车辆转向设备制造技术

在检测到的车速为“０”时，即当车辆静止时，电子控制单元（２５）基于方向盘（１１）的转向操作方向判定后轮（ＲＷ１、ＲＷ２）的转向方向。如果后轮（ＲＷ１、ＲＷ２）的转向方向是获得中性转向位置的返回侧转向方向，单元（２５）通过驱动和控制电动机（１４）来操作后轮侧转向机构（１５），从而允许对后轮（ＲＷ１、ＲＷ２）的返回侧静止转向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及车辆转向设备，该转向设备具有由驾驶员操作的方向盘和根据方向盘 的操作使后轮转向的后轮侧转向驱动机构。
技术介绍
例如，日本专利申请公开No. 7-291138 (JP-A-7-291138)公开了一种车辆转向设 备，其中，当车速降到“0”时，对驱动后轮转向机构的电动机进行的通电被停止，并且后轮通 过回中弹簧被恢复到转向中性位置。例如，日本专利申请公开No. 2001-80537 (JP-A-2001-80537)公开了一种四轮转 向设备，其中，即使前轮转向机构被操作，在车辆保持停止的同时通过使后轮动力缸保持在 不输出的状态下，后轮不被转向。例如，日本专利申请公开No. 6-122377 (JP-A-6-122377)公开了一种后轮转向设 备，其中，用于沿旋转方向累积扭力的转矩积累装置被设置在将输入旋转从前轮动力转向 传递到后轮转向的转轴上，使得当车辆停止时后转轴(比转矩积累装置更向后设置)的旋 转被限制，并且当车辆开始移动时该旋转不被限制。在其中后轮可以被转向的四轮转向车辆中，当车辆停止时，后轮通常被保持在中 性转向位置，或者可选择地，后轮的转向不被允许，如JP-A-7-291138、JP-A-2001-80537和 JP-A-6-122377中所公开的。然而，例如在JP-A-7-291138中公开的车辆转向设备中，当车辆停止时后轮通过 回中弹簧返回到中性转向位置。这导致更复杂的后轮转向机构。此外，在车辆巡航期间，电 动机必需一直抵抗回中弹簧的弹性力使后轮转向。电动机的输出必需相应地更大，可能导 致更大的电动机尺寸和增加的电力消耗。此外，在JP-A-2001-80537中公开的四轮转向设备和JP-A-6-122377中公开的后 轮转向设备中，无论前轮的转向(或通过方向盘的操作)，车辆停止时后轮的转向不被允 许。由此，即使前轮已经返回中性转向位置，后轮例如在车辆停止时保持被转向到离开中性 转向位置的位置。这可能不美观，并且当车辆再次开始移动时可能使车辆蜿蜒片刻。因此， 优选地，当车辆停止时，后轮也应该返回中性转向位置。
技术实现思路
本专利技术从而提供了一种车辆转向设备，具有简单的结构，当四轮转向车辆停止时 允许后轮的转向位置返回到中性转向位置。根据本专利技术的方面的车辆转向设备包括方向盘，其由驾驶员操作；以及后轮侧 转向驱动机构，其具有致动器，所述后轮侧转向驱动机构根据所述方向盘的操作使后轮转 向，所述车辆转向设备包括车速检测装置，用于检测车速；车辆停止状态判定装置，用于 基于由所述车速检测装置检测到的车速来判定车辆是否处于停止状态；转向方向判定装 置，用于在所述车辆停止状态判定装置判定车辆处于停止状态时，判定所述后轮的转向方向；以及转向控制装置，用于在所述转向方向判定装置判定所述后轮的转向方向是获得用 于维持所述车辆的直线行驶状态的中性转向位置的返回侧转向方向时，通过操作所述后轮 侧转向驱动机构的致动器使所述后轮沿返回侧转向方向转向。 在根据本专利技术的上述方面的车辆转向设备中，当所述转向方向判定装置判定所述 后轮的转向方向是远离所述中性转向位置的转向侧转向方向时，所述转向控制装置停止所 述后轮侧转向驱动机构的所述致动器的操作。 在根据本专利技术的上述方面的车辆转向设备中，所述转向方向判定装置基于所述方 向盘的操作方向来判定所述后轮的转向方向。在根据本专利技术的上述方面的车辆转向设备中，所述后轮侧转向驱动机构的所述致 动器是产生用于使所述后轮转向的驱动力的电动机。在根据本专利技术的上述方面的车辆转向设备中，当所述转向方向判定装置判定所述 后轮的转向方向是获得用于维持所述车辆的直线行驶状态的中性转向位置的返回侧转向 方向时，所述转向控制装置使所述后轮沿返回侧转向方向转向到所述中性转向位置。在根据本专利技术的上述方面的车辆转向设备中，所述车辆转向设备是四轮转向设备。因此，在车辆处于停止状态下，当后轮的转向方向被判定为返回侧转向方向时，通 过操作后轮侧转向驱动机构的致动器使后轮沿返回侧转向方向转向。换言之，当后轮的转 向方向是返回侧转向方向时，不通过停止后轮侧转向驱动机构的致动器的操作使后轮操作。这允许通过利用原来设置在用于使后轮转向的后轮侧转向驱动机构内的致动器， 在车辆停止时，将后轮朝向中性转向位置转向。由此，不需要在后轮侧转向驱动机构中设置 回中弹簧，从而简化了结构。车辆停止时，在后轮抵抗轮胎和路面的摩擦力被转向的情况下，用于使后轮沿转 向侧转向方向转向所需的力被认为比使后轮沿返回侧转向方向转向所需的力更大。为了在 车辆停止时使后轮沿返回侧转向方向和转向侧转向方向两者转向，因此后轮侧转向驱动机 构的致动器必需能产生使后轮沿转向侧转向方向转向所需的力。这里，当车辆停止时通过使后轮仅沿返回侧转向方向转向，可以使后轮转向所需 的力和后轮侧转向驱动机构的致动器必需产生的力减小。这允许减小后轮侧转向驱动机构 的致动器的输出，并且从而允许在大体上控制电力消耗的同时减小致动器的尺寸。使后轮 转向所需的力在车辆巡航时比车辆停止时更小。因此，当车辆巡航时利用较小的致动器可 以使后轮沿返回侧转向方向和转向侧转向方向转向。当车辆停止时，仅沿返回侧转向方向使后轮转向允许后轮被保持在中性转向位 置。这允许保持停止的车辆的美观性，并允许防止车辆在再次开始移动时产生后轮没有被 保持在中性转向位置时所发生的蜿蜒。此外，一旦后轮被朝向中性转向位置转向，不管方向 盘的转向操作，车辆停止时仅沿返回侧转向方向使后轮转向排除了后轮被转向。这允许控 制后轮的轮胎磨损。附图说明参照所附的附图，从以下对示例实施例的说明中，本专利技术的上述和进一步的特征和优点将变得明显，其中，相似的标号用于代表相似的元件，其中图1是配置有根据本专利技术的示例实施例的车辆转向设备的车辆的整体示意图；图2是示出后轮抵抗轮胎和路面的摩擦力静止转向时所需的轴向力和后轮转向 角之间的关系的曲线；并且图3是示出后轮抵抗悬架机构的弹性件(衬套)的弹性力静止转向时所需的轴向 力和后轮转向角之间的关系的曲线；图4是示出后轮抵抗轮胎和路面的摩擦力并且抵抗悬架机构的弹性件(衬套)的 弹性力静止转向时所需的轴向力和后轮转向角之间的关系的曲线；并且图5是由图1的电子控制单元执行的后轮转向控制程序的流程图。具体实施例方式以下将参照附图描述根据本专利技术的示例实施例的车辆转向设备。图1是示意性地 示出配置有根据本专利技术的车辆转向设备的车辆。车辆转向设备具有由驾驶员转动的方向盘11。方向盘11固定到转向轴12的上 端，转向轴12的下端例如具有齿条小齿轮机构并连接到前轮侧转向机构13，前轮侧转向机 构13具有用于辅助驾驶员对方向盘11的转向操作的辅助电动机。前轮侧转向机构13将 转向轴12的旋转运动转换为沿车辆左右方向的轴向运动，以使通过转向横拉杆和转向节 臂(未示出)连接的左侧和右侧的左-右前轮FW1、FW2转向。车辆转向设备可以根据左-右前轮FWl、FW2的转向使左-右后轮RWl、RW2转向。 因此，车辆转向设备具有电动机14，作为产生用于使左-右后轮RW1、RW2转向的旋转驱动力 的致动器，还具有后轮侧转向机构15，通过电动机14的旋转驱动使左-右后轮RW1、RW2转 向。根据本实施例的电动机14和后轮侧转向机本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车辆转向设备，包括：方向盘，其由驾驶员操作；以及后轮侧转向驱动机构，其具有致动器，所述后轮侧转向驱动机构根据所述方向盘的操作使后轮转向，所述车辆转向设备特征在于包括：车速检测装置，用于检测车速；车辆停止状态判定装置，用于基于由所述车速检测装置检测到的车速来判定车辆是否处于停止状态；转向方向判定装置，用于在所述车辆停止状态判定装置判定为所述车辆处于停止状态时，判定所述后轮的转向方向；以及转向控制装置，用于在所述转向方向判定装置判定为所述后轮的转向方向是获得用于维持所述车辆的直线行驶状态的中性转向位置的返回侧转向方向时，通过操作所述后轮侧转向驱动机构的所述致动器使所述后轮沿返回侧转向方向转向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：景山裕允，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP