專利名稱:電動(dòng)助力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動(dòng)助力裝置。
背景技術(shù):
機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng)所使用的助力裝置,例如,已知的有專利文獻(xiàn)1記載的那樣,將 電動(dòng)馬達(dá)用作助力源的電動(dòng)助力裝置。該電動(dòng)助力裝置根據(jù)與制動(dòng)踏板的操作連動(dòng)的輸入 活塞的移動(dòng),驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá),以便通過滾珠絲杠(旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))推進(jìn)主缸的活 塞,從而產(chǎn)生所期望的液壓,并液壓供給至各車輪的制動(dòng)鉗。此時(shí),利用貫通活塞并插入主 缸壓力室內(nèi)的輸入活塞,承受主缸內(nèi)的一部分液壓,以便將制動(dòng)時(shí)的一部分反作用力反饋 給制動(dòng)踏板。專利文獻(xiàn)(日本)特開2007-191133號(hào)公報(bào)然而,所述專利文獻(xiàn)1記載的電動(dòng)助力裝置,由于采用由輸入活塞直接承受主缸 內(nèi)液壓的結(jié)構(gòu),因此,與主缸分離困難,從而存在降低設(shè)計(jì)自由度的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在結(jié)構(gòu)上容易實(shí)現(xiàn)與主缸分離的電動(dòng)助力裝置。為解決上述課題,本發(fā)明提供一種電動(dòng)助力裝置,其特征在于,包括電動(dòng)馬達(dá); 差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其具有與制動(dòng)踏板連接的第一輸入軸、連接所述電動(dòng)馬達(dá)的第二輸入軸、 將合成所述第一輸入軸的旋轉(zhuǎn)力和所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力所獲得的旋轉(zhuǎn)力輸出的輸出 軸,所述第一輸入軸、所述第二輸入軸以及所述輸出軸相互進(jìn)行差動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及輸出機(jī)構(gòu), 其將所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)以推進(jìn)主缸的活塞。本發(fā)明的電動(dòng)助力裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)容易與主缸分離。
圖1是第一實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置的右側(cè)面的縱剖面圖。圖2是圖1所示的電動(dòng)助力裝置的左側(cè)面的縱剖面圖。圖3是圖1所示的電動(dòng)助力裝置的正面的縱剖面圖。圖4是圖1所示的電動(dòng)助力裝置的主要部分即差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的縱剖面圖。圖5是圖1所示的電動(dòng)助力裝置的主要部分即差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的橫剖面圖。圖6是表示圖1所示的電動(dòng)助力裝置的輸入輸出特性的曲線圖。圖7是表示第二實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置的主要部分即差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的橫剖面 圖。圖8是第三實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置的側(cè)面圖。圖9是圖8所示的電動(dòng)助力裝置的正面圖。圖10是圖8所示的電動(dòng)助力裝置的縱剖面圖。圖11是表示電動(dòng)助力裝置的大致結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是表示將圖10所示的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)應(yīng)用于車輛用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置時(shí)的車 輛用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的大致結(jié)構(gòu)的立體圖。圖13是裝配到圖12所示的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)的縱剖面圖。標(biāo)記說明1-電動(dòng)助力裝置;2-電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu);3-主缸;8-電動(dòng)馬達(dá);10-差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu); 11-恒星齒輪;14-齒環(huán);16-行星齒輪架;26-外齒;31-齒條部;PD-制動(dòng)踏板。
具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)附圖對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1 圖6,對(duì)第一實(shí)施方式的電 動(dòng)助力裝置1進(jìn)行說明。本第一實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置1是裝配在機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng)上 的裝置,如圖1 圖3所示,其具備電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2,所述電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)室 E與車室C的隔壁即發(fā)動(dòng)機(jī)擋板D的車室C側(cè)。該電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2與制動(dòng)踏板PD連接,此 外,夾著發(fā)動(dòng)機(jī)擋板D與安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)室E側(cè)的主缸3連接。主缸3是與通常的機(jī)動(dòng)車液壓制動(dòng)系統(tǒng)使用的串聯(lián)型主缸相同,利用活塞P的前 進(jìn),從主端口 4以及副端口 5經(jīng)由兩系統(tǒng)的液壓回路向各車輪的制動(dòng)鉗等供給液壓,以產(chǎn)生 制動(dòng)力。此外,在活塞P后退時(shí),從貯存器6適當(dāng)補(bǔ)充制動(dòng)液。電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2具備電動(dòng)馬達(dá)8,其設(shè)置在安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)擋板D上的殼體7外側(cè); 以及被收容在殼體7內(nèi)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10,以便通過旋轉(zhuǎn)輸入接收制動(dòng)踏板PD的操作并向 與主缸3的活塞連接的輸出桿9輸出被助力的力。在本實(shí)施方式中,差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10是行星齒輪機(jī)構(gòu),其包括設(shè)置在中心且成為 與制動(dòng)踏板PD連接的第一輸入軸的恒星齒輪11 ;與恒星齒輪11的周圍嚙合的三個(gè)行星齒 輪12 ;可旋轉(zhuǎn)地支承行星齒輪12而成為輸出軸的行星齒輪架16 ;與三個(gè)行星齒輪12的周 圍嚙合而成為第二輸入軸的齒環(huán)14。這些恒星齒輪11、行星齒輪架16以及齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn) 中心配置在相同中心上。恒星齒輪11的軸部IlA的兩端部被形成于殼體7的軸承部13支承而可旋轉(zhuǎn)。軸 部IlA的一端側(cè)固定制動(dòng)踏板PD的基部,而其另一端側(cè)貫通軸承部13而向殼體7外部延 伸。此外,在軸部IlA的另一端側(cè)的前端部設(shè)置有檢測(cè)恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置 傳感器15。此外,在本第一實(shí)施方式中,雖然在軸部IlA的一端側(cè)直接固定并連接制動(dòng)踏板 PD的基部,但是,只要能夠?qū)⒅苿?dòng)踏板PD的旋轉(zhuǎn)傳遞至軸部IlA的一端側(cè),也可以采用除此 之外的連接結(jié)構(gòu)。例如,可以采用這樣的連接結(jié)構(gòu),即,在軸部IlA的一端側(cè),在與制動(dòng)踏板 PD之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)器等,而使軸部IlA的一端側(cè)與制動(dòng)踏板PD的基部可相對(duì)旋轉(zhuǎn),在旋 轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)器或軸部IlA的一端側(cè)與制動(dòng)踏板PD的基部之間設(shè)置有、將制動(dòng)踏板PD沿踩踏的 方向抵接的抵接部,以使軸部IlA跟隨制動(dòng)踏板PD的旋轉(zhuǎn),另一方面,采用如下連接結(jié)構(gòu), 艮口,在沒有操作制動(dòng)踏板PD的狀態(tài)下,利用電動(dòng)馬達(dá)8而使軸部IlA進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),抵接部的 抵接部位離開,使得只有軸部IlA進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下,在進(jìn)行不伴隨制動(dòng)踏板PD操 作的制動(dòng)操作即車輛穩(wěn)定性控制、適應(yīng)車速控制或自動(dòng)制動(dòng)控制時(shí),即使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)8, 也不會(huì)使制動(dòng)踏板PD移動(dòng),從而不會(huì)對(duì)駕駛員產(chǎn)生不舒適的感覺。三個(gè)行星齒輪12分別被三個(gè)行星齒輪軸16A可旋轉(zhuǎn)地支承,其中,所述行星齒輪軸16A被固定在行星齒輪架16上,所述行星齒輪架16設(shè)置在恒星齒輪11的制動(dòng)踏板PD 的相反側(cè)。在行星齒輪架16上以相同中心的方式一體形成有固定行星齒輪軸16A的大徑 部17、與大徑部17鄰接的小徑部18、從小徑部18突出的中空的中空軸部 19以及形成在中 空軸部19前端部的小齒輪部20。此外,在行星齒輪架16中,利用軸承22可旋轉(zhuǎn)地將小徑 部18支承在殼體7的軸承部21,恒星齒輪11的軸部IlA可旋轉(zhuǎn)地穿過中空軸部19。在齒環(huán)14的內(nèi)周部形成有與行星齒輪12嚙合的內(nèi)齒23。此外,在齒環(huán)14的外周 部形成有與安裝在電動(dòng)馬達(dá)8的軸24上的蝸輪25嚙合的外齒26。此外,利用軸承28可旋 轉(zhuǎn)地將形成于齒環(huán)14側(cè)部的圓筒部27支承在行星齒輪架16的大徑部17上。在電動(dòng)馬達(dá)8上設(shè)置有從殼體部8A延伸出的軸24。殼體部8A安裝在殼體7的外 側(cè)。軸24貫通殼體7向其內(nèi)部延伸,安裝在軸24上的蝸輪25與齒環(huán)14的外齒26嚙合。 在本實(shí)施方式中,由蝸輪25與齒環(huán)14的外齒26構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)。通過形成在殼體7的軸承 部29可旋轉(zhuǎn)地支承軸24的前端部。輸出桿9的一端部插入主缸3中,從而使輸出桿9與活塞P接觸并連接。此外,輸 出桿9的另一端部可滑動(dòng)地插入形成在殼體7的引導(dǎo)部30,以便沿主缸3的軸向可進(jìn)退地 引導(dǎo)輸出桿9。在輸出桿9的軸向中間部形成有與行星齒輪架16的小齒輪部20嚙合的齒 條部31,通過由小齒輪部20與齒條部31形成的旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)構(gòu)成本實(shí)施方式 的輸出機(jī)構(gòu)。例如,在活塞P自身直接形成齒條部位的情況下,與該齒條部位嚙合的小齒輪 部20構(gòu)成輸出機(jī)構(gòu)。這樣,在本第一實(shí)施方式中,由于作為旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)采用 了小齒輪部20與齒條部31,因此,不必如專利文獻(xiàn)1那樣,需要使用滾珠絲杠,從而能夠減 少部件數(shù)量并且能夠削減成本,同時(shí),易于補(bǔ)充潤(rùn)滑脂,從而能提高維護(hù)性能。在安裝于齒環(huán)14上的一對(duì)卡止部32、33和與恒星齒輪11 一起旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)踏板PD 之間設(shè)有一對(duì)偏置彈簧34、35(施力機(jī)構(gòu);第一、第二彈簧機(jī)構(gòu))。這些偏置彈簧34、35分 別對(duì)于制動(dòng)踏板PD即恒星齒輪11和齒環(huán)14朝一側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方向以及朝另一側(cè)相對(duì)旋 轉(zhuǎn)的方向施加彈簧力,以便將這些部件彈性保持在圖1所示的中立位置。此外,可以省略這些偏置彈簧34、35中的一個(gè),并利用一根復(fù)位彈簧將這些部件 彈性保持在規(guī)定位置。此外,在本實(shí)施方式中,將與構(gòu)成第一輸入軸的恒星齒輪11同樣旋 轉(zhuǎn)的制動(dòng)踏板PD作為第一輸入軸的一部分,在該制動(dòng)踏板PD與構(gòu)成第二輸入軸的齒環(huán)14 之間設(shè)置構(gòu)成施力機(jī)構(gòu)的一對(duì)偏置彈簧34、35。但是,不應(yīng)限于這種結(jié)構(gòu),也可以在恒星齒 輪11與齒環(huán)14之間設(shè)置一對(duì)偏置彈簧34、35。此外,也可以在構(gòu)成輸出軸的行星齒輪架 16與恒星齒輪11之間或者在行星齒輪架16與制動(dòng)踏板PD之間設(shè)置一對(duì)偏置彈簧34、35。在制動(dòng)踏板PD與殼體7之間設(shè)置有將制動(dòng)踏板PD向圖1所示的非制動(dòng)位置施力 的復(fù)位彈簧36。如圖3所示,在電動(dòng)助力裝置1上,除了旋轉(zhuǎn)位置傳感器15以外,還設(shè)有馬達(dá)旋轉(zhuǎn) 位置傳感器37,該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)位置傳感器37用于檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)8的軸24的旋轉(zhuǎn)位置,此外, 還設(shè)有控制器38,該控制器38根據(jù)來自旋轉(zhuǎn)位置傳感器15、馬達(dá)旋轉(zhuǎn)位置傳感器37以及 檢測(cè)其它需要的狀態(tài)量(例如,主缸壓力等)的各種傳感器的檢測(cè)信號(hào)或來自車輛姿態(tài)控 制系統(tǒng)ECU以及車輛控制系統(tǒng)ECU的信號(hào),控制電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)。下面,對(duì)如上構(gòu)成的本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。通過駕駛員進(jìn)行制動(dòng)而進(jìn)行的制動(dòng)踏板PD的操作(在圖1中是圖中從左向右的動(dòng)作,在圖2中是圖中從右向左的動(dòng)作),使恒星齒輪11進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過該恒星齒輪11的 旋轉(zhuǎn),使行星齒輪12 —邊自轉(zhuǎn)一邊公轉(zhuǎn),行星齒輪架16伴隨行星齒輪12的公轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。當(dāng) 行星齒輪架16旋轉(zhuǎn)時(shí),則由于其小齒輪部20與齒條部31的嚙合,使輸出桿9前進(jìn)而推壓 活塞P,在主缸3產(chǎn)生液壓。然后,主缸3的液壓經(jīng)由液壓回路供給至各車輪的制動(dòng)鉗等并 產(chǎn)生制動(dòng)力。 此時(shí),將恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)作為制動(dòng)踏板PD的操作量并通過旋轉(zhuǎn)位置傳感器15 進(jìn)行檢測(cè),對(duì)應(yīng)恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)位置,控制器38以使恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)量與齒環(huán)14的 旋轉(zhuǎn)量相等的方式控制電動(dòng)馬達(dá)8,從而使軸24旋轉(zhuǎn)。通過該軸24的旋轉(zhuǎn),在蝸輪25與外 齒26嚙合的情況下,齒環(huán)14以一定的減速比旋轉(zhuǎn)。此時(shí),恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)角度與齒環(huán) 的旋轉(zhuǎn)角度相等,進(jìn)行相對(duì)變位為零的控制。然后,使行星齒輪12自轉(zhuǎn)以及公轉(zhuǎn),并使行星 齒輪架16旋轉(zhuǎn),從而能夠隨動(dòng)于由制動(dòng)踏板PD的操作形成的恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)。因此, 合成電動(dòng)馬達(dá)8的軸24的旋轉(zhuǎn)力與由制動(dòng)踏板PD的操作產(chǎn)生的行星齒輪架16的旋轉(zhuǎn)力 以推進(jìn)輸出桿9。此時(shí),作為制動(dòng)踏板PD的變位量的輸入變位量與作為輸出桿9的變位量 的輸出變位量的關(guān)系形成圖6中線X所示的特性。這樣,當(dāng)輸出桿9推進(jìn)時(shí),則由主缸3的活塞P經(jīng)由輸出桿9對(duì)行星齒輪架16作 用反作用力。由于通過作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10,以基于減速比的一定比例,將 該反作用力分配給齒環(huán)14和恒星齒輪11,因此,能夠減輕與恒星齒輪11連接的制動(dòng)踏板 PD的操作力。即,基于所述減速比的一定比例成為電動(dòng)助力裝置1以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2中 的基本助力比。在本實(shí)施方式的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10中,行星齒輪機(jī)構(gòu)的三個(gè)輸入輸出軸即恒 星齒輪11、齒環(huán)14和行星齒輪架16相互進(jìn)行差動(dòng)運(yùn)動(dòng),與恒星齒輪11連接的制動(dòng)踏板PD 和與齒環(huán)14連接的電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)力的分配可以由行星齒輪機(jī)構(gòu)的減速比確定,相對(duì)于 恒星齒輪11,增大齒環(huán)14的分配,其分配可以是1 3 1 4左右。在這種情況下,本第 一實(shí)施方式的制動(dòng)踏板PD的踏板比達(dá)到1 7 1 8。這樣,在本實(shí)施方式中,由恒星齒輪11構(gòu)成與制動(dòng)踏板連接的第一輸入軸。此外, 由齒環(huán)14構(gòu)成與電動(dòng)馬達(dá)連接的第二輸入軸。此外,由行星齒輪架16構(gòu)成輸出合成所述 第一輸入軸的旋轉(zhuǎn)力與第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力所獲得的旋轉(zhuǎn)力的輸出軸。雖然,所述行星齒 輪機(jī)構(gòu)的三個(gè)輸入輸出軸即恒星齒輪11、齒環(huán)14和行星齒輪架16與作為各連接要素的制 動(dòng)踏板PD、電動(dòng)馬達(dá)8以及輸出桿9的關(guān)系如上所述那樣,形成能夠獲得較大減速比的關(guān) 系,但是,不應(yīng)局限于此,也可以減小減速比,例如,也可以使制動(dòng)踏板PD與行星齒輪架16 連接,使輸出桿9與恒星齒輪11連接。在這種情況下,行星齒輪架16構(gòu)成第一輸入軸,恒 星齒輪11構(gòu)成輸出軸。此處,本實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置1以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2的輸入變位量與輸出變 位量的關(guān)系,在如上所述,以使除了齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量相對(duì)于作為輸入變位量的恒星齒輪11 的旋轉(zhuǎn)量相等的相對(duì)變位為零的關(guān)系進(jìn)行動(dòng)作的情況以外,可以自由改變。即,能夠相對(duì)于 制動(dòng)踏板PD的變位量改變輸出桿9的變位量。參照?qǐng)D6,說明輸出桿9的變位量(輸出變 位量;行星齒輪架16的旋轉(zhuǎn)量)相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量(輸入變位量;恒星齒輪11 的旋轉(zhuǎn)量)的關(guān)系。輸出桿9的變位量相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量是成比例的。其斜度 由電動(dòng)馬達(dá)8的輸出軸24的旋轉(zhuǎn)量(齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量)決定,電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)量越大, 斜度越大,從而形成由圖6中的線Y所示的特性,而電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)量越小,斜度越小,從而形成由 圖6中的線Z所示的特性。這樣,通過進(jìn)行相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量增大電動(dòng) 馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)量以增大輸出桿9的變位量的所謂提前控制,可以實(shí)現(xiàn)增壓控制。此外,通過 進(jìn)行相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量減小電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)量以減小輸出桿9的變位量的所 謂滯后控制,可以實(shí)現(xiàn)再生協(xié)調(diào)控制的減壓控制。在此,本第一實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置1以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2的輸入輸出特性形 成基于作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的減速比的助力比。如上所述,即使在使齒環(huán) 14的旋轉(zhuǎn)量相對(duì)于恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)量即輸入變位量相等的以相位變位為零的關(guān)系進(jìn)行 動(dòng)作的情況以外,由于差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的減速比是一定的,因此,基本的助力比是不會(huì)變 化的。在如上所述進(jìn)行相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量使輸出桿9的變位量可變的提前控制 或滯后控制時(shí),行星齒輪架16相對(duì)于由制動(dòng)踏板PD操作形成的恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)位置的 隨動(dòng)位置會(huì)變化,通過增加或減小作用于制動(dòng)踏板PD的偏置彈簧34、35的彈簧力,能夠改 變輸入輸出特性。具體來說,在用于進(jìn)行制動(dòng)輔助控制的提前控制時(shí),由于輸出桿9的變位量大于 制動(dòng)踏板PD的變位量,因此,相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量,從主缸3傳遞至制動(dòng)踏板PD的 反作用力增加。然而,由于輸出桿9的變位量即通過電動(dòng)馬達(dá)8而旋轉(zhuǎn)的齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量 與制動(dòng)踏板PD的變位量的相對(duì)變位量變大,因此,偏置彈簧34縮短而偏置彈簧35伸長(zhǎng)與 該相對(duì)變位量相應(yīng)的量,以產(chǎn)生抵消所述反作用力增加量的方向的彈簧力(踩踏制動(dòng)踏板 PD的方向的力;增大踏板操作力的方向的力),以便調(diào)節(jié)相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量的反 作用力。此外,在用于進(jìn)行再生協(xié)調(diào)控制的滯后控制時(shí),由于輸出桿9的變位量小于制動(dòng) 踏板PD的變位量,因此,從主缸3傳遞至制動(dòng)踏板PD的反作用力相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變 位量減小。然而,由于輸出桿9的變位量即通過電動(dòng)馬達(dá)8旋轉(zhuǎn)的齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量與制動(dòng) 踏板PD的變位量的相對(duì)變位量減小,因此,偏置彈簧34伸長(zhǎng)而偏置彈簧35縮短與該相對(duì) 變位量相應(yīng)的量,以產(chǎn)生抵消所述反作用力減少量的方向的彈簧力(釋放制動(dòng)踏板PD的方 向的力;退回踏板操作力的方向的力),以便調(diào)節(jié)相對(duì)于制動(dòng)踏板PD的變位量的反作用力。這樣,即使在使電動(dòng)助力裝置1的輸入輸出特性變化的情況下,仍能利用偏置彈 簧34、35調(diào)節(jié)相對(duì)于制動(dòng)踏板PD操作的反作用力,使得電動(dòng)助力裝置1的輸入輸出特性不 會(huì)變化。因此,改變輸入輸出特性,從而能夠在不會(huì)對(duì)駕駛員產(chǎn)生制動(dòng)踏板反作用力的不舒 適感覺的情況下,進(jìn)行制動(dòng)輔助控制、再生協(xié)調(diào)控制、上升慣性控制等由電動(dòng)助力裝置產(chǎn)生 的制動(dòng)控制。在本實(shí)施方式中,偏置彈簧34、35構(gòu)成施力機(jī)構(gòu)。此外,所述的偏置彈簧34、35不是必須設(shè)置的,在沒有設(shè)置偏置彈簧34、35的情況 下,控制器38所進(jìn)行的電動(dòng)馬達(dá)8的控制不必局限于所述相對(duì)變位為零的控制。例如,以 所述的提前控制作為標(biāo)準(zhǔn),可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)踏板PD的短行程化,以便提高制動(dòng)感覺。此外,在電動(dòng)馬達(dá)8的軸24因電動(dòng)馬達(dá)8、控制器38等的故障或蝸輪25與外齒 26的嚙合等而不能旋轉(zhuǎn)時(shí),通過蝸輪25與外齒26的嚙合,固定齒環(huán)14。但是,即使在這種 狀態(tài)下,由于利用制動(dòng)踏板PD的操作,使行星齒輪12 —邊自轉(zhuǎn)一邊公轉(zhuǎn),以一定的減速比 使行星齒輪架16旋轉(zhuǎn),因此,通過使輸出桿9前進(jìn),能夠經(jīng)由主缸2以及車輪制動(dòng)缸在車輛 上產(chǎn)生制動(dòng)力。在本實(shí)施方式中,由于作為減速機(jī)構(gòu)采用了逆效率不良的蝸輪機(jī)構(gòu),因此, 在電動(dòng)馬達(dá)8失效時(shí),不會(huì)使制動(dòng)踏板PD的操作力轉(zhuǎn)移到電動(dòng)馬達(dá)8側(cè),而能夠不損失地將所述操作力傳遞至輸出桿9。如上所述,由于在本第一實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置1中,利用差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10來 分配來自主缸3的活塞P的反作用力,因此,無需如以往那樣,為了反作用力的分配而將輸 入活塞插入主缸的壓力室內(nèi),從而能夠容易地與主缸分離。因此,由于可以分別組裝電動(dòng)助 力裝置1和主缸3,因此,提高了制造效率。此外,在維護(hù)電動(dòng)助力裝置1時(shí),無需抽出主缸 3內(nèi)的制動(dòng)液,從而易于實(shí)現(xiàn)保養(yǎng)。進(jìn)而,由于輸出變位量相對(duì)于輸入變位量是可變的,因 此,可以實(shí)現(xiàn)各種制動(dòng)控制。此外,本第一實(shí)施方式的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2,可以使輸出變位量相 對(duì)于輸入變位量可變。下面,參照?qǐng)D7對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。與所述第一實(shí)施方式相比,相同的部分 采用了相同的標(biāo)記,下面,僅對(duì)不同的部分進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖7所示,在第二實(shí)施方式中, 在電動(dòng)馬達(dá)8的軸24上,代替蝸輪25安裝有小齒輪39,小齒輪39與齒環(huán)14的外齒26嚙 合。由此,電動(dòng)馬達(dá)8的驅(qū)動(dòng)力由于小齒輪39與齒環(huán)14的外齒26的嚙合而被減速,并被 傳遞至齒環(huán)14。在本第二實(shí)施方式中,由小齒輪39和齒環(huán)14的外齒26構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)。這 樣,由于通過使用小齒輪39和齒環(huán)14的外齒26,能夠以與差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的公轉(zhuǎn)軸與電 動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)軸平行的方式配置電動(dòng)馬達(dá)8,因此,與第一實(shí)施方式相比,能夠抑制電動(dòng) 助力裝置1以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2的重力方向的尺寸,從而提高車輛裝載性。 下面,參照?qǐng)D8 圖10對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。與所述第一實(shí)施方式相比,相同 的部分采用了相同的標(biāo)記,下面,僅對(duì)不同的部分進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖8 圖10所示,本實(shí) 施方式的電動(dòng)助力裝置1'以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2',在差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10中,齒環(huán)14是輸出 軸,其外齒26與輸出桿9的齒條部31嚙合。此外,行星齒輪架16作為第二輸入軸,電動(dòng)馬 達(dá)8'的軸24'的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第一以及第二行星齒輪減速機(jī)構(gòu)41、42以兩擋被減速并傳遞。第一行星齒輪減速機(jī)構(gòu)41包括安裝在電動(dòng)馬達(dá)8'的軸24'的恒星齒輪43;與 恒星齒輪43周圍嚙合的多個(gè)行星齒輪44 ;行星齒輪架46,其與恒星齒輪43以及行星齒輪 44鄰接并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,由小齒輪軸45可旋轉(zhuǎn)地支承行星齒輪44;以及齒環(huán)48,其由軸承 47被可旋轉(zhuǎn)地支承在行星齒輪架46外周部,且具有與多個(gè)行星齒輪44的外周部嚙合的內(nèi) 齒。此外,第二行星齒輪減速機(jī)構(gòu)42包括安裝在第一行星齒輪減速機(jī)構(gòu)41的行星齒 輪架46的恒星齒輪49 ;與恒星齒輪49周圍嚙合的多個(gè)行星齒輪50 ;行星齒輪架52,其與 恒星齒輪49以及行星齒輪50鄰接并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,且由小齒輪軸51可旋轉(zhuǎn)地支承行星齒 輪50 ;以及齒環(huán)54,其由軸承53被可旋轉(zhuǎn)地支承在行星齒輪架52外周部,且具有與多個(gè)行 星齒輪50的外周部嚙合的內(nèi)齒。 此外,由軸55連接第二行星齒輪減速機(jī)構(gòu)42的行星齒輪架52和差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10 的行星齒輪架16,此外,第一以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)41、42的齒環(huán)48、54被固定。由此,電 動(dòng)馬達(dá)8'的軸24'的旋轉(zhuǎn)由第一以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)41、42,以規(guī)定的減速比被兩擋 減速并被傳遞至差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的行星齒輪架16。此外,在制動(dòng)踏板PD與齒環(huán)14之間設(shè)置有偏置彈簧34、35,控制器38根據(jù)制動(dòng) 踏板PD的操作量即恒星齒輪11的旋轉(zhuǎn)位置,控制電動(dòng)馬達(dá)8'以使齒環(huán)14隨動(dòng)于恒星齒 輪11的旋轉(zhuǎn)。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)與所述第一實(shí)施方式相同的作用效果。此外,通過設(shè)置第一 以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)41、42,與第一、第二實(shí)施方式相比,可以減小電動(dòng)馬達(dá)8'的體積,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)助力裝置1'以及電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2'的小型化。下面,參 照?qǐng)D11對(duì)電動(dòng)助力裝置的構(gòu)成要素進(jìn)行說明。針對(duì)所述第一 第三實(shí)施 方式,對(duì)于對(duì)應(yīng)的構(gòu)成要素適宜采用相同參考標(biāo)記進(jìn)行說明。如圖11所示,電動(dòng)助力裝置 1包括電動(dòng)馬達(dá)8 ;差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10,所述差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10具有與制動(dòng)踏板PD連接的第 一輸入軸11、連接電動(dòng)馬達(dá)8的第二輸入軸14、以及輸出合成了第一輸入軸11的旋轉(zhuǎn)力和 第二輸入軸14的旋轉(zhuǎn)力所獲得的旋轉(zhuǎn)力的輸出軸16,第一輸入軸11、第二輸入軸14以及 輸出軸16相互差動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及輸出機(jī)構(gòu)20、31,所述輸出機(jī)構(gòu)20、31將輸出軸16的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換為直線運(yùn)動(dòng),以推進(jìn)主缸3的活塞。其中,電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2包括電動(dòng)馬達(dá)8 ;差動(dòng)傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)10,所述差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10具有與制動(dòng)踏板PD連接的第一輸入軸11、連接電動(dòng)馬達(dá)8的 第二輸入軸14、以及輸出合成了第一輸入軸11的旋轉(zhuǎn)力和第二輸入軸14的旋轉(zhuǎn)力而獲得 的旋轉(zhuǎn)力的輸出軸16,第一輸入軸11、第二輸入軸14以及輸出軸16相互差動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及輸 出軸16。因此,電動(dòng)助力裝置1,由于通過差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10分配來自主缸3的活塞P的反作 用力,因此,無需如以往那樣,為了反作用力的分配而將輸入活塞插入主缸的壓力室內(nèi),從 而容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)助力裝置ι與主缸的分離。也可以在差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的第二輸入軸14與 電動(dòng)馬達(dá)8之間裝配減速機(jī)構(gòu)14、25。在這種情況下,可以減小電動(dòng)馬達(dá)8的體積,實(shí)現(xiàn)電 動(dòng)助力裝置的小型化。此外,在制動(dòng)踏板PD被操作時(shí),利用位置傳感器15檢測(cè)其操作量(第一輸入軸11 的旋轉(zhuǎn)量),根據(jù)位置傳感器15檢測(cè)出的操作量(變位量),通過控制裝置38,根據(jù)第一輸 入軸11的旋轉(zhuǎn)量控制電動(dòng)馬達(dá)8的驅(qū)動(dòng)。詳細(xì)地說,根據(jù)位置傳感器15所檢測(cè)出的操作 量,計(jì)算出所期望的制動(dòng)力(減速度或制動(dòng)液壓),對(duì)電動(dòng)馬達(dá)8的軸24的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行 反饋控制,以達(dá)到計(jì)算出的制動(dòng)力。通過這種控制,利用差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10合成并輸出制動(dòng) 踏板2的操作力和電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)力,進(jìn)而,利用輸出機(jī)構(gòu)20、31將該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直 線運(yùn)動(dòng),使主缸3的活塞前進(jìn),產(chǎn)生液壓,以便向各車輪的制動(dòng)鉗等供給該液壓以施加制動(dòng) 力。此外,電動(dòng)助力裝置1的控制不局限于所述的電動(dòng)馬達(dá)8的旋轉(zhuǎn)位置控制,也可以在主 缸3設(shè)置壓力傳感器70,并根據(jù)其液壓通過控制裝置38進(jìn)行反饋控制。作為電動(dòng)助力裝置1的構(gòu)成要素,在所述第一實(shí)施方式中,將行星齒輪機(jī)構(gòu)用作 差動(dòng)減速機(jī)構(gòu)10,將恒星齒輪11以及齒環(huán)14作為第一輸入軸以及第二輸入軸,將行星齒輪 架16作為輸出軸。此外,作為減速機(jī)構(gòu),使用了外齒26以及蝸輪25,作為旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),采用了小齒輪部20以及齒條部31 (齒條齒輪機(jī)構(gòu))。此外,在第二實(shí)施方式中, 作為減速機(jī)構(gòu),使用了外齒26以及小齒輪39 (正齒輪)。在所述第三實(shí)施方式中,作為差動(dòng)減速機(jī)構(gòu)10采用了行星齒輪機(jī)構(gòu),分別將恒星 齒輪11以及行星齒輪架16作為第一輸入軸以及第二輸入軸,將齒環(huán)14作為輸出軸。此外, 作為減速機(jī)構(gòu),采用了第一以及第二行星齒輪減速機(jī)構(gòu)41、42,作為旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī) 構(gòu),采用了外齒26以及齒條部31 (齒條齒輪機(jī)構(gòu))。此外,在本發(fā)明中,例如,作為差動(dòng)減速機(jī)構(gòu)10,除了所述行星齒輪機(jī)構(gòu)以外,還可 以使用滾珠減速機(jī)構(gòu)、波動(dòng)減速機(jī)構(gòu)等。其中,在將滾珠減速機(jī)構(gòu)用作差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的情況 下,通??梢栽O(shè)定為與裝載在現(xiàn)有車輛上的氣壓式助力裝置的助力比同等的例如1 7 8的減速比,從而無需改變現(xiàn)有車輛的制動(dòng)踏板的踏板比,就能在車輛上裝載電動(dòng)助力裝置1。作為減速機(jī)構(gòu)26、25,除了所述蝸輪機(jī)構(gòu)以及行星齒輪機(jī)構(gòu)以外,還可以采用滾珠減速機(jī) 構(gòu)、波動(dòng)減速機(jī)構(gòu)等。此外,也可以省略該減速機(jī)構(gòu)26、25,而利用電動(dòng)馬達(dá)8直接驅(qū)動(dòng)差動(dòng) 減速機(jī)構(gòu)10的第二輸入軸14。此外,作為旋轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)即輸出機(jī)構(gòu)20、31,除 了所述齒條齒輪機(jī)構(gòu)以外,也可以采用滾珠絲杠機(jī)構(gòu)、螺紋機(jī)構(gòu)、聯(lián)桿機(jī)構(gòu)等。所述各實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置包括電動(dòng)馬達(dá);差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其具有與制動(dòng) 踏板連接的第一輸入軸、連接所述電動(dòng)馬達(dá)的第二輸入軸、將合成所述第一輸入軸的旋轉(zhuǎn) 力和所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力所獲得的旋轉(zhuǎn)力輸出的輸出軸,所述第一輸入軸、所述第二 輸入軸以及所述輸出軸相互差動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及輸出機(jī)構(gòu),其將所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為直線 運(yùn)動(dòng)以推進(jìn)主缸的活塞。采用這種結(jié)構(gòu),由于利用差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),能夠分配來自主缸的活塞 的反作用力,因此,無需以往那樣,為了進(jìn)行反作用力分配而必須將輸入活塞插入主缸的壓 力室內(nèi),從而能夠容易實(shí)現(xiàn)與主缸的分離。因此,由于分別組裝電動(dòng)助力裝置和主缸,因此, 提高了制造效率。此外,在維修電動(dòng)助力裝置時(shí),無需抽出主缸內(nèi)的制動(dòng)液,就能容易地進(jìn) 行維護(hù)。此外,由于使輸出變位量相對(duì)于輸入變位量可變,因此,可以實(shí)現(xiàn)各種制動(dòng)控制。
根據(jù)所述各實(shí)施方式,差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力分配比例大于所 述第一輸入軸。通過這種結(jié)構(gòu),能夠減小來自主缸活塞的反作用力中的對(duì)制動(dòng)踏板分配反 作用力,從而能夠提供可實(shí)現(xiàn)最佳助力比的電動(dòng)助力裝置。根據(jù)所述各實(shí)施方式,差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)成為行星齒輪機(jī)構(gòu)。通過這種結(jié)構(gòu),能夠以比 較的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)制造電動(dòng)助力裝置,從而能夠提高制造效率。根據(jù)所述各實(shí)施方式,差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(行星齒輪機(jī)構(gòu))的所述第一輸入軸與所述 第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力的分配比例是1 3 1 4。根據(jù)所述各實(shí)施方式,將第一輸入軸、第二輸入軸以及輸出軸的各旋轉(zhuǎn)中心配置 在相同中心上。通過這種結(jié)構(gòu),可以使用結(jié)構(gòu)較緊湊的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),從而能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)助 力裝置的小型化。根據(jù)所述各實(shí)施方式,控制所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),以使第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)量等于 第一輸入軸的旋轉(zhuǎn)量。根據(jù)所述各實(shí)施方式,在第一輸入軸與第二輸入軸或輸出軸之間,設(shè)置將這些第 一輸入軸與第二輸入軸或輸出軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)位置向中立位置進(jìn)行彈性施力的施力機(jī)構(gòu)。通 過這種結(jié)構(gòu),即使在使電動(dòng)助力裝置的輸入輸出變位特性變化的情況下,也可以利用施力 機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)對(duì)制動(dòng)踏板操作的反作用力,以確保電動(dòng)助力裝置的輸入輸出特性不變。因此,在 不會(huì)對(duì)駕駛員產(chǎn)生制動(dòng)踏板反作用力的不舒適感的情況下,能夠使輸入輸出變位特性變化 而進(jìn)行制動(dòng)輔助控制、再生協(xié)調(diào)控制、上升慣性控制(f ^ K 7 , 制御)等由電動(dòng)助力裝 置產(chǎn)生的制動(dòng)控制。根據(jù)所述各實(shí)施方式,施力機(jī)構(gòu)包括第一彈簧機(jī)構(gòu),其設(shè)置在第一輸入軸和第二 輸入軸或輸出軸之間,并對(duì)于第一輸入軸和第二輸入軸或輸出軸向一側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方向進(jìn) 行施力;以及第二彈簧機(jī)構(gòu),其設(shè)置在第一輸入軸和第二輸入軸或輸出軸之間,并對(duì)于第一 輸入軸和第二輸入軸或輸出軸向另一側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方向進(jìn)行施力。根據(jù)所述各實(shí)施方式,在第二輸入軸與電動(dòng)馬達(dá)之間設(shè)有減速機(jī)構(gòu)。利用該減速 機(jī)構(gòu),能夠抑制電動(dòng)馬達(dá)的大型化,進(jìn)而,能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)助力裝置的小型化。所述第三實(shí)施方式所示的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2'是能夠?qū)τ谥苿?dòng)系統(tǒng)以外應(yīng)用的應(yīng)用例。例如,參照?qǐng)D12以及圖13,說明將電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2"安裝在機(jī)動(dòng)車的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝 置上時(shí)的參考技術(shù)。此外,對(duì)于所述第三實(shí)施方式的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2',針對(duì)同樣的部分采 用了相同的標(biāo)記,下面,僅對(duì)不同的部分進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖12所示,電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置60是用于操縱機(jī)動(dòng)車的轉(zhuǎn)向輪(通常是前輪) 的裝置,其經(jīng)由具有萬向聯(lián)結(jié)器62A、62B的轉(zhuǎn)向軸62 (輸入部件),將方向盤61的旋轉(zhuǎn)傳遞 至轉(zhuǎn)向齒輪裝置63,并將其轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)向齒條64的車體左右方向的移動(dòng),并經(jīng)由與轉(zhuǎn)向齒條 64兩端連接的橫拉桿使懸架裝置的轉(zhuǎn)向節(jié)旋轉(zhuǎn),從而操縱被轉(zhuǎn)向節(jié)支承的車輪。轉(zhuǎn)向齒輪裝置63,在轉(zhuǎn)向齒輪殼體65內(nèi),使電動(dòng)助力裝置1'的齒環(huán)14的外齒26 與可移動(dòng)地沿車體左右方向被支承的轉(zhuǎn)向齒條64(輸出部件)的齒條部64A嚙合,以便通 過齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn),使轉(zhuǎn)向齒條64沿車體左右方向移動(dòng),使轉(zhuǎn)向軸62的前端部與電動(dòng)助力 裝置1'的恒星齒輪11的軸部IlA連接。由此,通過相對(duì)于方向盤61的旋轉(zhuǎn),控制電動(dòng)馬達(dá)8以使齒環(huán)14隨動(dòng)于恒星齒輪 11的旋轉(zhuǎn),從而能夠?qū)D(zhuǎn)向齒條64的移動(dòng)施加由電動(dòng)馬達(dá)8產(chǎn)生的一定比率(轉(zhuǎn)向齒輪裝 置63的減速比)的伺服力。此外,通過由旋轉(zhuǎn)位置傳感器66檢測(cè)出方向盤61的操作量, 并 相對(duì)于檢測(cè)出的操作量,E⑶67控制電動(dòng)馬達(dá)8,從而可以使齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量可變。因此, 通過根據(jù)方向盤61的操作量,增加或減少齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)向齒條64的可 變變位量控制,并能夠?qū)?yīng)車輛的行駛狀態(tài)調(diào)節(jié)方向盤61的操作量。在此,在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中,如(日本)特開2005-112025號(hào)公報(bào)所示,具有相 對(duì)于方向盤的操作量使轉(zhuǎn)向齒條的移動(dòng)量可變的傳動(dòng)比可變機(jī)構(gòu)。但是,在具有這種傳動(dòng) 比可變機(jī)構(gòu)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中,由于設(shè)置有傳動(dòng)比可變用的電動(dòng)馬達(dá)和轉(zhuǎn)向輔助用的 電動(dòng)馬達(dá)這兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá),因此,存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜及生產(chǎn)效率不良的問題。如本參考技術(shù)那 樣,通過使用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置60的電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2",利用一個(gè)電動(dòng)馬達(dá),就能相對(duì)于方 向盤61的操作量,使齒環(huán)14的旋轉(zhuǎn)量即轉(zhuǎn)向角可變,從而能夠起到簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、提高生產(chǎn)效 率的效果。此外,所述電動(dòng)輔助機(jī)構(gòu)2、2',除了如上所述用于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置以外,還可 以用于以電動(dòng)對(duì)人的操作力進(jìn)行助力的裝置,例如用于電動(dòng)助力自行車等。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)助力裝置,其特征在于,包括電動(dòng)馬達(dá);差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其具有與制動(dòng)踏板連接的第一輸入軸、連接所述電動(dòng)馬達(dá)的第二輸入 軸、將合成所述第一輸入軸的旋轉(zhuǎn)力和所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力所獲得的旋轉(zhuǎn)力輸出的輸 出軸,所述第一輸入軸、所述第二輸入軸以及所述輸出軸相互進(jìn)行差動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及輸出機(jī)構(gòu),其將所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)以推進(jìn)主缸的活塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,所述差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力的分配比例大于所述第一輸入軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,所述差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是行星齒輪機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,所述差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述第一輸入軸與所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)力的分配比例是 1 3 1 4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,所述第一輸入軸、所述第二輸入軸及所述輸出軸的各旋轉(zhuǎn)中心配置為相同中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,在所述第一輸入軸和所述第二輸入軸或所述輸出軸之間設(shè)置有將所述第一輸入軸和 所述第二輸入軸或所述輸出軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)位置向中立位置進(jìn)行彈性施力的施力機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,所述施力機(jī)構(gòu)包括第一彈簧機(jī)構(gòu),其設(shè)置在所述第一輸入軸和所述第二輸入軸或所 述輸出軸之間,并對(duì)于所述第一輸入軸和所述第二輸入軸或所述輸出軸向一側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的 方向進(jìn)行施力;以及第二彈簧機(jī)構(gòu),其設(shè)置在所述第一輸入軸和所述第二輸入軸或所述輸 出軸之間,并對(duì)于所述第一輸入軸和所述第二輸入軸或所述輸出軸向另一側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方 向進(jìn)行施力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,在所述第二輸入軸與所述電動(dòng)馬達(dá)之間設(shè)置有減速機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所述的電動(dòng)助力裝置,其特征在于,按照使所述第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)量相對(duì)于所述第一輸入軸的旋轉(zhuǎn)量成為相等的方式控 制所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)助力裝置,其在結(jié)構(gòu)上容易實(shí)現(xiàn)與主缸的分離。制動(dòng)踏板(PD)與行星齒輪機(jī)構(gòu)即差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(10)的恒星齒輪(11)連接,電動(dòng)馬達(dá)(8)與齒環(huán)(14)連接,輸出桿(9)與行星齒輪架(16)連接,此外,輸出桿(9)與主缸(3)的活塞連接。當(dāng)操作制動(dòng)踏板(PD)而使恒星齒輪(11)旋轉(zhuǎn)時(shí),則行星齒輪(12)進(jìn)行自轉(zhuǎn)以及公轉(zhuǎn),行星齒輪架(16)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而使輸出桿(9)前進(jìn),推壓活塞以便在主缸(3)產(chǎn)生液壓。此時(shí),根據(jù)恒星齒輪(11)的旋轉(zhuǎn),控制電動(dòng)馬達(dá)(8)以使齒環(huán)(14)旋轉(zhuǎn),并使其隨動(dòng)于恒星齒輪(11),從而對(duì)行星齒輪架(16)的旋轉(zhuǎn)施加電動(dòng)馬達(dá)(8)的伺服力。
文檔編號(hào)B60T13/74GK102050107SQ20101053903
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者大谷行雄, 大野孝幸, 白川直樹, 臼井拓也 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社