[发明专利]车辆的转向装置及其控制系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年11月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2011-0121881号的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种车辆的转向装置及其控制系统，并且更具体地，本发明涉及这样一种车辆的转向装置及其控制系统，其能够辅助转向柱的操纵力并控制所述转向柱的长度和角度。

背景技术

通常而言，车辆的动力转向装置通过利用额外的液压或马达转矩来辅助转向柱的操纵力，从而轻巧快速地进行转向操纵。

主要使用利用液压的动力转向装置，但近年来，越来越多地使用利用马达转矩的动力转向装置。

马达驱动的动力转向系统（MDPS）具有电子控制单元（ECU），所述电子控制单元控制该马达，从而根据通过车速传感器和转向转矩传感器所检测到的车辆行驶状态，在低速区域下产生轻巧舒适的转向力，并产生重转向力以提高载高速区域下的安全性。

另外，在所述马达驱动的动力转向系统的转向柱处安装有用于控制角度和长度的倾斜设备和伸缩设备。

驾驶员能够根据其体型通过所述倾斜设备来控制转向手柄的竖直位置，并通过所述伸缩设备来控制所述转向手柄对于所述转向柱的长度方向的水平位置。与所述马达驱动的动力转向系统相似，所述倾斜设备和所述伸缩设备也通过马达来操作，并且设置了除了操作所述马达驱动的动力转向系统的马达之外的马达。

通常而言，所述马达驱动的动力转向系统在驾驶车辆的过程中使用，但在所述驾驶车辆的过程中却并不使用所述倾斜设备和所述伸缩设备。因此，各个设备并不需要独自的马达。尽管如此，在将独自的马达用于各个设备的情况下，车体结构可能会复杂，车体重量可能会增加，并且车辆的生产成本可能会升高。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种车辆的转向装置及其控制系统，其优势在于，通过仅利用一个马达而辅助转向柱的操纵力或者控制所述转向柱的角度和长度。

本发明的各个方面致力于提供一种车辆的转向装置及其控制系统，其进一步的优势在于，将用于辅助转向柱的操纵力的马达的转矩有效地传送至用于控制所述转向柱的角度的倾斜设备，或者有效地传送至用于控制所述转向柱的长度的伸缩设备。

在本发明的一个方面中，一种车辆的转向装置可以包括：马达；马达轴，其连接至所述马达并传送所述马达的转矩；可变转向部分，其联接至转向柱并根据所述马达的转矩来改变所述转向柱的角度和长度，所述转向柱联接至转向手柄；以及连接部分，其选择性地连接至所述马达轴，从而由所述马达轴接收所述马达的转矩，并将所述马达的转矩传送至所述可变转向部分；其中，所述可变转向部分可以包括：倾斜设备，其改变所述转向柱的角度；伸缩设备，其改变所述转向柱的长度；可变转向离合器，其选择性地使所述连接部分联接至所述倾斜设备和所述伸缩设备中的一个；和传送构件，其接合于所述连接部分与所述可变转向离合器之间，并将从所述连接部分接收到的所述马达的转矩传送至所述可变转向离合器。

所述可变转向离合器为电磁离合器。

所述倾斜设备可以包括：倾斜转动构件，其通过从所述连接部分传送来的所述马达的转矩而转动；以及倾斜连接构件，其使所述倾斜转动构件与所述转向柱接合，从而将所述倾斜转动构件的转动转换成所述转向柱的上下移动。

所述伸缩设备可以包括：伸缩转动构件，其通过从所述连接部分传送来的所述马达的转矩而转动；以及伸缩连接构件，其使所述伸缩转动构件与所述转向柱接合，从而将所述伸缩转动构件的转动转换成所述转向柱的沿其长度方向的线性移动。

所述可变转向离合器可以包括：第一接触板，其联接至所述倾斜转动构件；第二接触板，其联接至所述伸缩转动构件；离合器连接板，其可移动地设置于所述第一接触板与所述第二接触板之间；第一电磁铁，其设置成与所述离合器连接板相邻，并通过电流而被磁化；以及弹性构件，其通过弹性力而使所述离合器连接板偏向所述第一接触板与所述第二接触板中的一个，其中所述离合器连接板根据所述电流是否供给至所述第一电磁铁而选择性地联接至所述第一接触板或所述第二接触板。

分别在所述离合器连接板和所述第一接触板的接触表面处形成齿状物。

分别在所述离合器连接板和所述第二接触板的接触表面处形成齿状物。