FR2853034A1 - Mecanisme a vis a billes pour un appareil de direction assistee electrique - Google Patents
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Abstract
Des premier (13a) et second (13b) trous de circulation des billes pour relier un propulseur sont percés à mi-distance d'une rainure de vis (12) formée sur une périphérie intérieure (7b) d'un écrou sphérique (7), un trajet de rainure intermédiaire (12a) entre les premier et second trous (13a, 13b) devient la portée d'un rail de vis à billes (L1) pour faire circuler les billes (20), et d'autres portées deviennent un premier rail extérieur (L2) et un second rail extérieur (L3). En rendant la profondeur de rainure du trajet de rainure intermédiaire (12a) plus profonde que la rainure d'un premier trajet de rainure (12b) du premier rail (L2) et que la rainure d'un second trajet de rainure (12c) du second rail (L3), on forme des pas (14) entre le rail de vis à billes (L1) et les deux rails extérieurs (L2 et L3) qui empêchent un écoulement des billes (20).
Description
MECANISME A VIS A BILLES POUR UN APPAREIL DE DIRECTION ASSISTEE ELECTRIQUE
La présente invention concerne un mécanisme à vis à billes pour un type d'appareil de direction assistée électrique qui assiste le mouvement d'un arbre à crémaillère par un moteur électrique, et concerne plus 5 particulièrement un mécanisme à vis à billes utilisé pour transmettre une poussée du moteur électrique à l'arbre à crémaillère comme un arbre de direction dans l'appareil de direction assistée électrique.
Conventionnellement, dans un appareil de direction 10 assistée électrique ainsi dénommée du type à assistance d'arbre, le mouvement de l'arbre à crémaillère dans la direction axiale est assisté par une poussée d'un moteur électrique. Dans ce type d'appareil de direction assistée électrique, un mécanisme à vis à billes est 15 construit en formant une partie de vis à billes sur l'arbre à crémaillère et en installant un écrou sphérique sur un extérieur de la partie de vis à billes, afin que le couple généré par le moteur électrique soit transmis à l'arbre à crémaillère à travers le mécanisme 20 à vis à billes.
Une rainure de vis est formée sur la périphérie intérieure de l'écrou sphérique, et un trajet de la rainure formé par une combinaison de la rainure de vis et de la partie de vis à billes de l'arbre à 25 crémaillère est rempli d'une pluralité de billes. Dans une telle construction, une rotation régulière de l'écrou sphérique est assurée, et l'arbre à crémaillère est déplacé dans la direction axiale puisque les billes se déplacent dans le trajet de la rainure avec la 30 rotation de l'écrou sphérique. Par conséquent, puisque l'écrou sphérique peut être tourné par le moteur électrique en fixant un grand engrenage tel qu'un engrenage conique à la périphérie extérieure de l'écrou sphérique et en mettant en prise un petit engrenage fixé à l'arbre moteur du moteur électrique avec le grand engrenage, il est possible d'assister la 5 direction en déplaçant l'arbre à crémaillère dans la direction axiale avec la rotation de l'écrou sphérique.
De plus, dans l'écrou sphérique, pour faire circuler les billes chargées dans une partie appelée rail de vis à billes dans le trajet de rainure, un 10 propulseur est fixé à l'extérieur de l'écrou sphérique.
Le propulseur est un élément en forme de tube destiné à retourner les billes évacuées en dehors de l'écrou sphérique depuis une partie d'extrémité du rail de vis à billes vers l'autre partie d'extrémité de celui-ci 15 dans l'écrou sphérique en transférant les billes par l'intermédiaire de l'extérieur de l'écrou sphérique. En d'autres termes, le trajet de rainure entre deux trous de circulation des billes pour relier les deux parties d'extrémité du propulseur à la partie de rainure à 20 l'intérieur de l'écrou sphérique devient le rail de vis à billes.
Il faut noter que, en tant qu'appareil de direction d'un type différent de l'appareil de direction assistée électrique du type à assistance 25 d'arbre mentionné ci-dessus, par exemple, la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique n0 2002 87288 décrit un appareil utilisant un mécanisme à vis à billes pour transmettre une poussée entre un arbre de roue motrice auquel une roue directrice est fixée et un 30 arbre transversal est relié à un mécanisme de direction.
Dans cet appareil de direction conventionnel, le trajet de la rainure, à l'exception du rail de vis à billes dans lequel les billes circulent réellement de l'écrou sphérique du mécanisme à vis à billes intégré dans l'appareil, n'est pas poli, empêchant ainsi un écoulement des billes depuis le rail de vis à billes.
A propos, comme décrit ci-dessus, le mécanisme à vis à billes doit faire circuler les billes dans la 5 portée du rail de vis à billes par le propulseur. Ainsi, lors du montage du mécanisme à vis à billes survient le problème que les billes s'écoulent parfois vers le trajet de la rainure en dehors de la portée du rail de vis à billes. Puisque les billes écoulées vers le 10 trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes peuvent interférer avec la rotation de 1l'écrou sphérique, les billes écoulées doivent être évacuées de l' écrou sphérique.
En tant que structure pour évacuer les billes 15 écoulées vers le trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes depuis le mécanisme à vis à billes, conventionnellement, l'écrou sphérique est en général formé avec une ainsi dénommée structure ouverte en sa partie d'extrémité. Toutefois, quand la structure 20 ouverte est adoptée, il est nécessaire d'augmenter le diamètre extérieur de l'écrou sphérique pour assurer la rigidité de celui-ci, et par conséquent le mécanisme à vis à billes tout entier devient plus grand et il survient le problème que l'augmentation de la taille du 25 mécanisme à vis à billes ne répond pas à la situation actuelle o une réduction de la taille de l'appareil est exigée. En outre, dans le mécanisme à vis à billes intégré dans l'appareil de direction assistée électrique, puisque l'écrou sphérique est tourné à une 30 vitesse élevée en entraînant le moteur électrique, quand le diamètre extérieur de l'écrou sphérique est augmenté, le moment d'inertie est considérablement augmenté. Ainsi, il survient un problème de détérioration de la sensation de la direction dans un appareil de direction assistée électrique intégrant un tel mécanisme à vis à billes.
En outre, quand la structure ouverte n'est pas adoptée pour l'écrou sphérique, les billes écoulées 5 vers le trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes resteront dans le trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes. Dans ce cas, dans un certain état de rotation de l'écrou sphérique, il existe une crainte que les billes écoulées vers le trajet de la 10 rainure en dehors du rail de vis à billes puissent pousser une partie d'extrémité du propulseur et interférer avec la circulation régulière des billes.
La présente invention a été créée dans le but de résoudre les problèmes ci-dessus, et un objet de la 15 présente invention est de proposer un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique, capable d'empêcher un écoulement des billes vers un trajet de la rainure en dehors d'un rail de vis à billes en formant un pas entre un trajet de la 20 rainure d'une rainure de vis correspondant au rail de vis à billes d'un écrou sphérique et aux trajets de rainure des deux côtés de celui-ci.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un mécanisme à vis à billes pour un appareil 25 de direction assistée électrique dans lequel le pas mentionné ci-dessus est formé en rendant la profondeur du trajet de rainure de la rainure de vis correspondant au rail de vis à billes de l'écrou sphérique plus profonde que celle d'une rainure dans une autre partie, 30 ou en formant un bord d'ouverture sur le côté du rail de vis à billes de chaque trou débouchant pour la circulation des billes par perçage dans les deux parties d'extrémité du rail de vis à billes à une plus grande profondeur qu'un bord d'ouverture du côté opposé.
Encore un autre objet de la présente invention est de proposer un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique capable de décharger les billes écoulées vers un trajet de la 5 rainure en dehors d'un rail de vis à billes en perçant un trou d'évacuation des billes dans le trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes et en faisant passer les billes à travers le trou d'évacuation des billes.
Un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique selon la présente invention, dans lequel deux trous de circulation des billes chacun relié à chaque partie d'extrémité d'un propulseur destiné à faire circuler les billes par 15 l'intermédiaire de l'extérieur d'un écrou sphérique sont percés à mi-distance d'une rainure de vis formée sur une périphérie intérieure de l'écrou sphérique installé sur un extérieur d'une partie de vis à billes formée sur un arbre de direction, et l'écrou sphérique 20 est tourné en entraînant un moteur électrique, et est caractérisé en ce qu'un pas est formé entre une partie de la rainure de vis, qui devient un rail de vis à billes entre les deux trous de circulation des billes, et les deux ou l'une des parties de la rainure de vis 25 sur l'extérieur plus éloigné que les deux trous de circulation des billes respectifs.
Dans un tel mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique de la présente invention, le pas est formé entre une partie 30 du trajet de la rainure de l'écrou sphérique entre les deux ou l'un des deux trous de circulation des billes auxquels chaque partie d'extrémité du propulseur sont reliées, qui devient le rail de vis à billes, et les deux ou l'une des parties sur les deux côtés du trajet 35 de la rainure entre les trous de circulation des billes.
Puisque le pas limite un écoulement des billes depuis le rail de vis à billes, il est possible d'empêcher un écoulement des billes depuis le rail de vis à billes.
En outre, le mécanisme à vis à billes pour un 5 appareil de direction assistée électrique selon la présente invention est caractérisé en ce que le pas est formé en rendant une profondeur de la partie de la rainure de vis entre les deux trous de circulation des billes plus profonde qu'une profondeur des deux ou de 10 l'une des parties de la rainure de vis sur l'extérieur plus éloigné que les deux trous de circulation des billes respectifs.
Dans un tel mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique de la 15 présente invention, le pas formé en faisant une différence entre la profondeur de rainure d'une partie du trajet de la rainure correspondant au rail de vis à billes de la rainure de vis de l'écrou sphérique et la profondeur de rainure d'une autre partie en réalisant, 20 par exemple, un procédé de polissage seulement sur la partie de trajet de la rainure correspondant à la partie du rail de vis à billes.
En outre, le mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique de la 25 présente invention est caractérisé en ce que le pas est formé au niveau des deux ou de l'un des deux trous de circulation des billes en formant une ouverture de trou de circulation de bille au niveau de la rainure de vis afin qu'un bord d'ouverture sur le côté de la rainure 30 de vis entre deux trous de circulation des billes soit plus profond qu'un bord d'ouverture sur l'extérieur plus éloigné.
Dans un tel mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique de la 35 présente invention, le pas est formé en formant une ouverture de trou de circulation de bille au niveau de la rainure de la vis dans laquelle un bord d'ouverture sur le côté du rail de vis à billes de l'un ou des deux trous de circulation des billes est plus profond qu'un 5 bord d'ouverture sur le côté extérieur en réalisant, par exemple, un procédé de polissage seulement sur la partie du trajet de la rainure correspondant à la partie du rail de vis à billes.
En outre, un mécanisme à vis à billes pour un 10 appareil de direction assistée électrique de la présente invention, dans lequel deux trous de circulation des billes chacun relié à chaque partie d'extrémité d'un propulseur pour faire circuler les billes par l'intermédiaire de l'extérieur d'un écrou 15 sphérique sont percés à mi-distance d'une rainure de vis formée sur une périphérie intérieure de l'écrou sphérique installé sur un extérieur d'une partie de vis à billes formée sur un arbre de direction, et l'écrou sphérique est tourné en entraînant un moteur électrique, 20 et est caractérisé en ce qu'un trou de circulation des billes s'étendant vers l'extérieur de l'écrou sphérique et présentant un diamètre de trou plus grand qu'un diamètre extérieur de la bille est percé au niveau des deux ou de l'une des deux parties de la rainure de vis 25 située sur les deux côtés d'une partie de la rainure de vis entre les deux trous de circulation des billes.
Dans un tel mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique de la présente invention, puisqu'un trou d'évacuation des 30 billes présentant un diamètre plus grand que le diamètre extérieur des billes et reliant l'intérieur et l'extérieur de l'écrou sphérique est percé au niveau d'une partie du trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes, les billes écoulées hors du rail de 35 vis à billes sont évacuées en dehors de l'écrou sphérique à travers le trou d'évacuation des billes. De plus, puisqu'il est seulement nécessaire de percer le trou d'évacuation des billes mentionné ci-dessus dans l'écrou sphérique, une augmentation du moment d'inertie 5 de l'écrou sphérique due à une structure ouverte conventionnelle ne se produit pas, et une bonne sensation de direction est maintenue quand le mécanisme à vis à billes est intégré dans un appareil de direction assistée électrique. En outre, il est 10 également possible de percer une pluralité de trous d'évacuation des billes au niveau du trajet de la rainure en dehors du rail de vis à billes à des intervalles appropriés.
Les objets et caractéristiques ci-dessus et 15 d'autres objets et caractéristiques seront plus apparents à partir de la description détaillée qui suit avec les dessins qui l'accompagnent.
La figure 1 est une vue latérale schématique partiellement éclatée illustrant une configuration 20 schématique d'un appareil complet de direction assistée électrique intégrant un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique selon le mode de réalisation 1 de la présente invention; la figure 2A est une vue en coupe transversale de 25 la partie essentielle d'un écrou sphérique, et la figure 2B est une vue en coupe transversale schématique illustrant une partie de la coupe transversale prise le long de la ligne A - A de la figure 2A; la figure 3 est une vue en coupe transversale de 30 la partie essentielle d'un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique selon le mode de réalisation 2 de la présente invention; et la figure 4 est une vue latérale d'un écrou sphérique selon un exemple modifié du mode de 35 réalisation 2.
La description qui suit expliquera la présente
invention, sur la base des dessins illustrant les modes de réalisation de celle-ci.
La figure 1 est une vue latérale schématique 5 partiellement éclatée illustrant une configuration schématique d'un appareil complet de direction assistée électrique intégrant un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique selon le mode de réalisation 1 de la présente invention. Un 10 appareil de direction assistée électrique 1 intégrant un mécanisme à vis à billes du mode de réalisation 1 présente un arbre à crémaillère 3 en tant qu'arbre de direction et est supporté à l'intérieur d'un long logement tubulaire 5 afin qu'il soit déplaçable dans 15 les directions gauche et droite sur la figure 1. Une unité de crémaillère 3a est formée sur la partie latérale droite de l'arbre à crémaillère 3 sur la figure 1. L'unité de crémaillère 3a est mise en prise avec un pignon (non illustré) prévu sur une partie 20 d'extrémité d'un arbre de roue directrice 6 auquel une roue directrice 2 est fixée. Ainsi, l'arbre à crémaillère 3 se déplace dans les directions gauche et droite sur la figure 1 avec une rotation de l'arbre de roue directrice 6 d'une manière asservie. Il faut noter 25 que, avec le mouvement de l'arbre à crémaillère 3 dans les directions gauche et droite, les roues sont dirigées à travers un bras de joint d'articulation (non illustré) relié aux deux parties d'extrémité de l'arbre à crémaillère 3.
De plus, une partie de vis à billes 3b est formée sur la partie latérale gauche de l'arbre à crémaillère 3 sur la figure 1. En installant un écrou sphérique 7 sur un extérieur de la partie de vis à billes 3b, on configure un mécanisme à vis à billes. Un 35 grand engrenage conique 8 est fixé à la périphérie extérieure 7a de l'écrou sphérique 7, et un petit engrenage conique 9 fixé à un arbre moteur 4a d'un servomoteur électrique 4 est mis en prise avec le grand engrenage conique 8. Il faut noter que le moteur 5 électrique 4 est monté dans une unité de support de moteur 5a formée pour saillir depuis le logement 5.
Le moteur électrique 4 est entraîné et commandé par un boîtier électronique de commande, non illustré, selon une rotation de l'arbre de roue directrice 6 10 quand l'arbre de roue directrice 6 est tourné par un moteur d'entraînement. En tournant l'écrou sphérique 7 par la transmission de la rotation de l'arbre moteur 4a du moteur électrique 4 vers le grand engrenage conique 8 depuis le petit engrenage conique 9, le 15 mouvement de l'arbre à crémaillère 3 est assisté.
La figure 2a est une vue en coupe transversale schématique d'une partie essentielle de l'écrou sphérique 7. Dans l'écrou sphérique 7, une rainure de vis 12 est formée sur une partie de vissage 7d qui est 20 une portée o une périphérie intérieure 7b est formée avec un diamètre plus petit. Un premier trou de circulation des billes 13a et un second trou de circulation des billes 13b pénétrant la périphérie extérieure 7a sont percés au niveau de deux positions, 25 respectivement, séparées par une distance exigée au milieu de la rainure de vis 12. Tel qu'illustré sur la figure 1, les deux parties d'extrémité d'un propulseur 11 pour la circulation des billes fixé à la périphérie extérieure 7a de l'écrou sphérique 7 sont 30 reliées au premier trou de circulation des billes 13a et au second trou de circulation des billes 13b, respectivement.
En fixant le propulseur 11 de cette manière, une bille 20 (voir la figure 2B) circule à travers une 35 partie (référencée ci après en tant que trajet de la rainure intermédiaire 12a) de la rainure de vis 12 entre le premier trou de circulation des billes 13a et le second trou de circulation des billes 13b illustrés par les hachures sur la figure 2A et le propulseur 11. 5 Par conséquent, le trajet de la rainure intermédiaire 12a est un rail de vis à billes Ll à travers lequel les billes 20 circulent. D'ailleurs, les deux trajets d'un premier trajet de la rainure 12b, qui est une partie dans la rainure de vis 12 située plus à 10 l'extérieur que la première rainure de circulation des billes 13a par rapport au trajet de la rainure intermédiaire 12a, et d'un second trajet de la rainure intermédiaire 12c, qui est une partie située plus à l'extérieur que le second trou de circulation des 15 billes 13b par rapport au trajet de la rainure intermédiaire 12a, sont des parties o les billes 20 ne peuvent pas circuler. Il faut noter que le premier trajet de la rainure 12b et que le second trajet de la rainure 12c dans lesquels les billes 20 ne peuvent pas 20 circuler seront ci après référencés en tant que premier rail extérieur L2 et second rail extérieur L3, respectivement.
La rainure de vis 12 est formée par un procédé de découpe afin qu'elle soit entièrement uniforme, mais 25 après le procédé de découpe, le procédé de polissage est réalisé en outre sur la partie du trajet de la rainure intermédiaire 12a. Par conséquent, la rugosité de surface de la surface périphérique intérieure du trajet de la rainure intermédiaire 12a est améliorée 30 comparativement à celle du premier trajet de la rainure 12b et du second trajet de la rainure 12c.
Ainsi, les billes 20 peuvent circuler plus régulièrement dans le rail de vis à billes Li que dans les autres parties, c'est-à-dire, le premier rail 35 extérieur L2 et le second rail extérieur L3.
En réalisant le procédé de polissage comme mentionné ci-dessus, tel qu'illustré sur la figure 2B, la profondeur de rainure Dl du trajet de la rainure intermédiaire 12a devient plus profonde que la 5 profondeur de rainure D2 du second trajet de la rainure 12c du second rail extérieur L3 de la quantité polie par le procédé de polissage. Spécifiquement, puisque le second trajet de la rainure 12c n'est pas poli, une rive de polissage 7c (illustrée par les 10 hachures sur la figure 2B), qui a été retirée par le procédé de polissage dans le trajet de la rainure intermédiaire 12a, demeure. Ainsi, la profondeur de rainure du trajet de la rainure intermédiaire 12a et celle du second trajet de la rainure 12c diffèrent 15 l'une de l'autre d'une quantité égale à l'épaisseur de la rive de polissage 7c, si bien qu'un pas 14 est formé.
Par conséquent, tel qu'illustré sur la figure 2E, un bord d'ouverture 12d sur le second côté du trajet de la rainure 12c du second trou de circulation des 20 billes 13b est dans l'état dans lequel le bas de la rainure est augmenté d'une quantité égale à l'épaisseur de la rive de polissage 7c et il existe un pas 14 quand on le voit depuis le côté du trajet de la rainure intermédiaire 12a. Ainsi, en augmentant le bas de la 25 rainure du second trajet de la rainure 12c comparativement à celui du trajet de la rainure intermédiaire 12a, il est possible d'empêcher un excédent de billes 20 depuis le trajet de la rainure intermédiaire 12a vers le second trajet de la 30 rainure 12c. Il faut noter que bien que l'explication ci-dessus traite de la forme de la rainure autour du second trou de circulation des billes 13b illustré sur la figure 2B, la forme de la rainure autour du premier trou de circulation des billes 13b est formé de manière 35 similaire, et ainsi un écoulement des billes 20 depuis le trajet de la rainure intermédiaire 12a vers le premier trajet de la rainure 12b est empêché de la même manière que ci-dessus.
En traitant le trajet de la rainure 5 intermédiaire 12a et le premier trajet de la rainure 12b (et de la même manière le second trajet de la rainure 12c) afin que leurs profondeurs de rainure différent l'une de l'autre comme décrit ci-dessus, il est possible d'empêcher un écoulement des billes 20 10 chargées dans la rainure de vis 12 vers le premier trajet de la rainure 12b et le second trajet de la rainure 12c qui sont des parties autres que le rail de vis à billes Li en assemblant un mécanisme de vis à billes, et les billes 20 peuvent circuler régulièrement 15 à travers le trajet de la rainure intermédiaire 12a et le propulseur 11 dans le mécanisme de vis à billes assemblé.
Il faut noter que dans le mode de réalisation 1 décrit ci-dessus, bien que la profondeur de rainure du 20 trajet de la rainure intermédiaire 12a soit rendue plus profonde et ainsi rendue différente des autres parties par le procédé de polissage, il est également possible d'obtenir des résultats similaires par d'autres procédés de traitement tels que la découpe de précision, 25 le laminage ou autres, à la place du procédé de polissage. D'ailleurs, il n'est pas nécessaire de rendre la totalité de la portée du premier trajet de la rainure 12b et du second trajet de la rainure 12c, qui sont des parties autres que le rail de vis à billes LT, 30 moins profonde comparativement à la profondeur de rainure du trajet de la rainure intermédiaire 12a. Plus spécifiquement, du point de vue d'empêcher un écoulement des billes depuis le rail de vis à billes LT, il est important de rendre au moins la profondeur de la 35 rainure du bord d'ouverture 12d sur le second coté du trajet de la rainure 12c du second trou de circulation des billes 13b (et un bord d'ouverture sur le premier côté du trajet de la rainure 12b du premier trou de circulation des billes 13a) moins profonde 5 comparativement à un bord d'ouverture 12e de celui-ci sur le côté du trajet de la rainure intermédiaire 12a.
En outre, dans une certaine configuration de l'écrou sphérique 7, les billes 20 écoulées du rail de vis à billes Ll peuvent être évacuées depuis une partie 10 d'extrémité de l'écrou sphérique 7. Dans un tel cas, le premier trajet de la rainure 12b ou le second trajet de la rainure 12c sur le côté capable d'évacuer les billes 20 peut être traité de la même manière que le trajet de la rainure intermédiaire 12a pour ne pas 15 faire de différence dans la profondeur de la rainure.
Dans ce cas, la charge de spécification de la portée du traitement dans le procédé de finition (procédé de polissage) de la rainure de vis 12 est réduite.
La figure 3 est une vue en coupe transversale de 20 la partie essentielle d'un mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique selon le mode de réalisation 2 de la présente invention, et illustre la partie de vis à billes 3b formée sur l'arbre à crémaillère 3 et l'écrou sphérique 7 25 configurant le mécanisme à vis à billes. La configuration de base d'un appareil de direction assistée électrique intégrant le mécanisme à vis à billes du mode de réalisation 2 est la même que celle du mode de réalisation 1 illustré sur la figure 1. La 30 configuration du mode de réalisation 2 diffère du mode de réalisation 1 en ce que la rainure de vis 12 formée sur la périphérie intérieure de l'écrou sphérique 7 est polie uniformément sur la totalité de la portée, et en ce que des trous d'évacuation des billes 64a et 64b 35 présentant un diamètre de trou plus grand que le diamètre extérieur de la bille 20 sont percés à travers l'écrou sphérique 7 au niveau du trajet de la rainure du premier rail extérieur L2 et le trajet de la rainure du second rail L3, respectivement, qui sont alignés en dehors du rail de vis à billes Li.
Contrairement au mode de réalisation 1, en polissant la rainure de vis 12 du mode de réalisation 2 afin qu'elle soit entièrement uniforme sans diviser la portée, la commande de spécification de la portée de 10 polissage devient plus facile. Il faut noter qu'en réalisant le procédé de polissage d'une telle manière, la profondeur de rainure de la rainure de vis 12 devient entièrement uniforme, et par conséquent les billes 20 s'écoulent facilement vers le premier rail 15 extérieur L2 et le second rail extérieur L3 depuis le rail de vis à billes Ll qui est le trajet de la rainure entre le premier trou de circulation des billes 13a et le second trou de circulation des billes 13b. Toutefois, les billes 20 écoulées d'une telle manière sont 20 facilement évacuées depuis les trous d'évacuation des billes 64a et 64b tel qu'illustré par une flèche 21.
Spécifiquement, dans le trajet de la rainure correspondant au premier rail extérieur L2 situé plus à l'extérieur que le premier trou de circulation des 25 billes 13a par rapport au rail de vis à billes Li, le trou d'évacuation des billes 64a présentant un diamètre de trou plus grand que le diamètre extérieur de la bille 20 est percé afin qu'il pénètre la périphérie extérieure 7a de l'écrou sphérique 7. De la même 30 manière, dans le trajet de la rainure correspondant au second rail extérieur L3 situé plus à l'extérieur que le second trou de circulation des billes 13b par rapport au rail de vis à billes Ll, le trou d'évacuation des billes 64b présentant un diamètre de 35 trou plus grand que le diamètre extérieur de la bille 20 est percé afin qu'il pénètre la périphérie extérieure 7a de l'écrou sphérique 7.
Par conséquent, pendant le montage du mécanisme à vis à billes, les billes 20 écoulées vers le premier 5 rail extérieur Li sont évacuées à l'extérieur à travers le trou d'évacuation des billes 64a, pendant que les billes 20 écoulées vers le second rail extérieur L2 sont évacuées vers l'extérieur à travers le trou d'évacuation des billes 64b. En particulier,quand 10 l'écrou sphérique 7 tourne, puisque la force centrifuge agit pour pousser les billes 20 contre la périphérie intérieure 7a de l'écrou sphérique 7, les billes 20 sont très facilement évacuées depuis les trous d'évacuation des billes 64a et 64b par la force 15 centrifuge.
De plus, plus la position de forage des trous d'évacuation des billes 64a et 64b vers le rail de vis à billes Li est proche, en d'autres termes, vers le premier trou de circulation des billes 13a et le second 20 trou de circulation des billes 13b, plus les billes 20 écoulées vers le rail extérieur L2 ou L3 sont évacuées rapidement.
De plus, dans une certaine configuration de l'écrou sphérique 7, les billes 20 écoulées du rail de 25 vis à billes Li peuvent être évacuées depuis une partie d'extrémité de l'écrou sphérique 7. Dans un tel cas, le trou d'évacuation des billes 64a ou 64b peut être percé seulement au niveau du trajet de la rainure du premier rail extérieur L2 ou du second rail extérieur L3 sur le 30 côté à partir duquel les billes 20 ne peuvent pas être évacuées.
Il peut également être possible de forer une pluralité de trous d'évacuation des billes 64a, 64b au niveau de chacun des rails extérieurs L2 et L3. Dans un 35 tel cas, du point de vue d'une évacuation efficace des billes, tel qu'illustré par un exemple modifié sur la figure 4, il est préférable de percer un premier trou d'évacuation des billes 64x, un deuxième trou d'évacuation des billes 64y et un troisième trou 5 d'évacuation des billes 64z pénétrant entre la périphérie extérieure 7a de l'écrou sphérique 7 et la périphérie intérieure 7b o la rainure de la vis 12 est formée, à des intervalles appropriés, par exemple, des intervalles d'angle égaux, dans la direction 10 périphérique.
En outre, il peut être possible de percer le trou d'évacuation des billes 64a au niveau du trajet de la rainure du premier rail extérieur L2, et de former le trajet de la rainure sur le second côté du rail 15 extérieur L3 afin que la profondeur de rainure de celui-ci soit moins profonde que la profondeur de rainure du trajet de la rainure intermédiaire correspondant au rail de vis à billes Ll de la même manière que le mode de réalisation 1. En adoptant une 20 telle configuration, les billes 20 écoulées vers le premier rail extérieur L2 peuvent être évacuées depuis le trou d'évacuation des billes 64a, et il est possible d'empêcher un écoulement des billes 20 vers le second côté du rail extérieur L3 et d'assurer une circulation 25 régulière de l'écrou sphérique 7. Il faut noter qu'on peut, évidemment, inverser la configuration décrite cidessus dans laquelle le trou d'évacuation des billes 64a est percé au niveau du premier rail extérieur L2 et la profondeur de rainure du trajet de 30 la rainure du second rail extérieur L3 est rendue moins profonde.
Comme décrit dans la description ci-dessus, selon
la présente invention, puisqu'il est possible d'empêcher un écoulement des billes depuis un rail de 35 vis à billes dans lequel les billes sont destinées à circuler, il est possible d'éliminer la crainte d'un écoulement des billes vers un trajet de la rainure en dehors de la portée du rail de vis à billes en montant un mécanisme à vis à billes, et d'assurer la rotation régulière de l'écrou sphérique même après le montage.
De plus, selon la présente invention, puisque les billes écoulées du rail de vis à billes sont naturellement évacuées en dehors de l'écrou sphérique à travers le trou d'évacuation des billes, il est 10 possible d'empêcher la situation o une partie d'extrémité du propulseur est poussée et d'éliminer la nécessité d'augmenter la taille de l'écrou sphérique, et ainsi un appareil de direction assistée électrique intégrant un tel écrou sphérique assure une bonne 15 sensation de la direction.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans 20 pour autant sortir du cadre de l'invention.
Claims (3)
1. Mécanisme à vis à billes pour un appareil de direction assistée électrique, dans lequel deux trous de circulation des billes chacun relié à chaque partie d'extrémité d'un propulseur destiné à faire circuler 5 les billes par l'intermédiaire de l'extérieur d'un écrou sphérique sont percés à mi-distance d'une rainure de vis formée sur une périphérie intérieure dudit écrou sphérique installé sur un extérieur d'une partie de vis à billes formée sur un arbre de direction, et ledit 10 écrou sphérique est tourné en entraînant un moteur électrique, caractérisé en ce que un pas (14) est formé entre une partie (12a) de la rainure de vis (12), qui devient un rail de vis à billes entre lesdits deux trous de circulation des 15 billes (13a et 13b), et les deux ou l'une des parties (12b et/ou 12c) de ladite rainure de vis (12) sur l'extérieur plus éloigné que lesdits deux trous de circulation des billes (13a et 13b) respectifs.
2. Mécanisme à vis à billes pour un appareil de 20 direction assistée électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pas (14) est formé en rendant une profondeur de ladite partie (12a) de ladite rainure de vis (12) entre lesdits deux trous de circulation des billes (13a et 13b) plus profonde 25 qu'une profondeur des deux ou d'une desdites parties (12b et/ou 12c) de ladite rainure de vis (12) sur l'extérieur plus éloigné que lesdits deux trous de circulation des billes (13a et 13b) respectifs.
3. Mécanisme à vis à billes pour un appareil de 30 direction assistée électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pas (14) est formé au niveau des deux ou de l'un desdits deux trous de circulation des billes (13a et/ou 13b) en formant une ouverture de trou de circulation de bille au niveau de ladite rainure de vis (12) afin qu'un bord d'ouverture (12e) sur le côté de ladite rainure de vis (12) entre lesdits deux trous de circulation des billes (13a et 5 13b) soit plus profond qu'un bord d'ouverture (12d) sur ledit extérieur plus éloigné.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0673827A1 (fr) * | 1994-03-17 | 1995-09-27 | Nsk Ltd | Direction assistée électrique |
| US5586469A (en) * | 1994-03-15 | 1996-12-24 | Nsk Ltd. | Out-of-circuit ball preventing structure for ball screw nut |
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US5586469A (en) * | 1994-03-15 | 1996-12-24 | Nsk Ltd. | Out-of-circuit ball preventing structure for ball screw nut |
| EP0673827A1 (fr) * | 1994-03-17 | 1995-09-27 | Nsk Ltd | Direction assistée électrique |
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Non-Patent Citations (1)
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