JP2006168624A - Vehicle steering system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle steering system of compact construction capable of performing a torque control and a gear ratio control using a single motor without involving large cost-up and a deterioration of the layout to a great extent. <P>SOLUTION: The vehicle steering system equipped with a VGR mechanism and assisting electrically the steering force of a steering wheel includes a transmitting mechanism to transmit the steering force from the steering wheel 2 to each wheel 16 and is furnished with an epicyclic gearing mechanism 7, a 2-output motor 8 to perform both the torque control and the gear ratio control of the VGR mechanism, and a wavy motion gearing mechanism 9, the three being positioned one by one from the side with the steering wheel 2, wherein the outer rotor 82 of the 2-output motor 8 is coupled with the external gear 74 of the epicyclic gearing mechanism 7 so as to assist the steering force of the steering wheel, while the inner rotor 83 of the 2-output motor 8 is coupled with the wave generator 91 of the wavy motion gearing mechanism so as to control the transmission ratio in the steering wheel rotating. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、EPS(electric power steering:電動パワーステアリング)による車両操舵システムに関し、より詳細には、VGR(variable steering gear ratio:可変ステアリングギアレシオ)を備えた車両操舵システムに関する。   The present invention relates to a vehicle steering system using EPS (electric power steering), and more particularly to a vehicle steering system including a VGR (variable steering gear ratio).

近年、EPS装置による車両操舵システムに、VGR装置が使用されるようになってきている。従来、EPS装置のトルク制御とVGR装置のギア比制御とは、一般に、それぞれ別個の電動モータにより行われていた。さらに、特開2001―30922号公報(特許文献1)には、EPS装置のトルク制御と、VGR装置のギア比制御の両方を一つの1軸出力の電動モータで行う操舵システムが開示されている。   In recent years, VGR devices have come to be used in vehicle steering systems using EPS devices. Conventionally, the torque control of the EPS device and the gear ratio control of the VGR device are generally performed by separate electric motors. Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-30922 (Patent Document 1) discloses a steering system that performs both torque control of the EPS device and gear ratio control of the VGR device with a single one-axis output electric motor. .

特開2001―30922号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-30922 特開2000−142135号公報JP 2000-142135 A 特開2001−78408号公報JP 2001-78408 A 特開2004−7975号公報JP 2004-7975 A 特開2001−30922号公報JP 2001-30922 A

しかしながら、自動車においては、車両操舵システムの占有空間をより一層小さくすることが求められている。
そこで、本発明は、大きなコストアップ、大幅なレイアウトの悪化を伴うことなく、トルク制御及びVGRのギア比制御を単一のモータで行うことができる、コンパクトな車両操舵システムを提供することを目的としている。
However, automobiles are required to further reduce the space occupied by the vehicle steering system.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a compact vehicle steering system that can perform torque control and VGR gear ratio control with a single motor without significant cost increase and significant layout deterioration. It is said.

この目的を達成するため、本発明の車両操舵システムは、自動車の操舵ハンドルと車輪のギア比を可変に制御するVGR機構を備えた、操舵ハンドルの操舵力を電気的に助勢する車両操舵システムであって、自動車の操舵ハンドルから車輪へ操舵力を伝達する伝達機構に、上記操舵ハンドル側から順次に設けられた、第1減速機構と、操舵システムのトルク制御及びVGR機構のギア比制御の両方を行うための2出力モータと、第2減速機構と、を備え、2出力モータは、ステータと、ステータの外周側に配置されたアウターロータと、ステータの内周側に配置されたインナーロータと、から構成され、2出力モータの二つのロータのうちの一方のロータは、操舵ハンドルの操舵力を助勢するように、第1減速機構に連結され、2出力モータの二つのロータのうちの他方のロータは、操舵ハンドルの回転の伝達比を制御するように、第2減速機構に連結されていることを特徴としている。   In order to achieve this object, a vehicle steering system according to the present invention is a vehicle steering system that electrically assists the steering force of a steering handle, which includes a VGR mechanism that variably controls a gear ratio between a steering handle and a wheel of an automobile. The transmission mechanism that transmits the steering force from the steering wheel of the automobile to the wheels is provided with the first reduction mechanism, which is sequentially provided from the steering wheel side, and both the torque control of the steering system and the gear ratio control of the VGR mechanism. A two-output motor, and a second reduction mechanism. The two-output motor includes a stator, an outer rotor disposed on the outer peripheral side of the stator, and an inner rotor disposed on the inner peripheral side of the stator. And one of the two rotors of the two-output motor is coupled to the first reduction mechanism so as to assist the steering force of the steering handle. Other rotor of the two rotors, so as to control the transmission ratio of the rotation of the steering wheel, is characterized in that it is connected to the second reduction mechanism.

このように構成された本発明の車両操舵システムによれば、単一の2出力モータを用いて、EPS装置のトルク制御とVGR装置のギア比制御の両方を行う。ここで、2出力モータとは、一つのステータで二つのロータを駆動する回転電機をいい、インナーロータの回転とアウターロータの回転とは、ステータの多相コイルに複合電流を流すことにより、互いに独立に制御される(例えば、特許文献2〜4)。
これにより、大きなコストアップ、大幅なレイアウトの悪化を伴うことなく、トルク制御及びギア比制御を単一のモータで行うことができる。
According to the vehicle steering system of the present invention configured as described above, both the torque control of the EPS device and the gear ratio control of the VGR device are performed using a single two-output motor. Here, the two-output motor refers to a rotating electric machine that drives two rotors with a single stator. The rotation of the inner rotor and the rotation of the outer rotor are mutually performed by flowing a composite current through the multiphase coil of the stator. It is controlled independently (for example, Patent Documents 2 to 4).
Thus, torque control and gear ratio control can be performed with a single motor without significant cost increase and significant layout deterioration.

また、本発明において、好ましくは、2出力モータのアウターロータは、第1減速機構に連結され、2出力モータの上記インナーロータは、第2減速機構に連結されている。
アウターロータは、インナーロータよりも回転半径が大きいため、容易に高いトルクを発生させることができる。このため、アウターロータを第1減速機構に連結すれば、操舵力を助勢する大きなトルク容量を有するEPSを容易に構成することができる。また、インナーロータは、アウターロータよりも、容易に高い回転数を発生させることができる。このため、インナーロータを第2減速機構に連結すれば、ギア比制御の精度の高いVGRを容易に構成することができる。
In the present invention, preferably, the outer rotor of the two-output motor is connected to the first reduction mechanism, and the inner rotor of the two-output motor is connected to the second reduction mechanism.
Since the outer rotor has a larger radius of rotation than the inner rotor, high torque can be easily generated. For this reason, if the outer rotor is connected to the first reduction mechanism, an EPS having a large torque capacity for assisting the steering force can be easily configured. Further, the inner rotor can easily generate a higher rotational speed than the outer rotor. For this reason, if the inner rotor is connected to the second reduction mechanism, a VGR with high accuracy of gear ratio control can be easily configured.

また、本発明において、好ましくは、第1減速機構は、遊星歯車機構であり、第2減速機構は、波動歯車機構である。
遊星歯車機構は、簡単な構造で、高い減速比が得られ、且つ、大きなトルクを伝達することができる機構である。したがって、第1減速機構として遊星歯車機構を用いれば、大きなトルク容量を有するEPSを容易に構成することができる。
また、波動歯車機構は、「ハーモニックドライブ(登録商標)」として知られている減速装置であり、簡単な構造で、高精度で、高い減速比を容易に得ることができる機構である。したがって、第2減速機構として波動歯車機構を用いれば、ギア比を精度良く制御できるVGRを容易に構成することができる。
In the present invention, preferably, the first speed reduction mechanism is a planetary gear mechanism, and the second speed reduction mechanism is a wave gear mechanism.
The planetary gear mechanism is a mechanism that has a simple structure, provides a high reduction ratio, and can transmit a large torque. Therefore, if a planetary gear mechanism is used as the first reduction mechanism, an EPS having a large torque capacity can be easily configured.
The wave gear mechanism is a reduction device known as "Harmonic Drive (registered trademark)", and is a mechanism that can easily obtain a high reduction ratio with a simple structure and high accuracy. Therefore, if a wave gear mechanism is used as the second reduction mechanism, a VGR that can accurately control the gear ratio can be easily configured.

また、本発明において、好ましくは、第1減速機構、2出力モータ、及び第2減速機構は、各々の回転中心軸線が同一直線上に位置するように、配置されている。
これにより、これらの減速機構及び2出力モータの配置構成がコンパクトとなり、優れたレイアウト性を与えることができる。
In the present invention, preferably, the first reduction mechanism, the two-output motor, and the second reduction mechanism are arranged so that the respective rotation center axes are located on the same straight line.
As a result, the arrangement configuration of the speed reduction mechanism and the two-output motor becomes compact, and excellent layout can be provided.

本発明の車両操舵システムによれば、大きなコストアップ、大幅なレイアウトの悪化を伴うことなく、トルク制御及びギア比制御を単一のモータで行うことができる。   According to the vehicle steering system of the present invention, torque control and gear ratio control can be performed by a single motor without significant cost increase and significant layout deterioration.

以下、添付の図面を参照して、本発明の車両操舵システムの実施形態を説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態の操舵システム1を構成し、自動車の操舵ハンドルから車輪へ操舵力を伝達する伝達機構について説明する。図1に示すように、操舵ハンドル2には、ステアリングシャフト4の上端が連結されている。このステアリングシャフト4の下端部には、自在継手5を介して、中間シャフト6の上端が連結されている。さらに、この中間シャフト6の下端部には、操舵ハンドル2側から順次に、第1減速機構7と、2出力モータ8と、第2減速機構9とが直列に連結されている。
Hereinafter, an embodiment of a vehicle steering system of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, with reference to FIG. 1, the transmission mechanism which comprises the steering system 1 of this embodiment and transmits steering force from the steering wheel of a motor vehicle to a wheel is demonstrated. As shown in FIG. 1, the upper end of a steering shaft 4 is connected to the steering handle 2. The upper end of the intermediate shaft 6 is connected to the lower end portion of the steering shaft 4 via a universal joint 5. Further, a first reduction mechanism 7, a two-output motor 8, and a second reduction mechanism 9 are connected in series to the lower end portion of the intermediate shaft 6 sequentially from the steering handle 2 side.

さらに、この第2減速機構9の下には、中間シャフト10が連結されており、この中間シャフト10の下端部には、ステアリングギヤボックス12が設けられている。そして、このステアリングギヤボックス12の両側にはタイロッド14が連結されており、これらの各タイロッド14にはタイヤ(車輪)16が取り付けられている。なお、図1では、第1減速機構7、2出力モータ8及び第2減速機構9を収容するハウジングを示している。   Further, an intermediate shaft 10 is coupled under the second reduction mechanism 9, and a steering gear box 12 is provided at the lower end portion of the intermediate shaft 10. Tie rods 14 are connected to both sides of the steering gear box 12, and tires (wheels) 16 are attached to the tie rods 14. FIG. 1 shows a housing that houses the first reduction mechanism 7, the two-output motor 8, and the second reduction mechanism 9.

次に、図2を参照して、本発明の実施形態の車両操舵システムについてより詳細に説明する。
図2は、車両操舵システムのうちの、第1減速機構7、2出力モータ8及び第2減速機構9を含む要部の模式図である。本実施形態では、第1減速機構は、遊星歯車機構7であり、第2減速機構は波動歯車機構9である。遊星歯車機構7、2出力モータ8、及び波動歯車機構9は、各々の回転中心軸線が同一直線上に位置するように配置されている。
Next, the vehicle steering system according to the embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.
FIG. 2 is a schematic diagram of a main part including the first reduction mechanism 7, the two-output motor 8, and the second reduction mechanism 9 in the vehicle steering system. In the present embodiment, the first reduction mechanism is the planetary gear mechanism 7, and the second reduction mechanism is the wave gear mechanism 9. The planetary gear mechanism 7, the two-output motor 8, and the wave gear mechanism 9 are arranged so that their rotation center axes are located on the same straight line.

この遊星歯車機構7は、図3に示すように、太陽歯車71と、この太陽歯車71上に配置された複数組の複合遊星歯車72,73と、これらの複合遊星歯車72、73の外側に配置された外輪歯車74と、さらに、図3には示さないが、複合遊星歯車72,73を支持する遊星キャリア75(図3では図示せず。)と、から構成されている。そして、太陽歯車71には、入力軸である中間シャフト6が固定されている。また、外輪車74には、遊星歯車機構7の出力軸としての外周シャフト11が固定されている。また、複合遊星歯車72及び73は、遊星キャリア75に固定されている。さらに、遊星歯車73の中心軸73aが、支持部材76によって車体に固定されている。したがって、この複合遊星歯車72及び73の各々は自転はするが、公転はしない。   As shown in FIG. 3, the planetary gear mechanism 7 includes a sun gear 71, a plurality of sets of compound planetary gears 72 and 73 disposed on the sun gear 71, and outside the compound planetary gears 72 and 73. Although not shown in FIG. 3, the outer ring gear 74 arranged and a planet carrier 75 (not shown in FIG. 3) that supports the compound planetary gears 72 and 73 are configured. An intermediate shaft 6 that is an input shaft is fixed to the sun gear 71. Further, an outer peripheral shaft 11 as an output shaft of the planetary gear mechanism 7 is fixed to the outer ring wheel 74. The compound planet gears 72 and 73 are fixed to the planet carrier 75. Further, the center shaft 73 a of the planetary gear 73 is fixed to the vehicle body by a support member 76. Therefore, each of the compound planetary gears 72 and 73 rotates but does not revolve.

波動歯車機構9は、図4に示すように、楕円形のウェーブ・ジェネレータ91と、その外周に設けられたフレクスプライン92と、更にその外周に設けられたサーキュラ・スプライン93とから基本的に構成されている。そして、フレクスプライン92には、波動歯車機構9の入力軸としての外周シャフト11が固定されている。また、サーキュラ・スプライン93には、出力軸である中間シャフト10が固定されている。   As shown in FIG. 4, the wave gear mechanism 9 basically includes an elliptical wave generator 91, a flex spline 92 provided on the outer periphery thereof, and a circular spline 93 provided on the outer periphery thereof. Has been. An outer peripheral shaft 11 as an input shaft of the wave gear mechanism 9 is fixed to the flex spline 92. Further, an intermediate shaft 10 that is an output shaft is fixed to the circular spline 93.

2出力モータ8は、図2に示すように、ステータ81と、このステータ81の外周側に配置されたアウターロータ82と、ステータ81の内周側に配置されたインナーロータ83とから構成されている。そして、ステータ81は、支持部材85を介して、遊星歯車機構7の遊星キャリア75に固定されている。また、アウターロータ82は、外周シャフト11に回転一体に固定されている。また、インナーロータ83は、中心シャフト84を介して、波動歯車機構9のウェーブ・ジェネレータ91に回転一体に固定されている。   As shown in FIG. 2, the two-output motor 8 includes a stator 81, an outer rotor 82 disposed on the outer peripheral side of the stator 81, and an inner rotor 83 disposed on the inner peripheral side of the stator 81. Yes. The stator 81 is fixed to the planet carrier 75 of the planetary gear mechanism 7 via the support member 85. Further, the outer rotor 82 is fixed to the outer peripheral shaft 11 so as to rotate together. Further, the inner rotor 83 is fixed to the wave generator 91 of the wave gear mechanism 9 through the central shaft 84 so as to be integrally rotated.

そして、操舵ハンドル2の回転操舵力は、中間シャフト6を介して、遊星歯車機構7の太陽歯車71に伝達される。この操舵力は、公転しない複合遊星歯車72及び73を順次に介して、外輪歯車74に伝達される。これにより、回転が減速される。さらに、外輪歯車74の回転は、外周シャフト11を介して、波動歯車9のフレクスプライン92に伝達される。   Then, the rotational steering force of the steering handle 2 is transmitted to the sun gear 71 of the planetary gear mechanism 7 via the intermediate shaft 6. This steering force is transmitted to the outer ring gear 74 through the compound planetary gears 72 and 73 that do not revolve in order. Thereby, rotation is decelerated. Further, the rotation of the outer ring gear 74 is transmitted to the flex spline 92 of the wave gear 9 through the outer peripheral shaft 11.

その際に、外周シャフト11に固定された2出力モータのアウターロータ83を回転させることによって、操舵ハンドルの操舵力を助勢するように、外周シャフト11にトルクを与えることができる。この場合、特に、回転半径の大きい外周シャフト11に回転力を付与するので、高いトルク容量を容易に得ることができる。   At that time, by rotating the outer rotor 83 of the two-output motor fixed to the outer peripheral shaft 11, torque can be applied to the outer peripheral shaft 11 so as to assist the steering force of the steering handle. In this case, in particular, since a rotational force is applied to the outer peripheral shaft 11 having a large turning radius, a high torque capacity can be easily obtained.

さらに、中間シャフト6の高い回転速度が太陽歯車71に入力されるので、外周シャフト11の回転速度も高くなる。このため、アウターロータ83は、高い回転速度で使用される。その結果、回転速度を高精度で制御することができる。   Furthermore, since the high rotational speed of the intermediate shaft 6 is input to the sun gear 71, the rotational speed of the outer peripheral shaft 11 is also increased. For this reason, the outer rotor 83 is used at a high rotational speed. As a result, the rotation speed can be controlled with high accuracy.

続いて、外周シャフト11の回転は、波動歯車機構9のフレクスプライン92に入力される。フレクスプライン92の回転は、サーキュラ・スプライン93に伝達され、中間シャフト10から出力される。   Subsequently, the rotation of the outer peripheral shaft 11 is input to the flex spline 92 of the wave gear mechanism 9. The rotation of the flex spline 92 is transmitted to the circular spline 93 and output from the intermediate shaft 10.

さらに、2出力モータ8のインナーロータ82の回転が、中心シャフト84を介して、ウェーブ・ジェネレータ91に入力される。ウェーブ・ジェネレータ91が1回転する毎に、フレクスプライン92の回転は、サーキュラ・スプライン93に対して、歯数2枚分だけ遅れる。したがって、インナーロータ82の回転数を制御することにより、波動歯車機構9における伝達比を制御することができる。   Further, the rotation of the inner rotor 82 of the two-output motor 8 is input to the wave generator 91 via the center shaft 84. Each time the wave generator 91 makes one rotation, the rotation of the flex spline 92 is delayed by two teeth with respect to the circular spline 93. Therefore, the transmission ratio in the wave gear mechanism 9 can be controlled by controlling the rotational speed of the inner rotor 82.

2出力モータ2のアウターロータ92の回転とインナーロータ93の回転は、ステータ91の多相コイルに流す複合電流を制御することによって、それぞれ互いに独立に制御される。この複合電流は、コントローラ20によって制御される。   The rotation of the outer rotor 92 and the rotation of the inner rotor 93 of the two-output motor 2 are controlled independently of each other by controlling the composite current flowing through the multiphase coil of the stator 91. This composite current is controlled by the controller 20.

ここで、図5を参照して、コントローラ20の構成及び作動について説明する。
このコントローラ20には、車速センサ31、舵角センサ32、インナーロータ回転角センサ33、トルクセンサ34、及びアウターロータ回転角センサ35の各々から、それぞれ出力信号が入力される。
Here, the configuration and operation of the controller 20 will be described with reference to FIG.
Output signals are respectively input to the controller 20 from the vehicle speed sensor 31, the steering angle sensor 32, the inner rotor rotation angle sensor 33, the torque sensor 34, and the outer rotor rotation angle sensor 35.

この車速センサ31は、車両の速度を検出するものである。舵角センサ32は、操舵ハンドルの操舵角を検出するものである。インナーロータ回転角センサ33は、2出力モータ9のインナーロータ93の回転角を検出するものである。トルクセンサ34は、中間シャフト10に作用している操舵トルクを検出するものである。また、アウターロータ回転角センサ35は、2出力モータ9のアウターロータ91の回転角を検出するものである。   The vehicle speed sensor 31 detects the speed of the vehicle. The rudder angle sensor 32 detects the steering angle of the steering wheel. The inner rotor rotation angle sensor 33 detects the rotation angle of the inner rotor 93 of the two-output motor 9. The torque sensor 34 detects a steering torque acting on the intermediate shaft 10. The outer rotor rotation angle sensor 35 detects the rotation angle of the outer rotor 91 of the two-output motor 9.

コントローラ20は、特性記憶部21と、基本操舵比演算部22と、補正操舵比演算部23と、目標制御量演算部24と、インナーロータ駆動部25と、アウターロータ駆動部26と、から構成されている。   The controller 20 includes a characteristic storage unit 21, a basic steering ratio calculation unit 22, a correction steering ratio calculation unit 23, a target control amount calculation unit 24, an inner rotor driving unit 25, and an outer rotor driving unit 26. Has been.

この特性記憶部21には、例えば、車速Vに対する目標伝達比Rを設定した第1マップと、操舵ハンドル2の操舵角θHに応じた補正伝達比を設定した第2マップとが記憶されている。そして、操舵比演算部22が、車速センサ31によって検出された車速Vに対応する目標伝達比を、第1マップを参照して演算する。続いて、補正操舵比演算部23が、舵角センサ32によって検出された操舵角θHに対応する補正伝達比を、第2マップを参照して演算し、これを目標伝達比として設定する。続いて、目標制御量演算部24が、その目標伝達比に対応するインナーロータ93の目標回転角θmを演算する。そして、インナーロータ駆動部25は、インナーロータ回転角センサ33の検出値θiが目標回転角θmと一致するように、インナーロータ91を回転駆動させる。   In the characteristic storage unit 21, for example, a first map in which a target transmission ratio R with respect to the vehicle speed V is set and a second map in which a correction transmission ratio according to the steering angle θH of the steering wheel 2 is set are stored. . Then, the steering ratio calculation unit 22 calculates a target transmission ratio corresponding to the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 31 with reference to the first map. Subsequently, the correction steering ratio calculation unit 23 calculates a correction transmission ratio corresponding to the steering angle θH detected by the steering angle sensor 32 with reference to the second map, and sets this as a target transmission ratio. Subsequently, the target control amount calculation unit 24 calculates the target rotation angle θm of the inner rotor 93 corresponding to the target transmission ratio. The inner rotor driving unit 25 rotates the inner rotor 91 so that the detected value θi of the inner rotor rotation angle sensor 33 matches the target rotation angle θm.

また、アウターロータ駆動部26は、トルクセンサ34により検出された運転者の操舵力(操舵トルク)、及び、アウターロータ回転角センサ35の検出値に基づいて、所定の補正トルクを発生させるようにアウターロータ93を回転駆動させて、運転者の操舵力の軽減を図っている。   Further, the outer rotor drive unit 26 generates a predetermined correction torque based on the driver's steering force (steering torque) detected by the torque sensor 34 and the detected value of the outer rotor rotation angle sensor 35. The outer rotor 93 is rotationally driven to reduce the driver's steering force.

上述した各実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態においては、第1減速機構として遊星歯車機構を使用し、且つ、第2減速機構として波動歯車機構を使用した例について説明したが、第1及び第2減速機構それぞれの構成はこれに限定されない。   In each embodiment mentioned above, although the example which constituted the present invention on specific conditions was explained, the present invention can perform various change and combination, and is not limited to this. For example, in the above-described embodiment, the example in which the planetary gear mechanism is used as the first reduction mechanism and the wave gear mechanism is used as the second reduction mechanism has been described. However, each configuration of the first and second reduction mechanisms Is not limited to this.

本発明の車両操舵システムの概略図である。It is the schematic of the vehicle steering system of this invention. 本発明の実施形態の車両操舵システムの要部模式図である。It is a principal part schematic diagram of the vehicle steering system of embodiment of this invention. 遊星歯車機構の構造を説明するための、図2のA−Aに沿った断面図である。It is sectional drawing in alignment with AA of FIG. 2 for demonstrating the structure of a planetary gear mechanism. 波動歯車機構の構造を説明するための、図2のB−Bに沿った断面図である。It is sectional drawing in alignment with BB of FIG. 2 for demonstrating the structure of a wave gear mechanism. コントローラを説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating a controller.

符号の説明Explanation of symbols

1 車両操舵システム
2 操舵ハンドル
4 ステアリングシャフト
5 自在継手
6 中間シャフト
8 第1減速機構
9 2出力モータ
9 第2減速機構
10 中間シャフト
11 外周シャフト
12 ステアリングギアボックス
14 タイロッド
16 タイヤ
20 コントローラ
21 特性記憶部
22 基本操舵比演算部
23 補正操舵比演算部
24 目標制御量演算部
25 インナーロータ駆動部
26 アウターロータ駆動部
31 車速センサ
32 舵角センサ
33 インナーロータ回転角センサ
34 トルクセンサ
35 アウターロータ回転角センサ
71 太陽歯車
72、73 遊星歯車
74 外輪歯車
75 遊星キャリア
76 支持部材
81 ステータ
82 アウターロータ
83 インナーロータ
84 中心シャフト
85 支持部材
91 ウェーブ・ジェネレータ
92 フレクスプライン
93 サーキュラ・スプライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle steering system 2 Steering handle 4 Steering shaft 5 Universal joint 6 Intermediate shaft 8 1st deceleration mechanism 9 2 output motor 9 2nd deceleration mechanism 10 Intermediate shaft 11 Outer periphery shaft 12 Steering gear box 14 Tie rod 16 Tire 20 Controller 21 Characteristic memory | storage part DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 Basic steering ratio calculating part 23 Correction | amendment steering ratio calculating part 24 Target control amount calculating part 25 Inner rotor drive part 26 Outer rotor drive part 31 Vehicle speed sensor 32 Steering angle sensor 33 Inner rotor rotation angle sensor 34 Torque sensor 35 Outer rotor rotation angle sensor 71 Sun gear 72, 73 Planetary gear 74 Outer ring gear 75 Planetary carrier 76 Support member 81 Stator 82 Outer rotor 83 Inner rotor 84 Center shaft 85 Support member 91 Wave generator 2 flexspline 93 circular spline

Claims (4)

自動車の操舵ハンドルと車輪のギア比を可変に制御するVGR機構を備えた、操舵ハンドルの操舵力を電気的に助勢する車両操舵システムであって、
自動車の操舵ハンドルから車輪へ操舵力を伝達する伝達機構に、上記操舵ハンドル側から順次に設けられた、第1減速機構と、操舵システムのトルク制御及びVGR機構のギア比制御の両方を行うための2出力モータと、第2減速機構と、を備え、
上記2出力モータは、
ステータと、
上記ステータの外周側に配置されたアウターロータと、
上記ステータの内周側に配置されたインナーロータと、
から構成され、
上記2出力モータの上記二つのロータのうちの一方のロータは、上記操舵ハンドルの操舵力を助勢するように、上記第1減速機構に連結され、
上記2出力モータの上記二つのロータのうちの他方のロータは、上記操舵ハンドルの回転の伝達比を制御するように、上記第2減速機構に連結されている
ことを特徴とする、車両操舵システム。
A vehicle steering system for electrically assisting a steering force of a steering wheel, comprising a VGR mechanism for variably controlling a gear ratio between a steering wheel and a wheel of an automobile,
In order to perform both the first speed reduction mechanism and the torque control of the steering system and the gear ratio control of the VGR mechanism that are sequentially provided from the steering handle side to the transmission mechanism that transmits the steering force from the steering wheel of the automobile to the wheels. A two-output motor and a second reduction mechanism,
The two-output motor is
A stator,
An outer rotor disposed on the outer peripheral side of the stator;
An inner rotor disposed on the inner peripheral side of the stator,
Consisting of
One of the two rotors of the two-output motor is coupled to the first reduction mechanism so as to assist the steering force of the steering handle,
The other rotor of the two rotors of the two-output motor is connected to the second reduction mechanism so as to control the transmission ratio of the rotation of the steering handle. .
上記2出力モータの上記アウターロータは、上記第1減速機構に連結され、
上記2出力モータの上記インナーロータは、上記第2減速機構に連結されている、請求項1記載の車両操舵システム。
The outer rotor of the two-output motor is coupled to the first reduction mechanism,
The vehicle steering system according to claim 1, wherein the inner rotor of the two-output motor is connected to the second reduction mechanism.
上記第1減速機構は、遊星歯車機構であり、
上記第2減速機構は、波動歯車機構である、請求項1又は2記載の車両操舵システム。
The first reduction mechanism is a planetary gear mechanism,
The vehicle steering system according to claim 1, wherein the second reduction mechanism is a wave gear mechanism.
上記第1減速機構、上記2出力モータ、及び上記第2減速機構は、各々の回転中心軸線が同一直線上に位置するように配置されている、請求項1乃至3の何れか一項に記載の車両操舵システム。   The said 1st reduction mechanism, the said 2 output motor, and the said 2nd reduction mechanism are arrange | positioned so that each rotation center axis line may be located on the same straight line. Vehicle steering system.
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