CN113544044A - 线控转向装置 - Google Patents

线控转向装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113544044A
CN113544044A CN202080019839.3A CN202080019839A CN113544044A CN 113544044 A CN113544044 A CN 113544044A CN 202080019839 A CN202080019839 A CN 202080019839A CN 113544044 A CN113544044 A CN 113544044A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
steer
support member
circumferential surface
wire apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202080019839.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113544044B (zh
Inventor
洪承奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HL Mando Corp
Original Assignee
Mando Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mando Corp filed Critical Mando Corp
Publication of CN113544044A publication Critical patent/CN113544044A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113544044B publication Critical patent/CN113544044B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
    • B62D5/005—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback
    • B62D5/006—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback power actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/04—Steering gears mechanical of worm type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
    • B62D5/005—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
    • B62D5/0412—Electric motor acting on the steering column the axes of motor and steering column being parallel
    • B62D5/0415—Electric motor acting on the steering column the axes of motor and steering column being parallel the axes being coaxial
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
    • B62D5/0454—Worm gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/008—Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/22—Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/02—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with belts; with V-belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/307—Torque sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0469—End-of-stroke control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

根据本发明的实施例，当驾驶员向转向轴施加大于反作用力马达的反作用扭矩的转向扭矩时，转向轴被机械地阻止而不再旋转，因此可以改善驾驶员的转向感受。

Description

线控转向装置
技术领域
本实施例涉及一种线控转向装置，更具体地，涉及一种当驾驶员向转向轴施加大于反作用力马达的反作用扭矩的转向扭矩时，可通过机械地停止转向轴转动而提供较好的转向感受的线控转向装置。
背景技术
线控转向装置是一种电动转向装置，它在方向盘和前轮转向装置之间没有诸如转向柱或万向节的任何机械连接的情况下，利用电力使车辆转向。
换句话说，驾驶员对方向盘的操纵被转换成电信号，电子控制装置接收电信号并由此决定马达的输出。由于缺乏机械连接，线控转向系统在发生碰撞时减少了机械部件对驾驶员的伤害。进一步地，通过节省部件，例如液压部件和机械连接，线控转向系统可以使车辆轻量化并显著减少装配线工时，从而节省转向过程中不必要的能量消耗，并因此提高燃油效率。此外，可以通过ECU编程实现理想的转向性能。
然而，这种线控转向装置在转向轴和车轮之间缺乏机械连接，这可能导致驾驶员的方向盘不停地旋转，从而导致较差的转向感受。
换句话说，当车轮的旋转达到最大点时(当方向盘或车轮在普通转向装置中处于全转状态时)或者当车轮可能由于路缘而不再旋转时，转向轴不再旋转，因此越来越需要通过停止转向轴进一步旋转而向驾驶员通知这种情况的能力。
发明内容
技术问题
本实施例是在上述背景下构思的，并且旨在当驾驶员向转向轴施加大于反作用力马达的反作用扭矩的转向扭矩时通过机械地阻止转向轴旋转而提供较好的转向感受。
本实施例的目的不限于上述目的，通过以下详细描述，其他目的对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。
技术方案
根据本实施例，可以提供一种线控转向装置，包括：转向轴，与扭杆的一端连接并具有形成在其外圆周表面上的第一齿轮部件；第一转子，可旋转地联接在壳体内以与马达连接，与扭杆的另一端连接，并在其一侧具有中空接收部件，中空接收部件轴向延伸并具有形成在其内圆周表面上的第二齿轮部件；第二转子，在其外圆周表面上具有第三齿轮部件，第三齿轮部件在第一齿轮部件和第二齿轮部件之间与第一齿轮部件和第二齿轮部件接合；以及止动件，与第二转子设置在一起，并且当第二转子在第一齿轮部件与第二齿轮部件之间旋转时限制第二转子的旋转角度的范围。
有益效果
根据本实施例，当驾驶员向转向轴施加大于反作用力马达的反作用扭矩的转向扭矩时，可以通过机械地停止转向轴旋转而提供较好的转向感受。
附图说明
图1是示出根据本实施例的线控转向装置的分解立体图；
图2是示出图1的一部分的立体图；
图3至图10是示出根据本实施例的线控转向装置的操作状态的截面图；并且
图11和图12是示出根据本实施例的线控转向装置的一部分的立体图。
具体实施方式
在下文中，参照附图详细描述了本实施例的实施例。在整个说明书和附图中，使用相同或基本相同的附图标记来指代相同或基本相同的元件。当确定其描述可能使本发明的主题不清楚时，可以省略对公知配置或功能的详细描述。
可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”或“(b)”的标记来描述本公开的组件。提供这些标记仅旨在将一个组件与另一组件区分开来，组件的本质不受这些标记的顺序或次序的限制。当组件被描述为“连接”、“联接”或“链接”到另一组件时，该组件可以直接连接或链接到另一组件，然而还应该理解的是，其他组件也可以在组件之间“连接”、“联接”或“链接”。
图1是示出根据本实施例的线控转向装置的分解立体图。图2是示出图1的一部分的立体图。图3至图10是示出根据本实施例的线控转向装置的操作状态的截面图。图11和图12是示出根据本实施例的线控转向装置的一部分的立体图。
参照附图，根据本实施例，线控转向装置100包括：转向轴106，与扭杆105的一端连接，并且具有形成在其外圆周表面上的第一齿轮部件121；第一转子102，可旋转地联接在壳体301内以与马达101连接，与扭杆105的另一端连接，并且在其一侧具有中空接收部件112，中空接收部件112轴向延伸并且具有形成在其内圆周表面上的第二齿轮部件122；第二转子103，具有在其外圆周表面上的第三齿轮部件123，第三齿轮部件123在第一齿轮部件121和第二齿轮部件122之间与第一齿轮部件121和第二齿轮部件122接合；以及止动件104，与第二转子103设置在一起，并在第二转子103在第一齿轮部件121和第二齿轮部件122之间旋转时限制第二转子103的旋转角度的范围。
转向轴106与方向盘107连接并通过驾驶员的操纵而旋转。设置在车辆中的电子控制单元从例如连接到转向轴106的扭矩传感器或角度传感器接收感测数据，并传输由感测数据产生的用于使车轮转向的信号。
这种传感器可以包括用于将转向信息传输到电子控制单元的马达位置传感器、各种雷达或摄像机图像传感器，对此下文中不做详细描述。
转向轴106设有反作用力马达。基于从扭矩传感器感测到的数据，电子控制单元操作反作用力马达以在与驾驶员操纵方向盘107时生成的转向扭矩相反的方向上生成反作用力扭矩。
在这样的线控转向装置中，由于转向轴106和车轮之间没有机械连接，驾驶员可以无限地转动方向盘107。因此，需要机械限制来停止以任意角度旋转。
换句话说，当方向盘107达到最大圈数或车轮卡在路缘时，驾驶员的转向扭矩增大，反作用力马达的反作用力扭矩也增大。为了防止转向轴106在反作用力马达达到其最大输出时进一步旋转，根据本实施例的线控转向装置100包括马达101、扭杆105、第一转子102、第二转子103和止动件104。
扭杆105的一端与转向轴106联接，并且其另一端与第一转子102联接。
扭杆105的一端可插入并联接至转向轴106，并且扭杆105的另一端可插入形成在第一转子102的一侧的孔314中，并且被联接。尽管图中未示出，但可以在扭杆105的另一端和孔314处形成锯齿，使得扭杆105的另一端和第一转子102可以联接在一起以沿周向紧固。
第一转子102可旋转地联接在壳体301内部以与马达101连接，并且在其轴向一侧具有面对转向轴106的中空接收部件112。中空接收部件112轴向延伸并且具有形成在其内圆周表面上的第二齿轮部件122。如图所示，第二齿轮部件122可以形成在接收部件112的一端。突出部311形成在第一转子102的另一侧，以通过将在下文中详细描述的轴承313联接到壳体301。
换句话说，扭杆105位于接收部件112内部，扭杆105插入接收部件112中，并且扭杆105的另一端联接到第一转子102。
马达101联接到第一转子102，使得来自马达101的扭矩被施加到第一转子102。因此，连接转向轴106和第一转子102的扭杆105被马达101和驾驶员的转向扭矩扭转。下文中将描述第一转子102和马达101的详细联接结构。
第一齿轮部件121形成在转向轴106的外圆周表面上，第二齿轮部件122形成在接收部件112的内圆周表面上。在第一齿轮部件121和第二齿轮部件122之间接合的第三齿轮部件123形成在第二转子103的外圆周表面上。
在这种情况下，第二转子103与用于限制第二转子103的旋转角度的范围的止动件104设置在一起。当反作用力马达达到最大输出时，第二转子103的旋转被止动件104限制，使得转向轴106的旋转被第一至第三齿轮部件121、122和123停止。
换句话说，当反作用力马达达到最大输出时，操作马达101，扭转扭杆105，使得相对端，即转向轴106和第一转子102之间产生相位差。设置在形成在转向轴106上的第一齿轮部件121和形成在第一转子102上的第二齿轮部件122之间的第二转子103通过相位差旋转，并且随着第二转子103的旋转被止动件104限制，转向轴106被机械地停止旋转。
止动件104设置有从第二转子103径向向外突出的支撑部件131，并且支撑部件131被支撑在例如壳体301或接收部件112上以限制第二转子103的旋转角度的范围。这将在下文中详细描述。
附图示出了支撑部件131以椭圆形形状设置的实施例，但不限于此，支撑部件131可以形成为其他形状。
描述的是第二转子103的旋转被止动件104限制以停止转向轴106的旋转的过程。首先，在车轮可以自由转向的情况下，转向轴106、第一转子102和第二转子103一起绕转向轴106的中心轴线旋转。在这种情况下，由于反作用力马达没有达到最大输出，因此不操作马达101。
在方向盘107达到最大圈数或车轮卡在路缘的情况下，如果反作用力马达通过驾驶员转向扭矩达到最大输出，则操作马达101，止动件104通过马达101的操作由例如壳体301支撑以限制第二转子103的旋转，并且随着第二转子103的旋转受到限制，与第二转子103接合的转向轴106的旋转被第一至第三齿轮部件121、122和123限制。
同时，可以提供两个或更多个第二转子103，并且由于第二转子103中的每一个具有止动件104，因此被例如壳体301支撑以阻止转向轴106旋转的止动件104的数量增加，从而可以增强稳定性。
换句话说，随着由例如壳体301支撑并承受驾驶员转向扭矩的止动件104的数量增加，使得驾驶员转向扭矩被分配，可以实现增强的稳定性。
附图示出了其中提供三个第二转子103作为示例的实施例，但不限于此，可以提供更多个第二转子103。
同时，止动件104可以与第二转子103一体形成或者可以单独制造并组合。
参照图2，如果止动件104和第二转子103单独地制造，则止动件104或第二转子103中的任一个设置有轴向突出的突出部132，并且另一个设置与突出部132相对应的插入部133。当突出部132插入插入部133中时，止动件104和第二转子103可以相互联接。
虽然附图示出了其中插入部133形成在第二转子103中并且突出部132形成在止动件104中的实施例，但如上所述，突出部132可以形成在第二转子103中，并且插入部133可以形成在止动件104中。
如图所示，突出部132的外圆周表面上和插入部133的内圆周表面上可以形成锯齿，并且当第二转子103和止动件104相互联接时，它们在圆周方向上被紧固。
同时，如上所述，用于阻止第二转子103旋转的止动件104设置有支撑部件131。支撑部件131形成为从第二转子103径向向外突出。
换句话说，当第二转子103旋转时，支撑部件131的端部划出半径大于第二转子103的外圆周表面的圆，因此当转向轴106向右或向左旋转时，支撑部件131由例如壳体301或接收部件112支撑，从而限制第二转子103的旋转角度的范围。
止动件104可以设置在第二转子103的轴向面对转向轴106的一侧或第二转子103的轴向面对马达101的另一侧中的至少一个上。当第二转子103旋转时，支撑部件131的被支撑的位置可以根据止动件104设置在一侧时以及止动件104设置在另一侧时而变化。
换句话说，虽然在附图中仅示出了其中止动件104在轴向方向上设置在第二转子103的一侧或另一侧的任一情况，然而止动件104也可以设置在两侧。
进一步地，根据支撑部件131的厚度、壳体301或接收部件112的内径以及转向轴106的外径，第二转子103可旋转的角度范围和支撑部件131被支撑的位置可以变化，可以考虑扭杆105的扭转刚性、最大扭转角度和反作用力马达的最大输出来适当地选择。
如果止动件104设置在第二转子103的轴向一侧，则第二转子103旋转，并且支撑部件131支撑在转向轴106的外圆周表面，从而限制第二转子103的旋转角度的范围。
参照图3所示的第一实施例，第二齿轮部件122形成在接收部件112的一端，使得当第二转子103旋转时止动件104不会卡在接收部件112或壳体301上，并且当转向轴106旋转到一侧或相反侧时，支撑部件131支撑在转向轴106的外圆周表面，同时限制第二转子103的旋转。
由于支撑部件131被支撑在转向轴106的外圆周表面并且第二转子103可旋转的范围被止动件104限制，因此阻止了转向轴106的旋转。
或者，由于支撑部件131被支撑在转向轴106的外圆周表面或壳体301的内圆周表面，因此可以限制第二转子103的旋转角度范围。
参照图4所示的第二实施例，与上述第一实施例相比，支撑部件131径向延伸，使得当转向轴106旋转到一侧时，支撑部件131被支撑在壳体301的内圆周表面上，并且当转向轴106向相反侧旋转时，支撑部件131被支撑在转向轴106的外圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
在这种情况下，与如上所述支撑部件131仅支撑在转向轴106的外圆周表面上时相比，第二转子103的可旋转范围应减小。
或者，由于支撑部件131没有卡在转向轴106的外圆周表面而是被支撑在壳体301的内圆周表面或接收部件112的内圆周表面上，因此可以限制第二转子103的旋转角度范围。
在这种情况下，转向轴106可以具有第一阶梯部件501，第一阶梯部件501形成为其轴向一侧的外圆周表面从第一齿轮部件121径向凹陷，以防止支撑部件131在第二转子103旋转时被卡在转向轴106的外圆周表面。
换句话说，当止动件104与第二转子103一起旋转时，转向轴106的外圆周表面径向凹陷，从而避免了从第二转子103径向向外突出的支撑部件131被转向轴106支撑。
参照图5所示的第三实施例，可以形成第二阶梯部件502，其面对第一阶梯部件501并从壳体301的内圆周表面径向突出，以允许支撑部件131在转子103旋转时被支撑在壳体301的内圆周表面上。
换句话说，当转向轴106旋转到一侧或相反侧时，支撑部件131可由第二阶梯部件502支撑，从而限制第二转子103的旋转。
参照图6所示的第四实施例，接收部件112可具有从第二齿轮部件122形成的位置向轴向侧延伸的延伸部601，以允许支撑部件131在第二转子103旋转时被支撑在接收部件112的内圆周表面。
换句话说，当转向轴106旋转到一侧或相反侧时，支撑部件131可以支撑在延伸部601的内圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
可替代地，支撑部件131包括第一支撑部件701或1001和第二支撑部件701或1002，并且当第二转子103旋转并且支撑部件131被支撑在例如壳体301上时，可以确保稳定性。
参照图7所示的第五实施例，第一支撑部件701和第二支撑部件701可以设置成相对于连接第二转子103的中心与转向轴106的线彼此对称，使得当转向轴106旋转到一侧时，第一支撑部件701被支撑在转向轴106的外圆周表面上并且第二支撑部件702被支撑在壳体301的内圆周表面上，或者当转向轴106向相反侧旋转时，第一支撑部件701被支撑在壳体301的内圆周表面上或者第二支撑部件702被支撑在转向轴106的外圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
换句话说，随着由例如壳体301支撑并承受驾驶员转向扭矩的支撑部件131的数量增加，使得驾驶员转向扭矩被分配，因此可以实现增强的稳定性。
虽然图7示出了没有形成第一阶梯部件501、第二阶梯部件502或延伸部601的实施例，但可以形成第一阶梯部件501以改变第二转子103的可旋转范围，在这种情况下，第一支撑部件701和第二支撑部件702联接到第二转子103以同时被支撑的角度可以改变。
如果止动件104设置在第二转子103的轴向另一侧，则第二转子103旋转，并且支撑部件131被支撑在转向轴106的外圆周表面和接收部件112的内圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转角度。
参照图8所示的第六实施例，当第二转子103旋转时，支撑部件131在转向轴106的外圆周表面和接收部件112的内圆周表面之间移动，使得当转向轴106旋转到一侧时，支撑部件131支撑在壳体301的内圆周表面上，并且当旋转到相反侧时，支撑部件131支撑在转向轴106的外圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
或者，转向轴106可以具有第一凹陷部901，第一凹陷部901形成为转向轴106的轴向另一侧的外圆周表面，从第一齿轮部件121径向凹陷，以防止支撑部件131在第二转子103旋转时卡在转向轴106的外圆周表面。
换句话说，当止动件104与第二转子103一起旋转时，转向轴106的外圆周表面径向凹陷，从而避免从第二转子103径向向外突出的支撑部件131被转向轴106支撑。
参照图9所示的第七实施例，由于形成凹陷部901，支撑部件131没有卡在转向轴106的外圆周表面而仅支撑在接收部件112的内圆周表面上，并且当转向轴106旋转到一侧或相反侧时，支撑部件131可以被支撑在接收部件112的内圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
在这种情况下，与上述第六实施例相比，可以增加第二转子103的可旋转范围。
参照图10所示的第八实施例，支撑部件131包括第一支撑部件1001和第二支撑部件1002，并且，当第二转子103旋转并且支撑部件131被支撑在例如壳体301上时，可以确保稳定性。
第一支撑部件1001和第二支撑部件1002可以设置成相对于连接第二转子103的中心与转向轴106的线彼此对称，使得当转向轴106旋转到一侧时，第一支撑部件1001被支撑在转向轴106的外圆周表面上并且第二支撑部件1002被支撑在壳体301的内圆周表面上，或者当转向轴106旋转到相对侧时，第一支撑部件1001被支撑在壳体301的内圆周表面上或者第二支撑部件1002被支撑在转向轴106的外圆周表面上，从而限制第二转子103的旋转。
换句话说，如上所述，随着由例如壳体301支撑并承受驾驶员转向扭矩的支撑部件131的数量增加，使得驾驶员的转向扭矩被分配，因而可以实现增强的稳定性。
因此，由于支撑部件131被支撑在例如壳体301上，并且第二转子103的旋转角度范围受到限制，如果反作用力马达达到最大输出，则操作马达101，从而阻止转向轴106的旋转。
同时，如上所述，第一转子102可旋转地联接到壳体301并连接到马达101。轴向突出的突出部311可以设置在第一转子102的另一侧，并且第一转子102和壳体301可以通过联接到突出部311的轴承313联接在一起。
进一步地，参照图11，联接孔312形成在突出部311中，并且马达101的马达轴111插入联接孔312中，使得马达101可以与第一转子102联接。联接孔312和马达轴111可以具有锯齿，从而允许第一转子102和马达轴111在圆周方向上联接以被紧固。
参照图12，马达101的突出部311和马达轴111可以通过皮带1201连接，在这种情况下，突出部311的直径可以形成为大于马达轴111的直径。
在这种情况下，齿轮可以形成在突出部311的外圆周表面和马达轴111上，以通过皮带1201连接。
当突出部311的直径形成为大于马达轴111的直径时，马达轴111和第一转子102之间的齿轮比减小，并且传递到第一转子102的马达101的输出增大。因此，可以使用具有较小的最大输出的马达，从而减小马达101的尺寸和重量。
同时，虽然在附图中未示出，但可以在支撑部件131的外圆周表面上设置阻尼构件。由于设置了阻尼构件，可以吸收当支撑部件131例如被壳体301支撑时产生的碰撞声。
换句话说，当转向轴106旋转并且支撑部件131被例如壳体301支撑时，阻尼构件减轻了碰撞，从而可以减小碰撞声。
通过如此形状的线控转向装置，当驾驶员向转向轴施加大于反作用力马达的反作用扭矩的转向扭矩时，可以通过机械地阻止转向轴旋转而提供较好的转向感受。
进一步地，由于第一转子的突出部所形成的直径大于马达的马达轴的直径，马达和第一转子之间的齿轮比减小，使得尽管马达的输出减少，较大的扭矩也可以施加到第一转子。因此，可以减小马达的尺寸和重量。
尽管上文中描述了所有组件被组合为一个或组合地操作，然而本公开的实施例不限于此。只要属于实施例的目的的范围内，可以选择性地组合和操作一个或多个组件。
当一个元件“包含”、“包括”或“具有”另一元件时，该元件可以进一步包括但不排除另一元件，并且术语“包括”、“包括”和“具有”应理解为不排除存在或增加一个或多个特征、数字、步骤、操作、元件、部件或其组合的可能性。除非另有定义，本文中使用的所有科学和技术术语的含义可以与本领域技术人员通常理解的含义相同。应进一步理解的是，诸如在词典被定义的术语应被解释为具有与其在相关领域的背景中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确定义，否则不应以理想化或过于正式的含义来解释。
上述描述是为了使本领域的任何技术人员能够产生和使用本公开的技术思想，并在特定应用及其要求的背景下提供。对所描述的实施例的各种修改、添加和替换对于本领域技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本文定义的一般原理可以应用于其他实施例和应用。以上描述和附图仅出于说明的目的提供了本公开的技术思想的示例。也就是说，所公开的实施例旨在说明本公开的技术思想的范围。因此，本公开的范围不限于所示出的实施例，而是应被赋予与权利要求一致的最宽的范围。本公开的保护范围应以所附权利要求为准，凡在其等效形式范围内的技术思想均应理解为包括在本公开的保护范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年3月8日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2019-0026702的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

Claims (20)

1.一种线控转向装置，包括：
转向轴，与扭杆的一端连接并具有形成在其外圆周表面上的第一齿轮部件；
第一转子，可旋转地联接在壳体内以与马达连接，与所述扭杆的另一端连接，并在其一侧具有中空接收部件，所述中空接收部件轴向延伸并具有形成在其内圆周表面上的第二齿轮部件；
第二转子，在其外圆周表面上具有第三齿轮部件，所述第三齿轮部件在所述第一齿轮部件和所述第二齿轮部件之间与所述第一齿轮部件和所述第二齿轮部件接合；以及
止动件，与所述第二转子设置在一起，并且当所述第二转子在所述第一齿轮部件和所述第二齿轮部件之间旋转时，限制所述第二转子的旋转角度的范围。
2.根据权利要求1所述的线控转向装置，其中所述止动件具有从所述第二转子径向向外突出的支撑部件。
3.根据权利要求2所述的线控转向装置，其中所述止动件或所述第二转子中的任一个具有轴向突出的突出部，并且另一个具有与所述突出部相对应的插入部，并且其中当所述突出部插入到所述插入部中时，所述止动件和所述第二转子相互联接。
4.根据权利要求2所述的线控转向装置，其中所述止动件设置在所述第二转子的轴向一侧表面。
5.根据权利要求4所述的线控转向装置，其中所述支撑部件被支撑在所述转向轴的外圆周表面上，以限制所述第二转子的旋转角度。
6.根据权利要求4所述的线控转向装置，其中所述支撑部件被支撑在所述转向轴的外圆周表面或所述壳体的内圆周表面上，以限制所述第二转子的旋转角度。
7.根据权利要求4所述的线控转向装置，其中所述转向轴由于其轴向一侧的外圆周表面从所述第一齿轮部件凹陷而形成有第一阶梯部件。
8.根据权利要求7所述的线控转向装置，其中面对所述第一阶梯部件的第二阶梯部件从所述壳体的内圆周表面径向突出，并且其中所述支撑部件被支撑在所述第二阶梯部件上以限制所述第二转子的旋转角度。
9.根据权利要求7所述的线控转向装置，其中所述接收部件形成有延伸部，所述延伸部从所述第二齿轮部件形成的位置延伸到所述接收部件的轴向一侧，并且其中所述延伸部被支撑在所述延伸部的内圆周表面上以限制所述第二转子的旋转角度。
10.根据权利要求4所述的线控转向装置，其中所述支撑部件包括第一支撑部件和第二支撑部件。
11.根据权利要求10所述的线控转向装置，其中所述第一支撑部件和所述第二支撑部件设置成相对于连接所述第二转子的中心与所述转向轴的中心的线彼此对称。
12.根据权利要求2所述的线控转向装置，其中所述止动件设置在所述第二转子的轴向另一侧表面。
13.根据权利要求12所述的线控转向装置，其中所述支撑部件被支撑在所述转向轴的外圆周表面上或所述接收部件的内圆周表面上，以限制所述第二转子的旋转角度。
14.根据权利要求12所述的线控转向装置，其中所述转向轴由于其轴向另一侧的外圆周表面从所述第一齿轮部件凹陷而形成有凹陷部。
15.根据权利要求14所述的线控转向装置，其中所述支撑部件被支撑在所述接收部件的内圆周表面上，以限制所述第二转子的旋转角度。
16.根据权利要求12所述的线控转向装置，其中所述支撑部件包括第一支撑部件和第二支撑部件。
17.根据权利要求16所述的线控转向装置，其中所述第一支撑部件和所述第二支撑部件设置为相对于连接所述第二转子的中心与所述转向轴的中心的线彼此对称。
18.根据权利要求1所述的线控转向装置，其中所述第一转子在其另一侧具有轴向突出的突出部。
19.根据权利要求18所述的线控转向装置，其中所述突出部具有联接孔，并且其中所述马达的马达轴插入所述联接孔中以联接所述马达和所述第一转子。
20.根据权利要求18所述的线控转向装置，其中所述突出部与所述马达的马达轴通过皮带连接。
CN202080019839.3A 2019-03-08 2020-02-17 线控转向装置 Active CN113544044B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0026702 2019-03-08
KR1020190026702A KR102645000B1 (ko) 2019-03-08 2019-03-08 스티어 바이 와이어식 조향장치
PCT/KR2020/002219 WO2020184857A1 (ko) 2019-03-08 2020-02-17 스티어 바이 와이어식 조향장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113544044A true CN113544044A (zh) 2021-10-22
CN113544044B CN113544044B (zh) 2024-03-08

Family

ID=72427497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080019839.3A Active CN113544044B (zh) 2019-03-08 2020-02-17 线控转向装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220144335A1 (zh)
KR (1) KR102645000B1 (zh)
CN (1) CN113544044B (zh)
DE (1) DE112020001132T5 (zh)
WO (1) WO2020184857A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230032752A (ko) 2021-08-31 2023-03-07 에이치엘만도 주식회사 스티어 바이 와이어식 조향장치

Citations (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900002007A (ko) * 1988-07-04 1990-02-28 에이치. 블랙모어 죤 무한가변 정량 기계식 트랜스미션
JP2002302055A (ja) * 2001-02-10 2002-10-15 Korea Advanced Inst Of Sci Technol 半能動駆動機を用いた電気操向装置
US6481526B1 (en) * 2000-11-13 2002-11-19 Delphi Technologies, Inc. Steer-by-wire handwheel actuator incorporating mechanism for variable end-of-travel
US20040088093A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-06 Visteon Global Technologies, Inc. Expert-type vehicle steering control system and method
JP2005329849A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
US20070131476A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle steering control
US20070163526A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Denso Corporation Valve timing controller
CN101033788A (zh) * 2006-03-08 2007-09-12 日本精工株式会社 蜗轮减速器及电力转向装置
JP2007230360A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
CN101266459A (zh) * 2007-03-14 2008-09-17 万都株式会社 致动器驱动系统
KR20090007104A (ko) * 2007-07-13 2009-01-16 현대모비스 주식회사 스티어 바이 와이어 시스템의 회전수 조절장치
JP2010100104A (ja) * 2008-10-21 2010-05-06 Jtekt Corp 車両用操舵装置
KR20110037614A (ko) * 2009-10-07 2011-04-13 현대자동차주식회사 스토퍼밸브를 구비한 동력조향장치
CN103089930A (zh) * 2011-11-02 2013-05-08 株式会社万都 减速器和具有该减速器的马达制动器
KR20150013413A (ko) * 2014-12-24 2015-02-05 엘지이노텍 주식회사 스텝 액츄에이터
CN105197099A (zh) * 2014-06-23 2015-12-30 株式会社万都 电动动力转向设备的动力传输装置
CN105691445A (zh) * 2014-12-15 2016-06-22 株式会社万都 电动助力转向装置及其控制方法
CN105836035A (zh) * 2014-12-18 2016-08-10 株式会社万都 轮毂马达结构体
US20170072992A1 (en) * 2014-05-06 2017-03-16 Thyssenkrupp Presta Ag Steering shaft for a motor vehicle steering system
US20170350776A1 (en) * 2014-12-30 2017-12-07 Lg Innoteck Co., Ltd. Torque Angle Sensor Module and Apparatus for Sensing Steering Angle of Vehicle Using the Same
US20180017149A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Jtekt Corporation Worm wheel, electric power steering system, and manufacturing method for worm wheel
US20180080426A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-22 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle control system
US20180141585A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-24 Hyundai Motor Company Steering Apparatus for Steer by Wire System
EP3380390A1 (de) * 2015-11-25 2018-10-03 ThyssenKrupp Presta AG Feedbackaktuator für eine steer-by-wire-lenkung
US20180362079A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 GM Global Technology Operations LLC Steering column feel emulator mechanical stops

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1584541B1 (en) * 2003-01-10 2008-02-13 Nsk Ltd. Steering control device
JP2004322808A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Honda Motor Co Ltd ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置
JP2007112397A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Toyota Motor Corp 車両の操舵装置
JP5271007B2 (ja) * 2008-08-29 2013-08-21 本田技研工業株式会社 電動パワーステアリング装置
KR101459429B1 (ko) * 2009-12-03 2014-11-07 현대자동차 주식회사 스티어 바이 와이어 시스템용 턴스토퍼
JP5675207B2 (ja) * 2010-08-06 2015-02-25 Ntn株式会社 ステアバイワイヤ式操舵装置の反力トルクアクチュエータ
KR101836744B1 (ko) * 2016-12-09 2018-03-09 현대자동차주식회사 스티어 바이 와이어 시스템의 조향각 제한장치
KR102262140B1 (ko) * 2017-07-12 2021-06-10 현대자동차주식회사 스티어 바이 와이어 시스템용 조향장치
KR102031168B1 (ko) 2019-02-25 2019-10-11 재단법인 한국탄소융합기술원 스크린 프린팅이 가능한 발열 페이스트 제조 장치 및 이를 이용한 발열 페이스트 제조 방법

Patent Citations (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900002007A (ko) * 1988-07-04 1990-02-28 에이치. 블랙모어 죤 무한가변 정량 기계식 트랜스미션
US6481526B1 (en) * 2000-11-13 2002-11-19 Delphi Technologies, Inc. Steer-by-wire handwheel actuator incorporating mechanism for variable end-of-travel
JP2002302055A (ja) * 2001-02-10 2002-10-15 Korea Advanced Inst Of Sci Technol 半能動駆動機を用いた電気操向装置
US20040088093A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-06 Visteon Global Technologies, Inc. Expert-type vehicle steering control system and method
JP2005329849A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
US20070131476A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle steering control
US20070163526A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Denso Corporation Valve timing controller
JP2007230360A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
CN101033788A (zh) * 2006-03-08 2007-09-12 日本精工株式会社 蜗轮减速器及电力转向装置
CN101266459A (zh) * 2007-03-14 2008-09-17 万都株式会社 致动器驱动系统
KR20090007104A (ko) * 2007-07-13 2009-01-16 현대모비스 주식회사 스티어 바이 와이어 시스템의 회전수 조절장치
JP2010100104A (ja) * 2008-10-21 2010-05-06 Jtekt Corp 車両用操舵装置
KR20110037614A (ko) * 2009-10-07 2011-04-13 현대자동차주식회사 스토퍼밸브를 구비한 동력조향장치
CN103089930A (zh) * 2011-11-02 2013-05-08 株式会社万都 减速器和具有该减速器的马达制动器
US20170072992A1 (en) * 2014-05-06 2017-03-16 Thyssenkrupp Presta Ag Steering shaft for a motor vehicle steering system
CN105197099A (zh) * 2014-06-23 2015-12-30 株式会社万都 电动动力转向设备的动力传输装置
CN105691445A (zh) * 2014-12-15 2016-06-22 株式会社万都 电动助力转向装置及其控制方法
CN105836035A (zh) * 2014-12-18 2016-08-10 株式会社万都 轮毂马达结构体
KR20150013413A (ko) * 2014-12-24 2015-02-05 엘지이노텍 주식회사 스텝 액츄에이터
US20170350776A1 (en) * 2014-12-30 2017-12-07 Lg Innoteck Co., Ltd. Torque Angle Sensor Module and Apparatus for Sensing Steering Angle of Vehicle Using the Same
EP3380390A1 (de) * 2015-11-25 2018-10-03 ThyssenKrupp Presta AG Feedbackaktuator für eine steer-by-wire-lenkung
US20180017149A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Jtekt Corporation Worm wheel, electric power steering system, and manufacturing method for worm wheel
US20180080426A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-22 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle control system
US20180141585A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-24 Hyundai Motor Company Steering Apparatus for Steer by Wire System
US20180362079A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 GM Global Technology Operations LLC Steering column feel emulator mechanical stops

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王俊;: "智能驾驶车辆横向跟踪控制与实车试验", 上海汽车, no. 07, 10 July 2018 (2018-07-10), pages 61 - 66 *
陈辛波;万钢;李晏;王伟;: "双横臂悬架-扭杆弹簧-电动轮模块的开发与应用", 机械工程学报, no. 12, 20 December 2005 (2005-12-20), pages 96 - 99 *
陈辛波;万钢;李晏;王伟;: "双横臂悬架-扭杆弹簧-电动轮模块的开发与应用", 机械工程学报, no. 12, pages 92 - 95 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20220144335A1 (en) 2022-05-12
CN113544044B (zh) 2024-03-08
KR20200107503A (ko) 2020-09-16
DE112020001132T5 (de) 2021-12-16
WO2020184857A1 (ko) 2020-09-17
KR102645000B1 (ko) 2024-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1792802B1 (en) Steering apparatus
JP2011116214A (ja) 車両用ステアリング装置
CN115135563B (zh) 线控转向式转向装置
CN112867660B (zh) 线控转向式转向设备
CN113544044B (zh) 线控转向装置
US20220266895A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
CN113573969B (zh) 用于线控转向的转向系统
JP4362792B2 (ja) 電動式パワーステアリング装置
US20220379949A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
US20220281515A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
CN114423668B (zh) 线控转向式转向装置
JP2007168640A (ja) 車両用ステアリングシステム
JP5136297B2 (ja) 電動式パワーステアリング装置
KR102552839B1 (ko) 스티어 바이 와이어식 조향장치
JP5076714B2 (ja) 伝達比可変装置
JP5374695B2 (ja) 車両用操舵力伝達装置
US20220388567A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
US20230039424A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
JP5281352B2 (ja) 車両用操舵力伝達装置
JP3986389B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
US20240101183A1 (en) Steer-by-wire steering device
CN115703500A (zh) 线控转向式转向装置
US20220204073A1 (en) Steer-by-wire type steering apparatus
US20230063267A1 (en) Steer-by-wire type steering device
CN114630784A (zh) 线控转向式转向装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Gyeonggi Do, South Korea

Applicant after: Hanna Wandu Co.,Ltd.

Address before: Gyeonggi Do, South Korea

Applicant before: MANDO Corp.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant