JP2003104215A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
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- JP2003104215A JP2003104215A JP2001298392A JP2001298392A JP2003104215A JP 2003104215 A JP2003104215 A JP 2003104215A JP 2001298392 A JP2001298392 A JP 2001298392A JP 2001298392 A JP2001298392 A JP 2001298392A JP 2003104215 A JP2003104215 A JP 2003104215A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動パワーステアリング装置に備えるトルク
リミッタを簡易に構成し、かつリミットトルクの設定を
調整可能とすること。 【解決手段】 電動パワーステアリング装置10におい
て、電動モータ20のスリーブ23を軸方向に延長した
延長部23Aを、ラック軸15に設けたボールねじ30
に噛み合うナット32と同軸に、かつナット32の外周
に延在するように設け、該延長部23Aのナット32を
挟む軸方向の少なくとも一側に板バネ41、42からな
るトルクリミッタ40を介装したもの。
リミッタを簡易に構成し、かつリミットトルクの設定を
調整可能とすること。 【解決手段】 電動パワーステアリング装置10におい
て、電動モータ20のスリーブ23を軸方向に延長した
延長部23Aを、ラック軸15に設けたボールねじ30
に噛み合うナット32と同軸に、かつナット32の外周
に延在するように設け、該延長部23Aのナット32を
挟む軸方向の少なくとも一側に板バネ41、42からな
るトルクリミッタ40を介装したもの。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電動パワーステアリ
ング装置に関する。
ング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電動パワーステアリング装置は、ハウジ
ングに支持されたボールねじを有するラック軸と、ボー
ルねじに螺合するナットと、ナットに操舵アシスト力を
付与する電動モータとを有する。
ングに支持されたボールねじを有するラック軸と、ボー
ルねじに螺合するナットと、ナットに操舵アシスト力を
付与する電動モータとを有する。
【0003】このような電動パワーステアリング装置で
は、操舵中にタイヤが縁石に乗り上げる等により、ラッ
ク軸のストロークが急停止せしめられると、電動モータ
はたとえ給電を停止されても、ボールねじのリードの比
率で高速回転していたモータの慣性力がボールねじのね
じ溝に大きな衝撃力を及ぼし、ねじ溝の損傷等、ボール
ねじの機能低下、操舵フィーリングの悪化を招く。
は、操舵中にタイヤが縁石に乗り上げる等により、ラッ
ク軸のストロークが急停止せしめられると、電動モータ
はたとえ給電を停止されても、ボールねじのリードの比
率で高速回転していたモータの慣性力がボールねじのね
じ溝に大きな衝撃力を及ぼし、ねじ溝の損傷等、ボール
ねじの機能低下、操舵フィーリングの悪化を招く。
【0004】そこで、従来技術では、ボールねじに作用
する衝撃を低減するため、特開平9-156515号公報に記載
の如く、モータのトルク伝達経路にトルクリミッタを設
けることとしている。即ち、モータのロータに一体のス
リーブをボールねじに螺合しているナットに密嵌し、こ
のスリーブとナットの間の密嵌部に弾性リングを圧入し
て介装するものである。
する衝撃を低減するため、特開平9-156515号公報に記載
の如く、モータのトルク伝達経路にトルクリミッタを設
けることとしている。即ち、モータのロータに一体のス
リーブをボールねじに螺合しているナットに密嵌し、こ
のスリーブとナットの間の密嵌部に弾性リングを圧入し
て介装するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来技術には以下の問
題点がある。 弾性リングは、弾発性を確保するためにばね材料から
なるリングを周方向に沿って波形に曲げ成形した波形断
面をなすものであり、複雑で荷重設定が難しく高コスト
である。
題点がある。 弾性リングは、弾発性を確保するためにばね材料から
なるリングを周方向に沿って波形に曲げ成形した波形断
面をなすものであり、複雑で荷重設定が難しく高コスト
である。
【0006】弾性リングをスリーブとナットの間に同
軸に径方向に一定の締め代をもって圧入するものであり
組付け性が悪く、弾性リングの初期弾発力の調整、ひい
ては初期組付時又は使用経過後にリミットトルクの設定
の調整ができない。
軸に径方向に一定の締め代をもって圧入するものであり
組付け性が悪く、弾性リングの初期弾発力の調整、ひい
ては初期組付時又は使用経過後にリミットトルクの設定
の調整ができない。
【0007】本発明の課題は、電動パワーステアリング
装置に備えるトルクリミッタを簡易に構成し、かつリミ
ットトルクの設定荷重を容易に調整可能とすることにあ
る。
装置に備えるトルクリミッタを簡易に構成し、かつリミ
ットトルクの設定荷重を容易に調整可能とすることにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、ハウ
ジングに支持されたボールねじを有するラック軸と、ボ
ールねじに螺合するナットと、ナットに操舵アシスト力
を付与する電動モータとを有する電動パワーステアリン
グ装置において、電動モータのロータ側部材を軸方向に
延長した延長部を、ナットに同軸に、かつナットの外周
に延在するように設け、該延長部のナットを挟む軸方向
の少なくとも一端に、ナットの端面との間に、板状弾性
体からなるトルクリミッタを介装したものである。
ジングに支持されたボールねじを有するラック軸と、ボ
ールねじに螺合するナットと、ナットに操舵アシスト力
を付与する電動モータとを有する電動パワーステアリン
グ装置において、電動モータのロータ側部材を軸方向に
延長した延長部を、ナットに同軸に、かつナットの外周
に延在するように設け、該延長部のナットを挟む軸方向
の少なくとも一端に、ナットの端面との間に、板状弾性
体からなるトルクリミッタを介装したものである。
【0009】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て更に、前記ロータ側部材の延長部の自由端側に、該延
長部に螺合するロックナットを配置したものである。
て更に、前記ロータ側部材の延長部の自由端側に、該延
長部に螺合するロックナットを配置したものである。
【0010】
【作用】トルクリミッタを板状弾性体により簡易に構
成でき、低コストにできる。 前記ロータ側部材の延長部の自由端側に 、該延長部
に螺合するロックナットを配置することにより、板状弾
性体の初期弾発力を容易に調整でき、ひいては初期組付
時又は使用経過後におけるリミットトルクの設定を容易
に調整できる。
成でき、低コストにできる。 前記ロータ側部材の延長部の自由端側に 、該延長部
に螺合するロックナットを配置することにより、板状弾
性体の初期弾発力を容易に調整でき、ひいては初期組付
時又は使用経過後におけるリミットトルクの設定を容易
に調整できる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は電動パワーステアリング装
置を一部破断して示す正面図、図2は図1の要部断面
図、図3は図2の拡大断面図である。
置を一部破断して示す正面図、図2は図1の要部断面
図、図3は図2の拡大断面図である。
【0012】電動パワーステアリング装置10は、図1
に示す如く、ハウジング11にステアリング入力軸12
を支持し、入力軸12にトーションバー13を介して出
力軸14(不図示)を連結し、この出力軸14にピニオ
ンを設け、このピニオンに噛み合うラックを備えたラッ
ク軸15をハウジング11に左右動可能に支持してい
る。入力軸12と出力軸14の間には操舵トルクセンサ
16(不図示)を設けている。操舵トルクセンサ16
は、ステアリングホィールに加えた操舵トルクが出力軸
14に付与され、トーションバー13の弾性ねじり変形
により、入力軸12と出力軸14の間に生ずる相対回転
変位に基づき、操舵トルクを検出する。
に示す如く、ハウジング11にステアリング入力軸12
を支持し、入力軸12にトーションバー13を介して出
力軸14(不図示)を連結し、この出力軸14にピニオ
ンを設け、このピニオンに噛み合うラックを備えたラッ
ク軸15をハウジング11に左右動可能に支持してい
る。入力軸12と出力軸14の間には操舵トルクセンサ
16(不図示)を設けている。操舵トルクセンサ16
は、ステアリングホィールに加えた操舵トルクが出力軸
14に付与され、トーションバー13の弾性ねじり変形
により、入力軸12と出力軸14の間に生ずる相対回転
変位に基づき、操舵トルクを検出する。
【0013】電動パワーステアリング装置10は、ラッ
ク軸15の両端部をハウジング11の両側に突出し、そ
れらの端部にタイロッド17A、17Bを連結し、ラッ
ク軸15の左右動によりタイロッド17A、17Bを介
して左右の車輪を転蛇可能とする。尚、ラック軸15の
一端はラックガイド(不図示)により、他端は後述する
軸受25によりハウジング11に支持される。
ク軸15の両端部をハウジング11の両側に突出し、そ
れらの端部にタイロッド17A、17Bを連結し、ラッ
ク軸15の左右動によりタイロッド17A、17Bを介
して左右の車輪を転蛇可能とする。尚、ラック軸15の
一端はラックガイド(不図示)により、他端は後述する
軸受25によりハウジング11に支持される。
【0014】電動パワーステアリング装置10は、ハウ
ジング11内で、ラック軸15の周囲に電動モータ20
を設けている。電動モータ20は、ハウジング11の内
周に固定されるステータ21と、ラック軸15の外周に
間隙をおいて配置され、後述するナット32に回転力を
伝えるロータ22とを有する。ロータ22の内周に一体
化されたスリーブ23は、ラック軸15の外周に間隙を
おいてラック軸15と同軸配置され、ロータ22の一方
に突出する一端延長部を軸受24により、他方に突出す
る他端延長部を軸受25により支持されている。
ジング11内で、ラック軸15の周囲に電動モータ20
を設けている。電動モータ20は、ハウジング11の内
周に固定されるステータ21と、ラック軸15の外周に
間隙をおいて配置され、後述するナット32に回転力を
伝えるロータ22とを有する。ロータ22の内周に一体
化されたスリーブ23は、ラック軸15の外周に間隙を
おいてラック軸15と同軸配置され、ロータ22の一方
に突出する一端延長部を軸受24により、他方に突出す
る他端延長部を軸受25により支持されている。
【0015】尚、電動モータ20にあっては、ハウジン
グ11の内部にブラシ26を保持し、このブラシ26を
ロータ22の端部のコンミテータ27に接触している。
電動モータ20は、ブラシ26、コンミテータ27を通
じてロータ22に給電されると、ロータ22の磁力線が
ステータ21の磁界を切ることにより、ロータ22を回
転駆動する。
グ11の内部にブラシ26を保持し、このブラシ26を
ロータ22の端部のコンミテータ27に接触している。
電動モータ20は、ブラシ26、コンミテータ27を通
じてロータ22に給電されると、ロータ22の磁力線が
ステータ21の磁界を切ることにより、ロータ22を回
転駆動する。
【0016】電動パワーステアリング装置10は、ラッ
ク軸15にボールねじ30を設けており、ボールねじ3
0にボール31を介して噛み合うナット32を有してい
る。電動モータ20のスリーブ23の前述した軸受25
に支持される延長部は、拡径延長部23Aとされてお
り、ナット32に同軸に、かつナット32の外周に隙間
嵌め(一定以上の回転力、軸力により相対移動できる)
されて延在され、トルクリミッタ40を介してナット3
2と回転結合されている。
ク軸15にボールねじ30を設けており、ボールねじ3
0にボール31を介して噛み合うナット32を有してい
る。電動モータ20のスリーブ23の前述した軸受25
に支持される延長部は、拡径延長部23Aとされてお
り、ナット32に同軸に、かつナット32の外周に隙間
嵌め(一定以上の回転力、軸力により相対移動できる)
されて延在され、トルクリミッタ40を介してナット3
2と回転結合されている。
【0017】スリーブ23の延長部23Aにおいて、ナ
ット32を挟む軸方向の基部側には第1支持部としての
内径段差部51が設けられ、自由端側には第2支持部と
してのロックナット52が螺合するように設けられる。
そして、内径段差部51とナット32の一端面との間に
は円板状の皿バネ等からなる板バネ41が一定の圧縮状
態で介装され、ロックナット52とナット32の他端面
との間には円板状の皿バネ等からなる板バネ42が一定
の圧縮状態で介装され、これらの板バネ41、42によ
って前述のトルクリミッタ40を構成している。尚、板
バネ41、42は必ずしもナットを挟む両側に設ける必
要はなく、片側だけでも良い。
ット32を挟む軸方向の基部側には第1支持部としての
内径段差部51が設けられ、自由端側には第2支持部と
してのロックナット52が螺合するように設けられる。
そして、内径段差部51とナット32の一端面との間に
は円板状の皿バネ等からなる板バネ41が一定の圧縮状
態で介装され、ロックナット52とナット32の他端面
との間には円板状の皿バネ等からなる板バネ42が一定
の圧縮状態で介装され、これらの板バネ41、42によ
って前述のトルクリミッタ40を構成している。尚、板
バネ41、42は必ずしもナットを挟む両側に設ける必
要はなく、片側だけでも良い。
【0018】電動パワーステアリング装置10の通常使
用される常用域のトルク(リミットトルクより小なるト
ルク)では、板バネ41、42の弾発力によりスリーブ
23とナット32を滑りなく結合し続け、電動モータ2
0の発生トルクをナット32に伝える。他方、タイヤが
操舵中に縁石に乗り上げる等により、ラック軸15のス
トロークが急停止せしめられ、ボールねじ30のリード
の比率で高速回転していた電動モータ20の慣性力がボ
ールねじ30のねじ溝に大きな衝撃力を及ぼすことの起
因となる、その板バネ41、42の弾発力を越える衝撃
トルク(リミットトルク)に対しては、スリーブ23と
ナット32の間に滑りを生じさせ、電動モータ20の発
生トルクをナット32に伝えないようにし、ボールねじ
30のねじ溝の損傷等を防止する。
用される常用域のトルク(リミットトルクより小なるト
ルク)では、板バネ41、42の弾発力によりスリーブ
23とナット32を滑りなく結合し続け、電動モータ2
0の発生トルクをナット32に伝える。他方、タイヤが
操舵中に縁石に乗り上げる等により、ラック軸15のス
トロークが急停止せしめられ、ボールねじ30のリード
の比率で高速回転していた電動モータ20の慣性力がボ
ールねじ30のねじ溝に大きな衝撃力を及ぼすことの起
因となる、その板バネ41、42の弾発力を越える衝撃
トルク(リミットトルク)に対しては、スリーブ23と
ナット32の間に滑りを生じさせ、電動モータ20の発
生トルクをナット32に伝えないようにし、ボールねじ
30のねじ溝の損傷等を防止する。
【0019】尚、トルクリミッタ40のリミットトルク
の設定は、ロックナット52の螺合量の調整による板バ
ネ41、42の締め代(初期弾発力)の調整による。
の設定は、ロックナット52の螺合量の調整による板バ
ネ41、42の締め代(初期弾発力)の調整による。
【0020】以下、電動パワーステアリング装置10の
動作について説明する。 (1)操舵トルクセンサ16が検出した操舵トルクが所定
値より低いとき、操舵アシスト力は不要であり、電動モ
ータ20は駆動されない。
動作について説明する。 (1)操舵トルクセンサ16が検出した操舵トルクが所定
値より低いとき、操舵アシスト力は不要であり、電動モ
ータ20は駆動されない。
【0021】(2)操舵トルクセンサ16が検出した操舵
トルクが所定値を越えるとき、操舵アシスト力を必要と
するから、電動モータ20が駆動される。電動モータ2
0の発生トルクがロータ22からスリーブ23を介して
ナット32に操舵アシスト力として伝えられ、ナット3
2の回転をボールねじ30によりラック軸15の直線運
動とし、ラック軸15に連動する車輪に操舵アシスト力
として付与する。
トルクが所定値を越えるとき、操舵アシスト力を必要と
するから、電動モータ20が駆動される。電動モータ2
0の発生トルクがロータ22からスリーブ23を介して
ナット32に操舵アシスト力として伝えられ、ナット3
2の回転をボールねじ30によりラック軸15の直線運
動とし、ラック軸15に連動する車輪に操舵アシスト力
として付与する。
【0022】本実施形態によれば以下の作用がある。
トルクリミッタを板状弾性体により簡易に構成でき、
低コストにできる。 前記ロータ側部材の延長部の自由端側に 、該延長部
に螺合するロックナットを配置することにより、板状弾
性体の初期弾発力を容易に調整でき、ひいては初期組付
時又は使用経過後におけるリミットトルクの設定を容易
に調整できる。
低コストにできる。 前記ロータ側部材の延長部の自由端側に 、該延長部
に螺合するロックナットを配置することにより、板状弾
性体の初期弾発力を容易に調整でき、ひいては初期組付
時又は使用経過後におけるリミットトルクの設定を容易
に調整できる。
【0023】以上、本発明の実施の形態を図面により記
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電動パワ
ーステアリング装置に備えるトルクリミッタを簡易に構
成し、かつリミットトルクの設定を容易に調整できる。
ーステアリング装置に備えるトルクリミッタを簡易に構
成し、かつリミットトルクの設定を容易に調整できる。
【図1】図1は電動パワーステアリング装置を一部破断
して示す正面図である。
して示す正面図である。
【図2】図2は図1の要部断面図である。
【図3】図3は図2の拡大断面図である。
10 電動パワーステアリング装置
11 ハウジング
15 ラック軸
20 電動モータ
23 スリーブ(ロータ側部材)
23A 延長部
30 ボールねじ
32 ナット
40 トルクリミッタ
41、42 板バネ
51 内径段差部(第1支持部)
52 ロックナット(第2支持部)
Claims (2)
- 【請求項1】 ハウジングに支持されたボールねじを有
するラック軸と、ボールねじに螺合するナットと、ナッ
トに操舵アシスト力を付与する電動モータとを有する電
動パワーステアリング装置において、 電動モータのロータ側部材を軸方向に延長した延長部
を、ナットに同軸に、かつナットの外周に延在するよう
に設け、該延長部のナットを挟む軸方向の少なくとも一
端に、ナットの端面との間に、板状弾性体からなるトル
クリミッタを介装したことを特徴とする電動パワーステ
アリング装置。 - 【請求項2】 前記ロータ側部材の延長部の自由端側
に、該延長部に螺合するロックナットを配置した請求項
1に記載の電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001298392A JP2003104215A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001298392A JP2003104215A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003104215A true JP2003104215A (ja) | 2003-04-09 |
Family
ID=19119301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001298392A Withdrawn JP2003104215A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003104215A (ja) |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001298392A patent/JP2003104215A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |