[发明专利]电动动力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及向汽车等车辆的动力转向系赋予基于电动机的操纵辅助 力的电动动力转向装置。

背景技术

电动动力转向装置使电动机产生根据操纵转矩的大小的辅助转矩，将 辅助转矩向转向系传递，减轻驾驶人操纵的操纵力。

在通常的电动动力转向装置中，为阻止一定以上的转向用车轮的转向 操纵，因此，在齿条轴设置齿条末端，在收容齿条轴的齿条壳体部设置壳 体末端，利用由该齿条末端和壳体末端构成的齿条末端机构，将转向盘从 中立位置分别向左右操纵至规定的角度，从而转向用车轮的转向操纵角到 达最大转向操纵角(以下，称为齿条末端角)的情况下，在左右一侧的齿 条末端机构中，齿条末端和壳体末端抵接，从而不能将转向用车轮向相同 方向进一步转向操纵。

因此，虽然转向盘操纵至齿条末端角附近为止，向转向盘施加大操纵 转矩，达到齿条末端角的情况下，不能将转向用车轮转向操纵，因此，驾 驶人输入更大的操纵转矩。响应于该操纵转矩，从电动机向转向系赋予大 的操纵辅助力，由此可能向齿条末端机构施加大的冲击，或向齿条&小齿 轮施加大的过负荷，或产生大的冲击声，或产生构成部件的破损或变形等。 还有，进而，通过电动机的惯性力矩引起的旋转动能，电动机的旋转发生 超程，由此还导致大的冲击或过负荷作用于齿条等构成部件，因此，可能 发生破损或变形等。

作为避免这样的问题的装置，例如有在特公平6—4417号公报中公开 的结构。在特公平6—4417号公报中记载的装置中，转向盘的操纵角(操 作量)达到齿条末端角附近的规定角度后，伴随转向操纵角的增加而减少 目标电流值，当转向操纵角达到齿条末端角时，将目标电流值设为零，由 此防止大的冲击施加于齿条末端机构。

然而，在特公平6—4417号公报中记载的装置中，转向盘在齿条末端 角附近向相反方向切换返回的情况下，在转向操纵角成为规定角度以下之 前的期间，限制目标电流值，因此，不能够将与操纵转矩相对应的足够的 操纵辅助力给与转向系，从而转向盘变重，驾驶人能够操作的实质的齿条 末端角变小，导致不能将转向盘切换至机械地设置的齿条末端角为止的问 题。

作为其对策，在特开2006—248252号公报(参照段落[0038]、[0047]) 中记载的装置中，在齿条末端角附近的转向操纵角为θ1以上，且电动机 转速ωM为设定值ω1以上的情况下，降低转向转矩值T的增益。

另外，仅在齿条末端角附近的操纵角(操作量)以上，且切换增加时 增加电动机角速度反馈的增益。

然而，在特开2006—248252号公报的技术中，在左右侧的一方的齿 条轴的齿条末端和壳体的壳体末端抵接时，若驾驶人将转向盘进一步扭转 增加操作，则转矩传感器检测出操纵转矩，在电动机型切换增加方向产生 辅助转矩，向已经抵接的齿条末端和壳体末端施加更强的力。另外，不能 消除如下问题，即：转速ω的绝对值小于设定值|ω1|时，或以快的电动机 转速ω与齿条末端冲撞的情况下，由于电动机的惯性力矩引起的动能导致 电动机的旋转发生超程，在齿条等构成部件产生大的冲击或过负荷的问 题。因此，为了即使以齿条末端和壳体末端抵接的状态进一步增加转向操 作，也不由于其负荷而导致动力转向系的机械的完好性上发生问题，需要 增加电动机、或减速机构(蜗杆齿轮、蜗轮齿轮)、或齿条、或小齿轮或 轴承、或壳体等的强度。另外，过负荷施加于电动机，可能导致烧断。

发明内容

因此，本发明目的在于提供一种不使过负荷作用(抑制作用)于齿条 &小齿轮的情况下，在齿条末端附近限制辅助，并且，使冲击不发生作用 的电动动力转向装置。

在本发明的一方面中，提供一种电动动力转向装置，其具备：操作件； 至少根据由来自所述操作件的输入所产生的操纵转矩而产生辅助转矩的 电动机；具备小齿轮轴的前轮的转向系，所述电动动力转向装置将所述辅 助转矩向所述前轮的转向系传递，其特征在于，在所述操作件和小齿轮轴 之间设置有旋转终端机构，该旋转终端机构形成所述操作件的动作终端。

另外，优选在上述电动动力转向装置中，其特征在于，旋转终端机构 具有减速机构，对由动作终端限制的操作件的容许旋转操作范围进行变 更。

根据该结构可知，旋转终端机构能够利用减速机构来变更操作件的容 许旋转操作范围，因此，能够对驾驶人赋予与以往相同的转向盘(操作件) 中的左右的操纵角(操作量)范围。