專利名稱：用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其被構(gòu)造為將施加到車輛的轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的力傳遞到車輛的車輪轉(zhuǎn)向裝置。
背景技術(shù)：
近年來，已經(jīng)發(fā)展了一種用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其具有(i)由車輛的操作者操作的轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件以及(ii)構(gòu)造為使得車輛的車輪轉(zhuǎn)向的車輪轉(zhuǎn)向裝置。轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備包括在其軸向端部連接到轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的操作構(gòu)件側(cè)軸、在其軸向端部連接到車輪轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸以及旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)被構(gòu)造為改變操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)相位與轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)相位之間的旋轉(zhuǎn)相位差，并且同時通過操作構(gòu)件側(cè)軸與轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的另一者旋轉(zhuǎn)使得操作構(gòu)件側(cè)軸與轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者旋轉(zhuǎn)。 JP-H03-227772A、JP-H05-178222A和JP-H06-92245A公開了安裝有上述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的示例。

發(fā)明內(nèi)容
(A)發(fā)明概述安裝有上述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，相比于沒有安裝有上述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備來說，更可能具有沿軸向測量的更大的長度。因此，安裝有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備具有難以安裝到車輛中的困難，因為它相比于沒有安裝有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備來說需要具有沿車輛的縱向測量的更大長度的安裝空間。因此，安裝有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備仍然在具有各種問題(諸如上述安裝困難)的發(fā)展階段，并且仍然有發(fā)展空間。即，認為可以通過應(yīng)用到設(shè)備的各種改善來增加轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的實用性。本發(fā)明已經(jīng)考慮到上述背景領(lǐng)域，并且具有提供具有高實用性的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的目的?？梢愿鶕?jù)本發(fā)明的原理來實現(xiàn)該目的，其可以提供這樣的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，包括: (a)可繞軸線旋轉(zhuǎn)的操作構(gòu)件側(cè)軸；(b)可繞與操作構(gòu)件側(cè)軸平行并從操作構(gòu)件側(cè)軸的軸線偏移預(yù)定偏移距離的軸線旋轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸；以及(C)旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)。該旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)包括(c-1)配合部分，其設(shè)置在作為操作構(gòu)件側(cè)軸和轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者的第一軸中，并且與作為所述操作構(gòu)件側(cè)軸和所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的另一者的第二軸的所述軸向相對端部保持配合。配合部分位于非中心位置，該非中心位置沿著第一軸的徑向方向以比預(yù)定偏移距離大的距離遠離第一軸的軸線。該旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)還包括(c-2)引導通道，其設(shè)置在第二軸的上述軸向相對端部中中，并與配合部分保持配合。所述引導通道沿著所述第二軸的徑向方向延伸，以允許所述配合部分沿著徑向方向移動。所述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)構(gòu)造為改變第一軸的旋轉(zhuǎn)相位與第二軸的旋轉(zhuǎn)相位之間的旋轉(zhuǎn)相位差，同時通過第一軸和第二軸中的另一個軸的旋轉(zhuǎn)使所述第一軸和所述第二軸中的一個軸旋轉(zhuǎn)。第一軸包括第一主體部分，其為第一軸的主體部分；徑向延伸部分，其設(shè)置在第一主體部分的第二軸側(cè)端部中，并且位于從第一主體部分的第二軸側(cè)端沿著遠離第二軸并與軸向方向平行的方向移動的軸向移動位置；以及軸向突出部分，其位于所述非中心位置并且從徑向延伸部分沿著朝向第二軸并與軸向方向平行的方向突出。第一主體部分的第二軸側(cè)端部位于第二軸的第一軸側(cè)端部與第二軸沿著軸向的另一個軸向端部之間。在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，操作構(gòu)件側(cè)軸和轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者的主體部分的軸向端部與操作構(gòu)件側(cè)軸和轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的另一者的軸向端部沿著上述軸向方向彼此重疊。這種布置使得沿軸向測量具有更小長度的設(shè)備成為可能，由此使得可以有助于將設(shè)備安裝到車輛上，即，改善了設(shè)備到車輛的可安裝性。由于這種技術(shù)優(yōu)點，本發(fā)明有效地改善了具有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的實用性。(B)本發(fā)明的形式將會描述時為含有可要求權(quán)利的特征(對其尋求保護)的本發(fā)明的各種形式(下文中在合適的地方稱作“可要求權(quán)利的發(fā)明”)。在合適的地方，本發(fā)明的每種形式被如權(quán)利要求那樣編號，并且從屬于其他的一種或多種形式，這是為了更容易理解可要求權(quán)利的發(fā)明。應(yīng)該注意，可要求權(quán)利的發(fā)明不限于在以下形式中描述的那些技術(shù)特征或其組合。艮口， 應(yīng)該理解應(yīng)當考慮到以下各種形式和實施例的描述來解釋可要求權(quán)利的發(fā)明的范圍。受限于這種解釋，可要求權(quán)利的發(fā)明的形式可以不僅由這些形式中的一者構(gòu)成，還可以是由這些形式中的任何一者以及結(jié)合在其中的一種或多種組件來提供的形式或者是由不具有這里所列的一些組件的那些形式中的人也意者提供的形式。注意，下文中描述的形式(0)是作為可要求權(quán)利的發(fā)明的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的基礎(chǔ)，并且可要求權(quán)利的發(fā)明可由在形式(0) 中列出的特征與在適當?shù)剡x擇的一個或多個其他形式中的特征的組合。(0) 一種用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，所述車輛具有(i)可由所述車輛的操作者操作的轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件和(ii)構(gòu)造為使所述車輛的車輪轉(zhuǎn)向的車輪轉(zhuǎn)向裝置，所述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備包括(a)操作構(gòu)件側(cè)軸，所述操作構(gòu)件側(cè)軸在其軸向相對端部中的一個端部處連接到所述轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件，并可繞所述操作構(gòu)件側(cè)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；(b)轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸在其軸向相對端部中的一個端部處連接到所述車輪轉(zhuǎn)向裝置，并可繞著所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的軸線旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的所述軸線平行于所述操作構(gòu)件側(cè)軸的所述軸線，并從所述操作構(gòu)件側(cè)軸的所述軸線偏移預(yù)定偏移距離；以及(c)旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，包括(c-1)配合部分，其設(shè)置在作為所述操作構(gòu)件側(cè)軸和所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者的第一軸中，并且與作為所述操作構(gòu)件側(cè)軸和所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的另一者的第二軸的所述軸向相對端部中的另一者保持配合，所述配合部分位于非中心位置，所述非中心位置沿著所述第一軸的徑向方向以比所述預(yù)定偏移距離大的距離遠離所述第一軸的所述軸線；以及
(C-2)弓丨導通道，其設(shè)置在所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述另一者中，并與所述配合部分保持配合，所述引導通道沿著所述第二軸的徑向方向延伸，以允許所述配合部分沿著所述第二軸的徑向方向移動，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)構(gòu)造為改變所述第一軸的旋轉(zhuǎn)相位與所述第二軸的旋轉(zhuǎn)相位之間的旋轉(zhuǎn)相位差，同時通過所述第一軸和所述第二軸中的一個軸的旋轉(zhuǎn)使所述第一軸和所述第二軸中的另一個軸旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一軸包括第一主體部分，其為所述第一軸的主體部分，所述第一主體部分具有軸向相對端部，使得所述第一主體部分的所述軸向相對端部中的一者是所述第一主體部分的第二軸側(cè)端部，所述第二軸側(cè)端部比所述第一主體部分的所述軸向相對端部中的另一者更靠近所述第二軸；徑向延伸部分，其設(shè)置在所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部中，并且從所述第一主體部分沿著所述第一軸的徑向方向向外延伸；以及軸向突出部分，其設(shè)置在所述第一軸中并且位于所述非中心位置，所述軸向突出部分從所述徑向延伸部分沿著朝向所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向突出，其中，所述第二軸包括第二主體部分，其為所述第二軸的主體部分，并且具有軸向相對端部，使得所述第二主體部分的所述軸向相對端部中的一者是所述第二主體部分的第一軸側(cè)端部，所述第一軸側(cè)端部比所述第二主體部分的所述軸向相對端部中的另一者更靠近所述第一軸；以及徑向突出部分，其設(shè)置在所述第二主體部分的所述第一軸側(cè)端部中，并且從所述第二主體部分沿著所述第二軸的徑向方向向外突出，所述徑向突出部分具有徑向延伸槽， 所述徑向延伸槽具有在所述徑向突出部分的軸向端面中開口的開口并且沿著所述第二軸的徑向方向延伸，其中，通過所述開口將所述第一軸的所述軸向突出部分放入所述第二軸的所述徑向延伸槽中，以使所述軸向突出部分配合在所述徑向延伸槽中，由此所述軸向突出部分用作所述配合部分，同時所述徑向延伸槽用作所述弓丨導通道。本形式(0)是作為可要求權(quán)利的發(fā)明的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的基礎(chǔ)的形式，并且列出了將要被包括在轉(zhuǎn)向力傳遞機構(gòu)中的基礎(chǔ)組件。在該形式(0)中列出的“旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)” 被構(gòu)造為改變作為兩個軸各自的旋轉(zhuǎn)相位之間的差的旋轉(zhuǎn)角的差，即，改變操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角之間的差。例如，當操作構(gòu)件側(cè)軸被從預(yù)定旋轉(zhuǎn)角(其建立了其中在兩個軸各自的旋轉(zhuǎn)相位之間沒有差異(即，旋轉(zhuǎn)相位差為零)的無差異狀態(tài)) 轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸僅被旋轉(zhuǎn)小于操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角度的角度，直到操作構(gòu)件側(cè)軸被旋轉(zhuǎn)180°為止。在操作構(gòu)件側(cè)軸已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)了 180°時，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸也被旋轉(zhuǎn)180°， 使得兩個軸的旋轉(zhuǎn)角度之間的差變?yōu)榱?。即，在操作?gòu)件側(cè)軸從預(yù)定旋轉(zhuǎn)角旋轉(zhuǎn)到作為另一個預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的180°的同時，兩個軸的旋轉(zhuǎn)角之間的差在前半階段從零逐漸地增加并且在后半階段逐漸減小到零。因此，使得兩個軸旋轉(zhuǎn)的各自的角速度之間的傳動比(即，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的轉(zhuǎn)速與操作構(gòu)件側(cè)軸的轉(zhuǎn)速的比率)隨著操作構(gòu)件側(cè)軸從預(yù)定旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)到180°而增加。在預(yù)定旋轉(zhuǎn)角度與通過將轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件定位在使得車輪保持在不被轉(zhuǎn)向的狀態(tài)下的中性操作位置而建立的操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角相對應(yīng)時，在轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的操作角較小的階段中獲得了溫和并穩(wěn)定的轉(zhuǎn)向性能，并且之后在轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的操作角較大的階段中獲得了高響應(yīng)的轉(zhuǎn)向性能。即，在安裝有在形式(0)中描述的“轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備”的車輛中，可以在不提供所謂的VGRS(可變傳動比轉(zhuǎn)向)系統(tǒng)(即，該系統(tǒng)被構(gòu)造為根據(jù)諸如電磁電機的致動器來改變車輪的轉(zhuǎn)向量與轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的操作量的比率)的狀態(tài)下向操作轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件的車輛的操作者提供操作感。在該形式(0)中描述的“徑向延伸部分”可以設(shè)置在第一主體部分的第二軸側(cè)端部的外周表面的一個部分或多個部分中，而不使其沿著第一軸的周向延伸經(jīng)過360°，或者可以設(shè)置在第一主體部分的第二軸側(cè)端部的整個外周表面中，以使其沿周向延伸經(jīng)過 360°。在后一種情況下，徑向延伸部分例如可以是環(huán)形凸緣部分。此外，在該形式(0)中描述的“徑向突出部分”可以設(shè)置在第二主體部分的第二軸側(cè)端部的外周表面的一個部分或多個部分中，而不使其沿著第二軸的周向延伸經(jīng)過360°，或者可以設(shè)置在第二主體部分的第二軸側(cè)端部的整個外周表面中，以使其沿周向延伸經(jīng)過360°。在后一種情況下，徑向突出部分例如可以是環(huán)形凸緣部分。注意，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的軸向相對端部中的上述一者和車輪轉(zhuǎn)向裝置可以直接彼此連接或者經(jīng)由合適的構(gòu)件(諸如中間軸和萬向節(jié))彼此連接， 并且操作構(gòu)件側(cè)軸的軸向相對端部中的上述一者和轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件可以直接彼此連接或者經(jīng)由合適的構(gòu)件(諸如中間軸和萬向節(jié))彼此連接。(1)根據(jù)形式(0)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分具有軸向相對端，使得所述第一主體部分的所述軸向相對端中的一者是所述第一主體部分的第二軸側(cè)端，所述第二軸側(cè)端比所述第一主體部分的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第二軸，其中，所述徑向延伸部分位于從所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端沿著遠離所述第二軸并與軸向方向平行的方向移動的軸向移動位置，所述軸向方向與所述第一軸的所述軸線和所述第二軸的所述軸線平行，其中，所述第二軸具有軸向相對端，使得所述第二軸的所述軸向相對端中的一者是所述第二軸的第一軸側(cè)端，所述第一軸側(cè)端比所述第二軸的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第一軸，其中，所述徑向突出部分的所述軸向端面構(gòu)成所述第二軸的所述第一軸側(cè)端的表并且其中，在所述軸向方向上，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端位于在所述第二軸的所述第一軸側(cè)端與所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述一者之間。旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)被構(gòu)造為使得軸向突出部分從設(shè)置在上述兩個軸中的一者中的徑向延伸部分沿著軸向突出，并且與設(shè)置在上述兩個軸中的另一者中的徑向延伸槽保持配合。在由此構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)中，例如，軸向突出部分可以是圓柱形部分，并且可以可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在徑向延伸部分中，使得軸向突出部分可以在徑向延伸槽內(nèi)平滑地滾動并且移動，由此使得可以從兩個軸中的一者向兩個軸中的另一者平滑地傳遞旋轉(zhuǎn)。在安裝有這種旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，軸向突出部分和徑向突出部分都需要被分別設(shè)置在第一軸和第二軸中。因此，與沒安裝有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備相比，安裝有上述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備可以具有延其軸向方向測量的更大的長度。在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備具有大長度的情況下，因為用于將設(shè)備安裝到車輛中的可用空間有限，所以設(shè)備難以被安裝到車輛中。此外，存在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備安裝有所謂的動力轉(zhuǎn)向裝置(即，構(gòu)造為輔助車輪轉(zhuǎn)向的輔助裝置)的情況。常見的動力轉(zhuǎn)向裝置被構(gòu)造為產(chǎn)生取決于扭桿的扭曲變形的量的轉(zhuǎn)向力，其中扭桿被包括在兩個軸中的至少一個的、由至少兩個部分(包括扭桿)構(gòu)成的軸中?？紤]到所需的扭桿的剛性程度，扭桿需要具有某一長度，因此不能期望減小兩個軸中的上述一者沿著軸向的長度。因此，在安裝有旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，期望在不減小兩個軸中的每一者的長度的狀態(tài)下減小轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的長度。考慮到上述內(nèi)容，在根據(jù)該形式(1)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，兩個軸中的一者的主體部分的軸向端部和兩個軸中的另一者的主體部分的軸向端部沿著上述軸向方向彼此重疊。更具體地，第一主體部分的第二軸側(cè)端沿著軸向位于第二軸的第一軸側(cè)端與第二軸的軸向相對端部的上述一者之間，即，第一主體部分的第二軸側(cè)端位于所述第二軸的第一軸側(cè)端的相對側(cè)中的、比相對側(cè)中的另一者更加靠近第二軸的軸向相對端部的上述一者的那一者上，使得第一主體的軸向端部和第二軸的軸向端部沿著徑向彼此重疊。這種配置使得有可能在不減小兩個軸中的任何一者的長度的狀態(tài)下減小沿著軸向測量的設(shè)備的整個軸向長度，并且因此改善了將設(shè)備安裝到車輛上的可安裝性。注意，在第二軸由操作構(gòu)件側(cè)軸提供的情況下，第二軸的軸向相對端部中的上述一者可以被稱作第二軸的操作構(gòu)件側(cè)端部，并且在第二軸由轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸提供的情況下，第二軸的軸向相對端部中的上述一者可以被稱作第二軸的轉(zhuǎn)向裝置側(cè)端部。(2)根據(jù)形式(1)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第二軸具有在所述徑向突出部分的所述軸向端面中開口的凹部，并且其中，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部被容納在所述第二軸的所述凹部中。在根據(jù)該形式(2)的設(shè)備中，第二軸具有在徑向突出部分的軸向端面中開口的腔或凹部，并且第一主體部分在其第二軸側(cè)端部處被容納在該凹部中。這種配置使得可以將轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的整個軸向長度減小與第一主體部分的第二軸側(cè)端部(其被容納在凹部中)的沿著軸向測量的長度相對應(yīng)的量。(3)根據(jù)形式( 所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸槽具有作為所述徑向延伸槽的徑向相對端中的一者的近端，所述近端比所述徑向相對端中的另一者更靠近所述第二軸的所述軸線，并且其中，所述徑向延伸槽在其所述近端處與所述凹部連接。(4)根據(jù)形式C3)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，在沿著所述軸向方向測量時，所述凹部具有與所述徑向延伸槽的深度相同的深度。在根據(jù)兩個形式C3)或中意者的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，徑向延伸槽和凹部被如上所述地構(gòu)造。在根據(jù)以上兩個形式中每一者的設(shè)備中，徑向延伸槽和凹部具有允許徑向延伸槽和凹部容易形成在第二軸中的簡單的結(jié)構(gòu)。即，徑向延伸槽和凹部的簡單的構(gòu)造有利于在第二軸中形成徑向延伸槽和凹部。(5)根據(jù)形式(1)到中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，還包括殼體，所述殼體固定到所述車輛的車體的一部分，使得所述第一軸至少在所述第一軸的兩個被支撐部分處被所述殼體支撐，所述至少兩個被支撐部分沿著所述軸向方向彼此分開，其中，所述徑向延伸部分是環(huán)形凸緣部分，其固定到所述第一主體部分并且與所述第一主體部分同軸，并且其中，所述徑向延伸部分對應(yīng)于所述第一軸的所述至少兩個被支撐部分中的一者，并且具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面。為了使得第一軸能由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐，必須至少將兩個軸承安裝到第一軸主體部分的外周表面上。由于用于將轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備安裝到車輛上的可用空間有限，所以存在對于第一軸的長度的限制，并且對于第一軸的長度的限制導致對于第一主體部分的長度的限制。因此期望軸承的個數(shù)較少，并且通過減小設(shè)置在第一主體部分的外周表面上的軸承的個數(shù)，可以增加對轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備進行設(shè)計的自由度。在根據(jù)該形式(5)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐，使得至少一個軸承被安裝到第一主體部分的外周表面上，即，使得安裝到第一主體部分的外周表面上的軸承的個數(shù)可以僅為一個。因此，可以減小設(shè)置在第一主體部分的外周表面上的軸承的個數(shù)，并且因此減小用于將軸承設(shè)置在第一主體部分的外周表面上所需的空間。即，可以減小第一主體部分的外周表面上的、設(shè)置軸承所需的那部分的面積。第一主體部分的外周表面的所需部分的面積的減小導致對轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備進行設(shè)計的自由度的增加。具體地，例如，可以將轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備沿著軸向的長度減小與第一主體部分的外周表面的所需部分的面積減小相對應(yīng)的量。此外，例如在其中軸向突出部分被壓配合在設(shè)置在徑向延伸部分中的孔中以使其可以被設(shè)置在徑向延伸部分中的配置中，第一主體部分的外周表面的所需部分的面積的減小是有利的。即，在該配置中，通過將徑向延伸部分沿著軸向的長度增加與第一主體部分的外周表面的所需部分的面積減小相對應(yīng)的量，可以增加軸向突出部分的裝配部分(該部分被裝配在設(shè)置在徑向延伸部分中的孔中)的長度。 軸向突出部分的裝配部分的增加導致由徑向延伸部分保持軸向突出部分的剛性的增加。注意，因為第一軸由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐，所以根據(jù)該形式(5)的設(shè)備對于其中設(shè)備被構(gòu)造為轉(zhuǎn)向柱的配置是有利的。在形式(5)中描述的“殼體”可以被構(gòu)造為不僅可旋轉(zhuǎn)地支撐第一軸，并且還可旋轉(zhuǎn)地支撐第二軸。此外，殼體可以構(gòu)成車輪轉(zhuǎn)向裝置的一部分或轉(zhuǎn)向柱的一部分。(6)根據(jù)形式( 所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分具有軸向相對端，使得所述第一主體部分的所述軸向相對端中的一者是所述第一主體部分的第二軸側(cè)端，所述第二軸側(cè)端比所述第一主體部分的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第二軸，其中，所述第二軸具有軸向相對端，使得所述第二軸的所述軸向相對端中的一者是所述第二軸的第一軸側(cè)端，所述第一軸側(cè)端比所述第二軸的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第一軸，其中，設(shè)置在所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部中的所述徑向延伸部分位于從所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端沿著遠離所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向移動的軸向移動位置，并且其中，在所述軸向方向上，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端位于所述第二軸的所述第一軸側(cè)端與所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述一者之間。(7)根據(jù)形式(6)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第二軸具有在所述徑向突出部分的所述軸向端面中開口的凹部，并且其中，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部被容納在所述第二軸的所述凹部中。在根據(jù)上述兩個形式(6)和(7)中每一者的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，第一和第二軸被相對彼此定位，使得第一主體的軸向端部和第二主體的軸向端部沿著軸向彼此重疊，使得可以減小轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的整體軸向長度。然而，在這種配置中，諸如徑向延伸部分和軸承的組件不能夠設(shè)置在第一主體部分的軸向端部的、與第二軸沿軸向重疊的外周表面中。艮口， 在這種配置中，與其中第一主體的軸向端和第二軸的軸向端被設(shè)置為在中間具有小間隔的狀態(tài)下彼此相對的配置相比，諸如徑向延伸部分和軸承的組件難以被設(shè)置在第一主體部分的外周表面上，這導致了減小對轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備進行設(shè)計時的自由度。然而，由于其中作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐的上述配置，可以減小在第一主體部分的外周表面上設(shè)置軸承所需的空間。因此，在根據(jù)形式(6)和(7)中任何一者的設(shè)備中，可以在不減小設(shè)計設(shè)備的自由度的狀態(tài)下減小設(shè)備的整體軸向長度。(8)根據(jù)形式(0)到(7)中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分是中空部分，所述中空部分具有沿著所述第一軸的所述軸線延伸的空間，并且其中，所述第一軸具有扭桿，所述扭桿設(shè)置在所述空間中并且具有作為所述扭桿的軸向相對端部中的一者的軸向端部，所述扭桿的所述軸向端部由所述第一主體的所述第二軸側(cè)端部以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持，使得所述扭桿可通過施加到所述第一軸的旋轉(zhuǎn)力而扭轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備還包括輔助裝置，其構(gòu)造為基于所述扭桿的扭轉(zhuǎn)變形量而生成輔助所述車輪轉(zhuǎn)向的輔助力。在根據(jù)本形式(8)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，設(shè)置了諸如所謂的動力轉(zhuǎn)向裝置的輔助裝置。在具有動力轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，存在這樣的情況扭桿同軸地設(shè)置在操作構(gòu)件側(cè)軸和轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者中，并且動力轉(zhuǎn)向裝置產(chǎn)生車輪轉(zhuǎn)向輔助力，使得所產(chǎn)生的輔助力的量由扭桿的扭曲變形量所決定?？紤]到所需的扭桿的剛性程度，扭桿需要具有某一長度，因此不能期望減小兩個軸中的上述一者(其中同軸地設(shè)置了扭桿)沿著軸向的長度。優(yōu)選地將兩個軸相對于彼此定位使得兩個軸至少不餓憤怒地沿著軸向彼此重疊， 以便于使得有可能在不減小兩個軸中的每一者的長度的狀態(tài)下減小設(shè)備的整體軸向長度。 特別在根據(jù)形式(8)的設(shè)備中享有該技術(shù)優(yōu)點。(9)根據(jù)形式(8)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一軸是所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，而所述第二軸是所述操作構(gòu)件側(cè)軸?？紤]到在將所產(chǎn)生的輔助力施加到旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的情況下施加到旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的配合部分或其他組件的負荷，因為所產(chǎn)生的輔助力相當大，所以不期望將由輔助裝置產(chǎn)生的車輪轉(zhuǎn)向輔助力施加到旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)。在其中車輪轉(zhuǎn)向輔助力沒有被施加到旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的根據(jù)該形式(9)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，可以減小施加到旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的負荷，由此可以改善旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的耐久性。(10)根據(jù)形式(8)或(9)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分包括第一中空軸和第二中空軸，所述第一中空軸和所述第二中空軸能夠在保持所述第一中空軸與所述第二中空軸之間的同軸關(guān)系的同時相對彼此旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一中空軸和所述第二中空軸彼此協(xié)作，以限定所述第一主體部分中的所述空間，并且其中，所述扭桿的、作為所述扭桿的所述軸向相對端部中的所述一者的軸向端部由所述第一中空軸以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持，而所述扭桿的、作為所述扭桿的所述軸向相對端部中的另一者的另一個軸向端部由所述第二中空軸以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持。(11)根據(jù)形式(10)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，還包括殼體，所述殼體固定到所述車輛的車體的一部分，使得所述第一軸至少在所述第一軸的兩個被支撐部分處被所述殼體支撐，所述至少兩個被支撐部分沿著所述軸向方向彼此分開，其中，所述徑向延伸部分是環(huán)形凸緣部分，其固定到所述第一中空軸并且與所述第一中空軸同軸，其中，所述徑向延伸部分對應(yīng)于所述第一軸的所述至少兩個被支撐部分中的一者，并且具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面，并且其中，所述第二中空軸包括與所述第二軸的所述至少兩個被支撐部分中的另一者對應(yīng)的被支撐部分，所述第二中空軸的所述被支撐部分具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面。在根據(jù)以上兩個形式(10)和(11)中每一者的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，第一主體部分由兩個中空軸和扭桿構(gòu)成，其中，兩個中空軸被彼此同軸地設(shè)置并且可以相對于彼此旋轉(zhuǎn)， 同時扭桿被設(shè)置在兩個中空軸內(nèi)部。在由此通過多個工件來構(gòu)造第一主體部分的情況下， 兩個中空軸需要由殼體可旋轉(zhuǎn)地保持，使得設(shè)置在第一主體部分的外周表面上的軸承的個數(shù)可能大于第一主體部分由單個工件構(gòu)成的情況。因此，特別在根據(jù)形式(10)和(11)的設(shè)備中享有其中作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐的上述配置提供的技術(shù)優(yōu)點。(12)根據(jù)形式(10)或(11)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一軸是所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，而所述第二軸是所述操作構(gòu)件側(cè)軸，并且其中，所述輔助裝置構(gòu)造為將輔助力施加到所述第二中空軸。需要將蝸輪等設(shè)置在第二中空軸的外周表面上，以使得(由輔助裝置產(chǎn)生的)車輪轉(zhuǎn)動輔助力被施加到第二中空軸上。即，蝸輪需要用于在第一主體部分的外周表面上設(shè)置蝸輪的空間。因此，特別在根據(jù)形式(12)的設(shè)備中享有其中作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐的上述配置提供的技術(shù)優(yōu)點。(13)根據(jù)形式(0)到(12)中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸槽由一對側(cè)壁表面限定，所述一對側(cè)壁表面沿著所述第二軸的徑向方向延伸并且彼此相對，并且其中，將與所述徑向延伸槽配合的所述軸向突出部分置于所述一對側(cè)壁表面之間， 以在所述第二軸的圓周方向上限制所述軸向突出部分的移動。在根據(jù)其中如形式(13)中規(guī)定地構(gòu)造徑向延伸槽的形式(13)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，可以由于第二軸的旋轉(zhuǎn)而在第二軸的徑向方向上引導軸向突出部分。(14)根據(jù)形式(1 所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述軸向突出部分包括輥子， 其被置于所述側(cè)壁表面之間，并且能夠滾動以在所述徑向延伸槽內(nèi)運動。在根據(jù)其中如形式(14)中規(guī)定地構(gòu)造軸向突出部分的形式(14)的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，軸向突出部分可以沿著一對側(cè)壁表面移動，而在第二軸的周向上沒有軸向突出部分的空隙。因此可以將操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)平滑地傳遞到轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸。(15)根據(jù)形式(14)所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸部分具有孔，所述孔具有面向所述第二軸的所述第一軸側(cè)端的所述表面的開口并且位于所述非中心位置， 其中，所述軸向突出部分包括銷，所述銷具有裝配部分和軸向突出部分，使得所述裝配部分固定地裝配在所述孔中，并且使得所述軸向突出部分從所述徑向延伸部分沿著朝向所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向突出，并且其中，所述輥子由所述銷的所述軸向突出部分以可旋轉(zhuǎn)的方式保持。將操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由軸向突出部分傳遞到轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸。軸向突出部分接收通過操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)而施加到其上的相對大的負荷。在根據(jù)該形式(1 的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，包括在軸向突出部分中的銷固定地安裝到設(shè)置在徑向延伸部分中的孔中。為了雖然將大負荷施加到軸向突出部分上仍然可靠地將銷的裝配部分保持在孔中，優(yōu)選地使得銷的裝配部分具有大的軸向長度。在其中作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐的上述配置中，可以減小第一主體部分的外周表面的、設(shè)置軸承所需的部分的面積。軸向延伸部分可以具有增加了與第一主體部分的外周表面的所需部分的面積減小相對應(yīng)的量的軸向長度，由此可以增加銷的裝配部分的軸向長度。因此，特別在根據(jù)形式(15) 的設(shè)備中享有其中作為徑向延伸部分的環(huán)形凸緣部分由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐的上述配置提供的技術(shù)優(yōu)點。


通過在結(jié)合考慮附圖時閱讀以下本發(fā)明的當前優(yōu)選實施例的詳細描述，本發(fā)明的上述和其他的目的、特征、優(yōu)點和技術(shù)與工業(yè)意義將會變得更加明白，其中圖1是概略地示出了具有根據(jù)可要求權(quán)利的發(fā)明的第一實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的圖；圖2是示出了設(shè)置在圖1的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的截面圖；圖3是示出了設(shè)置在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中的EPS部分的截面圖；圖4是沿著圖3的線IV-IV取的截面圖；圖5是示出了保持設(shè)置在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中的柱部分的易拆式支架的立體圖；圖6是沿著圖3的線IV-IV取得的并且示出了方向盤的操作中的四個階段的一組截面圖；圖7是示出了操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系的圖；圖8是示出了按照操作構(gòu)件側(cè)軸的旋轉(zhuǎn)角而變化的轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸與操作構(gòu)件側(cè)軸的傳動比的圖；圖9是沿著圖3的線IV-IV取得的并且示出了操作構(gòu)件側(cè)軸的環(huán)形凸緣部分的內(nèi)徑和外徑的一組截面圖；圖10與作為比較示例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備相比較的根據(jù)第一實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的一組視圖；圖11是設(shè)置在根據(jù)可要求權(quán)利的發(fā)明的第二實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中的 EPS部分的截面圖；圖12是示出了與根據(jù)第一實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備相比較的根據(jù)第二實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的一組視圖；以及圖13是示出了與比較示例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備相比較的根據(jù)第三實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的一組視圖。
具體實施例方式將要通過參照附圖描述本發(fā)明的實施例。應(yīng)當理解本發(fā)明不限于以下實施例，并且可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的具有各種變化和修改的其他實施例，諸如在“本發(fā)明的形式”中描述的那些。注意，在以下描述中，“前”和“后”將會被用來分別表示從車輛的向前行駛方向觀察的前和后。<第一實施例>
1.轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的整體構(gòu)造圖1示出了安裝到車輛上的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的整體構(gòu)造。車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有根據(jù)本發(fā)明的第一實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備。本轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括方向盤10，其作為由車輛的操作者操作的轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件；轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12 ；車輪轉(zhuǎn)向裝置14，其構(gòu)造為使得車輛的車輪轉(zhuǎn)向；以及中間軸16，其設(shè)置在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12與車輪轉(zhuǎn)向裝置14之間。方向盤 10由轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12的軸向端部保持。設(shè)置萬向節(jié)20以將中間軸16的軸向端部和包括在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中的輸出軸18相互連接。同時，設(shè)置另一個萬向節(jié)M以將中間軸 16的另一個軸向端部與車輪轉(zhuǎn)向裝置14的輸入軸22的軸向端部相互連接。本車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被安裝在車輛上，使其靠近方向盤10的部分(S卩，如圖1所示的右側(cè)部分)位于其靠近車輪轉(zhuǎn)向裝置14的部分(即，如圖1所示的左側(cè)部分)的后側(cè)。中間軸16穿過形成為穿過儀表板沈的通孔，其中儀表板將發(fā)動機室與乘客艙彼此分離。設(shè)置罩部^(boot)以覆蓋中間軸16的與儀表板沈的通孔相鄰的部分。除了上述輸入軸22之外，車輪轉(zhuǎn)向裝置14包括殼體30和構(gòu)造為使得車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向桿32。轉(zhuǎn)向桿32由殼體30保持，使得轉(zhuǎn)向桿32沿著車輛的橫向延伸并且使得轉(zhuǎn)向桿可以延其軸向移動。轉(zhuǎn)向桿32在其軸向相對端部處連接到保持各個右前輪和左前輪的各個轉(zhuǎn)向節(jié)(未示出)。同時，輸入軸22由殼體30可旋轉(zhuǎn)地保持，并且與殼體30內(nèi)的轉(zhuǎn)向桿32相配合。小齒輪(未示出)被設(shè)置在輸入軸22的前端部分或下端部分，并且與設(shè)置在轉(zhuǎn)向桿32的軸向中間部分中的齒條(未示出)相嚙合，使得輸入軸22和轉(zhuǎn)向桿32彼此保持配合。轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12被構(gòu)造為所謂的轉(zhuǎn)向柱，并且由車輛的車體的一部分通過設(shè)置在車輛的儀表板增強件34上的轉(zhuǎn)向支撐件36固定地支撐。由此由車體的以部分支撐的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12采用使得設(shè)備12的前側(cè)部分位于設(shè)備12的后側(cè)部分的下側(cè)的姿勢，如圖1所示。前支架38和易拆式支架40設(shè)置在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，在易拆式支架40位于前支架38的后側(cè)上時，使得前支架38位于易拆式支架40的前側(cè)上。前支架38和易拆式支架40被連接到轉(zhuǎn)向支撐件38，由此使得轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12在其兩個部分由車體的一部分支撐。由此支撐的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12具有從儀表板42向后方突出的后端部分，使得方向盤10被安裝到設(shè)備12的后端部分的最后端。柱蓋44設(shè)置為覆蓋轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12 的后端部分的、從儀表板42突出的大部分。此外，儀表板下蓋46設(shè)置為覆蓋轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12的后端部分的下部。圖2是轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12的軸向截面圖。轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12可以被分段為柱部分50和EPS部分52。柱部分50保持方向盤10，并且可以沿著軸向伸長和收縮。EPS部分 52是構(gòu)造為實現(xiàn)電動轉(zhuǎn)向功能的主要部分。將會描述彼此結(jié)合的兩個部分50、52。柱部分50包括形式為主軸M的操作構(gòu)件側(cè)軸和形式為柱管56的管狀殼體。主軸M具有與方向盤10固定地連接的后端部分(作為軸向相對端部中的一者)，因此主軸M 作為保持方向盤10的操作構(gòu)件側(cè)軸。主軸M被引入柱管56中，并且由柱管56可旋轉(zhuǎn)地保持，因此柱管56作為保持主軸M的管狀殼體。主軸M包括上軸58和下軸60，使得上軸 58由主軸M的后部或上部提供，同時下軸60由主軸M的前部或下部提供。上軸58是管軸，而下軸60是實心軸。下軸60的后端部分被引入上軸58的前端部分。上軸58具有花鍵內(nèi)周表面，同時下軸60具有花鍵外周表面，因此上、下軸58、60被保持為彼此花鍵配合。因此，彼此連接的上、下軸58、60可以相對于彼此沿軸向移動并且不能相對于彼此轉(zhuǎn)動，因此主軸M可以沿軸向伸長和收縮。下軸60包括下軸主體部分62和作為徑向突出部分的圓形凸緣部分64。下軸主體部分62由下軸60的后部或上部提供。凸緣部分64由下軸60 的前部或下部提供，以使其位于下軸主體部分62的前側(cè)或下側(cè)。作為徑向突出部分的凸緣部分62具有比下軸主體部分62的外徑更大的外徑。下軸60在其圓形凸緣部分64處連接到下文中詳細描述的EPS部分52。在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，下軸60的下軸主體部分62 與上軸58結(jié)合，以構(gòu)成主軸M的主體部分。柱管56包括作為第一管構(gòu)件的上管66和作為第二管構(gòu)件的下管68，使得上管66 位于下管68的后側(cè)或上側(cè)并且使得下管68位于上管66的前側(cè)或下側(cè)，并且使得下軸60的后端部分被引入上軸58的前端部分。由此安裝在上管66中的下管68是具有小直徑部分 70、大直徑部分72以及將小直徑部分70和大直徑部分72彼此連接的階梯部分74的階梯管。小直徑部分70具有比上管66的內(nèi)徑更小的外徑，并且由下管68的后部或上部提供。 大直徑部分72具有比上管66的內(nèi)徑更大的外徑，并且由下管68的前部或下部提供。襯墊 (未示出)設(shè)置在下管68的小直徑部分70與上管66之間。由于襯墊的設(shè)置，下管68在兩個管66、68之間沒有間隙的狀態(tài)下被安裝到上管66中，并且上管和下管66、68容易彼此相對移動。因此，柱管56適合于沿著軸向伸長或收縮。徑向軸承76、78分別設(shè)置在上管66的后端部分和下管68的前端部分，使得主軸 54由柱管56經(jīng)由軸承76、78可旋轉(zhuǎn)地支撐。因此，柱部分50作為整體伸長或收縮，同時允許主軸M旋轉(zhuǎn)。圖3示出了 EPS部分52的軸向截面圖，除了輸出軸18之外，其包括輔助裝置82 和EPS殼體84。輸出軸18被構(gòu)造為輸出施加到方向盤10的操作力，由此經(jīng)由輸出軸18將操作力傳遞到車輪轉(zhuǎn)向裝置14。輔助裝置82具有作為動力源的電磁電機80，并且被構(gòu)造為由于電動機80的激勵而對輸出軸18的旋轉(zhuǎn)輸出進行輔助。EPS殼體84可旋轉(zhuǎn)地保持輸出軸18，并且在其中容納輔助裝置82。輸出軸18包括作為第二中空軸的輸出側(cè)軸86、作為第一中空軸的輸入側(cè)軸88以及彼此結(jié)合的扭桿90。輸出側(cè)軸86包括從EPS殼體84的前部突出的突出部分，并且在其突出部分經(jīng)由萬向節(jié)20連接到中間軸16，以將旋轉(zhuǎn)傳遞到車輪轉(zhuǎn)向裝置14。輸入側(cè)軸88被引入作為中空軸的輸出軸86的后部內(nèi)。軸承92被插入輸出側(cè)軸 86的內(nèi)周表面與輸入側(cè)軸88的外周表面之間，由此使得輸出側(cè)軸86與輸入側(cè)軸88在保持同軸關(guān)系的同時彼此相對旋轉(zhuǎn)。輸入側(cè)軸88具有盲孔，該盲孔其沿軸向延伸并且在輸入側(cè)軸88的軸向相對端面中的前側(cè)端面中開口。輸出側(cè)軸86具有沿徑向延伸的通孔。扭桿 90被設(shè)置在通過輸入側(cè)軸88的盲孔與輸出側(cè)軸86的通孔的結(jié)合而提供的空間中，S卩，由輸出側(cè)軸86與輸入側(cè)軸88的結(jié)合所限定空間中。扭桿90的軸向端部經(jīng)由銷94固定到輸入側(cè)軸88的盲孔的底部。扭桿90的另一個軸向端部經(jīng)由銷96固定到輸出側(cè)軸86的通孔的前端部分。由于這種構(gòu)造，輸出軸18允許扭桿90扭曲變形，并且輸出軸18作為整體被允許扭曲與扭桿90的扭曲變形的量相對應(yīng)的量。輸出側(cè)軸86在其外周處經(jīng)由兩個徑向軸承 98和100由EPS殼體84可旋轉(zhuǎn)地保持。輸入側(cè)軸88在其外周上由EPS殼體84經(jīng)由滾針軸承102可旋轉(zhuǎn)地保持。除了上述電磁電機80之外，輔助裝置82包括蝸桿104和蝸輪106。蝸桿104連接
1到電磁電機80的電動機軸，并且與蝸輪106相嚙合。蝸輪106被固定到輸出軸18的輸出側(cè)軸86，以使其不能相對于輸出側(cè)軸86旋轉(zhuǎn)。由于這種構(gòu)造，旋轉(zhuǎn)力被從電磁電機80經(jīng)由蝸桿104施加到蝸輪106。S卩，輔助裝置82被構(gòu)造為使得電磁電機80產(chǎn)生車輪轉(zhuǎn)向輔助力 (也可以被稱作“轉(zhuǎn)向輔助力”)，車輪轉(zhuǎn)向輔助力對輸出軸18的旋轉(zhuǎn)輸出進行輔助以輔助要被轉(zhuǎn)向的車輪。EPS部分52包括構(gòu)造為檢測相對旋轉(zhuǎn)移動量的旋轉(zhuǎn)角傳感器108，相對旋轉(zhuǎn)移動量是輸出側(cè)軸86(扭桿90的上述另一個軸向端部固定到該輸出側(cè)軸86)的旋轉(zhuǎn)角位置與輸入側(cè)軸88(扭桿90的上述軸向端部固定到蓋輸出側(cè)軸88)的旋轉(zhuǎn)角位置之間的差異。因此可以基于輸出側(cè)軸86的旋轉(zhuǎn)角位置與輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)角位置之間的差，來估計轉(zhuǎn)向扭矩。電磁電機80被控制為使其產(chǎn)生車輪轉(zhuǎn)向輔助力，使得所產(chǎn)生的車輪轉(zhuǎn)向輔助力的量是由轉(zhuǎn)向扭矩的量所決定的。輸出軸18連接到主軸M的前端部分，使得輸出軸18的旋轉(zhuǎn)軸線和主軸M的旋轉(zhuǎn)軸線彼此平行，并且彼此偏移預(yù)定偏移距離d。更詳細地，構(gòu)成主軸M的一部分的下軸 60具有在圓形凸緣部分64的前端的表面上開口的凹部114，并且輸入側(cè)軸88的、構(gòu)成輸出軸18的一部分的后端部分被容納在凹部114中。作為徑向延伸部分的環(huán)形板116被固定地安裝到內(nèi)側(cè)軸88上并且位于從輸入側(cè)軸88的后端沿著前方向(即，沿著遠離主軸M的方向)偏移的軸向偏移位置。環(huán)形板116具有與圓形凸緣部分64的前端的表面在其中間限定有小的空隙的狀態(tài)下相對的后端表面，如圖3所示。環(huán)形板116具有沿著軸向延伸的通孔并且位于沿著輸出軸18的徑向偏離或離開輸出軸18的旋轉(zhuǎn)軸偏離距離L的非中心位置，其中偏離距離L大于上述預(yù)定偏移距離d。 環(huán)形板116的通孔接收包括固定地安裝到通孔中的裝配部分的銷118。除了裝配部分之外， 銷118還包括沿著向后的方向(即沿著朝向主軸M的方向)從環(huán)形板116突出的徑向突出部分。在滾針軸承120被插入輥子122與銷118的軸向突出部分之間的狀態(tài)下，將圓柱形輥子122安裝到銷118的軸向突出部分上。在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，滾針軸承120和輥子122彼此結(jié)合，以構(gòu)成從環(huán)形板116沿平行于輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)軸平行的方向突出的軸向突出部分。軸向突出部分與輸出軸18和環(huán)形板116相結(jié)合，以構(gòu)成作為第一軸的轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸。轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的主體部分由輸入側(cè)軸88和輸出側(cè)軸86構(gòu)成。作為操作構(gòu)件側(cè)軸的主軸討被用作第二軸。圓形凸緣部分64具有徑向延伸槽124，其定位在與向后突出的輥子122相對的位置。槽IM具有在凸緣部分64的前端面中開口的開口。如作為沿著圖3的線IV-IV而取得的截面圖的圖4所示，槽IM形成為從凹部114沿著主軸M的徑向延伸，并且在沿著主軸 54的周向測量時具有比輥子122的外徑略大寬度。輥子122配合在槽124中，由此將輸入側(cè)軸88連接到構(gòu)成主軸M的一部分的下軸60，即，將輸出軸18連接到構(gòu)成主軸M的一部分的下軸60。在沿著主軸M的徑向測量時，槽IM具有與凹部114基本相同的深度(即， 也形成在凸緣部分64中)。注意，在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，通過將銷118、滾針軸承120 和輥子122結(jié)合而構(gòu)成的軸向突出部分被用作配合部分。當方向盤10由車輛的操作者可操作地旋轉(zhuǎn)時，主軸M繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，與設(shè)置在下軸60的圓形凸緣部分64中的徑向延伸槽IM相配合的輥子122由徑向延伸槽124的一對側(cè)壁表面126限制，使其不能沿著下軸60的周向移動，但是允許其沿著下軸60的徑向移動。即，一對側(cè)壁表面1 作為一對引導表面，使得槽1 作為引導通道。當輥子122在槽124中由于下軸60的旋轉(zhuǎn)而移動時，旋轉(zhuǎn)力被從下軸60經(jīng)由諸如輥子122、銷118和環(huán)形板116的組件傳遞到輸入側(cè)軸88，由此使得輸入側(cè)軸88繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。因此，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12被安裝有構(gòu)造為將下軸60繞著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)傳遞到輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，由此使得輸入側(cè)軸88繞著從下軸60的旋轉(zhuǎn)軸偏移預(yù)定偏移距離的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。由于這種結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12被構(gòu)造為將施加到方向盤10的轉(zhuǎn)向力經(jīng)由諸如中間軸16的組件傳遞給車輪轉(zhuǎn)向裝置16。注意，在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)通過徑向延伸槽124、輥子122、銷118和滾針軸承120的結(jié)合來構(gòu)造。轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12在EPS部分52的前端部分和柱部分50的上管66處連接到車體的一部分。上述前支架38被固定地設(shè)置在EPS部分52的EPS殼體84中。前支架38具有軸接收孔(見圖2、。具有軸接收孔132的軸接收構(gòu)件134被固定到轉(zhuǎn)向支撐件36 (見圖 1)，使得轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12由車體的一部分保持并且繞被引入前支架38的軸接收孔130 和軸接收構(gòu)件134的軸接收孔132中的支承軸136樞軸旋轉(zhuǎn)。同時，柱部分50由連接到轉(zhuǎn)向保持件36的易拆式支架40保持。更詳細地，如圖5 所示，易拆式支架40包括顛倒的U形保持構(gòu)件142和連接板144。保持構(gòu)件142被設(shè)置為保持安裝到上管66的管接收構(gòu)件140。連接板144被固定到保持構(gòu)件142，并且被連接到轉(zhuǎn)向保持件36。通過使用設(shè)置在連接板144中的槽146來將易拆式支架40固定到轉(zhuǎn)向保持件36。管接收構(gòu)件140和顛倒的U形保持構(gòu)件142分別具有細長孔148、150。通過使用延伸通過細長孔148、150的桿152使得管接收構(gòu)件140由顛倒的U型保持構(gòu)件142握住。 通過限制上管66移動的抓握力使得管接收構(gòu)件140由保持構(gòu)件142握住?？梢酝ㄟ^操作操作桿巧4來減小抓握力。當通過操作桿154的操作來減小抓握力時，桿152被允許沿著細長孔148以及沿著細長孔150移動。因為桿152被允許沿著細長孔148移動，所以上管 66被允許沿著軸向相對于下管68移動，連同允許上軸58沿著軸向相對于下軸60移動，由此使得柱部分50作為整體被允許伸長和收縮。同時，因為桿152被允許沿著細長孔150移動，所以轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12被允許繞被引入前支架38的支撐軸136樞軸旋轉(zhuǎn)。因此，本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12具有如上所述地構(gòu)造的傾斜/伸縮式的機構(gòu)156。在由于車輛與另一個物體之間的一次碰撞而可能發(fā)生車輛的操作者與方向盤10 之間的二次碰撞的情況下，易拆式支架40被從轉(zhuǎn)向支撐件36移除，并且柱部分50收縮。轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12具有被構(gòu)造為吸收由二次碰撞所引起的沖擊的沖擊吸收機構(gòu)157。通過使得EA板(U型板)158變形與轉(zhuǎn)向柱56的收縮一同變形，有效地吸收了二次碰撞的沖擊。2.旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)的功能在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，兩個軸60、88被相對于彼此定位，使得兩個軸60、88 的各自的軸線彼此偏移，并且通過旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)彼此連接。由于這種偏移配置，所以下軸60 的旋轉(zhuǎn)相位和輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)相位彼此偏移，使得兩個軸60、88的各自的旋轉(zhuǎn)相位之間的旋轉(zhuǎn)相位差是可以改變的。圖6是沿著圖3的線IV-IV取得的一組截面圖(a)-(d)并且示出了下軸60的環(huán)形凸緣部分64、連接到凸緣部分64的輸入側(cè)軸88以及與形成在凸緣部分64中的徑向延伸槽IM相配合的輥子122。圖6的圖(a)示出了其中方向盤10定位在使得車輪被保持在沒有轉(zhuǎn)向的狀態(tài)下的中性操作位置的階段。圖6的圖(b)示出了其中方向盤10已經(jīng)被從中性操作位置沿逆時針方向可操作地旋轉(zhuǎn)了 90°的階段。圖6的圖(C)示出了其中方向盤10已經(jīng)被從中性操作位置沿順時針方向可操作地旋轉(zhuǎn)了 90°的階段。圖6的圖(d) 示出了其中方向盤10已經(jīng)被從中性操作位置沿順時針方向或逆時針方向可操作地旋轉(zhuǎn)了 180°的階段。如通過圖6的圖(a)-(d)可以理解的，當方向盤10被從中性操作位置沿順時針或逆時針方向旋轉(zhuǎn)90°時，下軸60被繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)了 90°同時輸入側(cè)軸88繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)了小于90°的量。當方向盤10被從中性操作位置沿順時針或逆時針方向旋轉(zhuǎn)180°時， 下軸60和輸入側(cè)軸88都被旋轉(zhuǎn)了 180°的量。圖7示出了下軸60的旋轉(zhuǎn)角α和輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)角β之間的關(guān)系。如通過圖7很明顯地，當方向盤被從中性操作位置旋轉(zhuǎn)了小于180°的量時，輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)角β小于下軸60的旋轉(zhuǎn)角a。當方向盤10被從中性操作位置旋轉(zhuǎn)了 180°時，輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)角β變?yōu)榈扔谙螺S60的旋轉(zhuǎn)角a。艮口， 當下軸60的旋轉(zhuǎn)角α是0°或180°時(即，當下軸60的旋轉(zhuǎn)相位是使得下軸60的旋轉(zhuǎn)相位和輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)相位彼此一致的兩個預(yù)定值中的任何一者時)，下軸60的旋轉(zhuǎn)角α和輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)角β彼此相等，由此使得旋轉(zhuǎn)相位差變?yōu)榱恪Ｈ鐖D7所示，在將小于下軸60的旋轉(zhuǎn)角α從0°變化到180°的過程中，旋轉(zhuǎn)相位差逐漸地增加，直到下軸60的旋轉(zhuǎn)角α變?yōu)槟骋恢担⑶抑笤谙螺S60的旋轉(zhuǎn)角α變?yōu)槟骋恢抵笾饾u地減小到零。當下軸60的旋轉(zhuǎn)角α變?yōu)?80°時，旋轉(zhuǎn)相位差變?yōu)榱?。在將下軸60的旋轉(zhuǎn)角 α從0°改變到180°時，兩個軸分別旋轉(zhuǎn)的角速度之間的傳動比((Ιβ/da)，S卩，輸入側(cè)軸 88 (其作為轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸)的旋轉(zhuǎn)速度(di3/dt)與下軸60(其作為操作構(gòu)件側(cè)軸)的旋轉(zhuǎn)速度(da/dt)之間的比率((Ιβ/da)，根據(jù)下軸60的旋轉(zhuǎn)角α而變化，如圖8所示。如通過圖8可以理解的，傳動比(d β/d α)在下軸60的旋轉(zhuǎn)角α為0°時最小，并且隨著下軸60的旋轉(zhuǎn)角α的增加而增加。即，在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，在方向盤10的操作角較小的階段中獲得了溫和并穩(wěn)定的轉(zhuǎn)向性能，并且之后在方向盤10的操作角較大的階段中獲得了高響應(yīng)的轉(zhuǎn)向性能。換言之，轉(zhuǎn)向性能的響應(yīng)程度隨著方向盤10的操作角的增加而增加。注意，本轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有操作范圍限制機構(gòu)(未示出)，其被構(gòu)造為限制方向盤10的操作角的范圍，使得方向盤10被允許從中性操作位置順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)180°， 其中180°作為可允許的最大操作角。在圖8的圖示中，縱坐標的軸線表示作為輸入側(cè)軸88的轉(zhuǎn)速與下軸60的轉(zhuǎn)速之間的比率的傳動比(d β /d α )，其中“e”表示上述預(yù)定偏移距離d (如圖4所示，輸入側(cè)軸 88和下軸60的各自的軸線彼此偏移預(yù)定偏移距離d)與背離距離L(如圖4所示，與徑向延伸槽124配合的輥子122的位置從輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)軸背離或離開背離距離L)的比率。 提供給操作方向盤10的車輛的操作者的操作桿根據(jù)該比率e的值而變化。下軸60的環(huán)形凸緣部分64的內(nèi)徑(即，凹部114的直徑)是確定為用于在方向盤10的操作期間避免輸入側(cè)軸88與凸緣部分64的內(nèi)周表面干涉的值。更具體地，如與圖 6的圖(a)相對應(yīng)的圖9的圖(a)所示，圓形凸緣部分64的內(nèi)徑Rl被確定為使得內(nèi)徑Rl 的一半大于輸入側(cè)軸88的外徑R2的一半與上述偏移距離d(兩個軸88和60的各自的軸線彼此偏移預(yù)定偏移距離d)的總和。即，環(huán)形凸緣部分64的內(nèi)徑Rl被確定為使得滿足以下公式(1)。在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，圓形凸緣部分64的內(nèi)徑Rl被由此確定，以避免輸入側(cè)軸88與圓形凸緣部分64的內(nèi)周表面在方向盤10的操作期間干涉。
1
Rl > R2+2Xd (1)此外，下軸60的環(huán)形凸緣部分的外徑是確定為用于在方向盤10的操作期間避免輥子122從凸緣部分64的外周表面徑向地向外突出的值。更具體地，如與圖6的圖(d)相對應(yīng)的圖9的圖(b)所示，圓形凸緣部分64的外徑R3被確定為使得外徑R3的一半大于輥子122的外徑R4的一半、上述偏移距離d以及上述背離距離L(輥子122的位置從輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)軸背離或離開背離距離L)的總和。即，環(huán)形凸緣部分64的外徑R3被確定為使得滿足以下公式O)。在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，圓形凸緣部分64的外徑R3被由此確定，以在方向盤10的操作期間避免輥子122從凸緣部分64的外周表面徑向地向外突出。R3 > R4+2 X (d+L) (2)3.本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備優(yōu)于其他轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的優(yōu)點如圖2和3所示，在轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，構(gòu)成轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的主體部分的輸入側(cè)軸88的后端沿著與輸出軸18的旋轉(zhuǎn)軸和主軸M的旋轉(zhuǎn)軸平行的軸向位于作為操作構(gòu)件側(cè)軸的主軸M的前端的后側(cè)，其中輸入側(cè)軸88構(gòu)成轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的主體部分。換言之， 輸入側(cè)軸88的后端沿著軸向位于主軸M的前端與主軸M的后端部之間。注意，在本設(shè)備 12中，輸入側(cè)軸88的后端對應(yīng)于第一主體部分的第二軸側(cè)端，同時主軸M的前端對應(yīng)于第二軸的第一軸側(cè)端。圖10是示出了轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12 (其中主軸M和輸出軸18相對于彼此如上所述地定位)和作為比較示例的另一個轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備170的一組視圖。在圖10中的圖(a)中示出的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備170中，主軸182和輸出軸172相對于彼此定位，使得輸出軸172的主體部分的后端和主軸182的前端彼此相對并且以小距離彼此隔開。在詳細描述的設(shè)備170中，環(huán)形板174固定地安裝到構(gòu)成輸出軸172的一部分的輸入側(cè)軸178的后端部。銷176固定地設(shè)置在環(huán)形板174中，使其沿著向后方向突出。輥子 180被在滾針軸承178插入中間的狀態(tài)下安裝到銷176的軸向突出部分。構(gòu)成主軸182的一部分的下軸183具有位于下軸183的前端部中的環(huán)形凸緣部分184。主軸182在環(huán)形凸緣部分184和上軸185(其構(gòu)成主軸182的一部分)的后端部處由設(shè)備170的殼體188通過徑向軸承186、187可旋轉(zhuǎn)地支撐。環(huán)形板174的后端面與下軸183的環(huán)形凸緣部分184 的前端面彼此相對，并且以小距離彼此隔開。徑向延伸槽190形成在環(huán)形凸緣部分184的前端面中，并且位于與從環(huán)形板174沿著向后方向突出的輥子180相對的位置。徑向延伸槽190從環(huán)形凸緣部分184的前端面的中心沿著凸緣部分184的徑向延伸，并且具有比輥子180的外徑略大的寬度。通過將輥子180配合到徑向延伸槽190中，下軸183和輸入側(cè)軸173彼此連接，由此使得輸出軸172可通過主軸182的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。兩個軸173、183被相對于彼此定位，使得兩個軸173、183的各自的旋轉(zhuǎn)軸彼此偏移與上述偏移距離d(在上述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，兩個軸60、88的各自的旋轉(zhuǎn)軸彼此偏移偏移距離d)相等的偏移距離。此外，輥子180與徑向延伸槽190相配合的位置從輸入側(cè)軸173的旋轉(zhuǎn)軸背離或離開與上述背離距離L(在上述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，與徑向延伸槽1 配合的輥子122的位置從輸入側(cè)軸88的旋轉(zhuǎn)軸背離或離開背離距離L)相等的背離距離。即，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備170被構(gòu)造為向車輛操作者提供與上述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12大致相同的操作感。如通過圖10很明顯地，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12具有比作為比較示例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備170更小的整體軸向長度。設(shè)備12、170的各自的整體軸向長度之間的差A(yù)L基本對應(yīng)于設(shè)備12中輸出軸18被引入下軸60的距離S(具體地，將輸出軸18接合到凹部114中的距離)。因此，相比于與設(shè)備12提供基本相同的操作感的設(shè)備170，在沿著軸向測量時，設(shè)備12可以被制作為緊湊的尺寸，使得改善其安裝到車輛上的可安裝性。設(shè)備的整體軸向長度的減小使得有可能將柱部分50的整體軸向長度增加與上述差Δ L相對應(yīng)的值，并且因此增加柱部分50伸長和收縮的行程距離。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12可以具有增加的吸收在車輛操作者與方向盤10的二次碰撞事件中引起的沖擊的能力?！吹诙嵤├祵枋龈鶕?jù)本發(fā)明的第二實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200。本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200具有與設(shè)置在上述設(shè)備12中的EPS部分52構(gòu)造上不同的EPS部分202。EPS部分 202具有EPS殼體204，其中輸出軸18在EPS殼體204的、與上述EPS部分52的EPS殼體 84不同的部分處被可旋轉(zhuǎn)地支撐。除了 EPS部分的該不同部分之外，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200 基本與上述設(shè)備12相同。在以下對于第二實施例的設(shè)備200的描述中，在上述設(shè)備12中使用的相同的附圖標記被用于相同的功能對應(yīng)元件，并且沒有提供對于這些元件的重復(fù)的描述。如圖11所示，與上述EPS殼體84不同，在設(shè)置在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200中的EPS 部分202的EPS殼體204中，輸出軸18在安裝到輸出軸18的軸向端部上的環(huán)形板206的外周表面處被可旋轉(zhuǎn)地支撐。更詳細地說，設(shè)備200包括環(huán)形板206，具有比第一實施例的設(shè)備12的環(huán)形板116的軸向長度更大的軸向長度。環(huán)形板206被固定地安裝到輸入側(cè)軸 88的、位于輸入側(cè)軸88的被容納在凹部114中的被容納部分的前側(cè)的部分上。滾針軸承 208被安裝在作為環(huán)形凸緣部分的環(huán)形板206的外周表面上，使得環(huán)形板206由EPS殼體 204通過滾針軸承208可旋轉(zhuǎn)地支撐。同時，徑向軸承98、100被安裝到構(gòu)成輸出軸的一部分的輸出側(cè)軸86的外周表面上，使得輸出側(cè)軸86由EPS殼體204通過徑向軸承98、100可旋轉(zhuǎn)地支撐。在比環(huán)形板116具有更大軸向長度的環(huán)形板206中，提供了比上述銷118具有更長的軸向長度的銷210。與銷118類似，銷210包括安裝到環(huán)形板206中的裝配部分并且也包括從環(huán)形板206沿著向后方向突出的軸向突出部分。在滾針軸承120被插入輥子 122與銷120的軸向突出部分之間的狀態(tài)下，輥子122被安裝到銷210的軸向突出部分上。在本轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200中，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸由諸如輸出軸18、輥子122和環(huán)形板 206的組件構(gòu)成，并且在其被支撐的部分處由EPS殼體204通過軸承98、100、208可旋轉(zhuǎn)地支撐，其中該被支撐的部分具有輸出側(cè)軸86的一部分和環(huán)形板206的形式。另一方面，在根據(jù)上述第一實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12中，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸在其被支撐的部分處由EPS殼體204通過軸承98、100、102可旋轉(zhuǎn)地支撐，其中該被支撐的部分具有輸出側(cè)軸86的一部分和輸入側(cè)軸88的一部分的形式。圖12是其中上述第一實施例的設(shè)備12被示出在圖(a) 中同時本第二實施例的設(shè)備200被示出在圖(b)中的一組圖。如通過圖12很清楚地，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200具有與上述第一實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備12的整體軸向長度基本相等的整體軸向長度。即，與設(shè)備12類似，本設(shè)備200也可以被制作為沿著軸向測量的緊湊尺寸，使其安裝到車輛上的可安裝性得到改善。此外，在本設(shè)備200中，滾針軸承208設(shè)置在環(huán)形板206的外周表面上，而不是輸入側(cè)軸88的外周表面上，并且環(huán)形板206的軸向長度大于第一實施例的設(shè)備12的環(huán)形板116。所以，使得設(shè)備200的銷210的裝配部分在其軸向長度上大于設(shè)備12的銷118的裝配部分。因為主軸M 的旋轉(zhuǎn)被經(jīng)由銷210傳遞到輸出軸18上，所以作用在銷210上的負荷相對的較大。在本設(shè)備200中，使得銷210的裝配部分的軸向長度相對較大，因此即使在作用到銷210上的負荷相當?shù)卦黾訒r，仍然可以由環(huán)形板206可靠地保持銷210，由此增加設(shè)備200整體的可靠性。〈第三實施例〉考慮到所需的剛度，包括在輸出軸中的扭桿優(yōu)選地盡可能得長。然而，在甚至可以通過減小的扭桿的軸向長度來可以獲得所需剛度的情況下，可以通過減小扭桿的軸向長度來減小輸出軸的軸向長度。此外，通過減小輸出軸的軸向長度可以減小轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的整體軸向長度?？紤]到用于將設(shè)備安裝到車輛上的可用有限空間，優(yōu)選地減小轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備的整體軸向長度。在圖12的圖(a)中示出的第一實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，軸承100 和102、旋轉(zhuǎn)角傳感器108和渦輪106被在中間具有小空隙的狀態(tài)下設(shè)置在輸出軸18的外周表面的、位于環(huán)形板116與軸承98之間的部分中。因此，在設(shè)備12中，輸出軸18從EPS 殼體84突出的部分需要具有某一量的軸向長度。此外，減小環(huán)形板116的軸向長度不是優(yōu)選的，因為減小板116的軸向長度將會使得板116不可能被接收負荷的銷118牢固地保持。 因此，在設(shè)備12中，即使輸出軸18的軸向長度減小了，這種輸出軸18的軸向長度的減小將會僅導致通過將輸出軸18引入凹部114所引起的減小量，并且不會導致設(shè)備12的整體軸向長度減小。作為其中扭桿和輸出軸被縮短的示例，轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備220在圖13的圖(a) 中示出。在根據(jù)上述第二實施例的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備200中，轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸被EPS殼體206 在環(huán)形板206處而不是在輸入側(cè)軸88處支撐，并且銷210的裝配部分(該部分被安裝到板 206中)具有相對大的軸向長度。因此，存在減小環(huán)形板206的軸向長度的余地。即，在其中轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸被在輸出側(cè)軸和環(huán)形板處由EPS殼體支撐的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備中，輸出軸和環(huán)形板的各自的軸向長度可以被減小，由此使得設(shè)備的整體軸向長度可以被減小。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例構(gòu)造的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備230在圖13的圖(b)中示出。在第三實施例的設(shè)備230中，通過減小輸出軸和環(huán)形板的各自的軸向長度來減小整體軸向長度。與圖13的圖(a)中示出的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備220不同，在圖13的圖(b)中示出的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備230中，滾針軸承234被安裝到環(huán)形板232的外周表面上，并且使得環(huán)形板 232的軸向長度大于被包括在圖13的圖(a)中示出的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備220中的環(huán)形板236 的軸向長度。如通過圖13很清楚地，在第三實施例的設(shè)備230中，相比于作為比較示例的設(shè)備220，其整體長度變得更小，但是銷238的裝配部分的軸向長度變得更大。因此，在設(shè)備230中，可以使得整體軸向長度更加小，由此改善安裝到車輛上的可安裝性。同時，在設(shè)備230中，即使在施加到銷238上的負荷相當?shù)卦黾訒r，銷238可以被環(huán)形板232可靠地保持，由此增加了設(shè)備230整體的可靠性。
權(quán)利要求
1. 一種用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，所述車輛具有(i)可由所述車輛的操作者操作的轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件和(ii)構(gòu)造為使所述車輛的車輪轉(zhuǎn)向的車輪轉(zhuǎn)向裝置，所述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備包括(a)操作構(gòu)件側(cè)軸，所述操作構(gòu)件側(cè)軸在其軸向相對端部中的一個端部處連接到所述轉(zhuǎn)向操作構(gòu)件，并可繞所述操作構(gòu)件側(cè)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；(b)轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸在其軸向相對端部中的一個端部處連接到所述車輪轉(zhuǎn)向裝置，并可繞著所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的軸線旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸的所述軸線平行于所述操作構(gòu)件側(cè)軸的所述軸線，并從所述操作構(gòu)件側(cè)軸的所述軸線偏移預(yù)定偏移距離；以及(c)旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，包括(c-1)配合部分，其設(shè)置在作為所述操作構(gòu)件側(cè)軸和所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的一者的第一軸中，并且與作為所述操作構(gòu)件側(cè)軸和所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸中的另一者的第二軸的所述軸向相對端部中的另一者保持配合，所述配合部分位于非中心位置，所述非中心位置沿著所述第一軸的徑向方向以比所述預(yù)定偏移距離大的距離遠離所述第一軸的所述軸線；以及(c-2)引導通道，其設(shè)置在所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述另一者中，并與所述配合部分保持配合，所述引導通道沿著所述第二軸的徑向方向延伸，以允許所述配合部分沿著所述第二軸的徑向方向移動，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)構(gòu)造為改變所述第一軸的旋轉(zhuǎn)相位與所述第二軸的旋轉(zhuǎn)相位之間的旋轉(zhuǎn)相位差，同時通過所述第一軸和所述第二軸中的一個軸的旋轉(zhuǎn)使所述第一軸和所述第二軸中的另一個軸旋轉(zhuǎn)， 其中，所述第一軸包括第一主體部分，其為所述第一軸的主體部分，所述第一主體部分具有軸向相對端部，使得所述第一主體部分的所述軸向相對端部中的一者是所述第一主體部分的第二軸側(cè)端部， 所述第二軸側(cè)端部比所述第一主體部分的所述軸向相對端部中的另一者更靠近所述第二軸，所述第一主體部分具有軸向相對端，使得所述第一主體部分的所述軸向相對端中的一者是所述第一主體部分的第二軸側(cè)端，所述第二軸側(cè)端比所述第一主體部分的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第二軸；徑向延伸部分，其設(shè)置在所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部中，并且從所述第一主體部分沿著所述第一軸的徑向方向向外延伸，所述徑向延伸部分位于從所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端沿著遠離所述第二軸并與軸向方向平行的方向移動的軸向移動位置， 所述軸向方向與所述第一軸的所述軸線和所述第二軸的所述軸線平行；以及軸向突出部分，其設(shè)置在所述第一軸中并且位于所述非中心位置，所述軸向突出部分從所述徑向延伸部分沿著朝向所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向突出， 其中，所述第二軸包括第二主體部分，其為所述第二軸的主體部分，并且具有軸向相對端部，使得所述第二主體部分的所述軸向相對端部中的一者是所述第二主體部分的第一軸側(cè)端部，所述第一軸側(cè)端部比所述第二主體部分的所述軸向相對端部中的另一者更靠近所述第一軸；以及徑向突出部分，其設(shè)置在所述第二主體部分的所述第一軸側(cè)端部中，并且從所述第二主體部分沿著所述第二軸的徑向方向向外突出，所述徑向突出部分具有徑向延伸槽，所述徑向延伸槽具有在所述徑向突出部分的軸向端面中開口的開口并且沿著所述第二軸的徑向方向延伸，其中，通過所述開口將所述第一軸的所述軸向突出部分放入所述第二軸的所述徑向延伸槽中，以使所述軸向突出部分配合在所述徑向延伸槽中，由此所述軸向突出部分用作所述配合部分，同時所述徑向延伸槽用作所述引導通道，其中，所述第二軸具有軸向相對端，使得所述第二軸的所述軸向相對端中的一者是所述第二軸的第一軸側(cè)端，所述第一軸側(cè)端比所述第二軸的所述軸向相對端中的另一者更靠近所述第一軸，其中，所述徑向突出部分的所述軸向端面構(gòu)成所述第二軸的所述第一軸側(cè)端的表面， 并且其中，在所述軸向方向上，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端位于在所述第二軸的所述第一軸側(cè)端與所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述一者之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第二軸具有在所述徑向突出部分的所述軸向端面中開口的凹部， 并且其中，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部被容納在所述第二軸的所述凹部中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸槽具有作為所述徑向延伸槽的徑向相對端中的一者的近端，所述近端比所述徑向相對端中的另一者更靠近所述第二軸的所述軸線， 并且其中，所述徑向延伸槽在其所述近端處與所述凹部連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，在沿著所述軸向方向測量時，所述凹部具有與所述徑向延伸槽的深度相同的深度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，還包括殼體，所述殼體固定到所述車輛的車體的一部分，使得所述第一軸至少在所述第一軸的兩個被支撐部分處被所述殼體支撐，所述至少兩個被支撐部分沿著所述軸向方向彼此分開，其中，所述徑向延伸部分是環(huán)形凸緣部分，其固定到所述第一主體部分并且與所述第一主體部分同軸，并且其中，所述徑向延伸部分對應(yīng)于所述第一軸的所述至少兩個被支撐部分中的一者，并且具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，設(shè)置在所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部中的所述徑向延伸部分位于從所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端沿著遠離所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向移動的軸向移動位置，并且其中，在所述軸向方向上，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端位于所述第二軸的所述第一軸側(cè)端與所述第二軸的所述軸向相對端部中的所述一者之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第二軸具有在所述徑向突出部分的所述軸向端面中開口的凹部， 并且其中，所述第一主體部分的所述第二軸側(cè)端部被容納在所述第二軸的所述凹部中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分是中空部分，所述中空部分具有沿著所述第一軸的所述軸線延伸的空間，并且其中，所述第一軸具有扭桿，所述扭桿設(shè)置在所述空間中并且具有作為所述扭桿的軸向相對端部中的一者的軸向端部，所述扭桿的所述軸向端部由所述第一主體的所述第二軸側(cè)端部以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持，使得所述扭桿可通過施加到所述第一軸的旋轉(zhuǎn)力而扭轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備還包括輔助裝置，其構(gòu)造為基于所述扭桿的扭轉(zhuǎn)變形量而生成輔助所述車輪轉(zhuǎn)向的輔助力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一軸是所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，而所述第二軸是所述操作構(gòu)件側(cè)軸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一主體部分包括第一中空軸和第二中空軸，所述第一中空軸和所述第二中空軸能夠在保持所述第一中空軸與所述第二中空軸之間的同軸關(guān)系的同時相對彼此旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一中空軸和所述第二中空軸彼此協(xié)作，以限定所述第一主體部分中的所述空間，并且其中，所述扭桿的、作為所述扭桿的所述軸向相對端部中的所述一者的軸向端部由所述第一中空軸以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持，而所述扭桿的、作為所述扭桿的所述軸向相對端部中的另一者的另一個軸向端部由所述第二中空軸以不可旋轉(zhuǎn)的方式保持。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，還包括殼體，所述殼體固定到所述車輛的車體的一部分，使得所述第一軸至少在所述第一軸的兩個被支撐部分處被所述殼體支撐，所述至少兩個被支撐部分沿著所述軸向方向彼此分開，其中，所述徑向延伸部分是環(huán)形凸緣部分，其固定到所述第一中空軸并且與所述第一中空軸同軸，其中，所述徑向延伸部分對應(yīng)于所述第一軸的所述至少兩個被支撐部分中的一者，并且具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面，并且其中，所述第二中空軸包括與所述第一軸的所述至少兩個被支撐部分中的另一者對應(yīng)的被支撐部分，所述第二中空軸的所述被支撐部分具有所述第一軸在此處被所述殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐的外周表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述第一軸是所述轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸，而所述第二軸是所述操作構(gòu)件側(cè)軸，并且其中，所述輔助裝置構(gòu)造為將輔助力施加到所述第二中空軸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任意一項所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸槽由一對側(cè)壁表面限定，所述一對側(cè)壁表面沿著所述第二軸的徑向方向延伸并且彼此相對，并且其中，將與所述徑向延伸槽配合的所述軸向突出部分置于所述一對側(cè)壁表面之間，以在所述第二軸的圓周方向上限制所述軸向突出部分的移動。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述軸向突出部分包括輥子，其被置于所述側(cè)壁表面之間，并且能夠滾動以在所述徑向延伸槽內(nèi)運動。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，其中，所述徑向延伸部分具有孔，所述孔具有面向所述第二軸的所述第一軸側(cè)端的所述表面的開口并且位于所述非中心位置，其中，所述軸向突出部分包括銷，所述銷具有裝配部分和軸向突出部分，使得所述裝配部分固定地裝配在所述孔中，并且使得所述軸向突出部分從所述徑向延伸部分沿著朝向所述第二軸并與所述軸向方向平行的方向突出，并且其中，所述輥子由所述銷的所述軸向突出部分以可旋轉(zhuǎn)的方式保持。
全文摘要
一種用于車輛的轉(zhuǎn)向力傳遞設(shè)備，包括(a)操作構(gòu)件側(cè)軸；(b)從操作構(gòu)件側(cè)軸偏移的轉(zhuǎn)向裝置側(cè)軸；以及(c)旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，包括(c-1)設(shè)置在兩個軸中的一者中的軸向突出部分以及(c-2)徑向延伸槽，其設(shè)置在兩個軸中的另一者中，使得軸向突出部分與徑向延伸槽相配合。旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)被構(gòu)造為改變兩個軸之間的旋轉(zhuǎn)相位差，同時通過兩個軸中的另一者的旋轉(zhuǎn)而使得兩個軸中的一者旋轉(zhuǎn)。兩個軸中的一者的主體部分的軸向端部和兩個軸中的另一者的軸向端部沿著軸向彼此重疊。
文檔編號B62D1/19GK102245459SQ20098013900
公開日2011年11月16日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者山川知也, 田中肇 申請人:豐田自動車株式會社, 株式會社捷太格特