專利名稱：車輛轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，其根據(jù)轉(zhuǎn)向構(gòu)件的操作轉(zhuǎn)向車輪。
技術(shù)背景已知一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，其包括第一恒星齒輪，其連接到轉(zhuǎn)向構(gòu) 件；第二恒星齒輪，其根據(jù)轉(zhuǎn)向構(gòu)件的操作而運轉(zhuǎn)并連接到用于轉(zhuǎn)向車 輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；第一行星齒輪，其具有外齒并與第一恒星齒輪嚙合；第 二行星齒輪，其與第一行星齒輪一體轉(zhuǎn)動并具有與第二恒星齒輪嚙合的 外齒；和齒輪架，其用于支撐第一行星齒輪和第二行星齒輪，以使第一 行星齒輪和第二行星齒輪公轉(zhuǎn)以及在其自己的軸線上自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向裝置構(gòu) 造成，第一恒星齒輪和第二恒星齒輪中的至少一個是變位齒輪，由此第 一恒星齒輪和第二恒星齒輪的齒數(shù)制造得彼此不同，且第一行星齒輪和 第二行星齒輪形成在一柱體上，該柱體在其兩個端部處具有相同數(shù)量的 外齒，由此減少了組件數(shù)量和加工步驟的數(shù)量(例如，參見日本專利公 報JP-A-2005畫344757 )。但是，在JP-A-2005-344757的以此方式構(gòu)造的轉(zhuǎn)向裝置內(nèi)，兩個行 星齒輪均設(shè)置在沿徑向具有外齒的恒星齒輪外側(cè)并位于將周向分成兩 部分的位置處，以公轉(zhuǎn)和在它們自己的軸線上自轉(zhuǎn)。為此，包括行星齒 輪的區(qū)域沿徑向的直徑變大，這使得轉(zhuǎn)向裝置的尺寸較大。此外，待施 加到恒星齒輪和行星齒輪的齒的潤滑劑可能擴(kuò)散到外部，且具有外齒的 行星齒輪的滑動速度很高，因此嚙合部位內(nèi)的振動噪音變大。因此，需 要克服上述缺點的措施。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述情況提出本發(fā)明，本發(fā)明的主要目的是提供一種車輛轉(zhuǎn)向 裝置，其中包括行星齒輪的區(qū)域制造得較為緊湊，待施加到恒星齒輪和 行星齒輪的齒部的潤滑劑不可能向外擴(kuò)散，并且嚙合部位內(nèi)的振動噪音 亦降低。依據(jù)第一發(fā)明方面，提供了一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，其包括第一恒星
齒輪，其連接到轉(zhuǎn)向構(gòu)件；第二恒星齒輪，其根據(jù)轉(zhuǎn)向構(gòu)件的操作而運 轉(zhuǎn)并連接到用于轉(zhuǎn)向車輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；第一行星齒輪，其與第一恒星齒 輪嚙合；和第二行星齒輪，其與第一行星齒輪一體轉(zhuǎn)動并與第二恒星齒 輪嚙合，其特征在于，第一恒星齒輪和第二恒星齒輪中的至少一個是變 位齒輪，且第一行星齒輪和第二行星齒輪形成在圓筒體上，所述圓筒體 在其兩個端部處具有相同數(shù)量的內(nèi)齒。依據(jù)第二發(fā)明方面的車輛轉(zhuǎn)向裝置的特征在于，第一行星齒輪和第 二行星齒輪的齒數(shù)大于第一恒星齒輪和第二恒星齒輪的齒數(shù)，并且與第 一恒星齒輪和第二恒星齒輪同心并可轉(zhuǎn)動地設(shè)置，且進(jìn)一步設(shè)置了具有 配合孔的齒輪架，所述配合孔相對于第一恒星齒輪和第二恒星齒輪偏 心，所述圓筒體可轉(zhuǎn)動地保持在配合孔內(nèi)。在第一發(fā)明方面中，因為第一行星齒輪和第二行星齒輪形成在圓筒 體上，且第一恒星齒輪和第二恒星齒輪設(shè)置于圓筒體內(nèi)側(cè)，所以能夠使 包括行星齒輪的區(qū)域沿徑向的尺寸制造得較小。此外，因為第一行星齒 輪和第二行星齒輪形成在具有相同數(shù)量內(nèi)齒的圓筒體上，所以在第一行 星齒輪和第二行星齒輪之間不存在邊界，由此能夠減小縱向長度。以此 方式，能夠?qū)崿F(xiàn)減小尺寸和重量。進(jìn)一步地，待施加到恒星齒輪和行星 齒輪的齒部的潤滑劑由圓筒體約束而不會擴(kuò)散到外部，由此能夠提高潤 滑性能。仍舊進(jìn)一步地，因為具有內(nèi)齒的行星齒輪繞恒星齒輪公轉(zhuǎn)，所 以行星齒輪相對于恒星齒輪的滑動速度能夠減慢，由此能夠減小嚙合部 位內(nèi)的振動噪音。在第二發(fā)明方面中，圓筒體可轉(zhuǎn)動地保持在齒輪架的偏心的配合孔 內(nèi)，其中齒輪架與第一恒星齒輪和第二恒星齒輪同心并可轉(zhuǎn)動地設(shè)置。 因此，能夠降低行星齒輪的振動，且能夠進(jìn)一步地降低振動噪音。


圖l是示出依據(jù)本發(fā)明的車輛轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。 圖2是沿圖1中的線II-II的放大截面圖。 圖3是沿圖1中的線III-III的放大截面圖。
具體實施方式
現(xiàn)在，參見示出本發(fā)明實施方式的附圖，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。圖l是示出依據(jù)本發(fā)明的車輛轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖，圖2是沿圖1 中的線I1-II的放大截面圖，圖3是沿圖1中的線III-III的放大截面 圖。這種車輛轉(zhuǎn)向裝置包括轉(zhuǎn)向軸i，其具有耦聯(lián)到轉(zhuǎn)向軸1的上端 部的方向盤(轉(zhuǎn)向構(gòu)件)；傳動軸2，其根據(jù)方向盤的操作而運轉(zhuǎn)，并連 接到用于轉(zhuǎn)向車輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；第一恒星齒輪3，其耦聯(lián)到轉(zhuǎn)向軸i的下端部；第二恒星齒輪4，其耦聯(lián)到傳動軸2的上端部；第一行星齒輪 5，其具有與第一恒星齒輪3嚙合的內(nèi)齒；第二行星齒輪6，其與第一行 星齒輪5—體形成，并具有與第二恒星齒輪4嚙合的內(nèi)齒；齒輪架7， 其支撐第一行星齒輪5和第二行星齒輪6以使第一行星齒輪5和第二行 星齒輪6公轉(zhuǎn)以及在它們自己的軸線上自轉(zhuǎn)；外齒體8，其設(shè)置于齒輪 架7的外周緣部分上；和驅(qū)動齒輪9，其與外齒體8的齒嚙合。用于差 動運動的電動機(jī)10設(shè)置為轉(zhuǎn)動齒輪架7的致動器。轉(zhuǎn)向軸1借助于滾柱軸承12、可轉(zhuǎn)動地保持在滾柱軸承12內(nèi)的轉(zhuǎn) 動管13和配合進(jìn)轉(zhuǎn)動管13內(nèi)的滾針軸承14可轉(zhuǎn)動地保持在第一支撐 構(gòu)件11的圓筒形部分內(nèi)。傳動軸2借助于滾柱軸承16可轉(zhuǎn)動地保持在 第二支撐構(gòu)件15的圓筒形部分內(nèi)。第一恒星齒輪3和第二恒星齒輪4 彼此共軸地對置。在轉(zhuǎn)向軸l周圍，進(jìn)一步設(shè)置有用于檢測施加到轉(zhuǎn)向 軸1的扭矩的扭矩傳感器(未示出)、和用于控制電動機(jī)10的驅(qū)動電路 10a的控制部件17。通過在轉(zhuǎn)向軸1的外周緣部分上切齒而形成第一恒星齒輪3，且通 過在傳動軸2的外周緣部分上切齒而形成第二恒星齒輪4。第一恒星齒 輪3和第二恒星齒輪4的齒頂圓直徑相同。第一恒星齒輪3形成為齒頂 修正系數(shù)X為X>0的變位齒輪，且第二恒星齒輪4形成為非變位齒輪 或者齒頂修正系數(shù)X為X = 0的齒輪。以此方式，第一恒星齒輪3的齒 數(shù)制造得比第二恒星齒輪4的齒數(shù)小，使得轉(zhuǎn)向軸1和傳動軸2之間的 轉(zhuǎn)動傳動比可以改變。第一行星齒輪5和第二行星齒輪6的內(nèi)齒的齒頂圓直徑相同，且通 過在圓筒體50的相對端部處的內(nèi)周面上切出齒數(shù)比第一恒星齒輪3和 第二恒星齒輪4的齒數(shù)大的齒形成。第一恒星齒輪3和第二恒星齒輪4 設(shè)置于圓筒體50內(nèi)。因為圓筒體50設(shè)置在相對于笫一恒星齒輪3和第 二恒星齒輪4偏心的位置處，所以第一行星齒輪5嚙合第一恒星齒輪3， 且第二行星齒輪6嚙合第二恒星齒輪4。第一行星齒輪5是齒頂修正系數(shù)X為X = 0的齒輪，第二行星齒輪 6是齒頂修正系數(shù)X為X = 0的齒輪，由此第一行星齒輪5和第二行星 齒輪6具有相同的齒數(shù)。齒輪架7具有配合孔71，其相對于第一恒星齒輪3和第二恒星齒 輪4偏心；外周緣面，其與第一恒星齒輪3和第二恒星齒輪4同心。齒 輪架7包括具有其中容納和保持有圓筒體50的配合孔71的大直徑管 狀部分7a;和小直徑管狀部分7b，其自大直徑管狀部分7a的一個端部 延伸，且其內(nèi)容納和保持位于第二恒星齒輪4一側(cè)的傳動軸2。圓筒體 50保持在大直徑管狀部分7a內(nèi)以通過兩個并置的滾針軸承18、18轉(zhuǎn)動， 且傳動軸2保持在小直徑管狀部分7b內(nèi)以通過滾針軸承19轉(zhuǎn)動。用于 封閉圓筒體50相對端部的蓋板20、 20設(shè)置在配合孔71的相對端部處， 由此防止施加到第一恒星齒輪3和第二恒星齒輪4、以及第一行星齒輪 5和第二行星齒輪6的齒部的潤滑劑擴(kuò)散到外部。此外，大直徑管狀部 分7a的敞開的端部借助于轉(zhuǎn)動管13和滾柱軸承12由第一支撐構(gòu)架11 可轉(zhuǎn)動地支撐，小直徑管狀部分7b的端部借助于滾柱軸承21由第二支 撐構(gòu)件15的圓筒體部分可轉(zhuǎn)動地支撐。進(jìn)一步地，環(huán)形形狀的外齒體8 通過壓配合固定到大直徑管狀部分7a的位于接近小直徑管狀部分7b — 側(cè)的外周緣部分。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括小齒輪；與小齒輪嚙合的齒條；轉(zhuǎn)舵軸(rudder turning shaft),其使車輛能夠沿橫向移動，并且構(gòu)造成使得由轉(zhuǎn)舵軸相 對端部支撐的車輪能夠通過方向盤的操作而轉(zhuǎn)向。在具有上述結(jié)構(gòu)的車輛轉(zhuǎn)向裝置內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸1由方向盤驅(qū)動從而 轉(zhuǎn)動時，傳動軸2經(jīng)由第一恒星齒輪3、第一行星齒輪5、圓筒體50、 第二行星齒輪6和第二恒星齒輪4轉(zhuǎn)動。此外，當(dāng)電動機(jī)10由控制部 件17輸出到驅(qū)動電路10a的指令信號致動時，齒輪架7借助于驅(qū)動齒 輪9和外齒體8轉(zhuǎn)動，由此傳動軸2的速度經(jīng)由圓筒體50的第一行星 齒輪5和第二行星齒輪6以及第二恒星齒輪4而改變。以此方式，能夠 改變轉(zhuǎn)向軸1和傳動軸2之間的轉(zhuǎn)動傳動比。
因為第一行星齒輪5和第二行星齒輪6形成在圓筒體50上，所以 它們能夠例如通過冷鍛而一體形成。因此，可以減小組件數(shù)量和減少加 工步驟的數(shù)量，因而實現(xiàn)降低成本。在上述實施方式中，第一恒星齒輪3形成為變位齒輪。但可替代地， 第二恒星齒輪4可形成為變位齒輪。也可以將第一恒星齒輪3和第二恒 星齒輪4都形成為變位齒輪。雖然上述實施方式中的第一恒星齒輪3和第二恒星齒輪4以及第一行 星齒輪5和第二行星齒輪6均是正齒輪，但可替代地，第一恒星齒輪3和 第二恒星齒輪4以及第一行星齒輪5和第二行星齒輪6亦可為斜齒輪。
權(quán)利要求
1.一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，其包括第一恒星齒輪，其連接到轉(zhuǎn)向構(gòu)件；第二恒星齒輪，其根據(jù)所述轉(zhuǎn)向構(gòu)件的操作而運轉(zhuǎn)并連接到用于轉(zhuǎn)向車輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；第一行星齒輪，其與所述第一恒星齒輪嚙合；和第二行星齒輪，其與所述第一行星齒輪一體轉(zhuǎn)動并與所述第二恒星齒輪嚙合，其中所述第一恒星齒輪和所述第二恒星齒輪中的至少一個是變位齒輪，且所述第一行星齒輪和所述第二行星齒輪形成在一圓筒體上，所述圓筒體在其兩個端部處具有相同數(shù)量的內(nèi)齒。
2. 如權(quán)利要求l所述的車輛轉(zhuǎn)向裝置，其中所述第一行星齒輪和 所述第二行星齒輪的齒數(shù)大于所述第一恒星齒輪和所述第二恒星齒輪 的齒數(shù)，且與所述第一恒星齒輪和所述第二恒星齒輪同心并可轉(zhuǎn)動地設(shè) 置，并且其中進(jìn)一步設(shè)置了具有配合孔的齒輪架，所述配合孔相對于所 述第一恒星齒輪和所述第二恒星齒輪偏心，所述圓筒體可轉(zhuǎn)動地保持在 所述配合孔內(nèi)。
全文摘要
一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，其包括第一恒星齒輪，其連接到轉(zhuǎn)向構(gòu)件；第二恒星齒輪，其根據(jù)轉(zhuǎn)向構(gòu)件的操作而運轉(zhuǎn)并連接到用于轉(zhuǎn)向車輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；第一行星齒輪，其與第一恒星齒輪嚙合；和第二行星齒輪，其與第一行星齒輪一體轉(zhuǎn)動并與第二恒星齒輪嚙合。該轉(zhuǎn)向裝置構(gòu)造成，第一恒星齒輪和第二恒星齒輪中的至少一個是變位齒輪，且第一行星齒輪和第二行星齒輪形成在一圓筒體上，該圓筒體在其兩個端部處具有相同數(shù)量的內(nèi)齒。
文檔編號B62D3/00GK101152875SQ20071015185
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者中野史郎, 山中亨介 申請人:株式會社捷太格特