导出口672M连通。另外，排出用导入口673M与排出用导出口674M连通。由此，从主泵装置61M经由滑阀68M向控制阀8供给工作液。另外，不需要的工作液从控制阀8经由滑阀68M向储液箱62一侧排出。从高压室676M一侧经由节流孔683M、径向孔684M及轴向孔682M向低压室677M导入工作液。利用低压室677M的压力，向x轴正方向侧按压排出用台肩部681M。如果通过该低压室677M的压力而产生的力与通过高压室676M的压力而产生的上述力之间的差大于螺旋弹簧678M的作用力，则滑阀68M向x轴负方向侧移动。通过节流孔683M等带来的节流效果，主泵装置61M的排出流量越多，则低压室677M的压力与高压室676M的压力之间的差(差压)越高。如果排出流量变少，使通过上述差压而产生的力变为螺旋弹簧678M的作用力以下，则滑阀68M向x轴正方向侧移动。这样，根据排出流量，调整滑阀68M的移动量(各口之间的连通程度)。截止状态检测传感器96M检测出滑阀68M不在初始位置(即，处于主泵装置61M工作而产生了上述差压的状态)。
副阀单元66S的工作也与主阀单元66M相同。主阀单元66M与副阀单元66S能够在各自的循环液路中彼此独立地对泵装置61与控制阀8之间的工作液的连通及截止进行切换。因此，例如，在一个泵装置61不向控制阀8供给工作液的状态下，另一个泵装置61能够向控制阀8供给工作液。由此，即使在一个循环液路中伴随着储液箱62、液路等的破损而产生了漏液，或者产生了泵装置61的故障，也能够在另一个循环液路中继续进行转向助力。另外，在一个泵装置61供给工作液的状态下，另一个泵装置61也能够供给工作液。因此，能够将至少任一个泵装置61的固有排出流量设定得较低。由此，能够减小泵装置61的驱动负荷，能够在如车辆直行时那样所需流量较少的状态下提高节能效果。另外，利用单向阀69，能够抑制工作液从一个泵装置61的一侧向另一个泵装置61的一侧倒流。因此，例如，在一个循环液路中因产生漏液而使得该循环液路中的泵装置61停止的情况下，能够避免另一个循环液路中的泵装置61所排出的工作液向上述一个循环液路内倒流，导致工作液泄漏这样的事态。
如上所述，装置1具有向动力缸7的一对液压室71、72供给工作液的副泵装置(第二泵装置)61S和对副泵装置61S进行驱动控制的第一电动马达(第三电动马达)60S，其中，副泵装置(第二泵装置)61S是与主泵装置61M独立的泵。这样，由于具有副泵装置61S和第一电动马达60S，所以能够有选择地运转主泵装置61M和副泵装置61S。因此，能够进行灵活性更高的转向力施加。在本实施例中，两个泵装置61M、61S的泵容量彼此大致相等。因此，能够使两个泵装置61M、61S通用。由此，能够提高装置1的生产性。需要说明的是，也可以使两个泵装置61M、61S的(最大的)泵容量(或者固有排出流量)彼此不同。在该情况下，能够进行灵活性更高的运转。例如，在排出流量可以较少的情况下，也能够以仅使(最大的)泵容量(或者固有排出流量)较小一侧的泵装置61驱动的方式进行控制。由此，例如，能够在如车辆直行时那样所需流量较少的状态下提高节能效果。其他作用效果与实施例1相同。
[其他实施例]
以上基于实施例对用于实现本发明的方式进行了说明，但是本发明的具体结构并不限于实施例，在不脱离发明主旨的范围内进行的设计变更等也包含在本发明中。例如，在转向机构中，齿轮机构也可以是具有与输出轴设置为一体的小齿轮和与小齿轮啮合的齿条的齿轮齿条型。在该情况下，第一动力转向机构的动力缸及活塞设置于齿条轴。齿轮齿条机构作为将输出轴的旋转转换为活塞的轴向移动的转换机构而起作用。连结于齿条的两端的横拉杆作为将活塞的轴向运动传递到转向轮的传递机构而起作用。而且，作为第一、第二动力转向机构，可以适当采用实施例以外的结构。第二电动马达只要与输入轴连接即可，并不限于是包围输入轴的轴向一部分的中空结构。另外，能够适当地组合各实施例的结构。
本申请基于2015年2月17日提出申请的专利申请号为2015－028634号的日本申请主张优先权。2015年2月17日提出申请的专利申请号为2015－028634号的日本申请的包含说明书、权利要求书、说明书附图及说明书摘要在内的全部公开内容被通过参照的方式整合于本申请中。
附图标记说明
200 方向盘
21 输入轴
23 中间轴
24 输出轴
25 第一扭杆(扭杆)
26 第二扭杆(转矩传感器用扭杆)
30 滚珠螺母机构(转换机构)
40 摇臂轴(传递机构)
41 转向摇臂(传递机构)
45 转向轮
5 第二电动马达
60 第一电动马达
60S 第一电动马达(第三电动马达)
61 泵装置
61S 副泵装置(第二泵装置)
7 动力缸
70 活塞
71 第一液压室
72 第二液压室
8 旋转阀
91 第一分解器(第一旋转角传感器)
92 第二分解器(第二旋转角传感器)
100 控制装置
102 转向角信号接收部
104 转向转矩运算部
105 第一马达转数信号接收部
106 工作液温度信号接收部
107 第一电动马达控制部
107a1 预备转数运算部(预备旋转控制部)
107b 第一马达驱动电路(预备旋转控制部)
108 第二电动马达控制部

Claims (24)

1.一种动力转向装置，其特征在于，具备：
输入轴，其伴随着方向盘的转向操作而旋转；
输出轴，其经由扭杆与所述输入轴连接；
转矩传感器用扭杆，其设置于所述输入轴与所述扭杆之间；
中间轴，其设置于所述转矩传感器用扭杆与所述扭杆之间；
第一旋转角传感器，其检测所述输入轴的旋转角；
第二旋转角传感器，其检测所述中间轴的旋转角；
动力缸，其具有被活塞划分出的一对液压室，产生转向轮的转向助力；
转换机构，其将所述输出轴的旋转转换为所述活塞的轴线方向运动；
传递机构，其将所述活塞的轴线方向运动传递到所述转向轮；
泵装置，其被第一电动马达驱动控制，并且排出工作液；
旋转阀，其根据所述输入轴与所述输出轴之间的相对旋转而将从所述泵装置供给的工作液选择性地供给到所述动力缸的所述一对液压室；
中空的第二电动马达，其以包围所述输入轴的至少轴线方向一部分的方式设置，控制所述输入轴的旋转；
控制装置，其搭载有对所述中空的第二电动马达进行驱动控制的微型计算机；
所述控制装置具有：
第一马达转数信号接收部，其接收所述第一电动马达的转数信号；
第二电动马达控制部，其基于所述第一电动马达的转数信号，输出对所述第二电动马达进行驱动控制的控制信号；
转向速度信号接收部；
转向转矩运算部，其基于所述第一旋转角传感器的输出信号和所述第二旋转角传感器的输出信号，运算出产生于所述转矩传感器用扭杆的转向转矩；
在转向速度为0、且转向转矩为规定值以上时，以使所述第一电动马达的转数降低的方式对所述第一电动马达进行驱动控制，并且对所述第二电动马达进行驱动控制。
2.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部在所述第一电动马达的转数为规定值以下时，对所述第二电动马达进行驱动控制。
3.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部基于所述转向转矩对所述第二电动马达进行驱动控制。
4.如权利要求3所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部基于所述转向转矩的变化量，对所述第二电动马达进行驱动控制。
5.如权利要求4所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部在所述转向转矩的变化量为规定值以上时，对所述第二电动马达进行驱动控制。
6.如权利要求5所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部在所述转向转矩的变化量为规定值以上、并且所述转向转矩为规定值以上时，对所述第二电动马达进行驱动控制。
7.如权利要求5所述的动力转向装置，其特征在于，
第一电动马达控制部在所述转向转矩的变化量为规定值以上时，以使所述第一电动马达的转数上升的方式对所述第一电动马达进行驱动控制。
8.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
第一电动马达控制部根据所述转向转矩的值对所述第一电动马达进行驱动控制。
9.如权利要求8所述的动力转向装置，其特征在于，
所述控制装置具有接收转向角信号的转向角信号接收部，所述转向角信号是所述输入轴的旋转角，
所述第一电动马达控制部具有预备旋转控制部，所述预备旋转控制部在所述转向角信号为规定值以下时，对所述第一电动马达进行驱动控制，从而使所述第一电动马达在所述第一电动马达的转数为规定值以下的状态下继续旋转，
所述预备旋转控制部基于所述转向转矩，对所述转向角信号为规定值以下的状态下的所述第一电动马达的转数进行可变控制。
10.如权利要求9所述的动力转向装置，其特征在于，
所述预备旋转控制部在所述转向角信号为规定值以下、并且所述转向转矩为规定值以下时，以使所述第一电动马达的转数降低的方式对所述第一电动马达进行驱动控制。
11.如权利要求10所述的动力转向装置，其特征在于，
在所述转向角信号为规定值以下、并且所述转向转矩为规定值以上时，所述预备旋转控制部以使所述第一电动马达的转数上升的方式对所述第一电动马达进行驱动控制，并且所述第二电动马达控制部对所述第二电动马达进行驱动控制。
12.如权利要求8所述的动力转向装置，其特征在于，
所述控制装置具有接收转向速度信号的转向速度信号接收部，所述转向速度信号是所述输入轴的转速，
所述第一电动马达控制部基于所述转向转矩及所述转向速度信号对所述第一电动马达进行驱动控制。
13.如权利要求8所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第一电动马达控制部根据所述转向转矩的变化量对所述第一电动马达进行驱动控制。
14.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部在所述第一电动马达的转数为规定值以上时，使所述第二电动马达的转数降低。
15.如权利要求14所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部在所述第一电动马达的转数为规定值以上时，以所述第二电动马达的旋转转矩根据所述第一电动马达的转数而降低的方式对所述第二电动马达进行驱动控制。
16.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述控制装置具有接收表示所述工作液的温度的信号的工作液温度信号接收部，
所述第二电动马达控制部基于表示所述工作液的温度的信号对所述第二电动马达进行驱动控制。
17.如权利要求16所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第二电动马达控制部以所述工作液的温度越低则所述第二电动马达的旋转转矩越增大的方式对所述第二电动马达进行驱动控制。
18.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述控制装置具有接收转向角信号的转向角信号接收部和对所述第一电动马达进行驱动控制的第一电动马达控制部，所述转向角信号是所述输入轴的旋转角，
所述第一电动马达控制部在所述转向角信号为规定值以下时，以使所述第一电动马达的转数降低的方式对所述第一电动马达进行驱动控制。
19.如权利要求18所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第一电动马达控制部在所述转向角信号为规定值以下时，使所述第一电动马达停止。
20.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述动力转向装置具有向所述动力缸的所述一对液压室供给工作液的第二泵装置和对所述第二泵装置进行驱动控制的第三电动马达，所述第二泵装置是与所述泵装置独立的第二泵装置。
21.如权利要求20所述的动力转向装置，其特征在于，
所述泵装置和所述第二泵装置的每一旋转的排出量相等。
22.如权利要求20所述的动力转向装置，其特征在于，
所述泵装置和所述第二泵装置的每一旋转的排出量不同。
23.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，
所述控制装置具有接收转向加速度的信号的转向加速度信号接收部，所述转向加速度是所述输入轴的旋转加速度，
所述第二电动马达控制部在所述转向加速度的信号为规定值以上时，对所述第二电动马达进行驱动控制。
24.如权利要求23所述的动力转向装置，其特征在于，
所述第一电动马达控制部在所述转向加速度的信号为规定值以上时，对所述第一电动马达进行驱动控制。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3378734B1 (en) * 2016-02-29 2020-04-01 NSK Ltd. Electric power steering apparatus
JP6656390B2 (ja) * 2016-09-20 2020-03-04 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 パワーステアリング装置
JP6663331B2 (ja) * 2016-09-20 2020-03-11 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 パワーステアリング装置
JP6741615B2 (ja) * 2017-03-22 2020-08-19 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 車両制御装置
JP2018158692A (ja) * 2017-03-23 2018-10-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 ステアリング装置用アクチュエータ
JP6686967B2 (ja) * 2017-05-29 2020-04-22 トヨタ自動車株式会社 パワーステアリング装置
CN107776659A (zh) * 2017-09-30 2018-03-09 安徽江淮汽车集团股份有限公司 复合助力转向机构
JP6922716B2 (ja) * 2017-12-15 2021-08-18 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
JP7106994B2 (ja) * 2018-05-31 2022-07-27 トヨタ自動車株式会社 転舵システム
US20210261188A1 (en) * 2018-06-29 2021-08-26 Mando Corporation Electronic power steering apparatus
KR20210033001A (ko) * 2018-07-17 2021-03-25 코닝 인코포레이티드 강화된 천공 저항성을 갖는 재인발된 유리
JP7213646B2 (ja) * 2018-09-19 2023-01-27 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 補正装置及び補正方法
JP7003287B2 (ja) * 2018-09-19 2022-01-20 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 ステアリング装置
DE102018125049B4 (de) * 2018-10-10 2020-08-20 Danfoss Power Solutions Aps Hydraulische Lenkanordnung
CN109436091B (zh) * 2018-11-06 2023-09-29 中国公路车辆机械有限公司 转向臂托架、汽车悬架和汽车
JP7256062B2 (ja) * 2019-04-15 2023-04-11 トヨタ自動車株式会社 ステアリングシステム
US11465673B2 (en) * 2019-04-25 2022-10-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Motor-assisted steering ball-screw
CN110588769B (zh) * 2019-10-21 2020-07-28 清华大学 一种线控转向系统及其控制方法
CN110588770A (zh) * 2019-10-21 2019-12-20 清华大学 一种主动转向系统、主动转向控制方法及装置
CN114867652A (zh) * 2019-12-18 2022-08-05 日本精工株式会社 车辆用转向装置
JPWO2022014073A1 (zh) * 2020-07-16 2022-01-20
US11827290B2 (en) * 2020-11-02 2023-11-28 Ford Global Technologies, Llc Rotary assist apparatus for recirculating ball steering gears
US11873037B2 (en) 2021-03-04 2024-01-16 Ford Global Technologies, Llc Belt driven rotary assist apparatus for recirculating ball steering gears
DE102021125185A1 (de) 2021-09-29 2023-03-30 Hamm Ag Bodenbearbeitungsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Bodenbearbeitungsmaschine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0672002B1 (en) * 1992-12-11 1997-01-02 Danfoss A/S Steering system for vehicles or ships
EP1016582A2 (en) * 1998-12-28 2000-07-05 Koyo Seiko Co., Ltd. Hydraulic power steering apparatus
CN103625539A (zh) * 2012-08-28 2014-03-12 江苏罡阳动力转向器厂 一种用于电控液压转向装置的逻辑运算模块

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0639255B2 (ja) * 1987-05-29 1994-05-25 日野自動車工業株式会社 車両に使用されるパワ−・ステアリング
JP3505258B2 (ja) * 1995-02-28 2004-03-08 光洋精工株式会社 パワーステアリング装置
JP3580008B2 (ja) * 1996-02-21 2004-10-20 日産自動車株式会社 電気自動車用電動流体圧式動力舵取装置
JP3663276B2 (ja) * 1997-03-19 2005-06-22 光洋精工株式会社 車両のステアリング装置
WO2003072418A1 (de) * 2002-02-27 2003-09-04 Continental Teves Ag & Co.Ohg Hydraulische servolenkung
JP4368742B2 (ja) * 2004-06-08 2009-11-18 株式会社日立製作所 パワーステアリング装置
JP3914946B2 (ja) 2004-12-14 2007-05-16 株式会社ジェイテクト 車両のステアリング装置
JP2006213094A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Toyota Motor Corp パワーステアリング装置
JP4796869B2 (ja) * 2006-03-03 2011-10-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 パワーステアリング装置
JP5034446B2 (ja) * 2006-11-06 2012-09-26 トヨタ自動車株式会社 パワーステアリング装置
JP4941651B2 (ja) * 2007-01-30 2012-05-30 トヨタ自動車株式会社 ステアリング装置
JP2010143242A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Hitachi Automotive Systems Ltd 操舵制御装置
JP2010143240A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Hitachi Automotive Systems Ltd 操舵制御装置
JP5979349B2 (ja) * 2012-03-08 2016-08-24 三菱ふそうトラック・バス株式会社 車両のパワーステアリング装置
JP5987456B2 (ja) * 2012-04-27 2016-09-07 いすゞ自動車株式会社 車両用油圧回路及び車両
KR101382288B1 (ko) * 2012-09-10 2014-04-08 현대자동차(주) 하이브리드 스티어링시스템 및 그 제어방법
US9452777B2 (en) 2012-12-28 2016-09-27 Hitachi Automotive Systems Steering, Ltd. Power-steering device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0672002B1 (en) * 1992-12-11 1997-01-02 Danfoss A/S Steering system for vehicles or ships
EP1016582A2 (en) * 1998-12-28 2000-07-05 Koyo Seiko Co., Ltd. Hydraulic power steering apparatus
CN103625539A (zh) * 2012-08-28 2014-03-12 江苏罡阳动力转向器厂 一种用于电控液压转向装置的逻辑运算模块

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Publication number Publication date
JP2016150644A (ja) 2016-08-22
DE112016000782B4 (de) 2024-06-27
US20180022381A1 (en) 2018-01-25
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