专利名称：动力转向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种动力转向装置，特别地，涉及一种在操作车辆的方向盘时，使用电 动机和液压泵来产生转向辅助力的动力转向装置。
背景技术：
以往，作为动力转向装置，已知有一种使用电动机和液压泵来降低车辆的方向盘 转向力的装置(例如参照日本专利特许第2735743号)。这种使用电动机和液压泵的动力转向装置的结构例如图7的示意图所示。该动力 转向装置包括车辆E⑶(电子控制单元)101、逆变器102、电动机103、液压泵104、控制阀 105、动力缸106和储存油的油箱107。利用从液压泵104经由上述控制阀105供给来的油 驱动活塞126，从而产生转向辅助力。此外，上述动力转向装置包括一端与方向盘111连结，另一端与扭杆113的一侧 连接的输入轴112 ；以及一端与扭杆113的另一侧连接的未图示的蜗杆轴。蜗杆轴沿轴向 插入活塞126，通过未图示的滚珠丝杠机构与活塞126嵌合。活塞126与输出轴114连结或 形成一体，能沿活塞126的轴向移动。经由上述扭杆113将方向盘111的转向方向的动作 传递到控制阀105，对应于方向盘111的转向方向切换控制阀105。上述动力转向装置的输出轴114具有齿条115，该齿条115与扇形齿轮116啮合。 利用与上述扇形齿轮116连结的连杆机构，能同时改变两侧的轮胎130、130的角度。上述动力转向装置的液压泵104与控制阀105经由与泵端口之间的油供给通路 131连接。此外，将控制阀105的一个汽缸端口经由油通路132连接到动力缸106的一个汽 缸室，并将控制阀105的另一个汽缸端口经由油通路133连接到动力缸106的另一个汽缸 室。此外，将上述控制阀105的排出端口经由油通路134连接到油箱107。在上述动力转向装置中，存在以下问题由于在回正位置泵端口与两汽缸端口及 排出端口连通，因此，即便在直行、停车时助推器不动作的状态下，油也在流动，电动机103 消耗多余的电能。此外，在上述动力转向装置中，存在以下问题在转向时通过回正位置进 行变向的情形下，由于当通过回正位置时，来自泵端口侧的油被从汽缸室回到油箱侧的油 的流动牵引而流向油箱侧，驾驶员会产生被卡住的感觉。发明的公开发明所要解决的技术问题本发明的目的在于提供一种能以简单的结构实现节省能源并能消除变向时的被 卡住的感觉的动力转向装置。解决技术问题所采用的技术方案为解决上述技术问题，本发明的动力转向装置的特征是，包括液压泵；驱动上述液压泵的电动机；朝上述电动机输出驱动信号的逆变器；
切换从上述液压泵供给来的油的流路的控制阀；利用从上述液压泵经由上述控制阀供给来的油驱动活塞，从而产生转向辅助力的 动力缸；以及控制上述逆变器的上述驱动信号的控制部，上述控制阀包括
供给有来自上述液压泵的油的泵端口 ；与上述活塞的一侧的第一汽缸室连接的第 一汽缸端口 ；与上述活塞的另一侧的第二汽缸室连接的第二汽缸端口 ；以及排出端口，
在朝一个方向转向的状态下，上述第一汽缸端口与上述泵端口连通，并且上述第 二汽缸端口与上述排出端口连通，在朝另一个方向转向的状态下，上述第一汽缸端口与上 述排出端口连通，并且上述第二汽缸端口与上述泵端口连通，在上述控制阀处于回正状态时，上述泵端口与上述第一汽缸端口及上述第二汽缸 端口连通，且相对于上述泵端口、上述第一汽缸端口及上述第二汽缸端口，上述排出端口被 隔断。根据该结构，在朝一个方向转向时，使控制阀的第一汽缸端口与泵端口连通，并使 第二汽缸端口与排出端口连通，将从液压泵供给到泵端口的油从第一汽缸端口供给到动力 缸的第一汽缸室。这样，利用从液压泵经由上述控制阀供给来的油驱动动力缸的活塞，从而 产生转向辅助力。此时，动力缸的第二汽缸室内的油从排出端口排出。此外，在朝另一个方 向转向时，使控制阀的第一汽缸端口与排出端口连通，并使第二汽缸端口与泵端口连通，将 从液压泵供给到泵端口的油从第二汽缸端口供给到动力缸的第二汽缸室。这样，利用从液 压泵经由上述控制阀供给来的油将动力缸的活塞朝反方向驱动，从而产生转向辅助力。此 时，动力缸的第一汽缸室内的油从排出端口排出。此外，在直行、停车中方向盘处于回正位置不转向时，控制阀处于回正状态，泵端 口与第一汽缸端口及第二汽缸端口连通，且相对于泵端口、第一汽缸端口及第二汽缸端口， 排出端口被隔断，在该状态下，利用上述控制部控制逆变器的驱动信号，例如驱动液压泵以 维持动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态。这样，在助推器不动作的状态 下，油基本上不流动，能抑制浪费的油的流量，并能抑制电动机的发热，降低耗电量，实现节 省能源。此外，在变向转向时，在控制阀处于回正状态下，泵端口与第一汽缸端口及第二汽 缸端口连通，且相对于泵端口、第一汽缸端口及第二汽缸端口，排出端口被隔断，因此，当变 向转向通过回正位置时，第一汽缸室、第二汽缸室的油不会经由第一汽缸端口、第二汽缸端 口和排出端口回到油箱侧，油不会从泵端口侧经由排出端口流到油箱侧。藉此，能抑制变向 换向时方向盘的操作被卡住的现象。这样，能提供一种以简单的结构实现节省能源并能消除变向转向时的被卡住的感 觉的动力转向装置。此外，在一实施方式的动力转向装置中，在上述控制阀处于回正状态时，为了维持 上述动力缸的上述第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态，上述控制部控制上述逆变 器，以使上述电动机以比转向时的速度低的速度旋转。根据上述实施方式，当上述控制阀处于回正状态时，利用控制部控制逆变器，使电 动机以比转向时的速度还低的速度旋转，维持动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态，藉此，能以低耗电量维持控制阀从回正状态变成转向状态时的响应性。
此外，在一实施方式的动力转向装置中，上述控制阀是旋转阀。根据上述实施方式，通过使用旋转阀作为上述控制阀，能将方向盘转向时的旋转 直接用于控制阀的切换动作，不需要将转动运动变换成直线运动，能进一步简化结构，实现 小型化。 此外，在一实施方式的动力转向中，上述旋转阀包括套筒、能自由旋转地嵌合于上述套筒内的圆柱状的转筒，在上述转筒的外周设有槽，以对应于上述转筒的旋转，使设于上述套筒的多个端 口中的规定端口之间连通，上述转筒的槽被设置成沿与上述转筒的外周面相切的平面相对于母线方向倾斜。根据上述实施方式，在能自由旋转地嵌合于上述旋转阀的套筒内的转筒的外周设 置槽，该槽沿与转筒的外周面相切的平面相对于母线方向倾斜，藉此，当随着转筒的旋转、 设于套筒的多个端口中的规定端口间通过上述槽连通时，随着转筒的旋转，上述槽与同该 槽相对的端口之间的开口面积逐渐扩大，旋转阀切换时的液压平稳地变化，因此，不会出现 液压急剧变化、方向盘操作让人感到不适的情形。此外，在一实施方式的动力转向装置中，上述液压泵是齿轮泵。根据上述实施方式，使用齿轮泵作为上述液压泵，因此，为了在控制阀处于回正状 态时，维持动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态，能以极低的转速供给油， 并能降低耗电量。此外，与动力转向装置中通常使用的叶轮泵相比，齿轮泵因自吸性等特征 而适于低速动作，且结构简单，适于小型化和低成本化。此外，在一实施方式的动力转向中，包括检测从上述液压泵供给到上述控制阀的油的压力的液压传感器，上述控制部根据上述液压传感器所检测到的上述油的压力，控制上述逆变器的上 述驱动信号。在上述实施方式中，根据上述液压传感器所检测到的油的压力，利用控制部控制 逆变器的驱动信号，藉此，能将转向辅助力所需要的压力的油从液压泵供给到动力缸。此外，在一实施方式的动力转向中，上述控制部控制上述逆变器的上述驱动信号 的频率，以使上述液压传感器所检测到的上述油的压力成为对应于表示车速的信号或表示 转向角的信号中的至少一方的目标值。根据上述实施方式，上述控制部控制从逆变器输出的驱动信号的频率，使液压传 感器所检测到的油的压力成为对应于表示车速的信号或表示转向角的信号中的至少一方 的目标值，藉此，可产生对应于车速、转向角的最合适的转向辅助力，能提高转向性。例如， 在高速行驶时减弱转向辅助力，在低速行驶或停车时增大转向辅助力，当转向角较小时减 弱转向辅助力，在转向角较大时增加转向辅助力。发明效果由以上可确知，根据本发明的动力转向装置，能实现一种能以简单的结构实现节 省能源并能消除变向转向时的被卡住的感觉的动力转向装置。此外，根据一实施方式的动力转向装置，当控制阀处于回正状态时，利用控制部控 制逆变器，使电动机以比转向时的速度还低的速度旋转，维持动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态，藉此，能以低耗电量维持控制阀从回正状态变成转向状态时的响应性。此外，根据一实施方式的动力转向装置，通过使用旋转阀作为上述控制阀，能将方向盘转向时的旋转直接用于控制阀的切换动作，不需要将转动运动变换成直线运动，能进 一步简化结构，实现小型化。此外，根据一实施方式的动力转向装置，在能自由旋转地嵌合于上述旋转阀的套 筒内的转筒的外周设置槽，该槽沿与转筒的外周面相切的平面相对于母线方向倾斜，藉此， 当随着转筒的旋转、设于套筒的多个端口中的规定端口间通过上述槽连通时，随着转筒的 旋转，上述槽与同该槽相对的端口之间的开口面积逐渐扩大，旋转阀切换时的液压平稳地 变化，因此，不会出现液压急剧变化、方向盘操作让人感到不适的情形。此外，根据一实施方式的动力转向装置，使用齿轮泵作为上述液压泵，因此，为了 在控制阀处于回正状态时，维持动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态，能以 极低的转速供给油，并能降低耗电量。此外，在一实施方式的动力转向装置中，根据上述液压传感器所检测到的油的压 力，利用控制部控制逆变器的驱动信号，藉此，能将转向辅助力所需要的压力的油从液压泵 供给到动力缸。此外，根据一实施方式的动力转向装置，上述控制部控制从逆变器输出的驱动信 号的频率，使液压传感器所检测到的油的压力成为对应于表示车速的信号或表示转向角的 信号中的至少一方的目标值，藉此，可产生对应于车速、转向角的最合适的转向辅助力，能 提高转向性。
图1是表示本发明一实施方式的动力转向装置的结构的示意图。图2是上述动力转向装置的控制阀与动力缸一体形成的动力转向主体的剖视图。图3A是说明上述动力转向装置的控制阀的左转向时的动作的示意图。图3B是说明上述动力转向装置的控制阀的回正时(直行时)的动作的示意图。图3C是说明上述动力转向装置的控制阀的右转向时的动作的示意图。图3D是说明上述动力转向装置的控制阀的符号的示意图。图4是表示考虑了上述动力转向装置的控制阀的节流的扭转角与阀开度的关系 的图。图5是上述转筒的侧视图。图6是其他实施方式的转筒的侧视图。图7是表示以往的动力转向装置的结构的示意图。(符号说明)1 车辆 ECU2逆变器3电动机4液压泵5控制阀
6动力紅7 油箱10液压传感器11方向盘
12输入轴13 扭杆14输出轴15 齿条16扇形齿轮21连接杆臂22 拉杆23转向节臂24转向横拉杆臂25转向横拉杆26 活塞30 轮胎31油供给通路32 34油通路41 壳身41a汽缸部42阀外壳43蜗杆轴43a小径部43b大径部44定位销45 球51 套筒52 转筒61、P 泵端口62、A第一汽缸端口63、B第二汽缸端口T排出端口CA第一汽缸室CB第二汽缸室
具体实施例方式以下，通过图示的实施方式对本发明的动力转向装置进行详细的说明。图1是表示本发明一实施方式的动力转向装置的结构的示意图。如图1所示，本实施方式的动力转向装置包括作为控制部的一例的车辆ECU(电子控制单元)1 ；接收来自上述车辆ECU的控制信号，并输出驱动信号的逆变器2 ；根据来自 上述逆变器2的驱动信号而旋转的电动机3 ；被上述电动机3驱动的液压泵4 ；将来自上述 液压泵4的油供给到泵端口的控制阀5 ；在从液压泵4经由上述控制阀5供给来的油的作 用下，活塞26被驱动，从而产生转向辅助力的动力缸6 ；以及储存油的油箱7。使用齿轮泵 作为上述液压泵4。此外，上述动力转向装置包括一端与方向盘11连结，另一端与扭杆13的一侧连 接的输入轴12 ；以及一端与扭杆13的另一侧连接的未图示的蜗杆轴。蜗杆轴沿轴向插入活 塞26，通过未图示的滚珠丝杠机构与活塞26嵌合 。活塞26与输出轴14连结或形成一体， 能沿活塞26的轴向移动。经由上述扭杆13将方向盘11的转向方向的动作传递到控制阀 5，对应于方向盘11的转向方向切换控制阀5。在上述动力转向装置的输出轴14的另一端侧具有齿条15，该齿条15与扇形齿轮 16啮合。一端与扇形齿轮16的轴连结的连接杆臂21摆动，拉杆22、转向节臂23、转向横拉 杆臂24和转向横拉杆25联动，同时改变两侧的轮胎30、30的角度。在上述车辆ECUl中，例如，利用应变传感器检测扭杆13的应变，然后，根据该应变 传感器的输出信号，判断控制阀5处于向左、向右的转向状态或处于回正状态。或者，根据 安装于方向盘部的未图示的舵角传感器的输出信号来判断处于转向状态还是回正状态。上述动力转向装置的液压泵4与控制阀5经由与泵端口之间的油供给通路31连 接。将检测该油供给通路31内的油的压力的液压传感器10设于油供给通路31。此外，将 控制阀5的第一汽缸端口经由油通路32连接到动力缸6的第一汽缸室CA，并将控制阀5的 第二汽缸端口经由油通路33连接到动力缸6的第二汽缸室CB。此外，将上述控制阀5的排 出端口经由油通路34连接到油箱7。图2是上述动力转向装置的控制阀5与动力缸6 —体形成的动力转向主体的剖视 图。图2中，对于与图1所示的动力转向装置相同的结构部标注相同的参照符号。此外，图 1中示意地表示了动力转向装置的结构，在图2所示的动力转向主体中，活塞26相当于输出 轴14。如图2所示，在该动力转向主体中，将活塞26自由滑动地配置在壳身41的汽缸部 41a内。上述活塞26将汽缸部41a划分成第一汽缸室CA、第二汽缸室CB这两个汽缸室。形 成于上述活塞26的一侧面的齿条15与扇形齿轮16啮合。在形成于上述活塞26的轴部的孔内，通过多个球45螺合有蜗杆轴43的小径部 43a。该蜗杆轴43的大径部43b被固定于壳身41的阀外壳42支承成能自由旋转。通过上 述蜗杆轴43的旋转，活塞26在汽缸部41a内沿轴向滑动。套筒51与上述蜗杆轴43的大径部43b—体成形。在上述套筒51内，一端与输入 轴12连结的转筒52被配置成能自由旋转。输入轴12被未图示的定位销固定于扭杆13的 一端，蜗杆轴43被定位销44固定于扭杆13的另一端。上述阀外壳42设有泵端口 61、两个汽缸端口(第一汽缸端口 62、第二汽缸端口 63)和排出端口(未图示)。泵端口 61、第一汽缸端口 62、第二汽缸端口 63和排出端口经 由设于蜗杆轴43的大径部43b的套筒51的多个油通路而开口于转筒52侧。此外，第一汽 缸端口 62经由设于壳身41的油通路65与第一汽缸室CA连通，第二汽缸端口 63与第二汽 缸室CB连通。
随着上述输入轴12的旋转，转筒52旋转，且扭杆13边扭转边将旋转传递到蜗杆 轴43。对应于该扭杆13的扭转量，转筒52相对于套筒51旋转，使规定的端口连通。图3A D是说明上述动力转向装置的控制阀5的动作的示意图，图3A表示左转 向时的套筒51和转筒52，图3B表示回正时(直行时)的套筒51和转筒52，图3C表示右 转向时的套筒51和转筒52，图3D表示控制阀5的符号。在图3D中，符号A是第一汽缸端 口，符号B是第二汽缸端口，符号P是泵端口，符号T是排出端口。如图3A所示，在 左转向时，转筒52相对于套筒51朝逆时针方向旋转规定角度，第 一汽缸端口 A与泵端口 P连通，且第二汽缸端口 B与排出端口 T连通。此外，如图3B所示，在回正时，泵端口 P与第一汽缸端口 A及第二汽缸端口 B连通， 且相对于泵端口 P、第一汽缸端口 A及第二汽缸端口 B，排出端口 T被隔断。此外，如图3C所示，在右转向时，转筒52相对于套筒51朝顺时针方向旋转规定角 度，第一汽缸端口 A与排出端口 T连通，且第二汽缸端口 B与泵端口 P连通。在上述实施方式的动力转向装置中，在不转向时(回正时)，利用电动机3低速驱 动液压泵4，藉此，能驱动液压泵4以维持动力缸6的第一汽缸室CA、第二汽缸室CB内填充 有油的状态。这样，在助推器不动作的状态下，油基本上不流动，能抑制浪费的油的流量，并 能抑制电动机3的发热，降低耗电量，实现节省能源。此时，控制逆变器2，利用电动机3驱动液压泵4，以使通过液压传感器10检测出 的液压到达目标压力Ps。考虑到控制阀5等的压力损失，设定该目标压力Ps满足Ps > PaPs > Pb的关系。此外，也能根据急转向时所需的压力和静态转向时所需的压力、活塞26 的承压面积、从动力缸6到轮胎30的连杆机构的结构来决定目标压力Ps。图4表示了考虑了上述动力转向装置的控制阀的节流的扭转角与阀开度的关系。 图4中，横轴表示扭转角(deg)，纵轴表示阀开度(deg)。在图4的下侧表示了考虑了节流 时控制阀5的符号。阀开度是与相连通的端口间的开口面积相当的角度。如图4所示，在左转向时，随着扭转角的负的值的绝对值变大，朝控制阀5的符号 的左侧位置移动，另一方面，在右转向时，随着扭转角的正的值的绝对值变大，朝控制阀5 的符号的右侧位置移动。图5表示上述转筒52的侧视图，如图5所示，在该转筒52上，沿周向隔着规定的 间隔设有多个槽70。此外，沿槽70的两侧的缘部设置台阶部71、71。通过该台阶部71、71， 泵端口 P与第一汽缸端口 A(或第二汽缸端口 B)之间的开口面积逐渐变化。通过上述槽70 两侧的缘部的台阶部71、71，当因转向而使得旋转阀的转筒52旋转时，油不会从液压泵急 速地供给到第一汽缸端口 A (或第二汽缸端口 B)，液压平稳地变化。藉此，能防止转向时让 人感到的不适(冲击)和因液压的波动造成的异常噪声的产生。图6表示其他实施方式的转筒的侧视图。如图6所示，转筒80的槽81沿与外周 面相切的平面相对于母线方向倾斜。藉此，不需要加工平面，就能使泵端口 P与第一汽缸端 口 A、第二汽缸端口 B之间的开口面积逐渐变化。根据阀的结构等，合适地设定转筒80的槽 相对于母线方向的角度θ。根据上述结构的动力转向装置，能以简单的结构确保动力缸6的第一汽缸室CA、第二汽缸室CB内填充有油的状态，维持响应性，并能实现小型、低成本的动力转向装置。此外，当上述控制阀5处于回正状态时，利用车辆EOTl控制逆变器2，使电动机3 以比转向时的速度还低的速度旋转，维持动力缸6的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油 的状态，藉此，能以低耗电量维持控制阀5从回正状态变成转向时的响应性。被电动机3驱 动的液压泵4的转向时的转速例如为2000 4000rpm，回正时的转速例如为400rpm。此外，通过使用旋转阀作为上述控制阀5，能将方向盘转向时的旋转直接用于控制 阀5的切换动作，不需要将转动运动变换成直线运动，能进一步简化结构，实现小型化。 此外，如图6所示，在能自由旋转地嵌合于旋转阀的套筒内的转筒80的外周设置 槽81，该槽81沿与转筒80的外周面相切的平面相对于母线方向倾斜，藉此，当随着转筒80 的旋转、设于套筒的多个端口中的规定端口间通过上述槽81连通时，随着转筒80的旋转， 上述槽81与同该槽81相对的端口之间的开口面积逐渐扩大，旋转阀切换时的液压平稳地 变化，因此，不会出现液压急剧变化、方向盘操作让人感到不适的情形。此外，在上述转筒80的外周形成倾斜的槽81的情形下，不需要沿图5所示的槽70 两侧的缘部加工台阶部71、71的工序，能降低制造成本。此外，使用从低速旋转能获得高的自吸性的齿轮泵作为上述液压泵4，因此，为了 在控制阀5处于回正状态时，维持动力缸6的第一汽缸室、第二汽缸室内填充有油的状态， 能以极低的转速供给油，并能降低耗电量。此外，由于与叶轮泵相比，齿轮泵的结构简单，在 相同性能下价格便宜，此外，可进行对动力缸6的第一汽缸室、第二汽缸室内补充油程度的 低速旋转。在使叶轮泵同样地低速旋转时，由于离心力不足使得叶轮不能完全张开，因此不 能充分吸入油，不能供给规定的油量。此外，根据上述液压传感器10检测到的油的压力，利用控制部即车辆ECUl控制逆 变器2的驱动信号，藉此，能将转向辅助力所需要的压力的油从液压泵4供给到动力缸6。 具体来说，车辆ECUl进行控制逆变器2的驱动信号的频率的反馈控制，以使液压传感器10 所检测到的油的压力达到目标压力Ps。此外，上述车辆ECUl控制从逆变器2输出的驱动信号的频率，使液压传感器10所 检测到的油的压力成为对应于表示车速的信号或表示转向角的信号中的至少一方的目标 值，藉此，可产生对应于车速、转向角的最合适的转向辅助力，能提高转向性。例如，当在车速为一定值以上且转向角为一定值以下的状态下持续了规定的时间 时，认为是在直行，通过使目标压力Ps朝低压侧移动，在转向角为零附近能使对于转向的响 应变迟钝，能使对应于转向角的轮胎30的倾斜角度变得比通常小。藉此，能实现高速直行 时所需的稳定性。此外，若为车速为一定值以下且转向角为一定值以上的状态，则认为是在入库或 静态转向，通过使目标压力Ps朝高压侧移动，能提高对于小的转向角的响应性，能响应性高 地提供必要的转向辅助力。在上述实施方式中，对于使用旋转阀作为控制阀5的动力转向装置进行了说明， 但控制阀并不限定于此，也可将本发明应用于使用其他结构的控制阀的动力转向装置。此外，在上述实施方式中，采用了将液压传感器10所检测到的压力输入到车辆 ECU1，车辆ECUl控制逆变器2的驱动信号的结构，但也可将液压传感器10所检测到的压力 直接输入到逆变器2，来控制电动机3的旋转。
此外，在上述实施方式的动力转向装置中，在控制阀5回正时，电动机3的转速极 低在目标压力Ps =IMPa液压泵4的排量q = 5cm3/rev电动机3的转速N = 400/min (排出流量=2升/min)时，耗电量为0. 03kW，驱动电动机所需的电能非常少。因此，与仅在需要时驱动电动机的以往的动力转向装置相比，本发明的动力转向 装置的结构简化，具有能实现小型化和轻量化、消除因重量增加造成的燃油效率降低的优 点，与这些小型化、轻量化和低成本化的综合效果相比，因控制阀回正时也低速驱动电动机 所造成的耗电量增加这个缺点较小，不值一提。在上述实施方式中，利用应力传感器检测扭杆13的应力来判断处于转向状态还 是回正状态，或利用舵角传感器来判断处于转向状态还是回正状态，在回正状态时，利用车 辆ECUl控制逆变器2，使电动机3以比转向时的速度低的速度旋转，但并不限定于转向状态 和回正状态，也可控制逆变器来控制电动机的转速，以使动力缸的第一汽缸室、第二汽缸室 内等达到规定的压力。
权利要求
一种动力转向装置，其特征在于，包括液压泵(4)；驱动所述液压泵(4)的电动机(3)；朝所述电动机(3)输出驱动信号的逆变器(2)；切换从所述液压泵(4)供给来的油的流路的控制阀(5)；利用从所述液压泵(4)经由所述控制阀(5)供给来的油驱动活塞(26)，从而产生转向辅助力的动力缸(6)；以及控制所述逆变器(2)的所述驱动信号的控制部(1)，所述控制阀(5)包括供给有来自所述液压泵(4)的油的泵端口；与所述活塞(26)的一侧的第一汽缸室连接的第一汽缸端口；与所述活塞(26)的另一侧的第二汽缸室连接的第二汽缸端口；以及排出端口，在朝一个方向转向的状态下，所述第一汽缸端口与所述泵端口连通，并且所述第二汽缸端口与所述排出端口连通，在朝另一个方向转向的状态下，所述第一汽缸端口与所述排出端口连通，并且所述第二汽缸端口与所述泵端口连通，在所述控制阀(5)处于回正状态时，所述泵端口与所述第一汽缸端口及所述第二汽缸端口连通，且相对于所述泵端口、所述第一汽缸端口及所述第二汽缸端口，所述排出端口被隔断。
2.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，在所述控制阀(5)处于回正状态时，为了维持所述动力缸的所述第一汽缸室、第二汽 缸室内填充有油的状态，所述控制部(1)控制所述逆变器，以使所述电动机(3)以比转向时 的速度低的速度旋转。
3.如权利要求1或2所述的动力转向装置，其特征在于， 所述控制阀(5)是旋转阀。
4.如权利要求3所述的动力转向装置，其特征在于，所述旋转阀包括套筒(51)、能自由旋转地嵌合于所述套筒(51)内的圆柱状的转筒 (80)，在所述转筒(80)的外周设有槽(81)，以对应于所述转筒(80)的旋转，使设于所述套筒 (51)的多个端口中的规定端口之间连通，所述转筒(80)的槽(81)被设置成沿与所述转筒(80)的外周面相切的平面相对于母 线方向倾斜。
5.如权利要求1或2所述的动力转向装置，其特征在于， 所述液压泵(4)是齿轮泵。
6.如权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于，包括检测从所述液压泵(4)供给到所述控制阀(5)的油的压力的液压传感器(10)， 所述控制部(1)根据所述液压传感器(10)所检测到的所述油的压力，控制所述逆变器 (2)的所述驱动信号。
7.如权利要求6所述的动力转向装置，其特征在于，所述控制部(1)控制所述逆变器(2)的所述驱动信号的频率，以使所述液压传感器(10)所检测到的所述油的压力成为对应于表示车速的信号或表示转向角的信号中的至少 一方的目标值。
全文摘要
一种动力转向装置，在朝左方转向的状态下，控制阀使第一汽缸端口(A)与泵端口(P)连通，并使第二汽缸端口(B)与排出端口(T)连通，在朝右方转向的状态下，控制阀使第一汽缸端口(A)与排出端口(T)连通，并使第二汽缸端口(B)与泵端口(P)连通。在所述控制阀处于回正状态时，泵端口(P)与第一汽缸端口(A)及第二汽缸端口(B)连通，且相对于泵端口(P)、第一汽缸端口(A)及第二汽缸端口(B)，排出端口(T)被隔断。
文档编号B62D5/07GK101970277SQ20098010985
公开日2011年2月9日 申请日期2009年3月11日 优先权日2008年3月31日
发明者山本理, 柳田靖人, 野田隆明 申请人:大金工业株式会社