转向系统技术方案

一种转向系统(1)，包括：壳体(5)；转向操作轴(20)，转向操作轴容纳于壳体(5)中并构造成沿轴向方向移动以使右转向轮和左转向轮(6R、6L)转向；第一驱动源(21)，第一驱动源产生第一驱动力；第二驱动源(22)，第二驱动源产生第二驱动力；第一动力传递单元(34)，第一动力传递单元通过第一驱动源将轴向力施加至转向操作轴(20)；第二动力传递单元(44)，第二动力传递单元通过第二驱动力将轴向力施加至转向操作轴(20)；位置检测传感器(8)，位置检测传感器设置在壳体(5)中并检测转向操作轴(20)的轴向位置；及控制装置(10)，控制装置利用位置检测传感器(8)的检测结果控制第一驱动源(21)和第二驱动源(22)。

【技术实现步骤摘要】
转向系统
本专利技术涉及转向系统。
技术介绍
通常，存在已知的线控转向式转向系统，在该线控转向式转向系统中，由驾驶者操作的方向盘与使右转向轮和左转向轮转向的转向操作轴并不是机械地联接。在这样的转向系统中，转向齿轮速比是转向轮的转向量相对于方向盘的操作量的比值，该比值可以基于诸如车速传感器和加速度传感器的检测值的车辆状态信息而改变。例如，在停车时，转向齿轮速比被增加以减少方向盘的操作量，进而减少驾驶者的负担。在日本未经审查的专利申请公报No.2010-214978(JP2010-214978A)中描述的线控转向式转向系统包括：由驾驶者操作的方向盘；检测方向盘转向角的转向角传感器；一对右转向操作马达和左转向操作马达；使左车轮转向的左转向轴；将左转向操作马达的输出传递至左转向轴的左输出传递机构；使右车轮转向的右转向轴；将右转向操作马达的输出传递至右转向轴的右输出传递机构。右输出传递机构和左输出传递机构各自包括转向轴的滚珠丝杠轴部分、经由多个滚珠与滚珠丝杠轴部分接合的滚珠螺母、设置在转向操作马达的输出轴上的输出齿轮、以及固定至滚珠螺母的外周表面并与输出齿轮啮合的输入齿轮。右转向操作马达和左转向操作马达各自由电控制单元的转向控制单元基于由转向角传感器检测的转向角来控制。
技术实现思路
在JP2010-214978A中描述的线控转向式转向系统中，转向控制单元可以基于设置在转向操作马达中的旋转角检测装置、比如编码器的检测值估算转向轮的转向角，以基于估算值控制转向操作马达，从而调节转向齿轮速比。然而，输出齿轮、输入齿轮、滚珠螺母和滚珠被置于每个转向操作马达的输出轴与右转向轴和左转向轴中的每个转向轴之间。因此，转向角估算准确性由于输出齿轮、输入齿轮、滚珠螺母和滚珠之间的因空隙(松动)引起的间隙等而下降。特别地，当方向盘的转向角为零且车辆直线行驶时，如果在转向角的估算值中存在误差，则对于直线车辆稳定性可能出现不利影响。因此，本专利技术提供了一种可以提高转向角估算准确性的转向系统。根据本专利技术的一方面的转向系统包括：壳体，该壳体具有中空的形状；转向操作轴，该转向操作轴容纳于壳体中，转向操作轴具有第一外螺纹槽，该第一外螺纹槽是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的一者，转向操作轴具有第二外螺纹槽，该第二外螺纹槽是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的另一者，并且转向操作轴构造成在转向操作轴的轴向方向上移动以使右转向轮和左转向轮转向；第一螺母，该第一螺母与第一外螺纹槽旋拧在一起并以可旋转的方式支承在壳体内；第二螺母，该第二螺母与第二外螺纹槽旋拧在一起并以可旋转的方式支承在壳体内；第一驱动源，该第一驱动源产生第一驱动力；第二驱动源，该第二驱动源独立于第一驱动源操作以产生第二驱动力；第一动力传递单元，该第一动力传递单元将第一驱动力传递至第一螺母并使第一螺母旋转以将轴向力施加至转向操作轴；第二动力传递单元，该第二动力传递单元将第二驱动力传递至第二螺母并使第二螺母旋转以将轴向力施加至转向操作轴；位置检测传感器，该位置检测传感器设置在壳体中，并且该位置检测传感器检测转向操作轴的轴向位置；以及控制装置，该控制装置利用位置检测传感器的检测结果控制第一驱动源和第二驱动源。通过该方面的转向系统，可以提高转向角估算准确性。附图说明下面将参照附图对本专利技术的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述，在附图中，类似的附图标记表示类似的元件，并且在附图中：图1是示出了根据本专利技术的第一实施方式的转向系统的示意性构型的示例的示意图；图2是示出了转向操作装置的构型的截面图；图3是图2的局部放大图，示出了第一移动机构及其周边；图4是示出了包括齿条轴上的多个标记的读取部分的示例的说明图；图5A是示出了根据第一变型的读取部分的说明图；图5B是示出了根据第二变型的读取部分的说明图；图5C是示出了根据第三变型的读取部分的说明图；图6A是示出了根据本专利技术的第二实施方式的位置检测传感器和旋转轴的截面图；图6B是示出了旋转轴与齿条轴之间的啮合部分的截面图；以及图6C是示出了位置检测传感器的构型的构型图。具体实施方式第一实施方式将参照附图对本专利技术的第一实施方式进行描述。下述的实施方式表示为适于实施本专利技术的具体示例。尽管一些部分例示了技术上优选的多个技术事项，但是本专利技术的技术范围不限于具体示例。图1是示出了根据本专利技术的第一实施方式的线控转向式转向系统的示意性构型的示例的示意图。在下面的描述中，术语“右”和“左”指的是在安装有该转向系统的车辆的宽度方向上的右侧和左侧。转向系统1包括方向盘11、转向轴12、转向角传感器13、扭矩传感器14、反作用致动器15、转向操作装置2、以及控制装置10。方向盘11用作由驾驶者操作的转向构件。转向轴12与方向盘11一起旋转。转向角传感器13检测方向盘11的转向角。扭矩传感器14检测施加至方向盘11的转向扭矩。反作用致动器15将转向反作用力施加至转向轴12。转向操作装置2经由右连杆机构7R使作为转向轮的右前轮6R转向，并且经由左连杆机构7L使作为转向轮的左前轮6L转向。控制装置10控制反作用致动器15和转向操作装置2。在转向系统1中，转向操作装置2响应于方向盘11的操作而使右前轮6R和左前轮6L转向。控制装置10基于由转向角传感器13和扭矩传感器14检测的转向角和转向扭矩、诸如由加速度传感器检测的检测值、车速等的车辆状态信息控制反作用致动器15和转向操作装置2，其中，该加速度传感器检测在横向方向和前后方向上的加速度。右连杆机构7R和左连杆机构7L各自具有拉杆71、转向节臂72、以及第一球接头73和第二球接头74。在左连杆机构7L中，拉杆71的第一端部通过第一球接头73以可摆动的方式联接至稍后将描述的转向操作装置2的齿条轴20的左端部部分，拉杆71的第二端部通过第二球接头74以可摆动的方式联接至改变左前轮6L的方向的转向节臂72。在右连杆机构7R中，拉杆71的第一端部通过第一球接头73以可摆动的方式联接至齿条轴20的右端部部分，并且拉杆71的第二端部通过第二球接头74以可摆动的方式联接至改变右前轮6R的方向的转向节臂72。右连杆机构7R和左连杆机构7L的第一球接头73各自构造成使得设置在拉杆71的第一端部处的球部分711容纳于球接头容座731中。转向操作装置2包括齿条轴20、第一移动机构3和第二移动机构4、第一电动马达21、第二电动马达22、以及壳体5。齿条轴20用作在沿着车辆宽度方向的轴向方向上移动以使右前轮6R和左前轮6L转向的转向操作轴。第一移动机构3和第二移动机构4彼此独立。第一电动马达21致动第一移动机构3。第二电动马达22致动第二移动机构4。壳体5具有中空的形状并容纳齿条轴20。第一移动机构3和第二移动机构4使齿条轴20相对于壳体5在轴向方向上移动。第一电动马达21和第二电动马达22由控制装置10控制。第一电动马达21和第二电动马达22例如是三相马达。第一电动马达21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向系统(1)，其特征在于，包括：/n壳体(5)，所述壳体(5)具有中空的形状；/n转向操作轴(20)，所述转向操作轴(20)容纳于所述壳体(5)中，所述转向操作轴(20)具有第一外螺纹槽(201)，所述第一外螺纹槽(201)是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的一者，所述转向操作轴(20)具有第二外螺纹槽(202)，所述第二外螺纹槽(202)是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的另一者，并且所述转向操作轴(20)构造成在所述转向操作轴的轴向方向上移动以使右转向轮(6R)和左转向轮(6L)转向；/n第一螺母(31)，所述第一螺母(31)与所述第一外螺纹槽(201)旋拧在一起并以可旋转的方式支承在所述壳体(5)内；/n第二螺母(41)，所述第二螺母(41)与所述第二外螺纹槽(202)旋拧在一起并以可旋转的方式支承在所述壳体(5)内；/n第一驱动源(21)，所述第一驱动源(21)产生第一驱动力；/n第二驱动源(22)，所述第二驱动源(21)独立于所述第一驱动源(21)操作以产生第二驱动力；/n第一动力传递单元(34)，所述第一动力传递单元(34)将所述第一驱动力传递至所述第一螺母(31)并使所述第一螺母(31)旋转以将轴向力施加至所述转向操作轴(20)；/n第二动力传递单元(44)，所述第二动力传递单元(44)将所述第二驱动力传递至所述第二螺母(41)并使所述第二螺母(41)旋转以将轴向力施加至所述转向操作轴(20)；/n位置检测传感器(8)，所述位置检测传感器(8)设置在所述壳体(5)中，并且所述位置检测传感器(8)检测所述转向操作轴(20)的轴向位置；以及/n控制装置(10)，所述控制装置(10)利用所述位置检测传感器(8)的检测结果控制所述第一驱动源(21)和所述第二驱动源(22)。/n...

【技术特征摘要】
20190515 JP 2019-0923591.一种转向系统(1)，其特征在于，包括：
壳体(5)，所述壳体(5)具有中空的形状；
转向操作轴(20)，所述转向操作轴(20)容纳于所述壳体(5)中，所述转向操作轴(20)具有第一外螺纹槽(201)，所述第一外螺纹槽(201)是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的一者，所述转向操作轴(20)具有第二外螺纹槽(202)，所述第二外螺纹槽(202)是左旋螺纹槽和右旋螺纹槽中的另一者，并且所述转向操作轴(20)构造成在所述转向操作轴的轴向方向上移动以使右转向轮(6R)和左转向轮(6L)转向；
第一螺母(31)，所述第一螺母(31)与所述第一外螺纹槽(201)旋拧在一起并以可旋转的方式支承在所述壳体(5)内；
第二螺母(41)，所述第二螺母(41)与所述第二外螺纹槽(202)旋拧在一起并以可旋转的方式支承在所述壳体(5)内；
第一驱动源(21)，所述第一驱动源(21)产生第一驱动力；
第二驱动源(22)，所述第二驱动源(21)独立于所述第一驱动源(21)操作以产生第二驱动力；
第一动力传递单元(34)，所述第一动力传递单元(34)将所述第一驱动力传递至所述第一螺母(31)并使所述第一螺母(31)旋转以将轴向力施加至所述转向操作轴(20)；
第二动力传递单元(44)，所述第二动力传递单元(44)将所述第二驱动力传递至所述第二螺母(41)并使所述第二螺母(41)旋转以将轴向力施加至所述转向操作轴(20)；
位置检测传感器(8)，所述位置检测传感器(8)设置在所述壳体(5)中，并且所述位置检测传感器(8)检测所述转向操作轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲村圭史，近藤美雄，尾形俊明，岸田文夫，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：日本;JP