[發(fā)明專利]轉(zhuǎn)向設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680004837.7
• 申請(qǐng)日: 2006-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN101119884A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林兼司;中津慎利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B62D5/04
• 分類號(hào): B62D5/04;B62D5/00
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王安武

1.一種轉(zhuǎn)向設(shè)備，其根據(jù)方向把的轉(zhuǎn)向操作使一對(duì)車輪轉(zhuǎn)向，所述轉(zhuǎn)向設(shè)備包括：

第一電機(jī)，其根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作；

第一轉(zhuǎn)向軸，其使所述一對(duì)車輪中的一個(gè)車輪轉(zhuǎn)向；

第一轉(zhuǎn)換單元，其將作為所述第一電機(jī)的旋轉(zhuǎn)元件的第一轉(zhuǎn)子的相對(duì)較低的轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述第一轉(zhuǎn)向軸的具有相對(duì)較大推力的軸向移動(dòng)；

第二電機(jī)，其根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作；

第二轉(zhuǎn)向軸，其與所述第一轉(zhuǎn)向軸分離并使所述一對(duì)車輪中的另一個(gè)車輪轉(zhuǎn)向；

第二轉(zhuǎn)換單元，其將作為所述第二電機(jī)的旋轉(zhuǎn)元件的第二轉(zhuǎn)子的相對(duì)較低的轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述第二轉(zhuǎn)向軸的具有相對(duì)較大推力的軸向移動(dòng)；和

耦合單元，其將所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦合在一起，并且解除所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子的耦合，

其中所述耦合單元包括在所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子之間提供差動(dòng)操作的差動(dòng)單元，以及鎖止所述差動(dòng)單元的鎖止單元，

其中所述差動(dòng)單元具有行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括：第一太陽輪，其與所述第一轉(zhuǎn)子連接并被可旋轉(zhuǎn)地支撐；第一內(nèi)齒圈，其被可旋轉(zhuǎn)地支撐并與所述第一太陽輪同軸；第一行星齒輪，其與所述第一太陽輪和所述第一內(nèi)齒圈嚙合；第二太陽輪，其與所述第二轉(zhuǎn)子連接并被可旋轉(zhuǎn)地支撐；第二內(nèi)齒圈，其與所述第二太陽輪同軸布置，其中所述第二內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn)被禁止；和第二行星齒輪，其與所述第二太陽輪和所述第二內(nèi)齒圈嚙合，與所述第一行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地連接，并與所述第一行星齒輪同軸，并且

其中所述鎖止單元鎖止所述第一內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn)，使得所述差動(dòng)單元被鎖止。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，其中所述差動(dòng)單元包括驅(qū)動(dòng)所述第一內(nèi)齒圈的第三電機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，其中所述鎖止單元具有設(shè)置在所述第一內(nèi)齒圈與所述第三電機(jī)之間的轉(zhuǎn)矩傳遞單元，并且所述轉(zhuǎn)矩傳遞單元被設(shè)置成當(dāng)從所述第三電機(jī)提供輸入轉(zhuǎn)矩時(shí)，將所述輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所述第一內(nèi)齒圈，并被設(shè)置成當(dāng)從所述第一內(nèi)齒圈提供輸入轉(zhuǎn)矩時(shí)，禁止將所述輸入轉(zhuǎn)矩傳遞到所述第三電機(jī)并鎖止所述第一內(nèi)齒圈的旋轉(zhuǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，還包括檢測所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)中任一個(gè)電機(jī)的故障的電機(jī)故障檢測單元，并且所述耦合單元被設(shè)置為當(dāng)由所述電機(jī)故障檢測單元檢測到在所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)兩者中均不存在故障時(shí)解除所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子的耦合，并被設(shè)置為當(dāng)由所述電機(jī)故障檢測單元檢測到在所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)的至少一者中存在故障時(shí)將所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子耦合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，其中，當(dāng)由所述電機(jī)故障檢測單元檢測到所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)其中一個(gè)電機(jī)存在故障時(shí)，所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)中另一個(gè)電機(jī)根據(jù)所述方向把的所述轉(zhuǎn)向操作而工作。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，還包括檢測所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)角和所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)角之間的差的轉(zhuǎn)角檢測單元，其中，在所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子通過所述耦合單元耦合在一起之前，所述第三電機(jī)工作使得由所述轉(zhuǎn)角檢測單元檢測的所述轉(zhuǎn)角差被設(shè)定為零。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向設(shè)備，還包括：

與所述方向把連接的輸入軸；

通過轉(zhuǎn)向齒輪與所述第一轉(zhuǎn)向軸或所述第二轉(zhuǎn)向軸連接的輸出軸；和

具有差動(dòng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)和電機(jī)的傳輸比改變單元，所述傳輸比改變單元通過驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)來操作所述差動(dòng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，并改變所述輸入軸和所述輸出軸之間的傳輸比。