[发明专利]线控转向设备

说明书

一种线控转向设备，包括：第一旋转部件，与方向盘一起旋转；第二旋转部件，安装为与第一旋转部件隔离，并与设置于齿轮杆的侧表面上的第一齿条齿轮接合；传感器，安装在第一旋转部件和第二旋转部件中的每个上，并配置为测量第一旋转部件的旋转角、第二旋转部件的旋转角和第一旋转部件的扭矩值中的至少任何一个；控制器，配置为接收传感器的测量值；以及离合器，配置为根据控制器的控制信号而操作并使第一旋转部件和第二旋转部件的旋转同步。根据本发明，即使当第一传感器感测扭矩值的功能失效时，控制器也可使用由第一传感器和第二传感器测量的旋转角及扭杆的之前输入的扭矩常数来计算扭矩值，然后操作第二驱动器，从而改进故障安全功能。

相关申请的引证

本申请要求于2018年7月20日提交的韩国申请号10-2018-0084569的优先权，其整体通过引证结合于此。

技术领域

本发明涉及一种线控转向设备，更具体地，涉及一种带有增强的故障安全功能的线控转向设备。

背景技术

通常使用液压动力转向设备作为车辆的动力转向设备(通常叫做动力方向盘)，液压动力转向设备使用液压泵的液压。然而，最近，使用利用电机的电动动力转向设备(EPS)有所增加。

在现有的液压动力转向设备中，用作用于供应动力的动力源的液压泵由发动机驱动，并且不管方向盘是否旋转，始终消耗能量。然而，EPS感测由方向盘的旋转产生的扭矩，并且根据该扭矩驱动电机。因此，EPS使用电机的旋转力作为转向动力。因此，当使用EPS时，可比当使用液压动力转向设备时进一步改进车辆的能量效率。

线控转向设备(其是EPS的一种类型)仅通过电力使转向系统转向，而不用机械连接。

传统的线控转向设备与其底部处的转向齿轮箱没有物理连接。因此，当系统出现异常时，线控转向设备无法控制车辆，从而增加事故的风险。因此，需要有一种能够解决该问题的结构。

在2012年10月4日注册的标题为“线控转向转向设备”的韩国专利No.10-1189627中公开了相关技术。

发明内容

本发明的实施例涉及一种带有增强的故障安全功能的线控转向设备。

在一个实施例中，线控转向设备可包括：第一旋转部件，其随着方向盘旋转；第二旋转部件，其安装为与第一旋转部件隔离，并与设置于齿轮杆的侧表面上的第一齿条齿轮接合；传感器，其安装在第一旋转部件和第二旋转部件中的每个上，并配置为测量第一旋转部件的旋转角、第二旋转部件的旋转角和第一旋转部件的扭矩值中的至少任何一个；控制器，其配置为接收传感器的测量值；以及离合器，其配置为根据控制器的控制信号操作并使第一旋转部件和第二旋转部件的旋转同步。

线控转向设备可进一步包括：第一驱动器，其连接到第一旋转部件，配置为根据控制器的控制信号操作并使第一旋转部件旋转或者提供转向反作用力；以及第二驱动器，其连接到齿轮杆，配置为根据控制器的控制信号操作并使齿轮杆移动。

第一驱动器可包括：第一蜗轮齿轮，其固定到第一旋转部件的外周缘，并随着第一旋转部件旋转；以及第一电机，其具有与第一蜗轮齿轮接合的输出轴，并配置为根据控制器的控制信号操作。

第二驱动器可包括：旋转螺母，其与设置于齿轮杆外侧的螺旋齿轮接合；第二电机，其配置为根据控制器的控制信号操作；以及皮带件，其将第二电机的输出轴连接到旋转螺母。

第二驱动器可包括：驱动小齿轮，其与设置于齿轮杆外侧的第二齿条齿轮接合并随着第二齿条齿轮旋转；第二蜗轮齿轮，其固定到驱动小齿轮的外周缘，并随着驱动小齿轮旋转；以及第二电机，其具有与第二蜗轮齿轮接合的输出轴，并配置为根据控制器的控制信号操作。

线控转向设备可进一步包括旋转感测部件，其安装在面向驱动小齿轮的位置，配置为测量驱动小齿轮的旋转角并将测量值传递到控制器。