[实用新型]转向装置

说明书

本实用新型涉及一种转向装置，对转矩传感器的转子与转向轴的结合结构进行改进，从而能够减少部件数量、制造工艺及组装工艺简化、节省成本。为了实现所述目的，该转向装置包括转矩传感器，所述转矩传感器具有一体结合于转向轴的转子，所述转子包括：环部，其具有环形状；多个凸出片，其在所述环部的外周部分分别沿着半径方向凸出形成，并沿着所述环部的外周按照一定间隔配置；以及固定部，其在所述环部以弯折形状凸出形成，形成于所述转向轴的端部的固定槽压入有所述固定部，从而一体地固定于所述转向轴。

技术领域

本实用新型涉及一种转向装置，更为详细地，涉及一种对扭转传感器的转子和转向轴的结合结构进行改善的转向装置。

背景技术

通常，汽车驾驶员通过操作方向盘(steering wheel)能够调整行驶方向。

但是，在驾驶员操作方向盘时，在轮胎与路面之间的阻力大或转向障碍因素的情况下，驾驶员操纵力(操作力)不足，从而可能难以迅速操作。

由此，最近生产的大部分的车辆上适用有动力转向装置(power steeringsystem)，所述动力转向装置对驾驶员的方向盘操作进行动力辅助，从而减少驾驶员实际向方向盘施加的操纵力。

作为用于在车辆转向时减少驾驶员操纵力的动力转向装置，广为人知的装置有：液压式转向(HPS:Hydraulic Power Steering)装置，其利用通过液压泵所形成的液压对驾驶员的操纵力进行辅助；电动式转向(MDPS:Motor Driven Power Steering System,以下称‘MDPS’)装置，其利用电动马达的动力对驾驶员的操纵力进行辅助。

其中，MDPS装置根据驾驶员的方向盘操作来执行操纵辅助功能，用于操纵辅助的电动马达(转向马达)的输出转矩(即，马达的辅助转矩)根据车辆的行驶条件能够得以控制，因此相比液压式转向装置提高了操纵性能和操纵感。

MDPS装置构成为包括转向角传感器和转矩传感器等的传感器类、控制器(MDPSECU)、转向马达(MDPS马达)，所述转向角传感器根据驾驶员的方向盘操作检测转向角(柱(column)输入角)；所述转矩传感器对输入至方向盘的驾驶员操纵转矩(方向盘转矩、柱转矩)。

在此，控制器为了控制转向马达的驱动及输出，从所述传感器接收并获取转向角、转向角速度、操纵转矩等驾驶员转向输入信息。

所述转向角表示方向盘的旋转位置，转向角速度表示通过另外的传感器所获取的或者根据转向角信号(转向角传感器信号)的差分信号获取的方向盘的转向角速度，操纵转矩是驾驶员向方向盘施加的转矩，换句话说，用于转向的驾驶员输入转矩。

所述控制器如果通过转矩传感器检测出作为驾驶员输入转矩的操纵转矩，即驾驶员操纵转矩，则根据所检测出的驾驶员操纵转矩控制转向马达的驱动，从而生成用于操纵辅助的得到调节的转矩(Assist Torque)(以下，成‘辅助转矩’)。

如上所述，为了对用于减少驾驶员的操纵力的辅助转矩进行控制，需要测量转向轴上获得的操纵转矩，并且作为测量转向转矩的转矩传感器，感应磁场变化从而计算转矩变化量的方式是广为人知的。

通常的转向装置包括：输入轴，其以一体旋转的形式连接于结合有方向盘的轴(lower shaft)(图2中的附图标号9)；输出轴，其结合于与齿条啮合的小齿轮，所述齿条向车轮侧传递力；以及扭力杆，其连接所述输入轴和输出轴。

换句话说，所述输入轴是连接于方向盘侧的轴，结合于小齿轮的所述输出轴是通过小齿轮和齿条连接于车轮侧的轴，所述输入轴和输出轴之间连接有扭力杆。

最终，如果驾驶员使方向盘旋转，则通过输入轴和扭力杆向输出轴传递旋转力，此时在小齿轮与齿条的操作下车轮的方向发生变化，此时在车轮侧作用有阻力的情况下，输入轴相比输出轴得到更多地旋转，从而齿条发生扭曲，对此齿条的扭曲程度进行测量的是磁场方式的转矩传感器。