本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置和一種轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)：

針對(duì)轉(zhuǎn)向柱助力式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置以及未限制機(jī)械轉(zhuǎn)向被轉(zhuǎn)向角且基于轉(zhuǎn)向反作用力扭矩調(diào)節(jié)被轉(zhuǎn)向角的線控轉(zhuǎn)向型(sbw)轉(zhuǎn)向裝置，轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置已廣為人知，其通過減速齒輪將動(dòng)力從動(dòng)力產(chǎn)生部傳遞至轉(zhuǎn)向軸。例如，日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2007-112397、2008-126751和2007-125911號(hào)公報(bào)公開了使用兩級(jí)減速齒輪的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

專利文獻(xiàn)1：日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2007-112397號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2008-126751號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2007-125911號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

近年來，車輛已越來越電腦化，各種電子設(shè)備趨于圍繞轉(zhuǎn)向裝置而布置。對(duì)節(jié)省空間用以布置轉(zhuǎn)向裝置的需求日趨高漲。因此，優(yōu)選地，用于轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比。這是由于轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置的高減速比能使動(dòng)力產(chǎn)生部的尺寸減小。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置，其通過減速齒輪將動(dòng)力從動(dòng)力產(chǎn)生部傳遞至轉(zhuǎn)向軸，該轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比。

為完成上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于車輛轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置，該轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置包括：第一軸，其與承受駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向件連接以使扭矩能夠傳遞至轉(zhuǎn)向件；管構(gòu)件，其圍繞第一軸的外周同軸布置；

多個(gè)行星構(gòu)件，其圍繞管構(gòu)件的外周布置并接觸管構(gòu)件的外周表面；承載件，其支承多個(gè)行星構(gòu)件以使行星構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)，并且其固定到第一軸；第二軸，其由動(dòng)力產(chǎn)生部轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)；和帶傳動(dòng)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其將管構(gòu)件與第二軸連接以使扭矩能夠傳遞至第二軸。

該配置使動(dòng)力通過動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)從動(dòng)力產(chǎn)生部傳遞至管構(gòu)件，提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)裝置。

為完成上述目的，本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置，其包括：轉(zhuǎn)向件，其承受駕駛員的轉(zhuǎn)向操作；轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置，其調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向力；和轉(zhuǎn)動(dòng)件，其根據(jù)轉(zhuǎn)向操作使車輪轉(zhuǎn)向，其中，轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置包括：第一軸，其與轉(zhuǎn)向件連接以使扭矩能夠傳遞至轉(zhuǎn)向件；管構(gòu)件，其圍繞第一軸的外周同軸布置；多個(gè)行星構(gòu)件，其圍繞管構(gòu)件的外周布置并接觸管構(gòu)件的外周表面；承載件，其支承多個(gè)行星構(gòu)件以使行星構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)，并且其固定到第一軸；第二軸，其由動(dòng)力產(chǎn)生部轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)；和帶傳動(dòng)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其將管構(gòu)件與第二軸連接以使扭矩能夠傳遞至第二軸。

本發(fā)明的各方面提供一種結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

附圖說明

圖1為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向裝置的重要部分的配置的示意圖；

圖2為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向部的配置示例的剖視圖；

圖3為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的第一減速齒輪的配置示例的剖視圖；

圖4a和4b為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的第二減速齒輪的配置示例的剖視圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的轉(zhuǎn)向部的配置示例的剖視圖；

圖6為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的轉(zhuǎn)向部的配置示例的剖視圖；

圖7為簡略示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的第二減速齒輪的配置示例的剖視圖。

符號(hào)說明

1轉(zhuǎn)向裝置

10轉(zhuǎn)向部(轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置、反作用力產(chǎn)生裝置)

11轉(zhuǎn)向部(轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置、反作用力產(chǎn)生裝置)

13動(dòng)力產(chǎn)生部

14動(dòng)力傳遞軸(第二軸)

15第一減速齒輪(動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu))

16第二減速齒輪

17離合器部

18第二減速齒輪

19轉(zhuǎn)向部(轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置、反作用力產(chǎn)生裝置)

71太陽輥(管構(gòu)件)

73行星輥(行星構(gòu)件)

74第一圓環(huán)(圓環(huán)構(gòu)件)

75第二圓環(huán)(圓環(huán)構(gòu)件)

77承載件

81帶

85主動(dòng)滑輪

86從動(dòng)滑輪

91太陽齒輪(管構(gòu)件)

93行星齒輪(行星構(gòu)件)

94環(huán)形齒圈

97承載件

102中轉(zhuǎn)向軸(第一軸)

200轉(zhuǎn)向件

450殼體

具體實(shí)施方式

[實(shí)施方式1]

參考圖1對(duì)根據(jù)實(shí)施方式1的車輛用轉(zhuǎn)向裝置1進(jìn)行說明。

圖1為簡略示出轉(zhuǎn)向裝置1的重要部分的配置的示意圖。如圖1所示，轉(zhuǎn)向裝置1包括轉(zhuǎn)向部10、轉(zhuǎn)動(dòng)件20、轉(zhuǎn)向件200、和控制部300。轉(zhuǎn)向裝置1用于根據(jù)駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作使車輪400轉(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向裝置1是一種線控轉(zhuǎn)向型轉(zhuǎn)向裝置，其具有至少兩個(gè)功能：(1)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向件200和轉(zhuǎn)動(dòng)件20之間的扭矩傳遞路徑的機(jī)械啟用或禁用；以及(2)實(shí)現(xiàn)在扭矩傳遞路徑未啟用時(shí)根據(jù)通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作來電控制車輪400的被轉(zhuǎn)向角。

然而，本發(fā)明并不限于此。轉(zhuǎn)向裝置1可配置為電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其具有至少兩個(gè)功能：(3)始終機(jī)械地保持轉(zhuǎn)向件200和轉(zhuǎn)動(dòng)件20之間的扭矩傳遞路徑的啟用狀態(tài)；以及(4)向通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作施加助力。

(轉(zhuǎn)向部10)

轉(zhuǎn)向部10具有接受駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作的功能和產(chǎn)生針對(duì)轉(zhuǎn)向操作的反作用力并傳遞針對(duì)轉(zhuǎn)向件200的反作用力的功能。由于具有后一種功能，轉(zhuǎn)向部10以下也被稱為反作用力產(chǎn)生裝置或者調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向力的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

如圖1所示，轉(zhuǎn)向部10包括上轉(zhuǎn)向軸101、中轉(zhuǎn)向軸(第一軸)102、下轉(zhuǎn)向軸103、扭矩傳感器12、動(dòng)力產(chǎn)生部13、動(dòng)力傳遞軸(第二軸)14、第一減速齒輪(動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu))15、第二減速齒輪16和離合器部17。

本說明書中使用的“轉(zhuǎn)向軸”是指同軸布置在轉(zhuǎn)向件200和下文說明的第一萬向節(jié)201之間的軸，并且該轉(zhuǎn)向軸包括圖1中的上轉(zhuǎn)向軸101、中轉(zhuǎn)向軸102、和下轉(zhuǎn)向軸103。

本說明書中使用的“上端”是指根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向操作施加的轉(zhuǎn)向力的傳遞路徑的上游端(即，輸入端)。本說明書中使用的“下端”是指轉(zhuǎn)向力(該力也施加于其他部件)的傳遞路徑的下游端(即，輸出端)。

上轉(zhuǎn)向軸101的上端與轉(zhuǎn)向件200連接以使扭矩能夠傳遞至轉(zhuǎn)向件200。本說明書中使用的語句“連接以使扭矩能夠傳遞”是指兩個(gè)構(gòu)件之間以其中一構(gòu)件配合另一個(gè)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連接。該語句包括(例如)以下情形中的至少一種：兩個(gè)構(gòu)件一體成型的情形、其中一個(gè)構(gòu)件直接或間接固定到另一構(gòu)件的情形、以及兩個(gè)構(gòu)件通過聯(lián)接件或類似構(gòu)件連接在一起從而相互扣住的情形。

在本實(shí)施方式中，上轉(zhuǎn)向軸101的上端固定到轉(zhuǎn)向件200以使轉(zhuǎn)向件200和上轉(zhuǎn)向軸101一體轉(zhuǎn)動(dòng)。

上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102彈性地連接在一起以使扭矩能夠被傳遞。扭矩傳感器12檢測(cè)上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102之間可能產(chǎn)生的扭力。

更具體地，上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102的內(nèi)部各形成有空腔?？涨粌?nèi)布置有扭桿305(見圖2)以將上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102彈性地耦合在一起。當(dāng)駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，在上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102之間限定了與扭矩t的大小對(duì)應(yīng)的螺旋角θt。扭矩傳感器12檢測(cè)螺旋角θt并將表明檢測(cè)結(jié)果的扭矩傳感器信號(hào)sl12提供給控制部300。轉(zhuǎn)向部10可包括轉(zhuǎn)向角傳感器，轉(zhuǎn)向角傳感器配置為檢測(cè)轉(zhuǎn)向件200的轉(zhuǎn)向角并將表明檢測(cè)的轉(zhuǎn)向角或轉(zhuǎn)向角速度的信號(hào)提供給控制部300。

第二減速齒輪16與中轉(zhuǎn)向軸102連接以使扭矩能夠傳遞至中轉(zhuǎn)向軸102。第一減速齒輪15與第二減速齒輪16連接以使扭矩能夠傳遞至第二減速齒輪16。中轉(zhuǎn)向軸102的下端與離合器部17連接。

動(dòng)力產(chǎn)生部13根據(jù)由控制部300提供的扭矩控制信號(hào)sl13向動(dòng)力傳遞軸14提供扭矩。

動(dòng)力產(chǎn)生部13為(例如)電機(jī)主體。動(dòng)力傳遞軸14為(例如)穿過電機(jī)主體且由電機(jī)主體轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)的電機(jī)輸出軸。使用通用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力產(chǎn)生部13能進(jìn)一步保持較低的制造費(fèi)用。動(dòng)力傳遞軸14可為與電機(jī)輸出軸連接的另一個(gè)軸以使扭矩能夠傳遞至電機(jī)輸出軸。動(dòng)力傳遞軸14沿中轉(zhuǎn)向軸102布置。語句“沿……布置”并不一定意味著完全的平行狀態(tài)，而是指，在本實(shí)施方式中，將動(dòng)力傳遞軸14和中轉(zhuǎn)向軸102布置為使第一減速齒輪15(其為帶傳動(dòng)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu))能夠在動(dòng)力傳遞軸14和中轉(zhuǎn)向軸102之間傳遞動(dòng)力。

第一減速齒輪15與動(dòng)力傳遞軸14連接以使扭矩能夠傳遞至動(dòng)力傳遞軸14。

動(dòng)力產(chǎn)生部13產(chǎn)生的扭矩經(jīng)由動(dòng)力傳遞軸14、第一減速齒輪15和第二減速齒輪16傳遞至中轉(zhuǎn)向軸102。

離合器部17配置為根據(jù)由控制部300提供的離合器控制信號(hào)sl17以可切換的方式機(jī)械啟用或禁用轉(zhuǎn)向件200和轉(zhuǎn)動(dòng)件20之間的扭矩傳遞路徑。更具體地，離合器部17根據(jù)離合器控制信號(hào)sl17以可切換的方式機(jī)械啟用或禁用中轉(zhuǎn)向軸102的下端和下轉(zhuǎn)向軸103的上端之間的扭矩傳遞。離合器部17的具體配置并不限制本實(shí)施方式，但離合器部17可以是(例如)具有使用電磁螺線管的鎖定機(jī)構(gòu)的齒式離合器、滾柱離合器、或具有多個(gè)離合器片的多盤離合器。離合器部17可布置在中間軸104或小齒輪軸105上。

當(dāng)轉(zhuǎn)向裝置1配置為電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置時(shí)，轉(zhuǎn)向部10具有接受駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作的功能和產(chǎn)生助力以將助力傳遞至轉(zhuǎn)向件200的功能。在這種情況下，不需要離合器部17。同樣，在這種情況下，轉(zhuǎn)向部10可稱為用于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向柱助力機(jī)構(gòu)、或轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

(控制部300)

控制部300根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向操作來控制由被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220產(chǎn)生的被轉(zhuǎn)向力和由動(dòng)力產(chǎn)生部13產(chǎn)生的扭矩。

更具體地，控制部300參照由扭矩傳感器提供的扭矩傳感器信號(hào)sl12，產(chǎn)生使動(dòng)力產(chǎn)生部13產(chǎn)生扭矩的扭矩控制信號(hào)sl13以及使被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220產(chǎn)生被轉(zhuǎn)向力的被轉(zhuǎn)向力控制信號(hào)sl220。然后，控制部300將扭矩控制信號(hào)sl13和被轉(zhuǎn)向力控制信號(hào)sl220分別提供給動(dòng)力產(chǎn)生部13和被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220。

控制部300還可進(jìn)一步參照表明轉(zhuǎn)向件200的轉(zhuǎn)向角的信號(hào)、來自車速傳感器的車速信號(hào)等以產(chǎn)生扭矩控制信號(hào)sl13和被轉(zhuǎn)向力控制信號(hào)sl220。

控制部300還將離合器控制信號(hào)sl17提供給離合器部17以在連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)之間控制離合器部17。

當(dāng)離合器部17處于斷開狀態(tài)時(shí)，控制部300控制動(dòng)力產(chǎn)生部13以使得動(dòng)力產(chǎn)生部13產(chǎn)生與由駕駛員進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作相對(duì)的反作用力。更具體地，控制部300控制動(dòng)力產(chǎn)生部13以使得反作用力扭矩傳遞至轉(zhuǎn)向軸，該反作用力的作用方向與駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200輸入的轉(zhuǎn)向扭矩的作用方向相反。這賦予了駕駛員對(duì)轉(zhuǎn)向操作的操作感。正因?yàn)榇耍{駛員能夠獲得進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的感覺。

控制部300控制離合器部17的具體方法并不限制本實(shí)施方式。例如，控制部300可配置為當(dāng)轉(zhuǎn)向裝置1發(fā)生某種異常或點(diǎn)火關(guān)閉時(shí)將離合器部17切換至連接狀態(tài)。此種配置允許駕駛員(例如)在發(fā)生異常或點(diǎn)火關(guān)閉時(shí)不使用電通路也可使車輪400轉(zhuǎn)向。

控制部300可配置為，當(dāng)離合器部17處于連接狀態(tài)時(shí)，控制動(dòng)力產(chǎn)生部13以使得扭矩傳遞至轉(zhuǎn)向軸，該扭矩的作用方向與駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200輸入的轉(zhuǎn)向扭矩的作用方向相同。因此，即使離合器部17處于連接狀態(tài)，駕駛員無需費(fèi)大力也能進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作。

(轉(zhuǎn)動(dòng)件20)

轉(zhuǎn)動(dòng)件20配置為根據(jù)轉(zhuǎn)向部10接受的駕駛員的轉(zhuǎn)向操作來使車輪400轉(zhuǎn)向。

如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)件20包括第一萬向節(jié)201、中間軸104、第二萬向節(jié)202、小齒輪軸105、小齒輪210、齒條軸211、拉桿212、轉(zhuǎn)向節(jié)臂213、和被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220。

中間軸104的上端通過第一萬向節(jié)201與下轉(zhuǎn)向軸103的下端耦合以使扭矩能夠傳遞至下轉(zhuǎn)向軸103。

中間軸104的下端通過第二萬向節(jié)202與小齒輪軸105的上端耦合以使扭矩能夠傳遞至小齒輪軸105。

小齒輪210與小齒輪軸105的下端連接以使扭矩能夠傳遞至小齒輪軸105。更具體地，小齒輪210固定到小齒輪軸105以使得小齒輪軸105和小齒輪210一體轉(zhuǎn)動(dòng)。

在齒條軸211的面向小齒輪210的一側(cè)形成有與小齒輪210接合的齒條。

當(dāng)離合器部17處于連接狀態(tài)時(shí)，駕駛員通過轉(zhuǎn)向件200進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作使小齒輪210轉(zhuǎn)動(dòng)，以使齒條軸211在軸向上移位。

另一方面，當(dāng)離合器部17處于斷開狀態(tài)時(shí)，被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220根據(jù)來自控制部300的被轉(zhuǎn)向力控制信號(hào)sl220產(chǎn)生被轉(zhuǎn)向力以使齒條軸211在軸向上移位。

齒條軸211沿軸向移位以使車輪400通過拉桿212和轉(zhuǎn)向節(jié)臂213轉(zhuǎn)向，拉桿212設(shè)置在齒條軸211的各相對(duì)端，轉(zhuǎn)向節(jié)臂213與各拉桿212耦合。

被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220的具體配置并不限制本實(shí)施方式。例如，以下的配置示例是有可能的。

(配置示例1)

被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220包括電機(jī)和轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將電機(jī)的輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為齒條軸211在軸向上的直線運(yùn)動(dòng)?？墒褂盟^的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)作為轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，滾珠絲杠機(jī)構(gòu)包括螺母、螺旋凹槽和多個(gè)滾珠，在螺母的內(nèi)周表面內(nèi)形成有螺旋凹槽且螺母由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)，螺旋凹槽形成在齒條軸的外周表面內(nèi)且具有與上述螺母內(nèi)的螺旋凹槽相同的節(jié)距，多個(gè)滾珠夾在螺母內(nèi)的螺旋凹槽和齒條軸內(nèi)的螺旋凹槽中間。

此外，被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220可包括主動(dòng)滑輪、從動(dòng)滑輪和懸掛件，主動(dòng)滑輪與電機(jī)的沿齒條軸211布置的輸出軸連接以使扭矩能夠傳遞至輸出軸，從動(dòng)滑輪與螺母連接以使扭矩能夠傳遞至螺母，懸掛件懸掛在主動(dòng)滑輪和從動(dòng)滑輪之間以將扭矩從主動(dòng)滑輪傳遞至從動(dòng)滑輪。

(配置示例2)

被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220可包括中空電機(jī)，中空電機(jī)與齒條軸211同軸布置以轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)配置示例1中的螺母。此種配置不需要配置示例1中的主動(dòng)滑輪和從動(dòng)滑輪，從而節(jié)約空間。

(配置示例3)

被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220可包括第二小齒輪軸和小齒輪以替代滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，第二小齒輪軸由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)，小齒輪與第二小齒輪軸連接以使扭矩能夠傳遞至第二小齒輪軸，小齒輪與形成在齒條軸211上的第二齒條接合。

(配置示例4)

在上述示例中，被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220配置為將被轉(zhuǎn)向力傳遞至齒條軸211。然而，這并不限制本實(shí)施方式。例如，被轉(zhuǎn)向力產(chǎn)生部220可包括電機(jī)、蝸桿和蝸輪，蝸桿由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)，蝸輪與蝸桿嚙合并與小齒輪軸105連接以使扭矩能夠傳遞至小齒輪軸105。

現(xiàn)參考圖2至4b來更加具體地說明轉(zhuǎn)向部10的配置示例。圖2為簡略示出轉(zhuǎn)向部10的配置示例的剖視圖。圖3為簡略示出第一減速齒輪15的配置示例的示意圖。圖4a和4b為簡略示出第二減速齒輪16的配置示例的示意圖。

如圖2所示，轉(zhuǎn)向部10包括殼體450，殼體450容納部分上轉(zhuǎn)向軸101、部分中轉(zhuǎn)向軸102、扭矩傳感器12、第一減速齒輪15和第二減速齒輪16。

空腔101a和空腔102a分別形成在上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102的內(nèi)部。扭桿305布置在空腔101a和空腔102a內(nèi)以將上轉(zhuǎn)向軸101和中轉(zhuǎn)向軸102耦合在一起。扭矩傳感器12設(shè)置在扭桿305周圍。

如圖2和3所示，第一減速齒輪15為帶傳動(dòng)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)?！皫鲃?dòng)”是一種通過彈性帶傳遞動(dòng)力的方法。在本實(shí)施方式中，第一減速齒輪15包括主動(dòng)滑輪85、從動(dòng)滑輪86和帶81。主動(dòng)滑輪85固定到由動(dòng)力產(chǎn)生部13轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力傳遞軸14并與動(dòng)力傳遞軸14一體轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)滑輪86具有比主動(dòng)滑輪85大的半徑并且固定到圍繞中轉(zhuǎn)向軸102的外周同軸布置的太陽輥(管構(gòu)件)71，從而與太陽輥71一體轉(zhuǎn)動(dòng)。帶81在主動(dòng)滑輪85和從動(dòng)滑輪86之間通過以在主動(dòng)滑輪85和從動(dòng)滑輪86之間傳遞動(dòng)力。因此，第一減速齒輪86能使振動(dòng)、噪音等減小并且能避免可能產(chǎn)生的后沖(旋轉(zhuǎn)后沖)。

如圖2和4a所示，第二減速齒輪16包括太陽輥71、多個(gè)行星輥(行星構(gòu)件)73、承載件77、第一圓環(huán)(圓環(huán)構(gòu)件)74、和第二圓環(huán)(圓環(huán)構(gòu)件)75。太陽輥71圍繞中轉(zhuǎn)向軸102的外周同軸布置。行星輥73圍繞太陽輥71的外周布置。每個(gè)行星輥73都與太陽輥71的外周表面接觸。承載件77支承每個(gè)行星輥73以使行星輥73可轉(zhuǎn)動(dòng)，并且承載件77固定到中轉(zhuǎn)向軸102。

太陽輥71和每個(gè)行星輥73在彼此之間摩擦地傳遞動(dòng)力。語句“摩擦地傳遞動(dòng)力”是指基于摩擦傳動(dòng)或牽引傳動(dòng)的動(dòng)力傳遞?！澳Σ羵鲃?dòng)”是一種基于彼此直接壓接的兩個(gè)輥之間產(chǎn)生的摩擦力將動(dòng)力從主動(dòng)輥傳遞至從動(dòng)輥的方法?！盃恳齻鲃?dòng)”是一種基于通過潤滑膜產(chǎn)生的摩擦力將動(dòng)力從主動(dòng)輥傳遞至從動(dòng)輥的方法，潤滑膜置于彼此壓接的兩個(gè)輥之間。所使用的潤滑劑的類型并不限于任何特殊的類型。

如圖4a和4b所示，每個(gè)行星輥73包括斜面部73a和與承載件77連接的軸73b。每個(gè)行星輥73都能做兩種類型的運(yùn)動(dòng)，包括圍繞軸73b的轉(zhuǎn)動(dòng)(繞其自身軸線自轉(zhuǎn))和沿太陽輥71的外周移動(dòng)(公轉(zhuǎn))。

如圖2和4b所示，第一圓環(huán)74和第二圓環(huán)75是非轉(zhuǎn)動(dòng)圓環(huán)，兩者從外側(cè)(每個(gè)行星輥73的遠(yuǎn)離太陽輥71的一側(cè))向行星輥73移動(dòng)以與行星輥73的斜面部73a抵接。第一圓環(huán)74從離合器部17側(cè)向每個(gè)行星輥73移動(dòng)以與行星輥73抵接。第二圓環(huán)75從轉(zhuǎn)向件200側(cè)向每個(gè)行星輥73移動(dòng)以與行星輥73抵接。第一圓環(huán)74和第二圓環(huán)75優(yōu)選地與行星輥73點(diǎn)接觸，但也可與行星輥73線接觸或面接觸。

如上所述，第一圓環(huán)74和第二圓環(huán)75從外側(cè)向每個(gè)行星輥73移動(dòng)以與行星輥73抵接，從而使行星輥73壓靠太陽輥71。因此，動(dòng)力可適宜地在行星輥73和太陽輥71之間傳遞。

動(dòng)力從太陽輥71傳遞至每個(gè)行星輥73，每個(gè)行星輥73都自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。支承行星輥73并固定到中轉(zhuǎn)向軸102上的承載件77將行星輥73的公轉(zhuǎn)傳遞至中轉(zhuǎn)向軸102。中轉(zhuǎn)向軸102通過上轉(zhuǎn)向軸101與轉(zhuǎn)向件200連接以使扭矩能夠傳遞至轉(zhuǎn)向件200。因此，中轉(zhuǎn)向軸102使動(dòng)力產(chǎn)生部13產(chǎn)生的反作用力傳遞至轉(zhuǎn)向件200。

太陽輥71、行星輥73、第一圓環(huán)74和第二圓環(huán)75的材料并沒有特別限制。這些部件可由(例如)金屬或樹脂制成。

如圖2所示，軸承41、軸承42、軸承43和軸承44布置為支承上轉(zhuǎn)向軸101、承載件77、太陽輥71和中轉(zhuǎn)向軸102以使這些部件能相對(duì)于殼體450樞轉(zhuǎn)。

<本實(shí)施方式的作用>

如上所述，本實(shí)施方式使用第一減速齒輪15和第二減速齒輪16的組合。此外，第二減速齒輪16配置為將從第一減速齒輪15傳遞的動(dòng)力輸入至太陽輥71。與使用環(huán)形齒輪(外齒輪)作為輸入軸的配置相比，該配置實(shí)現(xiàn)了基于行星齒輪系統(tǒng)的高減速比。這使轉(zhuǎn)向部10實(shí)現(xiàn)了高減速比。

因此，所需的扭矩在動(dòng)力產(chǎn)生部13處減小，從而適宜地使轉(zhuǎn)向裝置1的尺寸減小。

在本實(shí)施方式中，由動(dòng)力產(chǎn)生部13轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力傳遞軸14，通過作為帶傳動(dòng)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的第一減速齒輪15，與太陽輥71連接，以使扭矩能夠傳遞至太陽輥71。例如，與使用行星齒輪機(jī)構(gòu)替代第二減速齒輪16并且動(dòng)力傳遞軸14通過帶傳動(dòng)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)與行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒圈連接以使扭矩能夠傳遞至環(huán)形齒圈的配置相比，本配置阻止轉(zhuǎn)向軸在徑向上突出，從而使轉(zhuǎn)向部10的尺寸減小。

改變從動(dòng)滑輪86的設(shè)置可改變轉(zhuǎn)向部10的減速比，而不影響轉(zhuǎn)向部10的包裝性。

如上所述，本實(shí)施方式能提供一種結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

當(dāng)?shù)诙p速齒輪16配置為基于太陽輥71和行星輥73之間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞動(dòng)力時(shí)，振動(dòng)、噪音等可減小，并且可避免后沖和扭矩波動(dòng)。

動(dòng)力產(chǎn)生部13布置在第一減速齒輪15的與離合器部17相對(duì)的一側(cè)。在圖2所示的示例中，動(dòng)力產(chǎn)生部13布置為比第一減速齒輪15更接近轉(zhuǎn)向件200。動(dòng)力產(chǎn)生部13的這種布置為離合器部17提供了布置空間，從而使轉(zhuǎn)向部10的尺寸進(jìn)一步減小。

[實(shí)施方式2]

參考圖5說明實(shí)施方式2。本說明書中已說明的實(shí)施方式2中的組件使用相同的附圖標(biāo)號(hào)來標(biāo)示并在下文不再說明。實(shí)施方式2使用轉(zhuǎn)向部11替代根據(jù)實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向部10。轉(zhuǎn)向部11與根據(jù)實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向部10的不同之處在于離合器部17布置在殼體450內(nèi)。

圖5為簡略示出轉(zhuǎn)向部11的配置示例的剖視圖。如圖5所示，離合器部17布置在殼體450內(nèi)。換言之，殼體450容納太陽輥71、行星輥73、承載件77、第一減速齒輪15和離合器部17。這種配置使轉(zhuǎn)向部11結(jié)構(gòu)緊湊。

[實(shí)施方式3]

參考圖6和7說明實(shí)施方式3。本說明書中已說明的實(shí)施方式3中的組件使用相同的附圖標(biāo)號(hào)來標(biāo)示并在下文不再說明。在上述的實(shí)施方式中，使用行星輥機(jī)構(gòu)作為第二減速齒輪。然而，本發(fā)明不限于此，可使用行星齒輪機(jī)構(gòu)作為第二減速齒輪。實(shí)施方式3使用轉(zhuǎn)向部19替代根據(jù)實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向部10。轉(zhuǎn)向部19與根據(jù)實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)向部10的不同之處在于轉(zhuǎn)向部19包括具有行星齒輪93的第二減速齒輪18，替代具有行星輥73的第二減速齒輪16。

圖6為簡略示出轉(zhuǎn)向部19的配置示例的剖視圖。圖7為簡略示出第二減速齒輪18的配置示例的示意圖。

如圖6所示，轉(zhuǎn)向部19包括第二減速齒輪18。第二減速齒輪18包括太陽齒輪91、行星齒輪93、承載件97和環(huán)形齒圈94。

如圖6和7所示，太陽齒輪91圍繞中轉(zhuǎn)向軸102的外周同軸布置。多個(gè)行星齒輪93圍繞太陽齒輪91的外周布置。每個(gè)行星齒輪93與太陽齒輪91的外周表面接觸以使得行星齒輪93的齒與太陽齒輪91的齒嚙合。承載件97支承行星齒輪93以使行星齒輪93可轉(zhuǎn)動(dòng)，并且承載件97固定到中轉(zhuǎn)向軸102。每個(gè)行星齒輪93與環(huán)形齒圈94的內(nèi)周表面接觸以使得行星齒輪93的齒與環(huán)形齒圈94的齒嚙合。

該配置也使用第一減速齒輪15和第二減速齒輪18的組合。第二減速齒輪18配置為將從第一減速齒輪15傳遞的動(dòng)力輸入至太陽齒輪91。因此，可提供一種結(jié)構(gòu)緊湊且具有高減速比的轉(zhuǎn)向力調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明并不限制于上述實(shí)施方式?？稍跈?quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)實(shí)施方式作各種改變。本發(fā)明的技術(shù)范圍包括源自不同實(shí)施方式所說明技術(shù)手段的適當(dāng)組合的實(shí)施方式。