KR20130098815A - Reducer of electric power steering apparatus - Google Patents

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KR20130098815A KR1020120020634A KR20120020634A KR20130098815A KR 20130098815 A KR20130098815 A KR 20130098815A KR 1020120020634 A KR1020120020634 A KR 1020120020634A KR 20120020634 A KR20120020634 A KR 20120020634A KR 20130098815 A KR20130098815 A KR 20130098815A
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Abstract

PURPOSE: A decelerator of an electric power auxiliary steering device is provided to prevent a motor from being malfunctioned due to an overload by assisting the control power of a steering wheel while individually rotating a first worm shaft and a second worm shaft in a normal direction or a reverse direction with a first motor and a second motor. CONSTITUTION: A decelerator of an electric power auxiliary steering device comprises a steering shaft (301), a worm wheel (303), a first worm shaft (310), and a second worm shaft (320). The steering shaft transmits rotatory power of a steering wheel. The worm wheel rotates by being connected to the steering shaft and includes a gear tooth (303a) on the outer circumference. The first worm shaft includes a first worm gear tooth (310a) connected to one side of the worm wheel and is driven by a first motor (315). The second worm shaft includes a second worm gear tooth (320a) connected to the other side of the worm wheel and is driven by a second motor (325).

Description

전동식 동력 보조 조향장치의 감속기{Reducer of Electric Power Steering Apparatus}Reducer of electric power assisted steering system {Reducer of Electric Power Steering Apparatus}

본 발명은 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라서 제1모터와 제2모터가 각각 제1웜축과 제2웜축을 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 운전자의 조향휠 조작력을 보조함으로써, 어느 한쪽 모터에 과부하가 걸리면서 오작동되는 것을 방지할 수 있게 되고 또한, 어느 한쪽의 모터가 오작동되는 경우에는 오작동되는 모터를 정지시키고 다른 한쪽의 모터로부터 조향 보조력을 제공함으로써, 주행중 발생되는 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기에 관한 것이다.The present invention relates to a speed reducer of an electric power assisted steering apparatus. More specifically, the first motor and the second motor in accordance with the control signal input from the electronic control device to assist the driver's steering wheel operating force by rotating the first worm shaft and the second worm shaft in the forward or reverse direction, respectively, so that either motor It is possible to prevent a malfunction due to overloading, and to prevent a safety accident occurring during driving by stopping a malfunctioning motor and providing steering assistance from the other motor when one of the motors malfunctions. It relates to a speed reducer of an electric power assisted steering device.

도 1은 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 구성도로서, 도 1에서 도시된 바와 같이 전동식 동력 보조 조향장치(100)는, 운전석에 배치되는 조향휠(102)과 이에 연결된 조향축(106), 그리고 조향축을 차체에 고정할 수 있도록 하는 조향 컬럼(130), 조향축(106)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환하는 랙 기어와 피니언 기어를 포함하는 랙피니언 기구부(110), 양단부에 타이로드(122)와 너클암(124)을 구비한 랙바(112)를 포함하여 구성된다.1, the electric power assist steering apparatus 100 includes a steering wheel 102 disposed on a driver's seat and a steering shaft 106 connected to the steering wheel 102, A rack pinion mechanism portion 110 including a rack gear and a pinion gear for converting a rotational force inputted from the steering shaft 106 into a linear motion, a tie rod (not shown) at both ends, And a rack bar (112) having a knuckle arm (124).

조향 컬럼(130)은 조향축(106)이 조향휠(102)에 연결되어 조향휠(102)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(104)를 매개로 피니언축(108)에 연결된다. 또한, 피니언축(108)은 랙피니언 기구부(110)를 통해 랙바(112)에 연결되고, 랙바(112)의 양단은 타이로드(122)와 너클암(124)을 통해 차량의 바퀴(126)에 연결된다.The steering column 130 is connected to the steering wheel 102 to rotate with the steering wheel 102 and the other side to the pinion shaft 108 via a pair of universal joints 104 . The pinion shaft 108 is connected to the rack bar 112 via the rack pinion mechanism unit 110 and both ends of the rack bar 112 are connected to the wheels 126 of the vehicle through the tie rod 122 and the knuckle arm 124. [ Lt; / RTI >

보조 동력 기구(140)는 운전자가 조향휠(102)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(142), 토크 센서(142)로부터 전해지는 전기신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(144), 전자 제어 장치(144)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(146) 및 모터(146)에서 발생한 보조 동력을 조향축(106)에 전달하기 위하여 웜(152) 및 웜휠(156)을 구비한 감속기(150)를 포함하여 구성된다.The auxiliary power mechanism 140 includes a torque sensor 142 that senses a torque applied by the driver to the steering wheel 102 and outputs an electric signal proportional to the sensed torque and a torque sensor 142 that outputs an electric signal proportional to the sensed torque based on an electric signal transmitted from the torque sensor 142 An electronic control unit 144 for generating a control signal and a motor 146 for generating an auxiliary power based on the control signal transmitted from the electronic control unit 144 and an auxiliary power generated by the motor 146 to the steering shaft 106, And a speed reducer 150 having a worm 152 and a worm wheel 156 to transmit the worm 152 and the worm wheel 156 to each other.

따라서, 전동식 동력 보조 조향장치는 조향휠(102)의 회전에 의해 발생한 토크가 랙피니언 기구부(110)를 거쳐서 랙바(112)에 전달되고, 발생된 토크에 따라 모터(146)에서 발생한 보조 동력이 랙바(112)에 전달되도록 구성된다.Therefore, the electric power assist steering apparatus is configured such that the torque generated by the rotation of the steering wheel 102 is transmitted to the rack bar 112 via the rack pinion mechanism unit 110, and the auxiliary power generated by the motor 146 in accordance with the generated torque To the rack bar (112).

즉, 조향휠(102)의 회전에 의해 발생한 토크와 모터(146)에서 발생한 보조 동력이 합쳐져서 랙바(112)를 축 방향으로 운동하도록 하는 것이다.That is, the torque generated by the rotation of the steering wheel 102 and the auxiliary power generated by the motor 146 are combined to move the rack bar 112 in the axial direction.

도 2는 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는 단면도로서, 도 2에서 도시된 바와 같이 감속기(150)는 웜(152)이 형성된 웜축(254)이 구비되고 웜축(254)의 양단에는 웜축베어링(257)이 각각 설치되어 웜축(254)을 지지하며, 웜축베어링(257)이 웜축(254)의 축방향으로 유격되는 것을 방지하기 위해 플러그 볼트(210)가 댐핑 커플러(240)와 웜축베어링(257) 사이에 체결되고, 플러그 볼트(210)는 플러그 너트(220)에 의해 고정된다.2, the speed reducer 150 is provided with a worm shaft 254 formed with a worm 152, and a worm shaft 254 is provided at both ends of the worm shaft 254, The worm shaft 257 is installed to support the worm shaft 254 and the plug bolt 210 is fixed to the damping coupler 240 and the worm shaft bearing 254 in order to prevent the worm shaft 257 from being spaced in the axial direction of the worm shaft 254. [ 257, and the plug bolt 210 is fixed by the plug nut 220.

웜축(254)은 모터(146)와 댐핑 커플러(240)를 매개로 연결되어 모터(146)의 구동에 의해 웜축(254)이 회전하는 구조로 되어 있다.The worm shaft 254 is connected to the motor 146 via a damping coupler 240 so that the worm shaft 254 is rotated by driving of the motor 146.

그리고 웜축(254) 상에 형성된 웜(152)과 치물림될 수 있도록 웜(152)의 외경 일측에는 웜휠(156)이 구비되며, 웜휠(156)은 운전자가 조작하는 조향휠(도 1의 102참조)의 회전력을 전달하는 조향축(106)에 장착되어 모터(146)의 구동에 의한 웜축(254)의 회전력이 조향축(106)에 전달되는 구조이다.A worm wheel 156 is provided on one side of the outer diameter of the worm 152 so as to be engaged with the worm 152 formed on the worm axis 254. The worm wheel 156 is connected to a steering wheel And the rotational force of the worm shaft 254 due to the driving of the motor 146 is transmitted to the steering shaft 106. [

기어 하우징(260)에는 웜(152), 웜휠(156) 등이 내주하고 기어 하우징(260)의 일측으로 웜축(254)에 구동력을 제공하는 모터(146)가 구비되며, 기어 하우징(260)과 모터(146)는 모터 커버(230)에 의해 볼트(250)로 결합된다.The gear housing 260 is provided with a motor 146 for providing a driving force to the worm shaft 254 at one side of the gear housing 260 and a worm 152 and a worm wheel 156. The gear housing 260 includes a gear housing 260, The motor 146 is coupled to the bolt 250 by a motor cover 230.

이와 같은 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기는 차량 운행조건에 따라 차량에 구비된 모터의 구동에 의한 웜축의 회전력이 운전자가 조작하는 조향휠의 회전력에 부가하여 조향축에 전달됨으로써, 운전자의 조향 운전 상태를 부드럽고 안정적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.The reducer of the conventional electric power assisted steering device is transmitted to the steering shaft in addition to the rotational force of the steering wheel operated by the driver in response to the driving conditions of the worm shaft driven by the motor provided in the vehicle, thereby driving the driver's steering operation. This is to keep the state smooth and stable.

그런데, 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기는 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라서 모터의 작동시 원인 불명의 요인으로 인해 모터에 과부하가 걸리면서 오작동되는 경우에는 주행중 운전자에게 치명적인 안전 사고가 발생되는 문제점이 있었다.However, the reducer of the conventional electric power assisted steering device causes a fatal safety accident to the driver while driving when the motor is overloaded due to an unknown factor when the motor is operated according to a control signal input from the electronic controller. There was this.

또한, 자동차의 운행 조건에 따라서 가혹한 운행이 이루어지는 경우에는 모터의 출력이 낮아 모터와 감속기가 필요한 조향 보조력을 제때에 정확하게 보조하기 어려운 문제점과, 이를 방지하기 위해 고가의 모터를 사용해야 하는 문제점이 있었다.In addition, when severe driving is performed according to the driving conditions of the vehicle, there is a problem in that it is difficult to accurately support the steering assistance force required by the motor and the reducer in a timely manner due to the low output of the motor, and there is a problem of using an expensive motor to prevent this. .

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라서 제1모터와 제2모터가 각각 제1웜축과 제2웜축을 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 운전자의 조향휠 조작력을 보조함으로써, 어느 한쪽 모터에 과부하가 걸리면서 오작동되는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in the above-described background, the driver's steering wheel operating force while the first motor and the second motor rotates the first worm shaft and the second worm shaft in the forward or reverse direction, respectively, in accordance with the control signal input from the electronic controller. The purpose of this is to prevent an overload of either motor and malfunction.

또한, 어느 한쪽의 모터가 오작동되는 경우에는 오작동되는 모터를 정지시키고 다른 한쪽의 모터로부터 조향 보조력을 제공함으로써, 주행중 발생되는 안전 사고를 미연에 방지하는데 그 목적이 있다.In addition, when one of the motors malfunctions, the purpose of stopping the accidental motors and providing steering assistance from the other motors is to prevent safety accidents occurring while driving.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 조향휠의 회전력을 전달하는 조향축; 상기 조향축에 결합되어 회전하며 외주면에 기어치가 형성되어 있는 웜휠; 상기 웜휠의 일측에 결합되는 제1웜기어치를 구비하며 제1모터에 의해 구동되는 제1웜축; 상기 웜휠의 타측에 결합되는 제2웜기어치를 구비하며 제2모터에 의해 구동되는 제2웜축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기기를 제공한다.One embodiment of the present invention to achieve this object, the steering shaft for transmitting a rotational force of the steering wheel; A worm wheel coupled to the steering shaft and having gear teeth formed on an outer circumferential surface thereof; A first worm shaft having a first worm gear coupled to one side of the worm wheel and driven by a first motor; Provided with a second worm gear coupled to the other side of the worm wheel and provides a reduction gear of the electric power assist steering device, characterized in that it comprises a second worm shaft driven by a second motor.

또한, 본 발명의 다른 일실시예는, 조향휠의 회전력을 전달하는 조향축; 상기 조향축에 결합되어 회전하며 외주면에 기어치가 형성되어 있는 웜휠; 상기 웜휠의 일측에 결합되는 제1웜기어치를 구비하며 제1모터에 의해 구동되는 제1웜축; 상기 웜휠의 타측에 결합되는 제2웜기어치를 구비하며 제2모터에 의해 구동되는 제2웜축; 상기 조향축의 회전 토크를 감지하는 토크센서; 자동차의 차속을 감지하는 속도센서; 상기 토크센서와 속도센서로부터 입력된 입력신호에 따라 상기 제1모터와 제2모터로 각각 목표전류값 제어신호를 송출하는 전자제어장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention, the steering shaft for transmitting the rotational force of the steering wheel; A worm wheel coupled to the steering shaft and having gear teeth formed on an outer circumferential surface thereof; A first worm shaft having a first worm gear coupled to one side of the worm wheel and driven by a first motor; A second worm shaft having a second worm gear coupled to the other side of the worm wheel and driven by a second motor; A torque sensor for sensing the rotational torque of the steering shaft; A speed sensor for detecting a vehicle speed of the vehicle; Reducer of the electric power assist steering device characterized in that it comprises an electronic control device for transmitting a target current value control signal to the first motor and the second motor according to the input signal input from the torque sensor and the speed sensor, respectively. To provide.

이와 같은 본 발명에 의하면, 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라서 제1모터와 제2모터가 각각 제1웜축과 제2웜축을 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 운전자의 조향휠 조작력을 보조함으로써, 어느 한쪽 모터에 과부하가 걸리면서 오작동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.According to the present invention, the first motor and the second motor in accordance with the control signal input from the electronic control device to assist the driver's steering wheel operating force by rotating the first worm shaft and the second worm shaft in the forward or reverse direction, respectively, There is an effect that can prevent an overload of one motor and malfunction.

또한, 어느 한쪽의 모터가 오작동되는 경우에는 오작동되는 모터를 정지시키고 다른 한쪽의 모터로부터 조향 보조력을 제공함으로써, 주행중 발생되는 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.In addition, when one of the motors malfunctions, by stopping the malfunctioning motor and providing steering assistance from the other motor, there is an effect that can be prevented in advance the safety accidents occurring while driving.

도 1은 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 구성도;
도 2는 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는 단면도;
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는사시도;
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional electric power assisted steering device;
2 is a cross-sectional view showing a reducer of a conventional electric power assisted steering device;
3 is a perspective view showing a reducer of the electric power assisted steering apparatus according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a block diagram showing a speed reducer of the electric power assisted steering apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는사시도, 도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기를 나타내는 구성도이다.Figure 3 is a perspective view showing a reducer of the electric power assisted steering apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a block diagram showing a speed reducer of the electric power assisted steering apparatus according to another embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기는, 조향휠(102)의 회전력을 전달하는 조향축(301); 상기 조향축(301)에 결합되어 회전하며 외주면에 기어치(303a)가 형성되어 있는 웜휠(303); 상기 웜휠(303)의 일측에 결합되는 제1웜기어치(310a)를 구비하며 제1모터(315)에 의해 구동되는 제1웜축(310); 상기 웜휠(303)의 타측에 결합되는 제2웜기어치(320a)를 구비하며 제2모터(325)에 의해 구동되는 제2웜축(320)을 포함하여 구성된다.As shown in these drawings, the speed reducer of the electric power assisted steering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a steering shaft 301 which transmits the rotational force of the steering wheel 102; A worm wheel 303 coupled to the steering shaft 301 and having a gear tooth 303a formed on an outer circumferential surface thereof; A first worm shaft 310 having a first worm gear 310a coupled to one side of the worm wheel 303 and driven by a first motor 315; The second worm gear 320a is coupled to the other side of the worm wheel 303 and includes a second worm shaft 320 driven by the second motor 325.

그리고, 이러한 감속기는 조향축(301)의 회전 토크를 감지하는 토크센서(142); 자동차의 차속을 감지하는 속도센서(330); 토크센서(142)와 속도센서(330)로부터 입력된 입력신호에 따라 제1모터(315)와 제2모터(325)로 각각 목표전류값 제어신호를 송출하는 전자제어장치(333)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.In addition, such a speed reducer includes a torque sensor 142 that detects rotational torque of the steering shaft 301; A speed sensor 330 for detecting a vehicle speed of the vehicle; In addition, an electronic controller 333 for transmitting a target current value control signal to the first motor 315 and the second motor 325, respectively, in response to the input signals input from the torque sensor 142 and the speed sensor 330. It can be configured to include.

본 발명에 의한 감속기는, 제1모터(315)와 제2모터(325)의 구동력에 의해 각각 제1웜축(310)과 제2웜축(320)이 웜휠(303)을 회전시키면서 조향축(301)을 회전시켜 운전자의 조향력을 보조하게 되는데, 모터축과 연동되는 웜축들의 양단에는 각각 웜축베어링이 체결되어 웜축들의 회전을 지지하며, 웜휠(303)과 연동되는 조향축(301)과 웜축들은 기어하우징에 내장된다. The reduction gear according to the present invention includes a steering shaft 301 while the first worm shaft 310 and the second worm shaft 320 rotate the worm wheel 303 by the driving force of the first motor 315 and the second motor 325, respectively. Rotating) assists the driver's steering force, worm shaft bearings are coupled to both ends of the worm shafts interlocked with the motor shaft to support rotation of the worm shafts, and the steering shaft 301 and the worm shafts interlocked with the worm wheel 303 are geared. It is embedded in the housing.

제1모터(315)는 전자제어장치(333)로부터 입력된 제어신호에 따라 제1웜축(310)을 정방향 또는 역방향으로 구동하고, 제2모터(325)는 전자제어장치(333)로부터 입력된 제어신호에 따라 제2웜축(320)을 정방향 또는 역방향으로 구동하게 된다.The first motor 315 drives the first worm shaft 310 in the forward or reverse direction according to the control signal input from the electronic controller 333, and the second motor 325 is input from the electronic controller 333. According to the control signal, the second worm shaft 320 is driven in the forward or reverse direction.

제1웜기어치(310a)와 제2웜기어치(320a)는 모두 오른 나사 또는 왼 나사로 형성될 수 있는데, 이렇게 제1웜기어치(310a)와 제2웜기어치(320a)가 모두 같은 나사 형성 방향을 갖게 형성되는 경우, 전자제어장치(333)가 제1모터(315)와 제2모터(325)로 인가되는 전류의 방향을 같게 하거나 다르게 하여 제1웜축(310)과 제2웜축(320)의 구동 방향을 정방향과 역방향으로 구동시키게 된다.Both the first worm gear teeth 310a and the second worm gear teeth 320a may be formed of right or left screws so that the first worm gear teeth 310a and the second worm gear teeth 320a have the same screw forming direction The electronic control unit 333 controls the first worm 310 and the second worm 320 so that the directions of the currents applied to the first motor 315 and the second motor 325 are the same or different. The driving direction is driven in the forward direction and the reverse direction.

따라서, 제1모터(315)와 제2모터(325)가 모두 같은 방향으로 구동되는 경우에는 조향 보조력이 제1모터(315)와 제2모터(325)의 구동력 합으로 구현되고, 서로 다른 방향으로 구동되는 경우에는 제1모터(315)와 제2모터(325)의 구동력 차이로 조향 보조력이 구현되게 된다.Therefore, when both the first motor 315 and the second motor 325 are driven in the same direction, the steering assistance force is implemented as the sum of the driving forces of the first motor 315 and the second motor 325, and different from each other. When driven in the direction, the steering assistance force is implemented by the difference in driving force between the first motor 315 and the second motor 325.

전자제어장치(333)는 제1모터(315)와 제2모터(325)로 제어신호를 송출하게 되는데, 평상시에는 동일한 구동력을 발생시키도록 동일한 목표전류값을 제어신호로 송출하게 되고 어느 한쪽의 모터가 오작동을 일으키는 경우에는 오작동된 모터로의 제어신호 송출을 중지하게 된다.The electronic controller 333 transmits a control signal to the first motor 315 and the second motor 325, and normally transmits the same target current value as a control signal to generate the same driving force. If the motor malfunctions, the control signal transmission to the malfunctioning motor is stopped.

즉, 제1모터(315)에는 제1모터(315)의 전류값을 측정하여 전자제어장치(333)로 송출하는 제1전류센서가 구비되고, 전자제어장치(333)는 제1전류센서로부터 입력된 전류값이 제1모터(315)로 송출된 목표전류값과 다른 경우에는 제1모터(315)로의 목표전류값 제어신호 송출을 중지하고, 제2모터(325)로 송출되는 목표전류값을 증대시키게 되어 있다.That is, the first motor 315 is provided with a first current sensor that measures the current value of the first motor 315 and sends it to the electronic control device 333, the electronic control device 333 from the first current sensor If the input current value is different from the target current value sent to the first motor 315, the transmission of the target current value control signal to the first motor 315 is stopped and the target current value sent to the second motor 325. It is supposed to increase.

또한, 제2모터(325)에는 제2모터(325)의 전류값을 측정하여 전자제어장치(333)로 송출하는 제2전류센서가 구비되고, 전자제어장치(333)는 제2전류센서로부터 입력된 전류값이 제2모터(325)로 송출된 목표전류값과 다른 경우에는 제2모터(325)로의 목표전류값 제어신호 송출을 중지하고, 제1모터(315)로 송출되는 목표전류값을 증대시키게 된다.In addition, the second motor 325 is provided with a second current sensor that measures the current value of the second motor 325 and sends it to the electronic control device 333, the electronic control device 333 from the second current sensor If the input current value is different from the target current value sent to the second motor 325, the transmission of the target current value control signal to the second motor 325 is stopped and the target current value sent to the first motor 315. Will be increased.

따라서, 제1모터(315)와 제2모터(325)가 평상시에는 조향 보조력을 양분하여 제공하다가 어느 한쪽의 모터가 오작동되는 경우 즉, 제1전류센서와 제2전류센서로부터 입력된 전류값이 각각 제1모터(315)나 제2모터(325)로 송출된 목표전류값과 다른Therefore, when the first motor 315 and the second motor 325 normally provide a steering assist force by dividing the steering assistance power, one of the motors malfunctions, that is, the current value input from the first current sensor and the second current sensor. These are different from the target current value sent to the first motor 315 or the second motor 325, respectively

경우에는 오작동되는 모터의 작동을 중지하고 남은 한쪽 모터의 구동력을 증가시키게 되어 있다. In this case, the malfunctioning motor is stopped and the driving force of the remaining motor is increased.

이렇게 어느 한쪽의 모터가 오작동을 일으키는 경우에는 오작동된 모터로의 제어신호 송출을 중지함으로써, 자동차의 주행중 급격한 조향 보조력의 변화를 방지하여 운전자의 안전운전을 유지할 수 있게 된다.In this case, when one of the motors malfunctions, the control signal transmission to the malfunctioning motor is stopped, thereby preventing a sudden change in the steering assistance force while driving the vehicle, thereby maintaining the driver's safe driving.

한편, 제1웜기어치(310a)와 제2웜기어치(320a)는 각각 오른 나사와 왼 나사로 서로 다르게 형성될 수 있는데, 이렇게 제1웜기어치(310a)와 제2웜기어치(320a)가 서로 다른 나사 형성 방향을 갖게 되면, 제1모터(315)와 제2모터(325)로 인가되는 전류의 방향을 같게 할 때 제1모터(315)와 제2모터(325)가 서로 다른 방향으로 구동되어 웜휠(303)을 시계방향 또는 반시계 방향 중 어느 일방향으로 회전시키게 된다.Meanwhile, the first worm gear 310a and the second worm gear 320a may be formed differently with the right screw and the left screw, respectively. Thus, the first worm gear 310a and the second worm gear 320a are different from each other. When the screw forming direction is provided, the first motor 315 and the second motor 325 are driven in different directions when the direction of the current applied to the first motor 315 and the second motor 325 is the same. The worm wheel 303 is rotated in either the clockwise or counterclockwise direction.

따라서, 이 경우에는 조향 보조력이 제1모터(315)와 제2모터(325)의 구동력 합으로 구현된다.Therefore, in this case, the steering assistance force is implemented as the sum of the driving forces of the first motor 315 and the second motor 325.

반대로 제1웜기어치(310a)와 제2웜기어치(320a)가 서로 같른 나사 형성 방향을 갖게 되면, 제1모터(315)와 제2모터(325)로 인가되는 전류의 방향을 같게 할 때 제1모터(315)와 제2모터(325)가 모두 같은 방향으로 구동되어 웜휠(303)을 서로 반대 방향으로 회전시키게 된다.On the contrary, when the first worm gear 310a and the second worm gear 320a have the same thread forming direction, the first worm gear 310a and the second worm gear 320a have the same screw forming direction. Both the first motor 315 and the second motor 325 are driven in the same direction to rotate the worm wheel 303 in the opposite direction.

따라서, 이 경우에는 제1모터(315)와 제2모터(325)의 구동력 차이로 조향 보조력이 구현되게 된다.Therefore, in this case, the steering assistance force is implemented by the difference in driving force between the first motor 315 and the second motor 325.

그리고, 운전자가 조향휠(102)을 조작하면 조향휠(102)과 연동되어 회전하는 조향축(301)의 회전방향과 토그값을 감지하는 토크센서(142)가 운전자가 좌회전을 하는지 또는 우회전을 하는지와, 조향휠(102)을 조작하는 토크를 감지하면 이를 전자제어장치(333)로 송출하게 된다.When the driver operates the steering wheel 102, the torque sensor 142 which detects the rotation direction and the torque value of the steering shaft 301 which rotates in association with the steering wheel 102 may cause the driver to turn left or turn right. And the torque for operating the steering wheel 102 is sent to the electronic controller 333.

또한, 자동차에 구비된 속도센서(330)에서 자동차가 정차중인지 또는 주행중인지와, 주행속도를 감지하여 이를 전자제어장치(333)로 송출하게 된다.In addition, the speed sensor 330 provided in the vehicle detects whether the vehicle is stopped or running and transmits the detected driving speed to the electronic controller 333.

전자제어장치(333)는 이들 입력신호에 따라 운전자가 조향휠(102)을 조작하는 방향으로 조작력을 보조할 수 있도록 목표전류값 제어신호를 발생하여 제1모터(315)와 제2모터(325)로 송출하게 된다.The electronic controller 333 generates a target current value control signal so as to assist the driving force in the direction in which the driver operates the steering wheel 102 according to these input signals, thereby generating the first motor 315 and the second motor 325. Will be sent out.

제1모터(315)와 제2모터(325)는 전자제어장치(333)로부터 입력된 제어신호에 따라서 운전자의 조향휠(102) 회전방향과 같은 방향 또는 반대 방향으로 웜휠(303)과 결합된 조향축(301)을 회전시킴으로써 운전자의 조향력을 보조하게 되어 있다.The first motor 315 and the second motor 325 are coupled to the worm wheel 303 in the same direction or in the opposite direction to the rotation direction of the steering wheel 102 of the driver according to the control signal input from the electronic controller 333. The steering shaft of the driver is assisted by rotating the steering shaft 301.

이와 같은 감속기는, 모터의 구동력에 의해 웜축과 웜휠(303)이 연동되어 기어비에 따라 감속되면서 조향축(301)을 회전시켜 운전자의 조향력을 보조하게 되는데, 제1모터(315)와 제2모터(325)는 전자제어장치(333)로부터 입력된 제어신호 즉 목표전류값에 따라서 각각 제1웜축(310)과 제2웜축(320)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킴으로써, 운전자의 조향휠(102) 조작력을 보조하게 된다.Such a speed reducer is configured to assist the driver's steering force by rotating the steering shaft 301 while the worm shaft and the worm wheel 303 are interlocked by the driving force of the motor and decelerated according to the gear ratio. The first motor 315 and the second motor The driver 325 rotates the first worm shaft 310 and the second worm shaft 320 in the forward or reverse directions, respectively, according to a control signal input from the electronic controller 333, that is, a target current value. Assists in maneuverability.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 감속기는 감속기를 통해 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환하는 랙 기어와 피니언 기어를 포함하는 랙피니언 기어박스(335)와, 양단부에 타이로드(도 1의 122 참조)와 너클암(도 1의 124 참조)을 구비한 랙바(도 1의 112 참조) 등과 결합되어 전동식 동력 보조 조향장치를 구성하게 된다.Meanwhile, the reducer of the present invention as described above has a rack pinion gearbox 335 including a rack gear and a pinion gear for converting the rotational force inputted through the reducer into linear motion, and tie rods at both ends (see 122 in FIG. 1). ) And a rack bar (see 112 of FIG. 1) having a knuckle arm (see 124 of FIG. 1), and the like, form an electric power assisted steering device.

이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명에 의하면, 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라서 제1모터와 제2모터가 각각 제1웜축과 제2웜축을 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 운전자의 조향휠 조작력을 보조함으로써, 어느 한쪽 모터에 과부하가 걸리면서 오작동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.According to the present invention having such a shape and structure, according to the control signal input from the electronic control device, the first motor and the second motor rotates the first worm shaft and the second worm shaft in the forward or reverse direction, respectively, to adjust the driver's steering wheel operating force. By assisting, there is an effect that can prevent the motor from being overloaded while being overloaded.

또한, 어느 한쪽의 모터가 오작동되는 경우에는 오작동되는 모터를 정지시키고 다른 한쪽의 모터로부터 조향 보조력을 제공함으로써, 주행중 발생되는 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.In addition, when one of the motors malfunctions, by stopping the malfunctioning motor and providing steering assistance from the other motor, there is an effect that can be prevented in advance the safety accidents occurring while driving.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

301: 조향축 303: 웜휠
303a: 기어치 310: 제1웜축
310a: 제1웜기어치 315: 제1모터
320: 제2웜축 320a: 제2웜기어치
325: 제2모터 330: 속도센서
333: 전자제어장치 335: 기어박스301: steering shaft 303: worm wheel
303a: gear tooth 310: first worm shaft
310a: first worm gear 315: first motor
320: second worm shaft 320a: second worm gear
325: second motor 330: speed sensor
333: electronic control unit 335: gearbox

Claims (6)

조향휠의 회전력을 전달하는 조향축;
상기 조향축에 결합되어 회전하며 외주면에 기어치가 형성되어 있는 웜휠;
상기 웜휠의 일측에 결합되는 제1웜기어치를 구비하며 제1모터에 의해 구동되는 제1웜축;
상기 웜휠의 타측에 결합되는 제2웜기어치를 구비하며 제2모터에 의해 구동되는 제2웜축;
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.A steering shaft for transmitting a rotational force of the steering wheel;
A worm wheel coupled to the steering shaft and having gear teeth formed on an outer circumferential surface thereof;
A first worm shaft having a first worm gear coupled to one side of the worm wheel and driven by a first motor;
A second worm shaft having a second worm gear coupled to the other side of the worm wheel and driven by a second motor;
Reducer of the electric power assisted steering apparatus, characterized in that it comprises a. 제 1 항에 있어서,
상기 조향축의 회전 토크를 감지하는 토크센서;
자동차의 차속을 감지하는 속도센서;
상기 토크센서와 속도센서로부터 입력된 입력신호에 따라 상기 제1모터와 제2모터로 각각 목표전류값 제어신호를 송출하는 전자제어장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.The method of claim 1,
A torque sensor for sensing the rotational torque of the steering shaft;
A speed sensor for detecting a vehicle speed of the vehicle;
The speed reducer of the electric power assisted steering apparatus further comprises an electronic control unit for transmitting a target current value control signal to the first motor and the second motor according to the input signals input from the torque sensor and the speed sensor. . 제 2 항에 있어서,
상기 제1모터는 상기 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라 상기 제1웜축을 정방향 또는 역방향으로 구동하고, 상기 제2모터는 상기 전자제어장치로부터 입력된 제어신호에 따라 상기 제2웜축을 정방향 또는 역방향으로 구동하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.3. The method of claim 2,
The first motor drives the first worm shaft in the forward or reverse direction according to the control signal input from the electronic controller, and the second motor drives the second worm shaft in the forward direction according to the control signal input from the electronic controller. Or a speed reducer of an electric power assisted steering device, characterized in that driving in a reverse direction. 제 2 항에 있어서,
상기 제1모터에는 상기 제1모터의 전류값을 측정하여 상기 전자제어장치로 송출하는 제1전류센서가 구비되고, 상기 전자제어장치는 상기 제1전류센서로부터 입력된 전류값이 상기 제1모터로 송출된 목표전류값과 다른 경우 상기 제1모터로의 목표전류값 제어신호 송출을 중지하고, 상기 제2모터로 송출되는 목표전류값을 증대시키는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.3. The method of claim 2,
The first motor includes a first current sensor that measures a current value of the first motor and sends the same to the electronic controller, wherein the electronic controller has a current value input from the first current sensor. And a target current value control signal to the first motor is stopped when the target current value is different from the target current value, and the target current value sent to the second motor is increased. 제 2 항에 있어서,
상기 제2모터에는 상기 제2모터의 전류값을 측정하여 상기 전자제어장치로 송출하는 제2전류센서가 구비되고, 상기 전자제어장치는 상기 제2전류센서로부터 입력된 전류값이 상기 제2모터로 송출된 목표전류값과 다른 경우 상기 제2모터로의 목표전류값 제어신호 송출을 중지하고, 상기 제1모터로 송출되는 목표전류값을 증대시키는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.3. The method of claim 2,
The second motor includes a second current sensor that measures the current value of the second motor and sends it to the electronic controller, wherein the electronic controller has a current value input from the second current sensor. And a target current value control signal to the second motor is stopped when the target current value is different from the target current value, and the target current value sent to the first motor is increased. 제 1 항에 있어서,
상기 제1웜기어치와 제2웜기어치는 각각 오른 나사와 왼 나사로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기.The method of claim 1,
The first worm gear and the second worm gear reducer of the electric power assist steering device, characterized in that formed by the right screw and the left screw, respectively.
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