JP6290375B2 - パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
前記第1回転角センサの出力信号は、前記制御装置において前記第2回転角センサの出力信号と比較することによって異常の検出に用いられることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第2回転角センサと前記モータ配線とが、前記軸方向においてオーバーラップするように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第2センサ出力配線と前記モータ配線とが、前記軸方向においてオーバーラップするように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記モータステータと前記モータ配線との接続部と、前記第2回転角センサとは、前記モータハウジング内に設けられ、
前記モータハウジングは、前記モータ配線を外部に取り出すモータ配線取出口と、前記第2センサ出力配線を外部に取り出す第2センサ出力配線取出口と、を有し、
前記モータステータと前記モータ配線との接続部と、前記第2回転角センサとは、前記操舵軸の周方向において互いに離間した位置に設けられ、
前記第2センサ出力配線取出口は、前記周方向において前記第2回転角センサよりも前記モータ配線取出口に近接した位置に設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記中間軸は、前記第1トーションバーと接続する第1接続部と、前記第2トーションバーと接続する第2接続部と、を有する部材が一体成型によって形成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記中間軸と前記モータロータとの間に設けられ、前記モータロータを前記中間軸と結合する結合部材をさらに備え、
前記第2回転角センサは、
前記結合部材の外周側に設けられた第2センサロータと、
前記第2センサロータの外周側において前記モータハウジングに設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、
から構成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記結合部材は、前記軸方向において前記中間軸と相対移動可能に組み付けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記中間軸は、前記軸方向一方側に向かって開口する開口凹部を有し、
前記入力軸は、該入力軸の前記軸方向他方側の端部が前記開口凹部内に挿入された状態で前記第1トーションバーを介して前記中間軸と接続すると共に、前記開口凹部内における前記入力軸と前記中間軸の間に設けられた軸受により回転自在に支持されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成され、
前記モータハウジングは、前記モータステータの外周側に設けられた筒状部と、該筒状部の前記軸方向一方側において径方向内側に向けて延設された第1部品保持部と、を有し、
前記第1部品保持部は、前記操舵軸の支持に供する第1軸受を保持する第1軸受保持部と、前記第1センサステータを保持する第1センサステータ保持部と、を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
前記モータハウジングの前記軸方向一方側には、前記第1回転角センサを包囲するように構成されたカバー部材が設けられ、
前記カバー部材には、前記第1センサ出力配線を外部に取り出す第1センサ出力配線取出口が設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第1軸受保持部には、前記第1軸受の前記軸方向一方側に、該第1軸受の軸方向位置を規制する第1軸受規制部が設けられ、
前記第1部品保持部には、前記軸方向一方側に、前記第1センサステータを収容する第1センサステータ収容凹部が開口形成され、
前記第1センサステータ収容凹部は、前記軸方向において前記第1軸受規制部とオーバーラップするように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記モータハウジングの前記軸方向一方側に設けられ、前記第1回転角センサを包囲するように構成されたカバー部材と、該カバー部材と前記入力軸の間に設けられ、該両者間を液密にシールするシール部材と、をさらに備え、
前記シール部材は、前記軸方向において前記第1回転角センサとオーバーラップするように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成され、
前記モータハウジングは、前記モータステータの外周側に設けられた筒状部と、該筒状部の前記軸方向他方側において径方向内側に向けて延設された第2部品保持部と、を有し、
前記第2部品保持部は、前記操舵軸の支持に供する第2軸受を保持する第2軸受保持部と、前記第2センサステータを保持する第2センサステータ保持部と、を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成され、
前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成され、
前記第1センサロータと前記第2センサロータとは、相互に外径を同径とし、内径のみが異なるように構成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
前記操舵軸には、前記入力軸と前記中間軸の間に、前記第1トーションバーの捩れ量にかかわらず前記中間軸に対する前記入力軸の相対回転角の最大角を所定角に規制するストッパ機構が設けられ、
前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成されたレゾルバであって、
前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成されたレゾルバであって、
前記第1センサステータと前記第2センサステータとは、
第1センサロータの1回転あたりの振幅<360°/(所定角×2)
となるような正弦波信号及び余弦波信号を出力することを特徴とするパワーステアリング装置。
11…入力軸
12…第1トーションバー
13…中間軸
14…第2トーションバー
15…出力軸
16…ピストン
17…セクタシャフト(伝達機構)
19…ロータリバルブ(コントロールバルブ)
24…ボールねじ機構(変換機構)
30…中空モータ
31…モータロータ
32…モータステータ
32a…モータ配線
40…モータハウジング
51…第1レゾルバ(第1回転角センサ)
52…第2レゾルバ(第2回転角センサ)
54a…第1センサ出力配線
56a…第2センサ出力配線
P1…第1圧力室
P2…第2圧力室
TS…トルクセンサ
Claims (19)
- ステアリングホイールの操舵操作に伴い回転する入力軸と、該入力軸と第1トーションバーを介して連結される中間軸と、該中間軸と第2トーションバーを介して連結される出力軸と、から構成される操舵軸と、
前記出力軸を回転自在に支持するハウジングと、
前記ハウジングの内部に摺動自在に収容され、該ハウジング内部を第1圧力室と第2圧力室とに隔成するピストンと、
前記ハウジング内部に収容配置され、前記中間軸と前記出力軸との相対回転に応じて外部の液圧源より供給される作動液を前記第1圧力室又は第2圧力室へ選択的に供給するコントロールバルブと、
前記出力軸の回転運動を前記ピストンの軸方向運動に変換する変換機構と、
前記ピストンの軸方向運動を転舵輪に伝達する伝達機構と、
前記中間軸の外周に該中間軸と一体回転可能に設けられたモータロータと、該モータロータの外周に設けられたモータステータとからなるモータ要素と、該モータ要素を収容するモータハウジングと、から構成され、車両の運転状況に応じて前記入力軸の回転を制御する中空モータと、
前記入力軸の回転角を検出する第1回転角センサと、前記中間軸の回転角を検出する第2回転角センサと、前記第1回転角センサ及び第2回転角センサの各出力信号を外部の制御装置に出力する第1センサ出力配線と第2センサ出力配線と、から構成され、前記入力軸の回転角と前記中間軸の回転角との角度差から前記第1トーションバーに生ずる操舵トルクの演算用信号を前記制御装置に出力するトルクセンサと、
前記モータステータに接続され、前記操舵トルク及び車両の各種情報に基づいて演算された前記制御装置からの励磁電流の通電に供するモータ配線と、
を備え、
前記第1回転角センサ及び第1センサ出力配線は、前記コントロールバルブよりも軸方向一方側となる前記入力軸の外周に設けられ、
前記第2回転角センサ及び第2センサ出力配線は、前記コントロールバルブの前記軸方向一方側であって前記中間軸の外周に設けられ、
前記中間軸は、前記第1トーションバーと接続する第1接続部と、前記第2トーションバーと接続する第2接続部と、を有する部材が一体成型によって形成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。 - 前記中空モータは、前記トルクセンサのうち一方の回転センサによって検出された前記モータロータの回転位置情報に基づいて演算された前記制御装置の制御信号に基づいて駆動制御されることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。
- 前記制御信号は、前記第2回転角センサの出力信号に基づいて演算されることを特徴とする請求項2に記載のパワーステアリング装置。
- 前記第1回転角センサの出力信号は、前記制御装置において前記第2回転角センサの出力信号と比較することによって異常の検出に用いられることを特徴とする請求項3に記載のパワーステアリング装置。
- 前記第1回転角センサは前記モータ要素よりも前記軸方向一方側に設けられ、
前記第2回転角センサは前記モータ要素よりも軸方向他方側に設けられることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記第2回転角センサと前記モータ配線とが、前記軸方向においてオーバーラップするように設けられていることを特徴とする請求項5に記載のパワーステアリング装置。
- 前記第2センサ出力配線と前記モータ配線とが、前記軸方向においてオーバーラップするように設けられていることを特徴とする請求項6に記載のパワーステアリング装置。
- 前記モータステータと前記モータ配線との接続部と、前記第2回転角センサとは、前記モータハウジング内に設けられ、
前記モータハウジングは、前記モータ配線を外部に取り出すモータ配線取出口と、前記第2センサ出力配線を外部に取り出す第2センサ出力配線取出口と、を有し、
前記モータステータと前記モータ配線との接続部と、前記第2回転角センサとは、前記操舵軸の周方向において互いに離間した位置に設けられ、
前記第2センサ出力配線取出口は、前記周方向において前記第2回転角センサよりも前記モータ配線取出口に近接した位置に設けられていることを特徴とする請求項7に記載のパワーステアリング装置。 - 前記中間軸と前記モータロータとの間に設けられ、前記モータロータを前記中間軸と結合する結合部材をさらに備え、
前記第2回転角センサは、
前記結合部材の外周側に設けられた第2センサロータと、
前記第2センサロータの外周側において前記モータハウジングに設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、
から構成されることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記結合部材は、前記軸方向において前記中間軸と相対移動可能に組み付けられることを特徴とする請求項9に記載のパワーステアリング装置。
- 前記中間軸は、前記軸方向一方側に向かって開口する開口凹部を有し、
前記入力軸は、該入力軸の前記軸方向他方側の端部が前記開口凹部内に挿入された状態で前記第1トーションバーを介して前記中間軸と接続すると共に、前記開口凹部内における前記入力軸と前記中間軸の間に設けられた軸受により回転自在に支持されていることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成され、
前記モータハウジングは、前記モータステータの外周側に設けられた筒状部と、該筒状部の前記軸方向一方側において径方向内側に向けて延設された第1部品保持部と、を有し、
前記第1部品保持部は、前記操舵軸の支持に供する第1軸受を保持する第1軸受保持部と、前記第1センサステータを保持する第1センサステータ保持部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記モータハウジングの前記軸方向一方側には、前記第1回転角センサを包囲するように構成されたカバー部材が設けられ、
前記カバー部材には、前記第1センサ出力配線を外部に取り出す第1センサ出力配線取出口が設けられていることを特徴とする請求項12に記載のパワーステアリング装置。 - 前記第1軸受保持部には、前記第1軸受の前記軸方向一方側に、該第1軸受の軸方向位置を規制する第1軸受規制部が設けられ、
前記第1部品保持部には、前記軸方向一方側に、前記第1センサステータを収容する第1センサステータ収容凹部が開口形成され、
前記第1センサステータ収容凹部は、前記軸方向において前記第1軸受規制部とオーバーラップするように設けられていることを特徴とする請求項12に記載のパワーステアリング装置。 - 前記モータハウジングの前記軸方向一方側に設けられ、前記第1回転角センサを包囲するように構成されたカバー部材と、該カバー部材と前記入力軸の間に設けられ、該両者間を液密にシールするシール部材と、をさらに備え、
前記シール部材は、前記軸方向において前記第1回転角センサとオーバーラップするように設けられていることを特徴とする請求項12に記載のパワーステアリング装置。 - 前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成され、
前記モータハウジングは、前記モータステータの外周側に設けられた筒状部と、該筒状部の前記軸方向他方側において径方向内側に向けて延設された第2部品保持部と、を有し、
前記第2部品保持部は、前記操舵軸の支持に供する第2軸受を保持する第2軸受保持部と、前記第2センサステータを保持する第2センサステータ保持部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成され、
前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成され、
前記第1センサロータと前記第2センサロータとは、相互に外径を同径とし、内径のみが異なるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記操舵軸には、前記入力軸と前記中間軸の間に、前記第1トーションバーの捩れ量にかかわらず前記中間軸に対する前記入力軸の相対回転角の最大角を所定角に規制するストッパ機構が設けられ、
前記第1回転角センサは、前記入力軸の外周側に設けられた第1センサロータと、該第1センサロータの外周側に設けられ、前記第1センサロータの回転位置を検出する第1センサステータと、から構成されたレゾルバであって、
前記第2回転角センサは、前記中間軸の外周側に設けられた第2センサロータと、該第2センサロータの外周側に設けられ、前記第2センサロータの回転位置を検出する第2センサステータと、から構成されたレゾルバであって、
前記第1センサステータと前記第2センサステータとは、
第1センサロータの1回転あたりの振幅<360°/(所定角×2)
となるような正弦波信号及び余弦波信号を出力することを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。 - 前記変換機構は、前記出力軸に設けられたねじ軸と、該ねじ軸の外周に設けられ、内周側に螺旋状溝が形成されたナットと、該ナットと前記ねじ軸の間に設けられた複数のボールと、を備えたボールねじ機構によって構成されることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置。
Applications Claiming Priority (3)
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