JP2006273295A - Steering device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は操舵手段に繋がる入力軸及び舵取機構に繋がる出力軸を差動機構が連動連結してなる車両用操舵装置に関する。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus in which an input shaft connected to a steering means and an output shaft connected to a steering mechanism are linked with a differential mechanism.
差動機構を備える車両用操舵装置は、ステアリングホイールに繋がる入力軸に設けられた太陽歯車と、該太陽歯車に噛合する遊星歯車と、前記太陽歯車と同軸上に配置され、前記遊星歯車を公転が自在に支持するキャリアと、該キャリアの中心部に結合され、舵取機構に繋がる出力軸と、該出力軸と同軸上で回転が自在であり前記遊星歯車に噛合する内歯車と、該内歯車の外周部に設けられた外歯体に噛合する駆動歯車を有する差動用の電動モータとを備え、前記ステアリングホイールの操作により、前記入力軸、太陽歯車、遊星歯車及び出力軸を経て舵取機構を動作させ、また、前記電動モータの駆動により前記内歯車を回転させ、前記キャリアに繋がる出力軸を経て舵取機構を増速動作させるように構成されている(例えば、特許文献1。)。 A vehicle steering apparatus including a differential mechanism is disposed on the same axis as a sun gear provided on an input shaft connected to a steering wheel, a planetary gear meshing with the sun gear, and the sun gear. A carrier that is freely supported, an output shaft coupled to the center of the carrier and connected to the steering mechanism, an internal gear that is coaxially rotatable with the output shaft and meshes with the planetary gear, A differential electric motor having a drive gear meshed with an external tooth body provided on an outer peripheral portion of the gear, and is steered via the input shaft, the sun gear, the planetary gear, and the output shaft by operation of the steering wheel. The steering mechanism is operated, the internal gear is rotated by driving the electric motor, and the steering mechanism is accelerated through an output shaft connected to the carrier (for example, Patent Document 1). ).
また、特許文献1の車両用操舵装置は、入力軸の回転角度を検出する第1の検出器と、出力軸の回転角度を検出する第2の検出器とを備え、第1及び第2の検出器が検出した検出値等に基づいて第1及び第2の電動モータの駆動回路を制御し、入力軸の回転角度に対する出力軸の回転角度を補償するように構成されている。
In addition, the vehicle steering apparatus disclosed in
また、差動機構及び差動用の電動モータを備える車両用操舵装置として、ステアリングホイールに繋がる入力軸に伝動歯車が設けられており、該伝動歯車に噛合する駆動歯車に連動連結された出力軸を有し、該出力軸に加わるトルクに応じて前記入力軸に所要のトルクを加える反力用の電動モータを備える車両用操舵装置も知られている。尚、反力用の電動モータは、差動用の電動モータにより出力軸が増速回転された場合等、入力軸に加わる操舵トルクが適正操舵トルクより変わるときに駆動され、出力軸に加わるトルクに応じて入力軸に所要のトルクを加え、適正操舵トルクが得られるようにトルクを修正するものである。
ところが、特許文献1のように差動機構を備える車両用操舵装置にあっては、入力軸の回転角度を検出する第1の検出器と、出力軸の回転角度を検出する第2の検出器とを必要とするため、該検出器自体のコスト、検出器の組込作業等により車両用操舵装置のコストが高くなり、また、車両へ搭載する場合の配設スペースを確保し難いという問題があった。
However, in the vehicle steering apparatus having the differential mechanism as in
また、差動機構、差動用及び反力用の電動モータを備える車両用操舵装置にあっても、入力軸の回転角度を検出する第1の検出器と、出力軸の回転角度を検出する第2の検出器とを必要とするため、特許文献1と同様の問題があった。
Further, even in a vehicle steering apparatus including a differential mechanism, a differential and a reaction force electric motor, a first detector for detecting a rotation angle of an input shaft and a rotation angle of an output shaft are detected. Since the second detector is required, there is a problem similar to that of
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、主たる目的は入力軸及び出力軸用の角度検出器を殊更設けることなく、入力軸及び出力軸の回転角度を検出することができる車両用操舵装置を提供することにある。また、他の目的は、入力軸に加わるトルクを、差動機構による回転摩擦抵抗の影響を小さくして精度のよいトルクを検出することができる車両用操舵装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a main object of the present invention is for a vehicle capable of detecting the rotation angles of the input shaft and the output shaft without particularly providing an angle detector for the input shaft and the output shaft. The object is to provide a steering device. Another object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus that can detect torque with high accuracy by reducing the influence of rotational frictional resistance caused by a differential mechanism on torque applied to an input shaft.
第1発明に係る車両用操舵装置は、操舵手段に繋がる入力軸と、該入力軸に差動機構により連動連結され、舵取機構に繋がる出力軸と、前記差動機構の一部を回転させる第1のアクチュエータと、前記出力軸に加わるトルクに応じて前記入力軸に所要のトルクを加える第2のアクチュエータとを備える車両用操舵装置において、前記第1及び第2のアクチュエータは、回転子の回転位置を検出する第1、第2の位置検出器を有する第1、第2の電動モータを備えることを特徴とする。 A vehicle steering apparatus according to a first aspect of the present invention includes an input shaft connected to steering means, an output shaft connected to the input shaft by a differential mechanism and connected to a steering mechanism, and a part of the differential mechanism. In a vehicle steering system including a first actuator and a second actuator that applies a required torque to the input shaft in response to a torque applied to the output shaft, the first and second actuators are rotor rotors. It has the 1st, 2nd electric motor which has the 1st, 2nd position detector which detects a rotation position, It is characterized by the above-mentioned.
第2発明に係る車両用操舵装置は、前記第1の電動モータと前記差動機構との間に第1の減速機構を有しており、前記第2の電動モータと前記入力軸との間に第2の減速機構を有しており、前記第1及び第2の位置検出器が各検出した検出位置と、前記第1の減速機構の減速比及び前記第2の減速機構の減速比とに基づいて前記入力軸及び出力軸の回転角度を算出する算出手段を備えることを特徴とする。 A vehicle steering apparatus according to a second aspect of the present invention has a first speed reduction mechanism between the first electric motor and the differential mechanism, and is between the second electric motor and the input shaft. A second reduction mechanism, the detection positions detected by the first and second position detectors, the reduction ratio of the first reduction mechanism, and the reduction ratio of the second reduction mechanism, And calculating means for calculating the rotation angles of the input shaft and the output shaft based on the above.
第3発明に係る車両用操舵装置は、前記入力軸の周りで、且つ該入力軸の前記差動機構との連動連結箇所より前記操舵手段側に、前記入力軸に加わるトルクを検出するトルクセンサを備えることを特徴とする。 A vehicle steering apparatus according to a third aspect of the present invention is a torque sensor that detects a torque applied to the input shaft around the input shaft and closer to the steering means than an interlocking connection portion of the input shaft with the differential mechanism. It is characterized by providing.
第1発明にあっては、入力軸に繋がる操舵手段の操作により差動機構を介して出力軸が回転する。この場合、入力軸の回転角度より出力軸の回転角度が小さく、高速走行時に舵取機構の動作量が少なくなるとき、第1及び第2の電動モータは駆動制御されないため、入力軸及び出力軸の回転角度は検出されない。そして、入力軸の回転角度、入力軸に加わるトルク、車速等により第1の電動モータが駆動された場合、該電動モータの回転子の位置が第1の位置検出器により検出されるとともに、差動機構の一部が回転し、出力軸が入力軸に対して増速回転し、さらに、第2の電動モータが駆動され、該電動モータの回転子の位置が第2の位置検出器により検出されるとともに、入力軸が回転する。この入力軸を回転させる第2の電動モータの第2の位置検出器が検出した検出位置が入力軸の回転角度となる。また、出力軸を回転させる第1の電動モータの第1の位置検出器が検出した検出位置が出力軸の回転角度となり、入力軸及び出力軸の位相差を検出することができる。このように第1及び第2の電動モータが有する位置検出器により入力軸及び出力軸の位相差を検出することができるため、入力軸及び出力軸用の角度検出器を殊更設ける必要がなく、入力軸側及び出力軸側に位置検出器が必要であったものに比べて構造を簡単にでき、コストを低減できる。 In the first invention, the output shaft is rotated via the differential mechanism by the operation of the steering means connected to the input shaft. In this case, when the rotation angle of the output shaft is smaller than the rotation angle of the input shaft and the amount of operation of the steering mechanism is reduced during high-speed traveling, the first and second electric motors are not driven and controlled. The rotation angle is not detected. When the first electric motor is driven by the rotation angle of the input shaft, the torque applied to the input shaft, the vehicle speed, etc., the position of the rotor of the electric motor is detected by the first position detector, and the difference A part of the moving mechanism rotates, the output shaft rotates at an increased speed relative to the input shaft, the second electric motor is driven, and the position of the rotor of the electric motor is detected by the second position detector. And the input shaft rotates. The detection position detected by the second position detector of the second electric motor that rotates the input shaft is the rotation angle of the input shaft. Further, the detection position detected by the first position detector of the first electric motor that rotates the output shaft becomes the rotation angle of the output shaft, and the phase difference between the input shaft and the output shaft can be detected. As described above, since the phase difference between the input shaft and the output shaft can be detected by the position detectors of the first and second electric motors, it is not necessary to provide an angle detector for the input shaft and the output shaft. The structure can be simplified and the cost can be reduced as compared with the case where a position detector is required on the input shaft side and the output shaft side.
第2発明にあっては、第1の電動モータの回転速度が第1の減速機構により減速され、差動機構から出力軸に伝動されることになり、また、第2の電動モータの回転速度が第2の減速機構により減速され、入力軸に伝動されることになるため、第1及び第2の位置検出器の分解能を高精度にでき、入力軸及び出力軸の位相差を高精度に検出することができる。 In the second invention, the rotational speed of the first electric motor is decelerated by the first speed reduction mechanism and transmitted from the differential mechanism to the output shaft, and the rotational speed of the second electric motor. Is decelerated by the second reduction mechanism and transmitted to the input shaft, so that the resolution of the first and second position detectors can be made with high accuracy, and the phase difference between the input shaft and the output shaft can be made with high accuracy. Can be detected.
第3発明にあっては、入力軸に加わるトルクを検出するトルクセンサが、入力軸の差動機構との連動連結箇所より出力軸と反対側に設けられているため、差動機構による回転摩擦抵抗の影響を小さくして精度のよいトルクを検出することができ、この検出したトルク等に基づいて第1及び第2の電動モータを制御する場合の制御精度を高めることができる。 In the third aspect of the invention, the torque sensor for detecting the torque applied to the input shaft is provided on the side opposite to the output shaft from the interlocking connection portion with the differential mechanism of the input shaft. The influence of the resistance can be reduced to detect the torque with high accuracy, and the control accuracy when the first and second electric motors are controlled based on the detected torque or the like can be increased.
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1
図1は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態1の構成を示す断面図、図2は要部の拡大断面図、図3はキャリア部分の模式的斜視図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof.
1 is a cross-sectional view showing a configuration of a first embodiment of a vehicle steering apparatus according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part, and FIG. 3 is a schematic perspective view of a carrier part.
この車両用操舵装置は、操舵手段としてのステアリングホイールにその一端部が繋がる入力軸1と、該入力軸1の他端部に差動機構Aによりその一端部が連動連結され、その他端部が例えばラックピニオン式の舵取機構に繋がる出力軸2と、該出力軸2を入力軸1に対して増速回転させる第1のアクチュエータとしての第1の電動モータ3と、出力軸2に加わるトルクに応じて入力軸1に所要のトルクを加える反力用の、換言すれば、入力軸1に加わるトルクが適正トルクより変わるとき、入力軸1に加わるトルクと同方向の反力トルクを入力軸1に加える第2のアクチュエータとしての第2の電動モータ4と、第1及び第2の電動モータ3,4の駆動回路3a,4aを制御する制御部5とが設けられている。
This vehicle steering device has an
入力軸1及び出力軸2は同軸上に離隔配置されている。入力軸1はその一端部がステアリングホイールに繋がる円筒形の第1軸体1aと、その一端部が第1軸体1aの他端部に回転自在に外嵌され、その他端部に後記する第1の太陽歯車が設けられている第2軸体1bと、該第2軸体1bの一端部に外嵌固定され、その外周部に第2の大歯車6が一体に設けられた第3軸体1cと、第1軸体1a及び第2軸体1bを連動連結し、ステアリングホイールの操作力によって捩れるトーションバー1dとを有しており、第1軸体1a及び第3軸体1cが軸受によりハウジング7に回転自在に支持されている。また、出力軸2は軸受によりハウジング7に回転自在に支持されている。
The
入力軸1の外周りで、且つ入力軸1の差動機構Aとの連動連結箇所(後記する第1の太陽歯車9との連動連結箇所)より出力軸2と反対側に、入力軸1に加わるトルクを検出するトルクセンサ8が設けられている。
On the
このトルクセンサ8は、第1軸体1a及び第3軸体1cの周りに配置され、その端面に矩形の歯部が周方向に形成されている2つの磁性リング8a,8b、及び該磁性リング8a,8bの外周りに配置され、磁束を発生するコイル8cを有しており、トーションバー1dの捩じれに対応して磁性リング8a,8bが相対回転したとき、前記歯部の対向面積が変化し、コイル8cのインピーダンスが変化することにより前記トルクを検出するように構成されている。
The
差動機構Aは、入力軸1の他端部に一体に設けられた第1の太陽歯車9と、出力軸2の一端部に一体に設けられた第2の太陽歯車10と、第1の太陽歯車9に噛合する複数の第1の遊星歯車11と、該第1の遊星歯車11と同軸上で一体に回転し、第2の太陽歯車10に噛合する第2の遊星歯車12と、第1及び第2の遊星歯車11,12を支持するキャリア13とを備える。
The differential mechanism A includes a first sun gear 9 provided integrally with the other end of the
第1及び第2の遊星歯車11,12は、同軸上に一体に形成されており、中心部を貫通する貫通孔に軸体11aが嵌入されており、該軸体11aの両端部が、針状ころ軸受を介してキャリア13に回転自在に支持されている。
The first and second
第1及び第2の遊星歯車11,12と、第1及び第2の太陽歯車9,10とは平歯車を用いてなり、入力軸1の回転を出力軸2に伝動する場合に出力軸2に加わるトルクと、入力軸1に加わるトルクとのトルク比は、1:0.7〜0.9の適宜のトルク比に設定されている。このトルク比は、
(Z1÷Z2)×(Z3÷Z4)
の式により算出する。但し、Z1は第1の太陽歯車9の歯数、Z2は第1の遊星歯車11の歯数、Z3は第2の遊星歯車12の歯数、Z4は第2の太陽歯車10の歯数である。尚、トルク比の1:0.7〜0.9は、第1及び第2の電動モータ3,4の回転速度、キャリア13の回転速度、第1及び第2の電動モータ3,4の消費電力等に基づいて決められる。
The first and second
(Z1 ÷ Z2) × (Z3 ÷ Z4)
It is calculated by the following formula. Where Z1 is the number of teeth of the first sun gear 9, Z2 is the number of teeth of the first
キャリア13は針状ころ軸受を介して入力軸1の外周部に回転が自在に嵌合支持される環状の第1板部13aと、針状ころ軸受を介して出力軸2の外周部に回転が自在に嵌合支持される環状の第2板部13bと、第1板部13a及び第2板部13bの外周部の複数箇所を連結する連結部材13d,13dと、第1板部13aの外周部に連なり、第1の遊星歯車11の外側に配置された円筒部13cとを有する。また、中心軸線方向の一側となる第1板部13aの外周部には平歯車からなる環状の第1の大歯車14が一体に設けられており、また、中心軸線方向の他側となる円筒部13c及び、第2板部13bの外周部には針状ころ軸受15,16が外嵌されており、該針状ころ軸受15,16によりキャリア13が片持でハウジング7内に回転自在に支持されている。尚、連結部材13d,13dは、該連結部材13d,13d及び第1板部13a、第2板部13bの夫々を貫通する螺子13e,13eにより連結されている。
The
第1の電動モータ3は、入力軸1及び出力軸2と平行的に配置される回転子31及び該回転子31の位置を検出する第1の位置検出器32を有し、第1の位置検出器32及び半導体スイッチにより電子的に整流を行うブラシレスDCモータからなり、駆動回路3aが制御部5に接続されている。回転子31は同軸上に駆動軸33が結合されており、該駆動軸33の途中に設けられた第1の小歯車17が第1の大歯車14に噛合している。
The first
第2の電動モータ4は、入力軸1及び出力軸2と平行的に配置される回転子41及び該回転子41の位置を検出する第2の位置検出器42を有し、第2の位置検出器42及び半導体スイッチにより電子的に整流を行うブラシレスDCモータからなり、駆動回路4aが制御部5に接続されている。回転子41は同軸上に駆動軸43が結合されており、該駆動軸43の途中に設けられた第2の小歯車18が、入力軸1の途中に一体に設けられた第2の大歯車6に噛合している。
The second
第1の大歯車14及び第1の小歯車17は第1の減速機構Bを構成しており、第2の大歯車6及び第2の小歯車18は第2の減速機構Cを構成している。
The first
第1の位置検出器32は、駆動軸33の外周部に固定され、回転子31と一体に回転する検出回転子32aと、該検出回転子32aの周りに配置され、モータケース34に保持された検出固定子32bとを有するレゾルバからなり、検出回転子32aの回転位置の変化をインピーダンスの変化として検出固定子32bで検出し、回転子31の回転位置を検出するように構成されている。
The
第2の位置検出器42は、駆動軸43の外周部に固定され、回転子41と一体に回転する検出回転子42aと、該検出回転子42aの周りに配置され、モータケース44に保持された検出固定子42bとを有するレゾルバからなり、検出回転子42aの回転位置の変化をインピーダンスの変化として検出固定子42bで検出し、回転子41の回転位置を検出するように構成されている。
The
第1及び第2の位置検出器32,42の検出固定子32b,42bは制御部5に接続されており、第1及び第2の位置検出器32,42が検出した検出位置と、第1の減速機構Bの減速比及び第2の減速機構Cの減速比とに基づいて入力軸1及び出力軸2の回転角度を算出する算出手段が制御部5に設けられている。
The
制御部5はマイクロプロセッサを用いてなり、該制御部5の入力部にはトルクセンサ8、第1及び第2の位置検出器32,42が接続されており、出力部には第1及び第2の電動モータ3,4の駆動回路3a,4aが接続されている。
The control unit 5 uses a microprocessor, the
入力軸1及び出力軸2は差動機構Aにより連動連結されているため、入力軸1の回転角度θ1 及び出力軸2の回転角度θ2 は、
θ1 =θ5 =θ4 ×C’…………………(1)
θ6 =θ3 ×B’…………………………(2)
θ2 =(Y×θ5 )+{(1−Y)×θ6 }……………(3)
の式により算出する。但し、θ3 は第1の位置検出器32が検出した検出位置(検出角度)、θ4 は第2の位置検出器42が検出した検出位置(検出角度)、θ5 は第1の太陽歯車9の回転角度、θ6 はキャリア13の回転角度、B’は第1の減速機構Bの減速比、C’は第2の減速機構Cの減速比、Yは第1の減速機構Bを経てキャリア13に加わるトルクと第2の減速機構Cを経て第1の太陽歯車9に加わるトルクとのトルク比であり、このトルク比Yは前記したように1:0.7〜0.9である。
Since the
θ1 = θ5 = θ4 × C '………………… (1)
θ6 = θ3 × B '………………………… (2)
θ2 = (Y × θ5) + {(1-Y) × θ6} (3)
It is calculated by the following formula. Where θ3 is the detection position (detection angle) detected by the
ハウジング7は、出力軸2が収容支持された小径筒部71a、キャリア13が収容支持された中径筒部71b及び第1,第2の小歯車17,18が収容支持された大径筒部71cを有する第1筒体71と、入力軸1及びトルクセンサ8が収容支持された第2筒体72と、該第2筒体72の一端部が収容された第3筒体73と、第1筒体71及び第3筒体73を連結する環状の連結板74とを備えている。
The housing 7 includes a small-diameter cylindrical portion 71a in which the
前記舵取機構は、ピニオンと、該ピニオンに噛合するラック歯を有し、その軸長方向への移動を可能とした転舵軸とを備えたラックピニオン式に構成されており、出力軸2にユニバーサルジョイント及び中間軸を介して前記ピニオンが連動連結され、前記転舵軸の両端部に操向輪が支持されている。
The steering mechanism is configured as a rack and pinion type having a pinion and a rack shaft meshing with the pinion and capable of moving in the axial length direction, and an
以上のように構成された車両用操舵装置は、ステアリングホイールが入力軸1を回転操作することにより第1の太陽歯車9、第1及び第2の遊星歯車11,12、第2の太陽歯車10を経て出力軸2が入力軸1と等速度で回転する。また、制御部5から駆動回路3aに出力される指令信号により第1の電動モータ3が駆動されることにより、第1の減速機構Bを経てキャリア13が回転し、第1及び第2の遊星歯車11,12、第2の太陽歯車10を経て出力軸2が増速回転する。この出力軸2の増速回転により、入力軸1に加わる操舵トルクが適正トルクより変わるとき、出力軸2に加わるトルク等に応じて制御部5から駆動回路4aに出力される指令信号により第2の電動モータ4が駆動され、例えば入力軸1の回転方向と同方向への反力トルクが第2の減速機構Cを経て入力軸1に加えられ、出力軸2と入力軸1とのトルク比を1:0.7〜0.9の所定値に維持することができ、入力軸1に加わる操舵トルクを適正値に維持することができる。
In the vehicle steering apparatus configured as described above, the first sun gear 9, the first and second
第1及び第2の電動モータ3,4が駆動されるとき、回転子31の回転位置は第1の位置検出器32により検出され、回転子41の回転位置は第2の位置検出器42により検出される。第1及び第2の位置検出器32,42により検出された検出値は制御部5に入力され、該制御部5の算出手段により入力軸1の回転角度及び出力軸2の回転角度が算出され、入力軸1及び出力軸2の位相差を検出することができ、この位相差により、入力軸1に対する出力軸2の回転角度を修正することができる。
When the first and second
また、ステアリングホイールが入力軸1を回転操作することによりトーションバー1dが捩じれ、入力軸1にトルクが加わると、このトルクがトルクセンサ8により検出され、検出トルクが制御部5に入力され、制御部5から駆動回路3a,4aに指令信号が出力され、入力軸1に加わるトルクに応じて第1及び第2の電動モータ3,4が駆動制御される。
When the torsion bar 1d is twisted by rotating the
実施の形態2
図4は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態2の構成を示す模式図である。この車両用操舵装置は、同軸上に回転が自在に配置される入力軸1及び出力軸2と、出力軸2に回転自在に外嵌支持された太陽歯車20と、該太陽歯車20の外周りに回転が自在に配置され、入力軸1が同軸上に連動連結された内歯車21と、太陽歯車20及び内歯車21に噛合する複数の遊星歯車22と、該遊星歯車22が支持され、出力軸2が同軸上に連動連結されたキャリア23とを有する差動機構Dと、出力軸2の外周りに配置され、太陽歯車20を回転させる第1の電動モータ24と、入力軸1に加わる操舵トルクが適正操舵トルクより変わるときに駆動され、出力軸2に加わるトルク等に応じて入力軸1に所要のトルクを加える第2の電動モータ25とを備える。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the second embodiment of the vehicle steering apparatus according to the present invention. This vehicle steering apparatus includes an
実施の形態2において、内歯車21は内周部に歯を有する有底の円筒形をなしており、底部の中心部に入力軸1が結合されている。太陽歯車20は円筒形の回転子24aと一体に形成されており、回転子24aの外周部に永久磁石24bが設けられており、該永久磁石24bの外周りに固定子24cが設けられている。キャリア23は円板形をなしており、回転中心と偏倚した二つの位置に遊星歯車22,22が等配支持されている。
In the second embodiment, the
差動機構Dの太陽歯車20、内歯車21及び遊星歯車22は平歯車を用いてなり、太陽歯車20の歯数Z5を11、内歯車21の歯数Z6を45とすることにより、入力軸1の回転を出力軸2に伝動する場合に出力軸2に加わるトルクと、入力軸1に加わるトルクとのトルク比は
Z6/(Z6+Z5)
の式により算出する。
このトルク比は実施の形態1と同じく1:0.7〜0.9の適宜のトルク比に設定されている。
The sun gear 20, the
It is calculated by the following formula.
This torque ratio is set to an appropriate torque ratio of 1: 0.7 to 0.9 as in the first embodiment.
また、第1の電動モータ24は、回転子24aの位置を検出する第1の位置検出器32を有しており、第2の電動モータ25は、回転子25a及び該回転子25aの位置を検出する第2の位置検出器42を有している。
The first
実施の形態2にあっては、入力軸1を回転操作することにより内歯車21、遊星歯車22及びキャリア23を経て出力軸2が減速回転する。また、制御部5から駆動回路に出力される指令信号により第1の電動モータ24が駆動されることにより、太陽歯車20、遊星歯車22及びキャリア23を経て出力軸2が増速回転する。この出力軸2の増速回転により、入力軸1に加わる操舵トルクが適正操舵トルクより変わるとき、出力軸2に加わるトルク等に応じて制御部5から駆動回路に出力される指令信号により第2の電動モータ25が駆動され、例えば入力軸1の回転方向と同方向への反力トルクが入力軸1に加えられ、前記トルク比を1:0.7〜0.9の所定値に維持することができ、入力軸1に加わる操舵トルクを適正値に維持することができる。
その他の構成及び作用は実施の形態1と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
In the second embodiment, by rotating the
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof and description of operations and effects are omitted.
尚、以上説明した実施の形態では第1及び第2の位置検出器32,42としてレゾルバを備える構成としたが、その他、ロータリエンコーダ、又は、ホール素子を備える構成であってもよい。
In the above-described embodiment, the first and
1 入力軸
2 出力軸
A 差動機構
3 第1の電動モータ(第1のアクチュエータ)
31 回転子
32 第1の位置検出器
4 第2の電動モータ(第2のアクチュエータ)
41 回転子
42 第2の位置検出器
B 第1の減速機構
C 第2の減速機構
5 制御部(算出手段)
8 トルクセンサ
1
31
41
8 Torque sensor
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