动力转向装置制造方法及图纸

一种动力转向装置，具有动力转向装置本体(DB)和中空电机(30)，动力转向装置本体(DB)具有转向机构，该转向机构通过利用经由滚珠丝杠机构(20)配设在输出轴(12)外周的活塞(16)的轴向移动将从输入轴(11)向输出轴(12)传递的转向(旋转)扭矩转换成扇形齿轮轴(17)的转动，进行转向，中空电机(30)与输入轴(11)外周连结，被基于来自车载摄像机等的行驶支援信息执行通电控制，输入轴(11)与中空电机(30)通过键结合连结，键结合由突出设置在输入轴(11)外周部的键(25)和在构成中空电机(30)的转子(31)的内周面上切削形成的键槽(39e)构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动力转向装置
本专利技术涉及通过液压对驾驶员的转向力进行辅助的动力转向装置中能够利用电机控制供液压控制使用的回转阀的可自动转向的动力转向装置。
技术介绍
作为以往的可自动转向的动力转向装置，公知例如以下的专利文献1中记载的动力转向装置。简单来说，该动力转向装置是齿条齿轮式的油压动力转向装置，在与方向盘连接的输入轴的下端侧外周部，在该输入轴和经由扭杆与该输入轴以能够相对旋转的方式连结的输出轴之间设有回转阀，并且在所述输入轴的上端侧外周部安装有中空电机。并且，通过上述结构，在通常驾驶时，通过基于驾驶员所发出的转向扭矩使回转阀开阀来产生转向辅助扭矩，另一方面，在自动驾驶时，通过利用被ECU驱动控制的中空电机的驱动扭矩使回转阀开阀，能够基于由此而产生的转向辅助扭矩进行自动转向。专利文献1：(日本)特开2005-69767号公报
技术实现思路
然而，在所述以往的动力转向装置中，所述中空电机和装置本体构成一体，因此装置的组装作业性差，导致了生产性下降和制造成本升高的问题。本专利技术是鉴于所述以往的动力转向装置的实际情况而作出的，目的在于提供一种能够提高组装作业性的动力转向装置。本专利技术的特征在于，具有：输入轴，随着方向盘的转向操作而旋转；输出轴，经由扭杆与所述输入轴连接；动力缸，具有由活塞分隔成的一对压力室，基于作用于该压力室的液压产生转向助力；回转阀，根据所述输入轴与所述输出轴的相对旋转，选择性地向一对所述压力室供给自外部的油压源供给的工作液；中空电机，设为包围所述输入轴的至少轴向的一部分，基于车辆的驾驶状况控制所述输入轴的旋转；输入轴侧卡合部及转子侧卡合部，二者设于所述输入轴的外周和所述中空电机的内周，构成为在所述输入轴与所述中空电机的转子之间允许轴向的相对移动且限制旋转方向的相对移动。根据本专利技术，由于是利用能够限制旋转方向的相对移动且能够进行轴向的相对移动的连结构造将输入轴与中空电机的转子连结的结构，因此电机能够在装配状态下向装置本体上组装，有助于装置组装作业性的提高。附图说明图1是本专利技术的动力转向装置的纵剖视图。图2是图1所示的中空电机周围的放大剖视图。图3中(a)是图1所示的输入轴和转子的卡合部附近的放大剖视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。图4是图1所示的动力转向装置的系统构成图。图5是图2所示的中空电机的系统构成图。图6是用于说明图2所示的中空电机的装配的分解剖视图。图7是用于说明图1所示的动力转向装置的装配的分解剖视图。图8是表示本专利技术的动力转向装置的第二实施方式的图，是与图2相当的中空电机的纵剖视图。图9是同一实施方式的要图，(a)是图8所示的输入轴和转子的卡合部附近的放大剖视图，(b)是(a)的B-B线剖视图。图10是表示本专利技术的动力转向装置的第三实施方式的图，是与图2相当的中空电机的纵剖视图。图11是同一实施方式的要图，(a)是图10所示的输入轴和转子的卡合部附近的放大剖视图，(b)是(a)的C-C线剖视图。具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的动力转向装置的实施方式。其中，在下述各实施方式中，示出了将该动力转向装置作为用于大型车辆等的整体式动力转向装置来使用的例子。图1～图7表示本专利技术的动力转向装置的第一实施方式，如图1所示，该动力转向装置主要由动力转向装置本体(以下，仅简称为“装置本体”)DB、中空电机30和电机用ECU40构成，装置本体DB具有输入轴11、输出轴12、扇形齿轮轴17、动力缸18和回转阀19，构成转向机构，输入轴11的一端侧与未图示的方向盘连动，另一端侧收容配置在外壳13内，输出轴12整体收容配置在外壳13内，一端侧经由扭杆10与所述输入轴11的另一端侧连接，扇形齿轮轴17与未图示的转向轮连动，伴随设在所述输出轴12的另一端侧外周的活塞16的轴向移动而进行转向，动力缸18具有在所述外壳13内由大致筒状的活塞16分隔成的一对压力室P1、P2，用于生成对转向扭矩进行辅助的辅助扭矩，回转阀19设在所述两轴11、12之间，根据这两轴11、12的相对旋转，选择性地向所述一对压力室P1、P2供给自未图示的液压源(泵)供给的工作液，中空电机30以后述的圆筒状的转子31嵌装在输入轴11的一端侧外周的方式设置，通过对该输入轴11施加扭矩来供后述的自动驾驶等使用，电机用ECU40具有后述的多个控制电路40a、40b(参照图5)，该多个控制电路40a、40b根据车辆驾驶状况驱动控制所述中空电机30。所述外壳13由第一外壳14和作为阀体的第二外壳15构成，第一外壳14呈一端侧开口、另一端侧封闭而成的筒状，用于构成所述压力室P1、P2，第二外壳15以封闭该第一外壳14的一端开口部的方式安装，将回转阀19收容在内部，所述两外壳14、15彼此被利用配置在规定的周向位置处的未图示的多个螺栓联接起来。在所述第一外壳14的内部，设有沿所述两轴11、12的旋转轴Z方向形成的缸构成部14a和形成为与该缸构成部14a大致正交且其一部分与该缸构成部14a相对的轴收容部14b，在所述缸构成部14a内，收容有输出轴12另一端侧以及经由滚珠丝杠机构20以能够相对移动的方式嵌装在其外周的活塞16，利用该活塞16分隔成一端侧的第一压力室P1和另一端侧的第二压力室P2，另一方面，在所述轴收容部14b内，收容有一端侧与活塞16连动、且另一端侧经由未图示的转向摇臂与所述未图示的转向轮连动的扇形齿轮轴17。在此，在所述活塞16的外周部及扇形齿轮轴17的外周部，分别设有能够相互啮合的齿部16a、17a，通过它们的啮合使扇形齿轮轴17随着活塞16的轴向移动而进行转动，由此通过在车身宽度方向上牵拉所述未图示的转向摇臂，改变所述未图示的转向轮的朝向。另外，此时，第一压力室P1的工作液被导入所述轴收容部14b，由此供所述两齿部16a、17a之间的润滑使用。在所述第二外壳15的内周侧，贯通形成有从一端侧沿旋转轴Z方向向另一端侧设置成阶梯缩径状的轴贯穿孔15a。并且，通过使输入轴11的另一端侧贯穿配置于该轴贯穿孔15a，并且使收装有扭杆10的输出轴12的一端侧重合配置在该输入轴11的另一端侧外周，将由该两轴11、12的重合部构成的回转阀19收容配置在该轴贯穿孔15a中。另外，在所述轴贯穿孔15a的另一端侧的缩径部，在规定的轴向位置分别设有通过未图示的导入通路与所述未图示的液压源连接、用于经由设于输出轴12的一端侧(所述重合部)的第一给排通路L1从外部导入工作液的导入口21、用于经由向径向外侧延伸设置的第二给排通路L2向第二压力室P2给排工作液的给排口22和通过未图示的排出通路与所述未图示的副油箱连接、用于排出所述各压力室P1、P2内的工作液的排出口23。所述回转阀19为如下结构：在不转向时被维持开阀状态，使导入口21与排出口23连通，在转向时，根据所产生的输入轴11与输出轴12的相对旋转在一方向侧开阀，在另一方向侧闭阀。根据以上结构，所述动力转向装置在使所述未图示的方向盘转向时，经由回转阀19向与转向方向对应的一侧的压力室P1、P2供给自所述未图示的液压源压送来的工作液，并且从另一侧的压力室P1、P2向所述未图示的副油箱排出与所述供给量对应的工作液(剩余量)，利用该液压驱动活塞16，其结果是，基于作用于该活塞16的液压向扇形齿轮轴17施加辅助扭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力转向装置，其特征在于，具有：输入轴，随着方向盘的转向操作而旋转；输出轴，经由扭杆与所述输入轴连接；动力缸，具有由活塞分隔成的一对压力室，基于作用于该压力室的液压产生转向助力；回转阀，根据所述输入轴与所述输出轴的相对旋转，选择性地向一对所述压力室供给自外部的油压源供给的工作液；中空电机，设为包围所述输入轴的至少轴向的一部分，基于车辆的驾驶状况控制所述输入轴的旋转；输入轴侧卡合部及转子侧卡合部，二者设于所述输入轴的外周和所述中空电机的内周，构成为在所述输入轴与所述中空电机的转子之间允许轴向的相对移动且限制旋转方向的相对移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.28 JP 2012-2865611.一种动力转向装置，其具有：输入轴，随着方向盘的转向操作而旋转；输出轴，经由扭杆与所述输入轴连接；动力缸，具有由活塞分隔成的一对压力室，基于作用于该压力室的液压产生转向助力；回转阀，根据所述输入轴与所述输出轴的相对旋转，选择性地向一对所述压力室供给自外部的油压源供给的工作液；所述动力转向装置的特征在于，还具有：中空电机，设为包围所述输入轴的至少轴向的一部分，基于车辆的驾驶状况控制所述输入轴的旋转；输入轴侧卡合部及转子侧卡合部，二者设于所述输入轴的外周和所述中空电机的内周，构成为在所述输入轴与所述中空电机的转子之间允许轴向的相对移动且限制旋转方向的相对移动。2.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，所述中空电机由形成为大致圆筒状的转子、配置在该转子的外周侧的定子、收容所述转子及定子的电机外壳和设于该电机外壳、用于对所述转子进行轴支承的第一轴承及第二轴承构成。3.如权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于，在所述转子上设有大径部、第一小径部及第二小径部，所述大径部以与所述定子相对的方式配置在所述输入轴的旋转轴方向的中间部，所述第一小径部及第二小径部以与所述大径部相比直径更小的方式缩径形成在该大径部的轴向一侧及另一侧，所述定子与所述转子的大径部相比更向轴向一侧及另一侧延伸，并且，所述第一轴承配置在所述第一小径部和所述定子之间，所述第二轴承配置在所述第二小径部和所述定子之间。4.如权利要求3所述的动力转向装置，其特征在于，所述中空电机为无刷电机而构成，该无刷电机具有用于检测所述转子的旋转位置的解析器，并且，所述解析器与所述第一轴承相比配设在轴向外侧。5.如权利要求4所述的动力转向装置，其特征在于，在所述电机外壳的内周侧，设有保持所述第一轴承的第一轴承保持部，所述解析器由配置在所述转子的外周侧的解析器转子和配置在该解析器转子的外周侧的解析器定子构成，并且，所述解析器转子的外径设定为小于所述第一轴承保持部的内径。6.如权利要求5所述的动力转向装置，其特征在于，所述转子的设置所述解析器转子的区域与设置所述第一轴承的区域相比设定为小的外径。7.如权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于，至少所述第一轴承或第二轴承的一方由具有限制所述转子的轴向移动的功能的滚珠轴承构成。8.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，所述中空电机由形成为大致圆筒状的转子、配置在该转子的外周侧的定子和收容所述转子及定子的电机外壳构成，所述电机外壳由设于所述定子的径向外侧的筒状部和以封闭该筒状部的所述回转阀侧的端部的方式设置的轴向端封闭部构成。9.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，所述中空电机是无刷电机，由形成为大致圆筒状的转子、配置在该转子的外周侧的定子、收容所述转子及定子的电机外壳和相对于所述转子配置在所述回转阀的轴向相反侧、用于检测所述转子的旋转位置的解析器构成，在所述电机外壳的与所述回转阀相对的轴向端侧，设有构成为包围所述输入轴的凹状嵌合部，另一方面，在收容所述回转阀的阀体的与所述电机外壳相对的面上，设有能够与所述凹状嵌合部嵌合...

【专利技术属性】
技术研发人员：与田敏郎，石原卓也，
申请(专利权)人：日立汽车系统转向器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP