阅读说明：本技术 转向装置 (Transfer ) 是由 中村江児 高桥昌宏 中井悠人 于 2019-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明的目的在于提供一种省略齿轮齿条机构、且整体能够小型化的转向装置。本申请涉及一种转向装置,其构成为,具备：转向驱动装置,其接受来自施加有转向力的方向盘的该转向力；和转向横拉杆,其接受来自该转向驱动装置的驱动力,变更车辆的轮胎的朝向,借助连杆机构将该转向驱动装置和该转向横拉杆连接。(The purpose of the present invention is to provide a kind of omission gear and rack teeth mechanism and the whole transfers that can be minimized.This application involves a kind of transfers, consist of, and have: steer-drive, receive the steering force from the steering wheel for being applied with steering force；And track rod, receive the driving force from the steer-drive, changes the direction of the tire of vehicle, connect the steer-drive with the track rod by link mechanism.)

转向装置

技术领域

本发明涉及一种转向装置。

背景技术

转向辅助装置为了辅助驾驶员的转向操作而被搭载于各种车辆的转向装置。作为这样的转向辅助装置，使用了利用扭矩传感器、马达、减速器将转向辅助力向转向机构传递的装置。

扭矩传感器对基于驾驶员的转向操作而在转向轴产生了的扭矩进行检测。马达生成与所检测到的扭矩相应的驱动力。如此生成的驱动力经由减速器向转向机构传递。减速器使从马达向转向机构传递的扭矩增大，因此，驾驶员能够以较轻的力转向操作，使车辆的方向变化。

以往的转向装置被日本特开2013-35475号公报(专利文献1)公开。专利文献1所公开的转向装置利用行星齿轮装置作为减速器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-35475号公报

发明内容

发明要解决的问题

专利文献1所公开的转向装置具有：小齿轮，其借助减速器与电动马达连结；齿条轴，其与该小齿轮啮合；以及转向横拉杆，其设置于该齿条轴的两端。如此，在以往的转向装置中，减速器和转向横拉杆借助具有齿条轴和与该齿条轴啮合的小齿轮的齿轮齿条机构连接。因此，在以往的转向装置中，存在如下问题：需要覆盖齿轮齿条机构的罩，因此，装置整体大型化。

本发明的目的之一在于提供不具有齿轮齿条机构的转向装置。

用于解决问题的方案

本发明的一实施方式的转向装置具备：转向驱动装置，其从方向盘接受该转向力；转向横拉杆，其从所述转向驱动装置接受驱动力，变更车辆的轮胎的朝向；以及连杆机构，其将所述转向驱动装置和所述转向横拉杆连接。

在本发明的一实施方式中，所述连杆机构具有：臂，其将所述转向驱动装置和所述转向横拉杆连接；和转向横拉杆引导件，其引导该转向横拉杆。

在本发明的一实施方式中，所述转向横拉杆具有第1转向横拉杆和第2转向横拉杆，所述连杆机构具有：第1臂和第2臂，其将所述转向驱动装置和所述第1转向横拉杆连接；第3臂和第4臂，其将所述转向驱动装置和所述第2转向横拉杆连接；以及转向横拉杆引导件，其引导所述第1转向横拉杆和所述第2转向横拉杆。

在本发明的一实施方式中，所述转向横拉杆引导件具有：第1转向横拉杆引导件，其引导所述第1转向横拉杆；和第2转向横拉杆引导件，其引导所述第2转向横拉杆。

在本发明的一实施方式中，所述转向横拉杆具有第1转向横拉杆和第2转向横拉杆。所述连杆机构具有将所述转向驱动装置和所述第1转向横拉杆连接的第1平行连杆。在本发明的一实施方式中，所述连杆机构具有将所述转向驱动装置和所述第2转向横拉杆连接的第2平行连杆。

在本发明的一实施方式中，所述转向驱动装置具有：马达，其输出与所述转向力相应的驱动力；和减速器，其将该驱动力作为变更所述轮胎的朝向的转向力而向所述转向横拉杆输出。

发明的效果

根据本发明的实施方式，不使用齿轮齿条机构，就能够将转向驱动装置和转向横拉杆连接，因此，能够使转向装置小型化。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的转向装置的概略的框图。

图2是本发明的一实施方式的转向装置的概略图。

图3a是图2的转向装置的连杆机构的说明图。

图3b是图2的转向装置的连杆机构的说明图。

图4是本发明的另一实施方式的转向装置的概略图。

图5a是图4的转向装置的连杆机构的说明图。

图5b是图4的转向装置的连杆机构的说明图。

图6是放大地表示图4的转向装置中的连杆机构的放大图。

图7是本发明的另一实施方式的转向装置的概略图。

图8是图7的转向装置的连杆机构的说明图。

图9是图7的转向装置的连杆机构的说明图。

图10a是放大地表示图7的转向装置的连杆机构的放大图。

图10b是放大地表示图7的转向装置的连杆机构的放大图。

附图标记说明

1、101、201、转向装置；9、转向横拉杆；9a、第1转向横拉杆；9b、第2转向横拉杆；10、操作部；11、方向盘；12、转向轴；18、车辆的轮胎；20、转向机构；30、转向驱动装置；40、140、240、连杆机构；41、臂；42、转向横拉杆引导件；43、第1臂；44、第2臂；45、第3臂；46、第4臂；47、转向横拉杆引导件；48、第1平行连杆；49、第2平行连杆；50、第1连杆；51、第2连杆；52、连结构件；53、平行保持构件；54、长孔部；55、定位销构件。

具体实施方式

参照附图而对本发明的实施方式进行说明。首先，参照图1～图3b而对本发明的一实施方式的转向装置1进行说明。图1是本发明的一实施方式的转向装置1的概略的框图，图2是转向装置1的概略图，图3a和图3b表示设置于转向装置1的连杆机构40的概略。图2、图3a以及图3b表示被适用到车辆的转向装置1。图2表示从车辆的前方观察的转向装置1，图3a和图3b表示从车辆的下方观察的转向装置1。

图示的实施方式中的转向装置1具备操作部10、转向机构20、控制部21、以及转向驱动装置30。另外，转向装置1具有设置于转向驱动装置30与转向机构20之间的连杆机构40。在图1中，省略了连杆机构40的图示。

操作部10包括方向盘11和转向轴12。方向盘11由驾驶员握持。驾驶员在要变更车辆的轮胎18的朝向时，使方向盘11旋转。驾驶员也包括除了人以外的主体。例如，方向盘11也可以由利用了自动驾驶技术的装置(机械装置、驾驶控制装置)操作。如此，在本说明书中，将对方向盘11进行操作的主体称为“驾驶员”，但驾驶员并不限定于人。

方向盘11与转向轴12连接，转向轴12借助转向驱动装置30和连杆机构40与转向机构20机械地连接。转向机构20包括转向横拉杆9。由于驾驶员的旋转操作而被施加到方向盘11的转向力经由转向轴12、转向驱动装置30向转向横拉杆9传递。转向轴12也可以借助连杆机构40与转向横拉杆9直接机械地连接。

转向横拉杆9具有第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b。转向横拉杆9构成为，通过将施加到方向盘11的转向力向车辆的轮胎18传递，从而变更轮胎18的朝向。用于变更轮胎18的朝向的力由转向驱动装置30根据来自驾驶员的转向力的大小来调整。作为方向盘11、转向轴12、转向驱动装置30、转向横拉杆9以及轮胎18的机械的连结构造，能够适用各种形态。

控制部21以包括扭矩传感器22和控制装置23的方式构成。扭矩传感器22对在转向轴12产生了的扭矩进行检测。作为扭矩传感器22，能够使用能够对转向轴12的扭矩进行检测的各种传感器。

扭矩传感器22对在转向轴12产生了的扭矩进行检测，因此，既可以与转向轴12直接地连接，也可以不与转向轴12直接地连接。扭矩传感器22与转向轴12之间的机械连接和电连接并不限定于特定的形态。

控制装置23根据扭矩信号控制转向驱动装置30。扭矩信号表示由扭矩传感器22检测到的扭矩的大小。控制装置23对来自扭矩传感器22的扭矩信号进行处理，并生成用于驱动转向驱动装置30的驱动信号。控制装置23根据扭矩信号所示的扭矩的大小使转向力向转向驱动装置30输出。控制装置23的动作并不限定于特定的形态。从转向驱动装置30输出来的转向力最终被向转向机构20的转向横拉杆9传递。在转向轴12与转向横拉杆9直接机械地连接的情况下，控制装置23使转向辅助力向转向驱动装置30输出。该转向辅助力被向转向机构20的转向横拉杆9传递。控制装置23控制转向装置30，以便输出与来自扭矩传感器22的扭矩信号所示的扭矩的大小相应的转向辅助力。

转向驱动装置30包括马达31和减速器32。马达31根据来自驱动装置23的驱动信号旋转，输出由该驱动信号确定的扭矩。从马达31输出的扭矩根据施加于转向轴12的转向力而变化。在本发明的一实施方式中，马达31是电动马达，转向驱动装置30是包括该马达31的电动式的驱动装置。作为转向驱动装置30，也能够使用非电动式的驱动装置。

从马达31输出的扭矩被向减速器32输出。减速器32使来自马达31的扭矩增大而生成转向力。该转向力被从减速器32向转向横拉杆9输出。如此，在来自转向驱动装置30的转向力的作用下，轮胎18的朝向被变更，因此，驾驶员能够以较小的力变更车辆的轮胎18的方向。

如图3a和图3b所示，在一实施方式中，连杆机构40具有：臂41，其将转向驱动装置30和转向横拉杆9连接；和转向横拉杆引导件42，其引导转向横拉杆9。臂41也可以配置于转向驱动装置30与转向横拉杆9之间。臂41如图示那样具有多个臂构件。该多个臂构件也可以相互由销构件连接。如图3b所示，连杆机构40构成为，利用臂41将转向驱动装置30的旋转向转向横拉杆9传递。如此，根据图示的实施方式，能够利用连杆机构40将转向驱动装置30的旋转向转向横拉杆9传递，使转向横拉杆9准确地移动。如此，在转向装置1中，不使用齿轮齿条机构，就能够将转向驱动装置30和转向横拉杆9连接。

接着，参照图4～图6而对本发明的另一实施方式的转向装置101进行说明。图4表示从车辆的前方观察的转向装置101，图5a和图5b表示从车辆的下方观察的转向装置101。图6是放大地表示图4的转向装置101所具备的连杆机构的放大图。

转向装置101与图2所示的转向装置1同样地具备方向盘11、转向轴12、转向驱动装置30以及转向横拉杆9。转向装置101在具备连杆机构140来替代连杆机构40这点与转向装置1不同。以下，主要说明连杆机构140。转向横拉杆9具有第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b。

转向装置101的连杆机构140具有第1臂43、第2臂44、第3臂45、第4臂46以及转向横拉杆引导件47。转向驱动装置30和第1转向横拉杆9a由第1臂43和第2臂44连接。另外，转向驱动装置30和第2转向横拉杆9b由第3臂45和第4臂46连接。转向横拉杆引导件47引导第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b。转向横拉杆引导件47也可以具有引导第1转向横拉杆9a的第1转向横拉杆引导件和引导第2转向横拉杆9b的第2转向横拉杆引导件。

接下来，参照图6而对连杆机构140的各臂的伸出量(日文：飛び出し量)进行说明。在图6所示的连杆机构140中，由于方向盘11的操作，第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b移动到附图的最左方。在第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b位于附图的最左方时，第2臂44与第1转向横拉杆9a及第2转向横拉杆9b所成的角度最大。将此时的从第1转向横拉杆9a的轴线中心到第2臂44的顶端(第2臂44与第1臂43之间的连接点)的距离称为连杆机构140的最大伸出距离X。在图6中，为了进行比较，也图示具有单一臂40Y来替代第1臂43和第3臂的连杆机构的最大伸出距离Y。如图示那样，具有第1臂43和第3臂45的连杆机构140的最大伸出距离X比具有单一臂40Y来替代第1臂43和第3臂45的连杆机构的最大伸出距离Y小。因而，能够利用连杆机构140减少各臂的伸出量。

接着，参照图7～图10b而对本发明的另一实施方式的转向装置201进行说明。图7表示从车辆的前方观察的转向装置201，图8和图9表示从车辆的下方观察的转向装置201。图8表示方向盘11位于中立位置时的连杆机构的姿势，图9表示方向盘11从中立位置旋转后的连杆机构的姿势。图10a和图10b是放大地表示转向装置201所具有的连杆机构240的放大图。

转向装置201与转向装置1和转向装置101同样地具备方向盘11、转向轴12、转向驱动装置30以及转向横拉杆9。转向装置201在具备连杆机构240来替代连杆机构40这点与转向装置1不同。

转向装置201的连杆机构240具备将转向驱动装置30和第1转向横拉杆9a连接的第1平行连杆48。也可以是，连杆机构240还具备将转向驱动装置30和第2转向横拉杆9b连接的第2平行连杆49。在图示的实施方式中，连杆机构240具有第1平行连杆48和第2平行连杆49。连杆机构240也可以仅具有1个平行连杆。在该情况下，在一个平行连杆分别连接有第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b。

在本发明的一实施方式中，第1平行连杆48和第2平行连杆49分别具有：大致倒V字状的第1连杆50，其具有两个臂构件50a、50b；和大致倒V字状的第2连杆51，其具有两个臂构件51a、51b。第1连杆50和第2连杆51在转向横拉杆9a的轴向上配置于不同的位置。第1连杆50和第2连杆51各自的顶点彼此由连结构件52连接。另外，第1连杆50和第2连杆51由平行保持构件53连结。

构成第1连杆50的臂构件50a、50b和构成第2连杆51的臂构件51a、51b分别具有长孔部54。平行保持构件53以能够沿着长孔部54滑动的方式设置于第1连杆50和第2连杆51。如图10a和图10b所示，平行保持构件53利用定位销构件55与第1连杆50和第2连杆51连结。定位销构件55穿过上述长孔部54。

若位于中立位置的方向盘11由于驾驶员的操作而旋转，则如图9所示，第1平行连杆48以沿着与转向横拉杆9a的长度方向垂直的方向延伸的方式变形，第2平行连杆49以沿着转向横拉杆9b的长度方向延伸的方式变形。由于该第1平行连杆48和第2平行连杆49的变形而第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b被驱动，轮胎18的朝向被变更成与方向盘11的旋转方向相对应的方向。

连杆机构240能够在第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b的驱动时利用由平行保持构件53连结着的第1平行连杆48和第2平行连杆49中的至少一者顺利地移动(变形)。因此，即使连杆机构240不具有转向横拉杆引导件，也能够利用来自转向驱动装置30的转向力借助第1平行连杆48和第2平行连杆49中的至少一者准确地驱动第1转向横拉杆9a和第2转向横拉杆9b。

接下来，对本发明的实施方式所起到的作用效果进行说明。根据上述的各实施方式，转向驱动装置30和转向横拉杆9由连杆机构40、连杆机构140或连杆机构240连接。以往，提供转向力的驱动装置和转向横拉杆由齿轮齿条机构连接。根据上述的各实施方式，转向驱动装置30和转向横拉杆9由连杆机构40、连杆机构140或连杆机构240连接，因此，能够在转向装置1、101、201中省略齿轮齿条机构。其结果，能够使转向装置1、101、201小型化。

连杆机构40、连杆机构140以及连杆机构240由多个臂构件和用于将多个臂构件连接起来的销构件(例如，定位销构件55)构成，因此，无需具备齿轮构件。由此，在本发明的一实施方式的转向装置1、101、201中，能够减少磨损的构件的个数，因而，能够使转向装置1、101、201的耐久性提高。

根据上述的实施方式，连杆机构40的至少一部分配置于转向横拉杆9的轴线上，因此，能够使转向装置1紧凑化，另外，能够提升转向装置1的构成构件的布局的自由度。连杆机构140和连杆机构240也起到同样的效果。

以上是本发明的例示的实施方式的说明。上述的各种实施方式并不限定于上述所说明的内容，能够适用于各种转向装置。与上述的各种实施方式中的1个相关联地进行了说明的各种特征中的一部分也可以适用于与另一个实施方式相关联地进行了说明的转向装置。

图示的转向装置1的操作部10、转向机构20、控制部21以及转向驱动装置30的具体的结构并不限定于在本说明书中具体地进行了说明的形态。