DE112015001311T5 - Servolenkungsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Description
- Anwendungsgebiet
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine automatisch steuerbare Servolenkungsvorrichtung, die eine Lenkunterstützung mit Hilfe eines Hydraulikdrucks, der nach Öffnen/Schließen eines Drehventils zugeführt/abgegeben wird, auf der Basis eines Lenkmoments eines Fahrers oder eines Antriebsmoments eines Motors ausführt.
- Stand der Technik
- Als normale automatisch steuerbare Servolenkungsvorrichtung ist die im Patentdokument 1 offenbarte Vorrichtung bekannt.
- Das heißt, die bekannte Servolenkungsvorrichtung ist eine hydraulische Servolenkungsvorrichtung vom Zahnstangentyp und weist allgemeine eine Eingangswelle, die mit einem Lenkrad verbunden ist, eine Ausgangswelle, die relativ drehbeweglich mit der Eingangswelle über eine Torsionsstange verbunden ist, ein Drehventil, das zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen um einen unteren Endbereich der Eingangswelle herum angeordnet ist, und einen Hohlmotor auf, der um einen oberen Endbereich der Eingangswelle herum angeordnet ist. Eine optimale Lenkhilfssteuerung wird auf der Basis eines Erfassungsergebnisses durch einen Drehmomentsensor mit einem ersten Drehmelder, der an einer äußeren Fläche der Eingangswelle angeordnet ist, und mit einem zweiten Drehmelder, der an einer äußeren Fläche der Ausgangswelle angeordnet ist, und durch Ausgangssignale, die durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor etc. erzeugt werden, ausgeführt wird.
- Dokument des Stands der Technik.
- Patentdokument
-
- Patentdokument 1:
Japanische offengelegte Patentanmeldung (tokkai) 2005-69767 - Zusammenfassung der Erfindung
- Im Fall der oben erwähnten herkömmlichen Servolenkungsvorrichtung sind eine Steifigkeit des Torsionsstabs, der zum Erfassen des Lenkmoments geeignet ist, und die des Torsionsstabs, der zum Öffnen/Schließen (Steuern) des Drehventils geeignet ist, unterschiedlich, und so sind bisher sowohl eine hohe Genauigkeit beim Öffnen/Schließen des Steuerventils als auch eine hohe Genauigkeitserfassung durch den Drehmomentsensor gleichzeitig nicht erreicht worden.
- Die vorliegende Erfindung ist durch Berücksichtigen der oben erwähnten technischen Nachteile vorgesehen und sieht eine Servolenkungsvorrichtung vor, die sowohl die hohe Genauigkeitserfassung des Drehmomentsensors als auch die hohe Genauigkeit beim Öffnen/Schließen (Steuern) des Drehventils gleichzeitig erreichen kann.
- Mittel zum Lösen des Problems:
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Servolenkungsvorrichtung vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch eine Lenkwelle mit einer Eingangswelle, die zusammen mit einer Lenkbetätigung eines Lenkrads gedreht wird, mit einer Zwischenwelle, die mit der Eingangswelle durch einen ersten Torsionsstab verbunden ist, und mit einer Ausgangswelle, die mit der Zwischenwelle durch einen zweiten Torsionsstab verbunden ist; ein Gehäuse, das die Ausgangswelle drehbeweglich lagert; einen Kolben, der gleitbeweglich im Gehäuse aufgenommen ist, um einen Innenbereich des Gehäuses in erste und zweite Druckkammern zu teilen; ein Steuerventil, das im Gehäuse angeordnet ist, um eine Betriebsflüssigkeit in die erste oder zweite Druckkammer gemäß einer relativen Drehung zwischen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle wahlweise zuzuführen, wobei die Betriebsflüssigkeit von einer externen Flüssigkeitsquelle zugeführt wird; einen Übertragungsmechanismus, durch den eine axiale Bewegung des Kolbens zu den gelenkten Rädern übertragen wird; einen Hohlmotor mit einem Motorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Fläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, um damit eine gemeinsame Drehung auszuführen, mit einem Motorelement, das einen Motorstator umfasst, der um den Motorrotor herum angeordnet ist, und mit einem Motorgehäuse zum Aufnehmen des Motorelements, wobei der Hohlmotor die Drehung der Eingangswelle gemäß eines Betriebszustands eines zugehörigen Motorfahrzeugs steuert; einen Drehmomentsensor mit einem ersten Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels der Eingangswelle, mit einem zweiten Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels der Zwischenwelle und mit ersten und zweiten Ausgangsverdrahtungen zum Zuführen von Ausgangssignalen der ersten und zweiten Drehwinkelsensoren an eine externe Steuerungsvorrichtung, wobei der Drehmomentsensor ein Signal zur Steuerungsvorrichtung ausgibt, das zum Berechnen eines Lenkmoments verwendet wird, das im ersten Torsionsstab gemäß einer Differenz zwischen dem Drehwinkel der Eingangswelle und dem der Zwischenwelle erzeugt wird; und eine Motorverdrahtung, die mit dem Motorstator verbunden ist, und ein Ausgangssignal von der Steuerungsvorrichtung empfängt, wobei das Ausgangssignal auf der Basis des Lenkmoments und verschiedener Informationen des Fahrzeugs berechnet wird.
- Effekte der Erfindung:
- In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden der erste Torsionsstab, der eine Erfassung des Lenkmoments beeinflusst, und der zweite Torsionsstab, der ein Öffnen/Schließen des Drehventils beeinflusst, getrennt vorgesehen, und somit ist es möglich, die Steifigkeit (Federkonstante) von jedem der zwei Torsionsstäbe auf einen Wert festzulegen, der für den Drehmomentsensor oder das Drehventil geeignet ist, und so werden eine hohe Genauigkeitserfassung durch den Drehmomentsensor und eine hohe Genauigkeit beim Öffnen/Schließen (Steuern) des Drehventils gleichzeitig erreicht.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine vertikale Teilansicht einer Servolenkungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung. -
2 ist eine Teilansicht, die entlang der Linie A-A von1 aufgenommen ist. -
3 ist eine Ansicht eines Hohlmotors von1 , die von einer Endseite des Motors aufgenommen ist. -
4 ist eine Ansicht des Hohlmotors von1 , die von der anderen Endseite des Motors aufgenommen ist. -
5 ist eine Teilansicht, die entlang der Linie B-B von3 aufgenommen ist. -
6 ist eine Teilansicht, die entlang der Linie C-C von3 aufgenommen ist. -
7 ist eine Teilansicht, die entlang der Linie D-D von3 aufgenommen ist. -
8 ist eine teilweise Explosionsansicht des Hohlmotors. -
9 ist eine teilweise Explosionsansicht des Hohlmotors und eines Vorrichtungskörpers. - Ausführungsform der Erfindung
- Im Folgenden wird eine Servolenkungsvorrichtung, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, bezüglich der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Beschreibung ist im Folgenden an einem Beispiel ausgerichtet, in dem die Servolenkungsvorrichtung der Ausführungsform für eine Servolenkungsvorrichtung vom Integrationstyp verwendet wird, die in Großfahrzeugen und dergleichen weitgehend verwendet wird.
-
1 ist eine vertikale Teilansicht der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung vom Integrationstyp.2 ist eine Teilansicht, die entlang der Linie A-A von1 aufgenommen ist. Im Folgenden werden in korrespondierenden Zeichnungen eine Seite, die mit einem Lenkrad verbunden ist (nicht dargestellt), bezüglich der Z-Richtung einer Drehachse einer Lenkwelle10 als „ein Ende“ bezeichnet, und eine Seite, die mit einem Kolben16 verbunden ist, als „das andere Ende“ bezeichnet. - Die Servolenkungsvorrichtung weist einen Servolenkungsvorrichtungskörper DB (der nachstehend einfach als „Vorrichtungskörper“ bezeichnet wird), der eine Lenkwelle
10 umfasst, die ein Ende, das zur Außenseite eines Gehäuses20 hin angeordnet und mit einem Lenkrad (nicht dargestellt) verbunden ist, und das andere Ende aufweist, das im Gehäuse20 aufgenommen ist, eine Abschnittswelle17 , die ein Ende aufweist, das mit den gelenkten Rädern (nicht dargestellt) verbunden ist, und als Übertragungsmechanismus dient, der ein Lenken als Reaktion auf eine axiale Bewegung eines nachstehend erwähnten Kolbens16 ausführt, der an einem äußeren Umfang des anderen Endes der Lenkwelle10 angeordnet ist, und einen Kraftzylinder18 , der ein Hilfsdrehmoment zum Unterstützen eines Lenkmoments erzeugt und ein Paar von Druckkammern, nämlich erste und zweite Druckkammern P1 und P2 umfasst, die durch den Kolben16 definiert sind, der allgemein zylinderförmig ist und gleitbeweglich im Gehäuse20 aufgenommen ist, und einen Hohlmotor30 auf, der einen nachstehend erwähnten Rotor31 umfasst, der an einem Außenumfang der Lenkwelle10 angepasst ist, und der Lenkwelle ein Drehmoment zuführt, um eine Lenkunterstützung und eine Unterstützung eines automatischen Antreibens eines Fahrzeugs zu erreichen. - Die Lenkwelle
10 weist eine Eingangswelle11 , die ein Ende aufweist, die mit dem Lenkrad verbunden ist, um ein Lenkmoment eines Fahrers aufzunehmen, eine mittlere Welle13 , die ein Ende aufweist, das relativ drehbeweglich mit der Eingangswelle11 über einen ersten Torsionsstab12 verbunden ist, und ein Antriebsmoment des Hohlmotors30 aufnimmt, der mit einem zugehörigen Außenumfang verbunden ist, und eine Ausgangswelle15 auf, die ein Ende aufweist, das relativ drehbeweglich mit der mittleren Welle13 über einen zweiten Torsionsstab14 verbunden ist, und das Lenkmoment, das von der mittleren Welle13 eingegeben wird, zum Kolben16 über einen Kugelumlaufspindelmechanismus24 , der ein Umwandlungsmechanismus ist, ausgibt. Der Kugelumlaufspindelmechanismus24 weist die oben erwähnte Ausgangswelle15 , die eine Schraubenwelle ist und einen Außenumfang des zugehörigen anderen Endes eine Kugelnut24a aufweist, auf, wobei der oben erwähnte Kolben16 , der um einen Außenumfang der Ausgangswelle15 angeordnet ist, als Mutter dient und an einer inneren zugehörigen zylindrischen Wand eine Kugelnut24b aufweist, die der Kugelnut24a entspricht, und eine Mehrzahl von Kugeln24c auf, die zwischen dem Kolben16 und der Ausgangswelle15 angeordnet sind. - Das andere Ende der Eingangswelle
11 ist in eine ausgesparte Öffnung13a eingesetzt, die in einem Ende der Abschnittswelle13 ausgebildet ist, und drehbeweglich durch ein Nadellager Bn abgestützt wird, das zwischen den Überdeckungsbereichen festgelegt ist. Während die Zwischenwelle13 in einer ausgesparten Öffnung15a , die in einem diametral vergrößerten einem Ende der Ausgangswelle15 ausgebildet ist, und zwischen den Wellen13 und15 an den Überdeckungsbereichen eingesetzt und aufgenommen ist, ist ein bekanntes Drehventil19 als Steuerventil konstruiert, das den ersten und zweiten Druckkammern P1 und P2 in Übereinstimmung mit der relativen Drehung zwischen den Wellen13 und15 eine Betriebsflüssigkeit zuführt, wobei die Betriebsflüssigkeit von einer Flüssigkeitsdruckquelle (nicht dargestellt) zugeführt wird. - Außerdem ist zwischen der Eingangswelle
11 und der Zwischenwelle13 ein Anschlagmechanismus25 vorgesehen, der den maximalen Wert eines Drehwinkels der Eingangswelle11 relativ zur Zwischenwelle13 auf einen vorbestimmten Winkel θx einschränkt, unabhängig von einem Torsionsausmaß des ersten Torsionsstabs12 . Dieser Anschlagmechanismus25 weist eine Mehrzahl von hervorstehenden Eingriffsbereichen25a , die auf einer äußeren zylindrischen Fläche der Eingangswelle11 ausgebildet sind, und eine Mehrzahl von ausgesparten Eingriffsbereichen25b auf, die auf einer inneren zylindrischen Fläche der ausgesparten Öffnung13a der Zwischenwelle13 ausgebildet sind und mit den oben erwähnten hervorstehenden Eingriffsbereichen25a einrastbar sind, und wenn diese zwei Typen von Eingriffsbereichen25a und25b eine relative Drehung des vorbestimmten Winkels θx ausführen, werden diese zwei Typen von Eingriffsbereichen miteinander in Kontakt gebracht, sodass der maximale Winkel des relativen Drehausmaßes der beiden Typen von Eingriffsbereichen25a und25b eingeschränkt wird (sh.2 ). - Das Gehäuse
20 weist ein erstes Gehäuseteil21 , das zylinderförmig ist und ein Ende aufweist, das geöffnet ist, und das andere Ende aufweist, das geschlossen ist, um so die ersten und zweiten Druckkammern P1 und P2 vorzusehen, und ein zweites Gehäuseteil22 auf, das in der Nähe des offenen Endes des ersten Gehäuseteils21 angeordnet ist und das darin eingebaute Drehventil19 aufweist. Die ersten und zweiten Gehäuseteile21 und22 sind durch eine Mehrzahl von Bolzen (nicht dargestellt), die an vorgegebenen Umfangspositionen angeordnet sind, miteinander gesichert. - Innerhalb des ersten Gehäuseteils
21 sind ein zylinderbildendes Teil21a , das sich entlang der Z-Richtung der Drehachse der Lenkwelle10 erstreckt, und ein Wellenaufnahmeteil21b vorgesehen, von dem ein Teil zum zylinderbildenden Teil21a hin angeordnet ist, und infolge der Festlegung von sowohl dem anderen Ende der Ausgangswelle15 als auch dem Kolben16 , der mit einem Außenumfang des anderen Endes der Ausgangswelle15 im zylinderbildenden Teil21a verbunden ist, bildet das Teil21a darin die erste Druckkammer P1 an einer Endseite und die zweite Druckkammer P2 an der anderen Endseite, die durch den Kolben15 geteilt sind, und innerhalb des Wellenaufnahmeteils21b ist eine Abschnittswelle17 angeordnet, von der ein axiales Ende mit dem Kolben16 und das andere axiale Ende mit den gelenkten Rädern (nicht dargestellt) durch einen Lenkhebel (nicht dargestellt) verbunden ist. - Auf jeweiligen äußeren Flächen des Kolbens
16 und der Abschnittswelle17 sind Zahnbereiche16a und17a ausgebildet, die miteinander verzahnt sind, und eine axiale Bewegung des Kolben16 führt infolge der Verzahnung zwischen den Zahnbereichen16a und17a ein Drehen der Abschnittswelle17 herbei, sodass der oben erwähnte Lenkhebel in die Breitenrichtung eines zugehörigen Fahrzeugkörpers gezogen wird, wodurch bewirkt wird, dass die gelenkten Räder ihre Richtung ändern. Während dieser Bewegung wird die Betriebsflüssigkeit in der Druckkammer P1 dem Wellenaufnahmebereich21b zugeführt, sodass eine Schmierung der Zahnbereiche16a und17a erreicht wird. - In einem radialen inneren Teil des zweiten Gehäuseteils
22 ist eine Welleneinsetz-Durchgangsbohrung22a ausgebildet, durch die die oben erwähnten verbundenen Wellen13 und15 eingesetzt werden, wobei die Durchgangsbohrung22a stufenförmig ist, wobei ihr Durchmesser reduziert wird, wenn sie sich von einer Endseite zur anderen Endseite entlang der Z-Richtung der Drehachse erstreckt. An einem größeren Durchmesserbereich des einen Endes der Durchgangsbohrung ist ein Lager Bb vorgesehen, das die Ausgangswelle15 drehbeweglich lagert. Während an einem kleineren Durchmesserbereich des anderen Endes der Durchgangsbohrung eine Einlassöffnung26 , die mit einer Flüssigkeitsdruckquelle (nicht dargestellt) verbunden ist, eine Zuführ-/Abgabeöffnung27 , die den Hydraulikdruck von der Einlassöffnung26 zu den Druckkammern P1 und P2 zuführt oder von diesen abgibt, und eine Abgabeöffnung28 vorgesehen sind, die die Betriebsflüssigkeit, die von den Druckkammern P1 und P2 durch die Zuführ-/Abgabeöffnung27 abgegeben worden ist, an einen Vorratsbehälter (nicht dargestellt) abgibt. Die Zuführ-/Abgabeöffnung27 ist mit der ersten Druckkammer P1 durch eine erste Zuführ-/Abgabeleitung L1, die an einem diametral vergrößerten Bereich des einen Endes der Ausgangswelle15 angeordnet ist, und mit der zweiten Druckkammer P2 über eine zweite Zuführ-/Abgabeleitung L2 verbunden, die im ersten Gehäuseteil21 vorgesehen ist. - Wenn mit dieser oben erwähnten Konstruktion der Servolenkungsvorrichtung das Lenkrad gelenkt oder gedreht wird, wird die Betriebsflüssigkeit, die von der Flüssigkeitsdruckquelle zugeführt wird, durch das Drehventil
19 zu einer von den Druckkammern P1 und P2 gemäß einer Lenkrichtung geleitet und gleichzeitig wird die Betriebsflüssigkeit (Überschussanteil) durch eine Menge, die der zugeführten Betriebsflüssigkeit entspricht, von der anderen der Druckkammern P1 und P2 zum Vorratsbehälter abgegeben, sodass der Kolben16 infolge des Hydraulikdrucks angetrieben wird und somit ein Hilfsdrehmoment auf der Basis des Hydraulikdrucks, der auf den Kolben16 aufgebracht wird, auf die Abschnittswelle17 aufgebracht wird. -
3 ist eine Ansicht des Hohlmotors, die von einer Endseite des Motors aufgenommen ist, und4 ist eine Ansicht des Hohlmotors, der von der anderen Endseite des Motors aufgenommen ist. Außerdem ist5 eine Teilansicht, die entlang der Linie B-B von3 aufgenommen ist,6 eine Teilansicht, die entlang der Linie C-C von3 aufgenommen ist, und7 eine Teilansicht, die entlang der Linie D-D von3 aufgenommen ist. In der folgenden Erläuterung wird eine Seite der Z-Richtung der Drehachse eines Verbindungselements33 , wo ein erster Drehmelder51 in5 bis7 angeordnet ist, als eine Endseite bezeichnet, die andere Seite, wo ein zweiter Drehmelder52 angeordnet ist, als die andere Endseite bezeichnet. - Der Hohlmotor
30 ist ein bürstenloser Dreiphasenmotor vom AC-Wechselstromtyp und weist einen Motorrotor31 , der einstückig durch ein zylindrisches Verbindungselement33 an einem äußeren zylindrischen Bereich eines Endteils der Zwischenwelle13 befestigt ist, die zur Außenseite des Gehäuses20 hin angeordnet ist, ein Motorelement, das durch einen Motorstator32 konstruiert ist, der um den Motorrotor31 herum angeordnet ist, wobei ein vorgegebener Raum dazwischen behalten wird, ein normales zylindrisches Motorgehäuse40 , das einen Endbereich, das darin das Motorelement aufnimmt, und den anderen Endbereich aufweist, der mit einem Adapterelement23 mit dem Gehäuse20 (zweites Gehäuseteil22 ) verbunden ist, erste und zweite Lager B1 und B2, die im Motorgehäuse40 aufgenommen sind und drehbeweglich einen Endbereich und den anderen Endbereich des Verbindungselements33 jeweils lagern, einen ersten Drehmelder51 , der ein erster Drehwinkelsensor ist, und an einer Endseite des Motorgehäuses40 angeordnet ist (die eine Endseite des Motorelements ist), um einen Drehwinkel der Eingangswelle11 zu erfassen, einen zweiten Drehmelder52 , der an der anderen Endseite des Motorgehäuses40 (die die andere Endseite des Motorelements ist) angeordnet ist, um einen Drehwinkel der Zwischenwelle13 zu erfassen, ein Deckelelement34 , das eingebaute Teile, wie z. B. den ersten Drehmelder51 und dergleichen, durch Schließen einer Öffnung des einen Endbereichs des Motorgehäuses40 schützt, und ein Dichtungselement35 auf, das einen Raum, der zwischen dem Deckelelement34 und der Eingangswelle11 gebildet ist, flüssigkeitsdicht abdichtet. - Eine Motorverdrahtung
32a , durch die ein Erregerstrom von einer Steuerungsvorrichtung (ECU, nicht dargestellt) fließt, ist mit dem anderen Endbereich des Motorstators32 verbunden, und die Motorverdrahtung32a ist angeordnet, um dieselbe Niveauposition bezüglich der axialen Richtung einzunehmen. Tatsächlich wird die Motorverdrahtung32a aus einer Motorverdrahtungs-Herausziehöffnung41b herausgezogen, die in einer zylindrischen Wand des ersten Motorgehäuses41 an einer Position, die dem Verbindungsbereich des Motorstators32 gegenüberliegt, ausgebildet, und die herausgezogene Verdrahtung32a ist mit der oben erwähnten Steuerungsvorrichtung verbunden. Weil in diesem Fall ein Raum zwischen der Motorverdrahtungs-Herausziehöffnung41b und der Motorverdrahtung32a durch einen vorgegebenen Verschlussstopfen Sa flüssigkeitsdicht abgedichtet wird, wird somit verhindert, dass Staub, Feuchtigkeit und dergleichen in den Hohlmotor30 eintritt. - Infolge einer bekannten Keilverbindung, die zwischen einem Keil
36 , der von der Eingangswelle11 hervorsteht, und einer Keilnut33a , die an einer zylindrischen Wand des Verbindungselements33 ausgebildet ist, hergestellt wird, ist das Verbindungselement33 mit der Zwischenwelle13 derart verbunden, um eine gemeinsame Drehung mit der Zwischenwelle13 zu bilden, während eine relative axiale Bewegung zwischen dem Verbindungselement33 und der Zwischenwelle13 (1 und9 ) ermöglicht wird, und so wird, auch wenn lineare Ausdehnungskoeffizienten dieser Zwischenwelle13 und Verbindungselement33 unterschiedlich sind, die relative Verschiebung zwischen ihnen,13 und33 , ermöglicht. Infolge der Verbindung des Motorrotors31 mit der Zwischenwelle13 durch das Verbindungselement33 können außerdem der Vorrichtungskörper DB und der Hohlmotor30 unabhängig und parallel hergestellt und eingestellt werden. - Das Motorgehäuse
40 weist einen geteilten Körper auf, der aus einem vorgegebenen Metallmaterial, wie z. B. eine Aluminiumlegierung oder dergleichen, hergestellt wird, und das Motorgehäuse40 weist in einer inneren zylindrischen Wand eines zugehörigen Endteils sowohl das erste Lager B1 als auch den ersten Drehmelder51 und am anderen zugehörigen Endteil das erste zylindrische Motorgehäuse41 auf, das darin das Motorelement aufnimmt, und weist ein zweites Motorgehäuse42 auf, das eine Öffnung des anderen Endbereichs des ersten Motorgehäuses41 schließt und darin das zweite Lager B2 und den zweiten Drehmelder52 aufnimmt. Die ersten und zweiten Motorgehäuse41 und42 sind miteinander mittels einer Mehrzahl von Bolzen45 verbunden, die an vorgegebenen Umfangspositionen angeordnet sind (sh.4 und5 ). - Das erste Motorgehäuse
41 ist normalerweise zylinderförmig und weist an einem zugehörigen Endbereich einen ersten Teil-Haltebereich43 , der das erste Lager B1 und den ersten Drehmelder51 aufnimmt, und am anderen zugehörigen Endbereich einen diametral größeren Motorelement-Haltebereich41a auf, der das Motorelement aufnimmt, wobei der Motorelement-Haltebereich41a stufenförmig ist, während sein Durchmesser zunimmt. Der erste Teil-Haltebereich43 weist an einer zugehörigen Endseite einen ersten Drehmelder-Haltebereich43a als ersten Sensorstator-Haltebereich auf, der an seinem einem Ende eine Öffnung aufweist, um einen ersten Drehmelderstator54 des ersten Drehmelders51 zu halten, und der erste Teil-Haltebereich43 weist an der anderen zugehörigen Endseite einen ersten Lagerhaltebereich43b auf, der eine Öffnung aufweist, um das erste Lager B1 zu halten. An einem Ende des ersten Lagerhaltebereichs43b ist ein erster Lager-Begrenzungsbereich43c vorgesehen, der die Bewegung des ersten Lagers B1 zu dem einen Ende begrenzt, und der erste Lager-Begrenzungsbereich43c und eine Halteaussparung43d des ersten Drehmelder-Haltebereichs43a überdecken sich in axialer Richtung. - Das zweite Motorgehäuse
42 ist nahezu scheibenförmig und weist an seinem mittleren Bereich einen hervorstehenden zweiten Teil-Haltebereich44 auf, der darin sowohl das zweite Lager B2 als auch den zweiten Drehmelder52 aufnimmt. Der zweite Teil-Haltebereich44 weist an seiner einen Endseite einen zweiten Lager-Haltebereich44b auf, der eine Öffnung aufweist, um das zweite Lager B2 zu halten, und der Bereich44 weist an seiner anderen Endseite einen zweiten Drehmelder-Haltebereich44a als zweiten Sensorstator-Haltebereich auf, der eine Öffnung aufweist, um einen zweiten Drehmelderstator56 des zweiten Drehmelders52 zu halten. - Der erste Drehmelder
51 ist festgelegt, um einen vorgegebenen Außendurchmesser Dx aufzuweisen, und weist einen ersten Drehmelderrotor53 auf, der an einer äußeren zylindrischen Fläche der Eingangswelle11 eingepasst ist, um eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle und dem ersten Drehmelderstator54 auszuführen, der um den ersten Drehmelderrotor53 herum angeordnet ist, während er mit dem ersten Drehmelder-Haltebereich43a fixiert ist, sodass der erste Drehmelderstator54 eine Drehposition des ersten Drehmelders53 erfasst. Mit dem ersten Drehmelderstator54 ist eine erste Sensor-Ausgabeverdrahtung54a verbunden, die die Erfassungsergebnisse der oben erwähnten Steuerungsvorrichtung zuführt. Nachdem die erste Sensor-Ausgabeverdrahtung54a von einer ersten Ausgabeverdrahtung-Herausziehöffnung34c , die in einer Umgebungswand des Deckelelements34 ausgebildet ist, herausgezogen wird, ist die Verdrahtung54a mit der oben erwähnten Steuerungsvorrichtung verbunden. Weil in diesem Fall ein Raum zwischen der ersten Ausgabeverdrahtung-Herausziehöffnung34c und der ersten Sensorausgangsverdrahtung54a durch einen vorgegebenen Verschlussstopfen Sb flüssigkeitsdicht abgedichtet ist, wird so verhindert, dass Feuchtigkeit und dergleichen in den Hohlmotor30 eintritt. - Der zweite Drehmelder
52 ist festgelegt, um denselben Außendurchmesser Dx wie der erste Drehmelderrotor53 aufzuweisen, und weist einen zweiten Drehmelderrotor55 auf, der an eine äußere zylindrische Fläche des Verbindungselements33 eingepasst ist, um eine gemeinsame Drehung mit dem Verbindungselement und dem zweiten Drehmelderstator56 auszuführen, der um den zweiten Drehmelderrotor55 herum angeordnet ist, während er am zweiten Drehmelder-Haltebereich44a fixiert ist, sodass der zweite Drehmelderstator56 eine Drehposition des zweiten Drehmelderrotors55 erfasst. In diesem zweiten Drehmelder52 kann durch Erfassen eines Drehwinkels des Verbindungselements33 , das eine gemeinsame Drehung mit der Zwischenwelle13 ausführt, ein Drehwinkel des Motorrotors31 erfasst werden. - Im zweiten Drehmelderstator
56 ist eine zweite Sensor-Ausgabeverdrahtung56a , die die oben erwähnten Erfassungsergebnisse an die Steuerungsvorrichtung ausgibt oder ihr zuführt, mit der Motorverdrahtung32a derart verbunden, dass die beiden Verdrahtungen56a und32a dieselben Niveaupositionen bezüglich der axialen Richtung einnehmen, während sie in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, und die zweite Sensor-Ausgabeverdrahtung56a wird aus einer zweiten Ausgabeverdrahtungs-Herausziehöffnung41d herausgezogen, die in der zylindrischen Wand des ersten Motorgehäuses41 nahe der Motorverdrahtungs-Herausziehöffnung41b ausgebildet ist, und die Verdrahtung56a ist mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, die an der Außenseite angeordnet ist. Wie oben erwähnt, wird die zweite Sensor-Ausgabeverdrahtung56a von einer Position zurückgezogen, die von der Motorverdrahtung32a in die Umfangsrichtung entfernt ist, und die Verdrahtung56a ist angeordnet, um sich entlang der Umgebungswand des Motorgehäuses40 zu erstrecken, und wird zur Außenseite von einer Position herausgezogen, die nahe der Motorverdrahtung32a ist (sh.4 und7 ). - Durch die paarweise angeordneten ersten und zweiten Drehmelder
51 und52 wird ein Drehmomentsensor TS konstruiert, der zum Berechnen eines Lenkmoments, das von einem Fahrer zugeführt wird, verwendet wird, wobei das Lenkmoment vom Fahrer im ersten Torsionsstab12 auf der Basis einer Differenz zwischen einem Drehwinkel der Eingangswelle11 , der durch den ersten Drehmelder51 erfasst wird, und einem Drehwinkel der Zwischenwelle13 , die synchron mit dem Verbindungselement33 gedreht wird, die durch den zweiten Drehmelder52 erfasst wird. In der oben erwähnten Steuerungsvorrichtung wird eine Anomalität der Servolenkungsvorrichtung durch Vergleichen der Ausgabesignale der ersten und zweiten Drehmelder51 und52 erfasst. - In den ersten und zweiten Drehmeldern
51 und52 geben die ersten und zweiten Drehmelderstatoren54 und56 sinusförmige und kosinusförmige Signale aus, die die [Anzahl einer Amplitude (oder Spitzen) pro Drehung des ersten Drehmelderrotors53 : Ax < 360°/ (festgelegter Winkel θx × 2)] erfüllen, und der Drehwinkel der Eingangswelle11 und der des Hohlmotors30 werden auf der Basis der Ausgabesignale in der Steuerungsvorrichtung berechnet. - Das Deckelelement
34 ist wie ein verschlossener Zylinder ausgebildet und weist an einem zugehörigen mittleren Bereich eine Wellendurchgangsöffnung34a auf, durch die die Eingangswelle11 hindurchgeht. Die Wellendurchgangsöffnung34a des Deckelelements34 ist an einer zugehörigen Umfangskante ausgebildet und ist mit einem normalen zylindrischen Dichtungsaufnahmebereich34b ausgebildet, dessen anderer Endbereich geöffnet ist. Infolge des Dichtungselements35 , das im Dichtungsaufnahmebereich34b zur hermetischen Abdichtung eines Raums zwischen der Eingangswelle11 und dem Deckelelement34 gehalten wird, werden Feuchtigkeit und Staub von außen vor dem Eintreten in das Deckelelement durch die Wellendurchgangsöffnung34a unterdrückt. Es ist zu beachten, dass das Dichtungselement35 so angeordnet ist, dass sich das Dichtungselement35 und der erste Drehmelderrotor51a in axialer Richtung überdecken. - In der Servolenkungsvorrichtung mit der oben erwähnten Konstruktion ist zusätzlich zu einem manuellen Lenken auf der Basis des oben erwähnten Lenkmoments, das durch einen Fahrer erzeugt wird, ein automatisches Lenken, das zum Parken, Spurhalten und dergleichen verwendet wird, durch Steuern des Hohlmotors
30 auf der Basis von Informationen, die von verschiedenen Sensoren, einem Laser, einer Kamera und vorbestimmten Fahrinformations-Empfangseinrichtungen (nicht dargestellt) zugeführt werden, möglich. -
8 ist eine teilweise Explosionsansicht des Hohlmotors30 und9 ist eine teilweise Explosionsansicht des Hohlmotors30 und des Vorrichtungskörpers DB. Im Folgenden werden eine Sub-Anordnung des Hohlmotors30 und eine Anordnung des Hohlmotors30 und des Vorrichtungskörpers DB mithilfe dieser Zeichnungen beschrieben. - Parallel mit einer Montage des Vorrichtungskörpers wird zuerst eine Montage des Hohlmotors
30 ausgeführt. Das heißt, wie aus8 verständlich wird, der Motorstator32 wird an einer inneren zylindrischen Fläche des Motorelements-Haltebereichs41a des ersten Motorgehäuses41 eingepasst und daran fixiert. Nachdem der Motorrotor31 an einer äußeren zylindrischen Fläche des Verbindungselements33 eingepasst ist, wird gleichzeitig das erste Lager B1 an einer äußeren zylindrischen Fläche eines kleineren Durchmesserbereichs des einen Endbereichs des Verbindungselements33 und das zweite Lager B2 und der zweite Drehmelderrotor55 an einer äußeren zylindrischen Fläche eines kleineren Durchmesserbereichs des anderen Endbereichs des Verbindungselements33 eingepasst und daran fixiert. Danach wird der Motorrotor31 , der mit dem Verbindungselement33 montiert ist, von der Seite des ersten Lagers B1 in den Motorstator32 , der mit dem ersten Motorgehäuse41 montiert ist, eingesetzt, und danach wird der Motorrotor31 am ersten Motorgehäuse41 durch das erste Lager B1 montiert und daran fixiert. - Danach werden die ersten und zweiten Drehmelderstatoren
54 und56 in die Drehmelder-Haltebereiche43a und44a der ersten und zweiten Motorgehäuse41 und42 eingesetzt und an den Haltebereichen durch Bolzen46 fixiert, und danach am zweiten Lager B2 eingepasst und fixiert, durch das das zweite Motorgehäuse42 mit dem Verbindungselement33 montiert wird, und dann werden beide Motorgehäuse41 und42 miteinander durch Bolzen45 fixiert. Mit diesen Schritten ist eine Montage des Hohlmotors30 vollendet. Nach Vollenden der Hohlmotormontage wird der Betriebstest des Hohlmotors30 durch Drehen des Hohlmotors ausgeführt. - Nach dem Betriebstest wird eine Montage des Hohlmotors
30 am Vorrichtungskörper DB ausgeführt. Das heißt, wie aus9 ersichtlich, das Adapterelement23 wird an einem Endbereich des zweiten Gehäuses22 mittels einer Mehrzahl von Bolzen47 fixiert, und danach geht die Zwischenwelle13 mit dem Keil36 , der vorab gehalten und daran fixiert wird, durch eine innere zylindrische Seite des Hohlmotors30 (Verbindungselement33 ) hindurch und dann wird der Hohlmotor30 am Adapterelement23 mittels einer Mehrzahl von Bolzen48 fixiert. Anschließend wird ein Einpassen des ersten Drehmelderrotors53 von einer Endseite der Eingangswelle11 ausgeführt, an der der Hohlmotor30 bereits montiert ist, und dann wird das Deckelelement34 mit dem Dichtungselement35 , das am Dichtungshaltebereich34b eingepasst ist, an einem Endbereich des Motorgehäuses40 mittels einer Mehrzahl von Bolzen49 fixiert, und durch Abdecken des ersten Drehmelder-Haltebereichs43a durch das Deckelelement34 wird die Montage der Servolenkungsvorrichtung vollendet. - Im Folgenden werden charakteristische Effekte der Servolenkungsvorrichtung der Ausführungsform aufgelistet.
- (1) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind der erste Torsionsstab
12 , der eine Erfassungsgenauigkeit eines Lenkmoments beeinflusst, und der zweite Torsionsstab14 , der eine Genauigkeit eines Öffnens/Schließens des Drehventils19 beeinflusst, separat vorgesehen, und so kann die Steifigkeit (Federkonstante) der Torsionsstäbe12 und14 am Drehmomentsensor TS und Drehventil19 im Vergleich mit einer herkömmlichen Vorrichtung, in der diese Torsionsstäbe einstückig konstruiert sind, geeignet oder angemessen festgelegt werden, und so kann eine hohe Genauigkeitserfassung durch den Drehmomentsensor TS und eine hohe Genauigkeit beim Öffnen/Schließen-Vorgang durch das Drehventil19 gleichzeitig erreicht werden. - (2) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind sowohl der erste Drehmelder
51 als auch die erste Sensorausgangsverdrahtung54a und sowohl der zweite Drehmelder52 als auch die zweite Sensorausgangsverdrahtung56a gemeinsam an der Seite des Hohlmotors30 angeordnet, der ein Endbereich des Drehventils19 ist, und somit werden eine Handhabung der Ausgabeverdrahtungen54a und56a und eine Layout-Ausführung verbessert. - (3) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung wird eine Konstruktion verwendet, die den Hohlmotor
30 auf der Basis eines Steuersignals, das durch die Steuerungsvorrichtung erzeugt wird, sowohl auf der Basis einer Drehwinkelposition der Eingangswelle11 als auch einer Drehwinkelposition des Motorrotors31 antreibt und steuert, die durch den Drehmomentsensor TS (dem ersten Drehmelder51 und dem zweiten Drehmelder52 ) erfasst werden, und so können das Lenkmoment und die Drehposition des Motorrotors31 nur durch einen Drehmomentsensor TS erfasst werden, was eine Vereinfachung der Vorrichtung bewirkt. - (4) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung wird eine Konstruktion verwendet, in der ein Steuersignal, das zum Antreiben und Steuern des Hohlmotors
30 verwendet wird, auf der Basis eines Ausgangssignals des zweiten Drehmelders52 berechnet wird, und das Ausgangssignal des zweiten Drehmelders52 ist nicht durch das Verdrehen des ersten Torsionsstabs12 beeinflusst, und so kann eine Erfassung der Drehposition des Motorrotors31 mit hoher Genauigkeit erreicht werden. - (5) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung wird eine Anomalität durch Vergleichen des Ausgangssignals vom ersten Drehmelder
51 und des Ausgangssignals vom zweiten Drehmelder52 in der Steuerungsvorrichtung erfasst, was ein Vorteil ist. - (6) Wenn die ersten und zweiten Drehmelder
51 und52 an der anderen Endseite bezüglich des Motorelements angeordnet sind, wird die Konstruktion der Vorrichtung komplizierter werden, weil Flüssigkeitsleitungen und andere Konstruktionen sich in der Nähe des Drehventils19 sammeln, und wenn die Drehmelder51 und52 an der anderen Endseite bezüglich des Motorelements angeordnet sind, würde die radiale Dimension eines oberen Endbereichs der Vorrichtung größer werden, weil die Ausgangsverdrahtungen54a und56a der Drehmelder sich an der anderen Endseite des Motorelements sammeln. In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten und zweiten Drehmelder51 und52 jedoch gleichmäßig an sowohl der einen Endseite als auch der anderen Endseite bezüglich des Motorelements angeordnet, und somit wird ein ausgewogenes Layout erreicht und eine Vergrößerung des oberen Endbereichs der Vorrichtung unterdrückt. - (7) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung überdecken sich der zweite Drehmelder
52 und die Motorverdrahtung32a in axialer Richtung des Hohlmotors30 , und so kann die axiale Dimension des Hohlmotors30 und somit die axiale Dimension der Servolenkungsvorrichtung reduziert werden. - (8) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung überdecken sich die zweite Sensorausgangsverdrahtung
56a und die Motorverdrahtung32a in axialer Richtung des Hohlmotors30 , und so kann die axiale Dimension des Hohlmotors30 und somit die axiale Dimension der Servolenkungsvorrichtung reduziert werden. - (9) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind ein Verbindungsbereich
32b , an dem die Motorverdrahtung32a mit dem Motorstator32 verbunden ist, und der zweite Drehmelder52 mit Abstand voneinander in Umfangsrichtung angeordnet, und so können sich, wie oben erwähnt, der Verbindungsbereich32b und der zweite Drehmelder52 in axialer Richtung überdecken, und somit kann die axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden. - Andererseits ist infolge der Anordnung, in der die Motorverdrahtung
32a und die zweite Sensorausgangsverdrahtung56a von jeweiligen Positionen, die in Umfangsrichtung nahe zueinander sind, herausgezogen werden, eine Handhabung von beiden Verdrahtungen32a und56a einfach und eine Layout-Ausführung der Vorrichtung am Fahrzeug wird verbessert. - (10) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind ein erster Verbindungsbereich
13b , an der die Zwischenwelle13 mit dem ersten Torsionsstab12 verbunden ist, und ein zweiter Verbindungsbereich13c , wo die Zwischenwelle13 mit dem zweiten Torsionsstab14 verbunden ist, einstückig ausgebildet. Das bedeutet, dass ein Bereich, der als Drehventil19 dient, und ein Bereich, der ein Motordrehmoment aufnimmt, durch dasselbe Element konstruiert werden, und so wird eine Vereinfachung der Vorrichtung und eine Reduzierung der Herstellkosten erreicht. - (11) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung ist der zweite Drehmelder
52 am Verbindungselement33 , nicht an der Zwischenwelle13 , angeordnet, und so können das Verbindungselement33 und der zweite Drehmelderrotor55 , der mit dem Verbindungselement33 verbunden ist, an der Lenkwelle10 mit der Zwischenwelle13 in einem Zustand montiert werden, in dem die Teile33 und55 am Hohlmotor30 montiert sind. Folglich ist es möglich, den Hohlmotor30 in einem Ablauf, der sich von dem zum Herstellen der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung unterscheidet, zu erzeugen und einzustellen, und so kann eine Produktivität und Qualitätskontrolle der Vorrichtung verbessert werden. - (12) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind zum Verbinden des Hohlmotors
30 und der Zwischenwelle13 durch das Verbindungselement33 das Verbindungselement33 und die Zwischenwelle13 angeordnet, um dazwischen eine relative axiale Bewegung auszuführen. Auch in einem Fall, in dem sich die Zwischenwelle13 und das Verbindungselement33 im linearen Ausdehnungskoeffizienten unterscheiden, kann so eine relative Verschiebung zwischen den Teilen13 und33 ermöglicht werden, was vorteilhaft ist. - (13) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung wird zum axialen Lagern der Eingangswelle
11 das Lager Bn zum drehbeweglichen Lagern der Eingangswelle11 in der ausgesparten Öffnung13a der Zwischenwelle13 eingebaut, und somit ist es nicht nötig, die Eingangswelle11 mit einem Extrabereich zu versehen, der durch das Lager gehalten werden soll, und somit kann die axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden. - (14) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung ist im Hohlmotor
30 der erste Teil-Haltebereich43 des ersten Motorgehäuses41 angeordnet, um sowohl das erste Lager B1 als auch den ersten Drehmelderstator54 zu halten, und somit werden eine Vereinfachung und ein Downsizing der Vorrichtung erreicht. - (15) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung ist zum Herausziehen der ersten Sensorausgangsverdrahtung
54a vom Motorgehäuse40 das Deckelelement34 , das den ersten Drehmelder51 abdeckt, mit der ersten Ausgabeverdrahtungs-Herausziehöffnung34c ausgebildet, und so wird eine Reduzierung der Länge der ersten Sensorausgangsverdrahtung54a erreicht. - (16) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung überdecken sich im Hohlmotor
30 die Halteaussparung43d des ersten Drehmelder-Haltebereichs43a und der erste Lager-Begrenzungsbereich43c miteinander in axialer Richtung, und so kann die axiale Dimension des Hohlmotors30 und daher die axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden. - (17) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung ist die Anordnung des Dichtungselements
35 so ausgeführt, dass sich das Dichtungselement35 und der erste Drehmelder51 miteinander in axialer Richtung überdecken, und so kann eine axiale Dimension des Hohlmotors30 und daher die axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden. - (18) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung ist im Hohlmotor
30 der zweite Teil-Haltebereich44 des zweiten Motorgehäuses42 so konstruiert, um sowohl den zweiten Drehmelderstator56 als auch das zweite Lager B2 zu halten, und somit kann eine Vereinfachung der Konstruktion der Vorrichtung und ein Downsizing der Vorrichtung erreicht werden. - (19) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung können durch Bewirken, dass die ersten und zweiten Drehmelderrotoren
53 und55 zumindest denselben Außendurchmesser (Dx) aufweisen, dieselben Elemente als erste und zweite Drehmelderstatoren54 und56 verwendet werden, und somit wird die Produktivität der Vorrichtung erhöht und eine Kostenreduzierung erreicht. - (20) In der oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung sind die sinusförmigen Signale und die kosinusförmigen Signale angeordnet, um eine [Anzahl einer Amplitude (oder Spitzen) pro Drehung des ersten Drehmelderrotors
53 : Ax < 360°/ (festgelegter Winkel θx × 2)] zu erfüllen, und so wird ein relativer Winkel zwischen Eingangswelle11 und der Zwischenwelle13 , der gemäß einem Verdrehungsausmaß des ersten Torsionsstabs12 berechnet ist, einheitlich bestimmt, und somit kann ein falsches Erkennen des relativen Winkels unterdrückt werden. - (21) Durch Anwenden der Konstruktion der automatisch steuerbaren Servolenkungsvorrichtung für eine Servolenkungsvorrichtung vom Integraltyp, die in großräumigen Fahrzeugen, wie zum Beispiel einem LKW oder einem Bus, verwendet wird, kann eine Sicherheit dieser großräumigen Fahrzeuge, die ein relativ großes Risiko aufweisen, stark erhöht werden, was vorteilhaft ist.
- Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben erwähnte beispielhafte Ausführungsform begrenzt. Das heißt, die Servolenkungsvorrichtung der Erfindung ist zusätzlich zur oben erwähnten Servolenkungsvorrichtung vom Integraltyp für andere Servolenkungsvorrichtungstypen, wie zum Beispiel eine Servolenkungsvorrichtung vom Zahnstangentyp, für ein Standardautomobil anwendbar, wenn die anderen Servolenkungsvorrichtungstypen die definierenden Elemente der Erfindung, wie zum Beispiel den Kraftzylinder
18 , das Drehventil19 und dergleichen, aufweisen. - Im Folgenden werden technische Ideen, mit Ausnahme derjenigen, die im Anspruchsumfang der Erfindung beschrieben sind und von der oben erwähnten Ausführungsform erfasst wurden, beschrieben.
- [a] Eine Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Ausgangssignal des ersten Drehwinkelsensors mit einem Ausgangssignal des zweiten Drehwinkelsensors in der Steuerungsvorrichtung zum Erfassen einer Anormalität der Servolenkungsvorrichtung verglichen wird.
- Wie oben erwähnt, wird eine Anormalität der Servolenkungsvorrichtung durch Vergleichen der Ausgangssignale von den Drehwinkelsensoren erfasst.
- [b] Eine Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass der zweite Drehwinkelsensor und die Motorverdrahtung sich in axialer Richtung überdecken.
- Die axiale Dimension der Vorrichtung kann durch Verwenden dieser koaxialen Anordnung reduziert werden.
- [c] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [b] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass sich die zweite Sensorausgangsverdrahtung und die Motorverdrahtung in axialer Richtung überdecken.
- Die axiale Dimension der Vorrichtung kann infolge dieser koaxialen Anordnung reduziert werden.
- [d] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [c] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass:
- Wie oben genannt, können sich diese Teile durch Anordnen des Verbindungsbereichs zwischen dem Motorstator und der Motorverdrahtung und des zweiten Drehwinkelsensors an Positionen, die voneinander in Umfangsrichtung beabstandet sind, in axialer Richtung überdecken, und so kann die axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden.
- Weil außerdem die Konstruktion so ausgeführt ist, dass die Motorverdrahtung und die zweite Sensorausgangsverdrahtung aus zwei Positionen herausgezogen sind, die in Umfangsrichtung nahe zueinander sind, kann eine Handhabung der Verdrahtung leicht durchgeführt werden und so wird die Layout-Ausführung der Vorrichtung im Fahrzeug verbessert.
- [e] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in Anspruch 2 beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zwischenwelle aus einem einstückig ausgebildeten Element konstruiert ist, das einen ersten Verbindungsbereich, der mit dem ersten Torsionsstab verbunden ist, und einen zweiten Verbindungsbereich, der mit dem zweiten Torsionsstab verbunden ist, aufweist.
- Ein Bereich, der als Steuerventil fungiert, und ein weiterer Bereich, der ein Motordrehmoment empfängt, können durch Verwenden dieser Konstruktion einstückig durch dasselbe Element vorgesehen werden, und so wird eine Vereinfachung der Vorrichtung erreicht.
- [f] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [e] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: ein Verbindungselement ferner vorgesehen ist, wobei das Verbindungselement zwischen der Zwischenwelle und dem Motorrotor angeordnet ist, um den Motorrotor mit der Zwischenwelle zu verbinden; und der zweite Drehwinkelsensor aufweist: einen zweiten Sensorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des Verbindungselements angeordnet ist; und einen zweiten Sensorstator, der am Motorgehäuse an einer Position außerhalb des zweiten Sensorrotors angeordnet ist, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen.
- Weil der zweite Sensorrotor an der Verbindungselementseite, nicht an der Zwischenwellenseite, angeordnet ist, kann eine Einheit, wie oben erwähnt, in der das Verbindungselement und der zweite Sensorrotor, der am Verbindungselement angeordnet ist, in der Hohlmotorseite montiert sind, an der Lenkwelle montiert werden, die die Zwischenwelle umfasst.
- Folglich kann der Hohlmotor in einem Vorgang, der sich von dem für die Lenkvorrichtung unterscheidet, erzeugt und eingestellt werden, und so werden eine Produktivität und Qualitätskontrolle verbessert.
- [g] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [f] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verbindungselement relativ beweglich mit der Zwischenwelle in axialer Richtung verbunden ist.
- Durch Verwenden dieser Konstruktion kann die relative Verschiebung zwischen der Zwischenwelle und dem Verbindungselement ermöglicht werden, auch wenn diese beiden Elemente unterschiedliche lineare Ausdehnungskoeffizienten aufweisen.
- [h] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [e] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: die Zwischenwelle mit einer ausgesparten Öffnung ausgebildet ist, die einer Axialrichtung zugewandt ist; und die Eingangswelle mit der Zwischenwelle durch den ersten Torsionsstab verbunden ist, wobei ein Zustand gehalten wird, in dem ein Ende der Eingangswelle, das sich in eine andere axiale Richtung erstreckt, in die ausgesparte Öffnung eingesetzt wird, und die Eingangswelle drehbeweglich durch ein Lager, das in der ausgesparten Öffnung angeordnet ist, zwischen Eingangswelle und der Zwischenwelle gehalten wird.
- Wie oben erwähnt, ist es nicht notwendig, einen Extrabereich durch Anordnen des Lagers in der ausgesparten Öffnung zum Lagern der Eingangswelle vorzusehen, durch den das Lager gehalten wird, und so kann eine axiale Dimension der Vorrichtung reduziert werden.
- [i] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in Anspruch 2 beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: der erste Drehwinkelsensor einen ersten Sensorrotor, der an einer äußeren Seitenfläche der Eingangswelle angeordnet ist, und einen ersten Sensorstator aufweist, der an einer äußeren Seitenfläche des ersten Sensorrotors angeordnet ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen; das Motorgehäuse einen zylindrischen Bereich, der um den Motorstator herum angeordnet ist, und einen ersten Teil-Haltebereich umfasst, der sich radial nach innen an der einen axialen Position des zylindrischen Bereichs erstreckt; und der erste Teil-Haltebereich einen ersten Lager-Haltebereich zum Halten eines Lagers, das zum Lagern der Lenkwelle verwendet wird, und einen ersten Sensorstator-Haltebereich zum Halten des ersten Sensorstators umfasst.
- Wie oben erwähnt, werden eine Vereinfachung und ein Downsizing der Vorrichtung erreicht, indem bewirkt wird, dass der erste Teil-Haltebereich das erste Lager und den ersten Sensorstator hält.
- [j] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [i] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: die eine axiale Endseite des Motorgehäuses mit einem Deckelelement versehen ist, das ausgebildet ist, um den ersten Drehwinkelsensor abzudecken; und das Deckelelement mit einer ersten Sensorausgangsverdrahtungs-Herausziehöffnung ausgebildet ist, durch die die erste Sensorausgangsverdrahtung nach außen herausgezogen wird.
- Wie oben erwähnt, kann die erste Sensorausgangsverdrahtung durch Vorsehen des Deckelelements, das den ersten Drehwinkelsensor mit der ersten Sensorausgangsverdrahtungs-Herausziehöffnung abdeckt, reduziert werden.
- [k] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [i] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: der erste Lagerhaltebereich an einer axialen Endseite des ersten Lagers mit einem ersten Lagerbegrenzungsbereich ausgebildet ist, durch den eine axiale Position des Lagers begrenzt wird; der erste Teil-Haltebereich an einer axialen Endseite mit einer ersten Sensorstator-Halteaussparung versehen ist, die darin den ersten Sensorstator hält; und die erste Sensorstator-Halteaussparung angeordnet ist, um mit dem ersten Lagerbegrenzungsbereich in axialer Richtung überdeckt zu werden.
- Wie oben erwähnt, kann die axiale Dimension der Vorrichtung durch Überdecken des ersten Lagerbegrenzungsbereichs und des ersten Sensorstator-Haltebereichs in axialer Richtung reduziert werden.
- [l] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in [i] beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: ein Deckelelement, das auf der einen axialen Endseite des Motorgehäuses vorgesehen ist, und konstruiert ist, um den ersten Drehwinkelsensor abzudecken, und ein Dichtungselement, das zwischen dem Deckelelement und der Eingangswelle vorgesehen und angeordnet ist, um eine Verbindung dazwischen hermetisch abzudichten, ferner vorgesehen sindn; und das Dichtungselement sich mit dem ersten Drehwinkelsensor in axialer Richtung überdeckt.
- Wie oben erwähnt, kann die axiale Dimension der Vorrichtung durch Überdecken des Dichtungselements und des ersten Drehwinkelsensors in axialer Richtung reduziert werden.
- [m] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in Anspruch 2 beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass:
- Wie oben erwähnt, werden eine Vereinfachung und Dimensionsreduzierung der Vorrichtung durch Halten des zweiten Lagers und des zweiten Sensorstators durch den zweiten Teil-Haltebereich erreicht.
- [n] Eine Servolenkungsvorrichtung wie in Anspruch 2 beschrieben, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass:
- Wie oben erwähnt, ist es möglich, denselben Typ von Statoren wie die ersten und zweiten Sensorstatoren zu verwenden, indem bewirkt wird, dass die ersten und zweiten Sensorrotoren denselben Außendurchmesser aufweisen. So wird eine Verbesserung der Produktivität und eine Kostenreduzierung der Vorrichtung erreicht.
- [o] Eine Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: die Lenkwelle an einer Position zwischen der Eingangswelle und der Zwischenwelle mit einem Anschlagmechanismus versehen ist, bei dem der maximale Wert des relativen Drehwinkels der Eingangswelle relativ zur Zwischenwelle auf einen vorbestimmten Wert, ungeachtet des Verdrehungsausmaßes des ersten Torsionsstabs, begrenzt wird; der erste Drehwinkelsensor ein Drehmelder ist, der einen ersten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Eingangswelle vorgesehen ist, und einen ersten Sensorstator umfasst, der an der äußeren zylindrischen Seite des ersten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen; der zweite Drehwinkelsensor ein Drehmelder ist, der einen zweiten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, umfasst, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen; und der erste Sensorstator und der zweite Sensorstator sinusförmige und cosinusförmige Signale ausgeben, die eine „Anzahl einer Amplitude pro Drehung des ersten Drehmelderrotors“ < 360° / (festgelegter Winkel θx × 2) erfüllen.
- Durch die Annahme dieser Konstruktion wird der relative Winkel zwischen der Eingangswelle und der Zwischenwelle, der gemäß einem Verdrehungsausmaß des ersten Torsionsstabs berechnet wird, einmalig bestimmt, und so kann ein fehlerhaftes Erkennen des relativen Winkels unterdrückt werden.
- Bezugszeichenliste
-
- 10
- Lenkwelle
- 11
- Eingangswelle
- 12
- erster Torsionsstab
- 13
- Zwischenwelle
- 14
- zweiter Torsionsstab
- 15
- Ausgangswelle
- 16
- Kolben
- 17
- Abschnittswelle (Übertragungsmechanismus)
- 19
- Drehventil (Steuerventil)
- 24
- Kugelumlaufspindelmechanismus (Bewegungsumwandlungsmechanismus)
- 30
- Hohlmotor
- 31
- Motorrotor
- 32
- Motorstator
- 32a
- Motorverdrahtung
- 40
- Motorgehäuse
- 51
- erster Drehmelder (erster Drehwinkelsensor)
- 52
- zweiter Drehmelder (zweiter Drehwinkelsensor)
- 54a
- erste Sensorausgangsverdrahtung
- 56a
- zweite Sensorausgangsverdrahtung
- P1
- erste Druckkammer
- P2
- zweite Druckkammer
- TS
- Drehmomentsensor
ein Verbindungsbereich zwischen dem Motorstator und der Motorverdrahtung und der zweite Drehwinkelsensor im Motorgehäuse angeordnet sind;
das Motorgehäuse mit einer Motorverdrahtung-Herausziehöffnung, durch die die Motorverdrahtung zur Außenseite herausgezogen wird, und einer zweiten Sensorausgangsverdrahtung-Herausziehöffnung, durch die die zweite Sensorausgangsverdrahtung zur Außenseite herausgezogen wird, ausgebildet ist;
der Verbindungsbereich zwischen dem Motorstator und der Motorverdrahtung und der zweite Drehwinkelsensor voneinander in eine Umfangsrichtung der Lenkwelle beabstandet sind; und
die zweite Sensorausgangsverdrahtung-Herausziehöffnung näher zur Motorverdrahtung-Herausziehöffnung als der zweite Drehwinkelsensor in Umfangsrichtung positioniert ist.
der zweite Drehwinkelsensor einen zweiten Sensorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Fläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, und einen zweiten Sensorstator umfasst, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, um die Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen;
das Motorgehäuse einen zylindrischen Bereich, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des Motorstators vorgesehen ist, und einen zweiten Teil-Haltebereich umfasst, der am anderen axialen Ende des zylindrischen Bereichs vorgesehen ist, um sich radial nach innen zu erstrecken; und
der zweite Teil-Haltebereich einen zweiten Lager-Haltebereich, der ein zweites Lager zum Halten der Lenkwelle hält, und einen zweiten Sensorstator-Haltebereich umfasst, der den zweiten Sensorstator hält.
der erste Drehwinkelsensor einen ersten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Eingangswelle vorgesehen ist, und einen ersten Sensorstator umfasst, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des ersten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen;
der zweite Drehwinkelsensor einen zweiten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, und einen zweiten Sensorstator umfasst, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen; und
der erste Sensorrotor und der zweite Sensorrotor Außendurchmesser, die identisch sind, und Innendurchmesser, die unterschiedlich sind, aufweisen.
Claims (21)
- Servolenkungsvorrichtung, gekennzeichnet durch: – eine Lenkwelle mit einer Eingangswelle, die zusammen mit einer Lenkbetätigung eines Lenkrads gedreht wird, mit einer Zwischenwelle, die mit der Eingangswelle durch einen ersten Torsionsstab verbunden ist, und mit einer Ausgangswelle, die mit der Zwischenwelle durch einen zweiten Torsionsstab verbunden ist; – ein Gehäuse, das die Ausgangswelle drehbeweglich lagert; – einen Kolben, der gleitbeweglich im Gehäuse aufgenommen ist, um einen Innenbereich des Gehäuses in erste und zweite Druckkammern zu teilen; – ein Steuerventil, das im Gehäuse angeordnet ist, um eine Betriebsflüssigkeit in die erste oder zweite Druckkammer gemäß einer relativen Drehung zwischen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle wahlweise zuzuführen, wobei die Betriebsflüssigkeit von einer externen Flüssigkeitsquelle zugeführt wird; – einen Übertragungsmechanismus, durch den eine axiale Bewegung des Kolbens zu den gelenkten Rädern übertragen wird; – einen Hohlmotor mit einem Motorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Fläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, um damit eine gemeinsame Drehung auszuführen, mit einem Motorelement, das einen Motorstator umfasst, der um den Motorrotor herum angeordnet ist, und mit einem Motorgehäuse zum Aufnehmen des Motorelements, wobei der Hohlmotor die Drehung der Eingangswelle gemäß eines Betriebszustands eines zugehörigen Motorfahrzeugs steuert; – einen Drehmomentsensor mit einem ersten Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels der Eingangswelle, mit einem zweiten Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels der Zwischenwelle und mit ersten und zweiten Ausgangsverdrahtungen zum Zuführen von Ausgangssignalen der ersten und zweiten Drehwinkelsensoren an eine externe Steuerungsvorrichtung, wobei der Drehmomentsensor ein Signal zur Steuerungsvorrichtung ausgibt, das zum Berechnen eines Lenkmoments verwendet wird, das im ersten Torsionsstab gemäß einer Differenz zwischen dem Drehwinkel der Eingangswelle und dem der Zwischenwelle erzeugt wird; und – eine Motorverdrahtung, die mit dem Motorstator verbunden ist, und ein Ausgangssignal von der Steuerungsvorrichtung empfängt, wobei das Ausgangssignal auf der Basis des Lenkmoments und verschiedener Informationen des Fahrzeugs berechnet wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der erste Drehwinkelsensor und die erste Sensorausgangsverdrahtung auf der äußeren zylindrischen Fläche der Eingangswelle, die eine axiale Endseite des Steuerventils ist, vorgesehen sind; und – der zweite Drehwinkelsensor und die zweite Sensorausgangsverdrahtung auf der äußeren zylindrischen Fläche der Zwischenwelle, die die eine axiale Endseite des Steuerventils ist, vorgesehen sind.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass der Hohlmotor angetrieben wird und durch ein Steuersignal gesteuert wird, das durch die Steuerungsvorrichtung auf der Basis einer Drehposition des Motorrotors berechnet wird, die durch einen der Drehsensoren des Drehmomentsensors erfasst wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass das Steuersignal auf der Basis eines Ausgangssignals des zweiten Drehwinkelsensors berechnet wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass das Ausgangssignal vom ersten Drehwinkelsensor zum Erfassen einer Anomalität durch Vergleichen in der Steuerungsvorrichtung mit dem Ausgangssignal vom zweiten Drehwinkelsensor verwendet wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der erste Drehwinkelsensor an einer Seite vorgesehen ist, die näher zu einer axialen Endseite als das Motorelement ist; und – der zweite Drehwinkelsensor an einer Seite vorgesehen ist, die näher zur anderen axialen Endseite als das Motorelement ist.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 6, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass sich der zweite Drehwinkelsensor und die Motorverdrahtung einander in axialer Richtung überdecken.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass sich die zweite Sensorausgangsverdrahtung und die Motorverdrahtung einander in axialer Richtung überdecken.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 8, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – ein Verbindungsbereich zwischen dem Motorstator und der Motorverdrahtung und der zweite Drehwinkelsensor im Motorgehäuse angeordnet sind; – das Motorgehäuse mit einer Motorverdrahtung-Herausziehöffnung, durch die die Motorverdrahtung zur Außenseite herausgezogen wird, und einer zweiten Sensorausgangsverdrahtung-Herausziehöffnung, durch die die zweite Sensorausgangsverdrahtung zur Außenseite herausgezogen wird, ausgebildet ist; – ein Verbindungsbereich zwischen dem Motorstator und der Motorverdrahtung und der zweite Drehwinkelsensor an Positionen vorgesehen sind, die voneinander in eine Umfangsrichtung der Lenkwelle beabstandet sind; und – die zweite Sensorausgangsverdrahtung-Herausziehöffnung näher zur Motorverdrahtung-Herausziehöffnung als der zweite Drehwinkelsensor in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zwischenwelle aus einem einstückig ausgebildeten Element konstruiert ist, das einen ersten Verbindungsbereich, der mit dem ersten Torsionsstab verbunden ist, und einen zweiten Verbindungsbereich, der mit dem zweiten Torsionsstab verbunden ist, aufweist.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 10, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – ein Verbindungselement, das zwischen der Zwischenwelle und dem Motorrotor zum Verbinden des Motorrotors und der Zwischenwelle vorgesehen ist, ferner vorgesehen ist; – der zweite Drehwinkelsensor umfasst: – einen zweiten Sensorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des Verbindungselements vorgesehen ist; und – einen zweiten Sensorstator, der am Motorgehäuse an einer Position außerhalb des zweiten Sensorrotors angeordnet ist, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 11, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verbindungselement so montiert ist, um eine relative Verschiebung mit der Zwischenwelle in axialer Richtung auszuführen.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 10, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – die Zwischenwelle mit einer ausgesparten Öffnung, die der einen axialen Richtung zugewandt ist, ausgebildet ist; und – die Eingangswelle mit der Zwischenwelle durch den ersten Torsionsstab verbunden ist, die einen Zustand beibehält, in dem ein Ende der Eingangswelle, das sich in eine andere axiale Richtung erstreckt, in die ausgesparte Öffnung eingesetzt wird, und die Eingangswelle drehbeweglich durch ein Lager, das in der ausgesparten Öffnung angeordnet ist, zwischen der Eingangswelle und der Zwischenwelle gehalten wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der erste Drehwinkelsensor einen ersten Sensorrotor, der an einer äußeren Seitenfläche der Eingangswelle angeordnet ist, und einen ersten Sensorstator aufweist, der an einer äußeren Seitenfläche des ersten Sensorrotors angeordnet ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen; – das Motorgehäuse einen zylindrischen Bereich, der um den Motorstator herum angeordnet ist, und einen ersten Teil-Haltebereich umfasst, der sich radial nach innen an der einen axialen Position des zylindrischen Bereichs erstreckt; und – der erste Teil-Haltebereich einen ersten Lager-Haltebereich zum Halten eines Lagers, das zum Lagern der Lenkwelle verwendet wird, und einen ersten Sensorstator-Haltebereich zum Halten des ersten Sensorstators umfasst.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 14, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – die eine axiale Endseite des Motorgehäuses mit einem Deckelelement versehen ist, das ausgebildet ist, um den ersten Drehwinkelsensor abzudecken; und – das Deckelelement mit einer ersten Sensorausgangsverdrahtung-Herausziehöffnung ausgebildet ist, durch die die erste Sensorausgangsverdrahtung zur Außenseite herausgezogen wird.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 14, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der erste Lager-Haltebereich an der einen axialen Endseite des ersten Lagers mit einem ersten Lagerbegrenzungsbereich ausgebildet ist, durch den eine axiale Position des Lagers begrenzt wird; – der erste Teil-Haltebereich an der einen axialen Endseite mit einer ersten Sensorstator-Halteaussparung versehen ist, die darin den ersten Sensorstator hält; und – die erste Sensorstator-Halteaussparung angeordnet ist, um mit dem ersten Lagerbegrenzungsbereich in axialer Richtung überdeckt zu werden.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 14, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – ein Deckelelement, das auf der einen axialen Endseite des Motorgehäuses vorgesehen ist, und konstruiert ist, um den ersten Drehwinkelsensor abzudecken, und ein Dichtungselement, das zwischen dem Deckelement und der Eingangswelle vorgesehen ist, und angeordnet ist, um eine Verbindung dazwischen hermetisch abzudichten, ferner vorgesehen sind; und – das Dichtungselement mit dem ersten Drehwinkelsensor in axialer Richtung überdeckt ist.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der zweite Drehwinkelsensor einen zweiten Sensorrotor, der auf einer äußeren zylindrischen Fläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, und einen zweiten Sensorstator umfasst, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, um die Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen; – das Motorgehäuse einen zylindrischen Bereich, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des Motorstators vorgesehen ist, und einen zweiten Teil-Haltebereich umfasst, der am anderen axialen Ende des zylindrischen Bereichs vorgesehen ist, um sich radial nach innen zu erstrecken; und – der zweite Teil-Haltebereich einen zweiten Lager-Haltebereich, der ein zweites Lager zum Halten der Lenkwelle hält, und einen zweiten Sensorstator-Haltebereich umfasst, der den zweiten Sensorstator hält.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – der erste Drehwinkelsensor einen ersten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Eingangswelle vorgesehen ist, und einen ersten Sensorstator umfasst, der an einer äußeren zylindrischen Seitenfläche des ersten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen; – der zweite Drehwinkelsensor einen zweiten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Zwischenwelle vorgesehen ist, und einen zweiten Sensorstator umfasst, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen; und – der erste Sensorrotor und der zweite Sensorrotor Außendurchmesser, die identisch sind, und Innendurchmesser, die unterschiedlich sind, aufweisen.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass: – die Lenkwelle an einer Position zwischen der Eingangswelle und der Zwischenwelle mit einem Anschlagmechanismus versehen ist, bei dem der maximale Wert des relativen Drehwinkels der Eingangswelle relativ zur Zwischenwelle auf einen vorbestimmten Wert, ungeachtet des Verdrehungsausmaßes des ersten Torsionsstabs, begrenzt wird; – der erste Drehwinkelsensor ein Drehmelder ist, der einen ersten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche der Eingangswelle vorgesehen ist, und einen ersten Sensorstator umfasst, der an der äußeren zylindrischen Seite des ersten Sensorrotors vorgesehen ist, um eine Drehposition des ersten Sensorrotors zu erfassen; – der zweite Drehwinkelsensor ein Drehmelder ist, der einen zweiten Sensorrotor, der an der äußeren zylindrischen Seitenfläche des zweiten Sensorrotors vorgesehen ist, umfasst, um eine Drehposition des zweiten Sensorrotors zu erfassen; und – der erste Sensorstator und der zweite Sensorstator sinusförmige und cosinusförmige Signale ausgeben, die eine „Anzahl einer Amplitude pro Drehung des ersten Drehmelderrotors“ < 360° / (festgelegter Winkel θx × 2) erfüllen.
- Servolenkungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass der Übertragungsmechanismus ein Kugelumlaufspindelmechanismus ist, der eine Schraubenwelle, die durch die Ausgangswelle vorgesehen ist, eine Mutter, die um die Schraubenwelle herum angeordnet ist, und eine Keilnut an einer zugehörigen inneren zylindrischen Fläche aufweist, und eine Mehrzahl von Kugeln aufweist, die zwischen der Mutter und der Schraubenwelle vorgesehen sind.
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