JP2020142547A - Electric power steering unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動パワーステアリング装置に関するものである。 The present invention relates to an electric power steering device.
特許文献1には、操舵ハンドルから操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフトと、ステアリングシャフトに設けられるピニオンギヤと、ピニオンギヤに噛み合うラックギヤを有するラックシャフトと、ラックシャフトに対して揺動自在に連結されるタイロッドと、ラックシャフトとタイロッドとの連結部を覆うブーツと、ステアリングシャフトに設けられるウォームホイールと、ウォームホイールと噛み合うウォームシャフトと、ウォームシャフトを回転駆動する駆動部と、ラックシャフトを収容するラックハウジングと、ウォームホイールを収容するウォームハウジングと、を備えた電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置において、ウォームハウジングは、ラックハウジングの一端寄りに配置されている。
In
特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置におけるウォームハウジングには、ウォームハウジングの開口部を閉塞する蓋部材を、ボルトを介してウォームハウジングに固定するためのボス部が設けられている。ボス部は、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に向かって形成されている。したがって、ウォームハウジングがラックハウジングの一端寄りに配置されると、ボス部がラックハウジングの外側に突出することになるため、タイロッドが大きく揺動した際にブーツとボス部とが干渉するおそれがある。
The worm housing in the electric power steering device described in
特に、車幅が比較的狭い車両では、ラックハウジングの長手方向の長さが制限されることから、ウォームハウジングは、ラックハウジングの一端寄りにおいて、その一部がラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に突き出た状態で配置されることになる。このようにウォームハウジングの一部がラックハウジングの外側に突き出た状態となると、タイロッドが大きく揺動した際に、ウォームハウジングに形成されたボス部とブーツとが干渉し易くなるため、タイロッドの揺動範囲が制限されるおそれがある。 In particular, in a vehicle having a relatively narrow vehicle width, the length of the rack housing in the longitudinal direction is limited. Therefore, the worm housing is a part of the rack housing in the moving direction of the rack shaft at one end of the rack housing. It will be placed in a state of protruding outward. When a part of the worm housing protrudes to the outside of the rack housing in this way, when the tie rod swings greatly, the boss portion formed in the worm housing and the boots easily interfere with each other, so that the tie rod swings. The range of motion may be limited.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、電動パワーステアリング装置において、タイロッドの揺動範囲を十分確保することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to secure a sufficient swing range of a tie rod in an electric power steering device.
本発明は、電動パワーステアリング装置が、操舵ハンドルから操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフトと、ステアリングシャフトに設けられるピニオンギヤと、ピニオンギヤに噛み合うラックギヤを有するラックシャフトと、ラックシャフトに対して揺動自在に連結される一対のタイロッドと、ラックシャフトとタイロッドとの連結部を覆うブーツと、ステアリングシャフトに設けられるウォームホイールと、ウォームホイールと噛み合うウォームシャフトと、ウォームシャフトを回転駆動する駆動部と、ラックシャフトを収容するラックハウジングと、ウォームホイールを収容する収容部と収容部の外周面から突出して設けられるボス部とを有するウォームハウジングと、ボス部に締結部材を介して固定され収容部の開口部を閉塞する蓋部材と、を備え、収容部は、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に少なくとも一部が配置され、ボス部は、タイロッドの揺動に伴い変形するブーツの変形範囲外に配置されることを特徴とする。 In the present invention, the electric power steering device swings with respect to a steering shaft that rotates by inputting steering torque from a steering handle, a pinion gear provided on the steering shaft, a rack shaft having a rack gear that meshes with the pinion gear, and a rack shaft. A pair of freely connected tie rods, boots covering the joint between the rack shaft and the tie rods, a worm wheel provided on the steering shaft, a worm shaft that meshes with the worm wheel, and a drive unit that rotationally drives the worm shaft. A worm housing having a rack housing for accommodating a rack shaft, an accommodating portion for accommodating a worm wheel, and a boss portion provided protruding from the outer peripheral surface of the accommodating portion, and an opening of the accommodating portion fixed to the boss portion via a fastening member. A lid member for closing the portion is provided, the accommodating portion is arranged at least partly on the outside of the rack housing in the moving direction of the rack shaft, and the boss portion is outside the deformation range of the boot which is deformed due to the swing of the tie rod. It is characterized by being placed in.
この発明では、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側にウォームハウジングの収容部の少なくとも一部が配置され、収容部の外周面に設けられるボス部が、タイロッドの揺動に伴い変形するブーツの変形範囲外に配置される。このように、ボス部をブーツの変形範囲外に配置することによって、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側にウォームハウジングの収容部が配置される電動パワーステアリング装置であっても、ボス部とブーツとが干渉することが回避される。 In the present invention, at least a part of the housing portion of the worm housing is arranged outside the rack housing in the moving direction of the rack shaft, and the boss portion provided on the outer peripheral surface of the housing portion is deformed as the tie rod swings. It is placed outside the deformation range. In this way, by arranging the boss portion outside the deformation range of the boot, even in the electric power steering device in which the accommodating portion of the worm housing is arranged outside the rack housing in the moving direction of the rack shaft, the boss portion and the boss portion Interference with the boots is avoided.
本発明は、ラックシャフトの移動方向における収容部の端点を基準点とし、ラックシャフトの移動方向に直交し基準点を含む平面を基準平面とした場合に、ボス部が、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に向かって基準平面を超えない範囲に設けられることを特徴とする。 In the present invention, when the end point of the accommodating portion in the moving direction of the rack shaft is used as a reference point and the plane orthogonal to the moving direction of the rack shaft and including the reference point is used as the reference plane, the boss portion is in the moving direction of the rack shaft. It is characterized in that it is provided in a range not exceeding the reference plane toward the outside of the rack housing.
この発明では、ボス部が、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に向かって基準平面を超えない範囲に設けられる。つまり、ラックシャフトの移動方向において、ボス部は、収容部よりもラックハウジングの外側に突出しないように設けられる。このように、ボス部を収容部よりもラックハウジングの外側に突出させない構成とすることで、ブーツとボス部とが干渉することが容易に回避され、結果として、タイロッドの揺動範囲を十分確保することができる。 In the present invention, the boss portion is provided so as not to exceed the reference plane toward the outside of the rack housing in the moving direction of the rack shaft. That is, in the moving direction of the rack shaft, the boss portion is provided so as not to protrude outside the rack housing from the accommodating portion. By making the boss portion not protrude outside the rack housing from the accommodating portion in this way, interference between the boot and the boss portion is easily avoided, and as a result, a sufficient swing range of the tie rod is secured. can do.
本発明は、収容部が、ラックシャフトの移動方向において、タイロッドの揺動中心点を超えて、ラックハウジングの外側に少なくとも一部が配置されることを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the moving direction of the rack shaft, at least a part of the accommodating portion is arranged outside the rack housing beyond the swing center point of the tie rod.
この発明では、ラックシャフトの移動方向において、タイロッドの揺動中心点を超えて、ラックハウジングの外側にウォームハウジングの収容部の少なくとも一部が配置される。このように、ラックシャフトの移動方向においてラックハウジングの外側に収容部が突出するようにウォームハウジングを配置させることで、電動パワーステアリング装置をコンパクト化することができる。 In the present invention, in the moving direction of the rack shaft, at least a part of the housing portion of the worm housing is arranged outside the rack housing beyond the swing center point of the tie rod. In this way, the electric power steering device can be made compact by arranging the worm housing so that the accommodating portion projects to the outside of the rack housing in the moving direction of the rack shaft.
本発明によれば、電動パワーステアリング装置において、タイロッドの揺動範囲を十分確保することができる。 According to the present invention, in the electric power steering device, a sufficient swing range of the tie rod can be secured.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1から図3を参照して、本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置100について説明する。図1は、電動パワーステアリング装置100の構成図であり、図2は、車両に組み付けられた電動パワーステアリング装置100を車両の後方から見た外観図であり、図3は、車両に組み付けられた電動パワーステアリング装置100を車両の上方から見た外観図である。なお、図2及び図3中に示される「右」は、車両の右方を示し、「左」は、車両の左方を示し、図2中に示される「上方」は、車両の上方を示し、「下方」は、車両の下方を示し、図3中に示される「前方」は、車両の前方を示し、「後方」は、車両の後方を示す。
The electric
電動パワーステアリング装置100は、車両に搭載され、運転者が操舵ハンドルとしてのステアリングホイール10に加える操舵トルクを変換して車輪1を転舵するステアリング装置に対して、操舵力を補助する装置である。
The electric
以下では、電動パワーステアリング装置100が組み付けられる車両が、比較的車幅が狭い全地形対応車(ATV : All Terrain Vehicle)や多用途四輪車(SSV : Side by Side Vehicle)である場合について説明する。
In the following, the case where the vehicle to which the electric
図1に示すように、電動パワーステアリング装置100は、ステアリングホイール10から入力される操舵トルクによって回転するステアリングシャフト20と、ステアリングシャフト20の回転に伴って車輪1を転舵するラックシャフト30と、を備える。
As shown in FIG. 1, the electric
ステアリングシャフト20は、運転者がステアリングホイール10を操作するステアリング操作に伴って回転する入力シャフト21と、ラックシャフト30を変位させる出力シャフト22と、入力シャフト21と出力シャフト22とを連結するトーションバー23と、により構成される。
The
ラックシャフト30は、車両の左右方向に延びて設けられる軸状部材であり、タイロッド31及びナックルアーム32を介して車輪1に連結される。
The
タイロッド31は、ラックシャフト30の両端部に設けられる連結部としてのボールジョイント33を介してラックシャフト30に対して揺動自在に連結されており、ボールジョイント33の回動中心である揺動中心点SC1を中心として、車両の上下方向および前後方向に所定の揺動範囲SRに渡って揺動可能である。なお、ラックシャフト30とタイロッド31とを連結する連結部としては、ボールジョイント33に限定されず、他の形式の自在継手が用いられてもよい。
The
出力シャフト22とラックシャフト30とは、伝達部41を介して互いに連結される。伝達部41は、出力シャフト22の端部に設けられるピニオンギヤ41aと、ラックシャフト30に設けられるラックギヤ41bと、からなるラックアンドピニオン機構である。
The
ピニオンギヤ41aとラックギヤ41bとは互いに噛み合っており、出力シャフト22のトルクは、ピニオンギヤ41a及びラックギヤ41bを介してラックシャフト30の軸方向の荷重に変換されてラックシャフト30に伝達される。これにより、ラックシャフト30は、伝達されるトルクによりその軸方向に変位し、タイロッド31及びナックルアーム32を介して車輪1を転舵する。
The
また、電動パワーステアリング装置100は、ステアリング操作に応じて駆動される駆動部としての電動モータ50と、電動モータ50の回転を減速してステアリングシャフト20に伝達する減速部42と、を備える。
Further, the electric
減速部42は、電動モータ50により駆動されるウォームシャフト43と、出力シャフト22に設けられるウォームホイール44と、からなるウォームギヤ機構である。
The
ウォームシャフト43とウォームホイール44とは互いに噛み合っており、電動モータ50のトルクは、ウォームシャフト43及びウォームホイール44を介して出力シャフト22に伝達される。電動モータ50から出力シャフト22に伝達されたトルクは、ピニオンギヤ41a及びラックギヤ41bを介してラックシャフト30に更に伝達される。
The
また、電動パワーステアリング装置100は、トーションバー23に作用するトルクを検出するトルクセンサ62と、トルクセンサ62の検出値に応じて電動モータ50の駆動を制御するコントローラ60と、を更に備える。
Further, the electric
コントローラ60は、演算処理を行うCPU(Central Processing Unit)と、CPUにより実行される制御プログラム等を記憶するROM(Read−Only Memory)と、CPUの演算結果等を記憶するRAM(random access memory)と、を含むマイクロコンピュータで構成される。コントローラ60は、単一のマイクロコンピュータで構成されていてもよいし、複数のマイクロコンピュータで構成されていてもよい。
The
トルクセンサ62は、運転者によるステアリング操作に伴って入力シャフト21に付与される操舵トルクを検出し、検出した操舵トルクに対応する電圧信号をコントローラ60に出力する。コントローラ60は、トルクセンサ62からの電圧信号に基づいて、電動モータ50が出力するトルクを演算し、そのトルクが発生するように電動モータ50の駆動を制御する。
The
このように、電動パワーステアリング装置100は、入力シャフト21に付与される操舵トルクをトルクセンサ62にて検出し、その検出結果に基づいて電動モータ50の駆動をコントローラ60にて制御して運転者のステアリング操作をアシストする。
In this way, the electric
また、電動パワーステアリング装置100は、図2及び図3に示すように、ラックシャフト30を収容するラックハウジング34と、ラックハウジング34に結合されウォームホイール44を収容するウォームハウジング45と、ウォームハウジング45に締結部材としてのボルト47を介して固定される蓋部材46と、をさらに備える。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the electric
ラックハウジング34には、ラックシャフト30が収容されると共に、出力シャフト22に設けられたピニオンギヤ41aが収容される。また、ラックハウジング34内には、ラックシャフト30に結合されたボールジョイント33に設けられた図示しない規制面が当接する図示しないストッパが形成されており、ラックシャフト30の軸方向の移動は、ボールジョイント33の規制面がストッパに当接することによって制限される。
The
ラックハウジング34に収容されたラックシャフト30は、ラックシャフト30の移動中心である第1軸線CL1に沿って図2及び図3に示される左右方向に移動可能である。なお、図2及び図3には、ラックシャフト30が図中の右方向に最も移動し、ボールジョイント33に設けられた規制面がラックハウジング34に設けられたストッパに当接した状態が示されている。
The
また、ラックハウジング34の端部には、ボールジョイント33を保護するとともにラックハウジング34内への水等の侵入を防止するためにブーツ35が組み付けられる。ブーツ35はゴム製または樹脂(エラストマー)製の筒状部材であり、一端がラックハウジング34の端部に締結され、他端がタイロッド31に締結される。
Further, boots 35 are attached to the end of the
ウォームハウジング45は、ウォームホイール44を収容する収容部45aと、収容部45aの外周面から径方向外側に突出して設けられるボス部45bと、を有する。収容部45aには、ウォームホイール44を収容するための収容孔が形成され、ボス部45bには、ボルト47が螺合する雌ねじ部が形成される。
The
ウォームハウジング45内には、ウォームホイール44が収容されると共に、ウォームホイール44が設けられる出力シャフト22と、ウォームホイール44と噛み合うウォームシャフト43と、が収容される。
In the
また、ウォームハウジング45には、ウォームシャフト43を駆動する電動モータ50が組み付けられており、電動モータ50には、電動モータ50の駆動を制御するコントローラ60が組み付けられている。なお、コントローラ60は、ウォームシャフト43と電動モータ50との間や電動モータ50の外周面に組み付けられていてもよい。
Further, an
ウォームハウジング45は、図2に示すように、電動パワーステアリング装置100が車両に組み付けられた状態において、ラックハウジング34の鉛直方向上方に配置される。このように、ウォームハウジング45がラックハウジング34の鉛直方向上方に配置されることで、全地形対応車のように、ある程度の水深がある河川等を走行するような場合であっても、ウォームハウジング45がラックハウジング34の鉛直方向下方に配置される場合と比較し、ウォームハウジング45内に水が侵入することを防止することができるとともに、ウォームハウジング45に組み付けられる電動モータ50に水が侵入することを防止することができる。
As shown in FIG. 2, the
なお、図2及び図3に示す実施形態では、ラックハウジング34とウォームハウジング45とが別部材で構成されているが、ラックハウジング34とウォームハウジング45とは、一体的に形成されていてもよい。
In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the
蓋部材46は、収容部45a内にウォームホイール44を挿入するために収容部45aに設けられた開口部を閉塞する部材である。蓋部材46の外周には、ボルト47が挿通する図示しない挿通孔が設けられる。蓋部材46の挿通孔を挿通したボルト47を、ボス部45bに螺合することによって、蓋部材46はウォームハウジング45に対して固定される。
The
なお、図2及び図3に示す実施形態では、ボス部45bは、ステアリングシャフト20を挟んで2カ所に設けられているが、ボス部45bは3カ所以上設けられてもよい。このように複数のボス部45bを設ける場合、隣り合うボス部45bの間隔は等間隔とすることが好ましい。
In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the
また、図2及び図3に示す実施形態では、蓋部材46に設けられた挿通孔を挿通するボルト47が、ボス部45bに螺合されることによって、ウォームハウジング45に蓋部材46が固定される。これに代えて、ボス部45bにボルト47が挿通する挿通孔を設け、蓋部材46側にボルト47が螺合する雄ねじ部を設けて、ボス部45bを挿通するボルト47を蓋部材46に螺合することによってウォームハウジング45に蓋部材46を固定してもよい。
Further, in the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the
ここで、全地形対応車のように比較的車幅が狭い車両では、ラックハウジング34の長手方向の長さが制限される。このため、ラックハウジング34に対してウォームハウジング45や電動モータ50をコンパクトに組み付けるには、ウォームハウジング45は、ラックハウジング34の一端寄りに、その一部が第1軸線CL1方向においてラックハウジング34の外側に突き出た状態で配置される。
Here, in a vehicle having a relatively narrow vehicle width such as an all-terrain vehicle, the length of the
一方で、図2に示すように、揺動中心点SC1を揺動の中心点としてタイロッド31は、予め設定された円錐状の揺動範囲SR内を揺動することから、ラックハウジング34の端部に締結されたブーツ35は、タイロッド31の揺動に伴って円錐台状の変形範囲DR内で変形することとなる。
On the other hand, as shown in FIG. 2, since the
このため、例えば、図2に示すように、第1軸線CL1方向においてウォームハウジング45の収容部45aの一部分がラックハウジング34の端面34aを超えてラックハウジング34の外側に突き出ている場合、タイロッド31が大きく揺動した際に、収容部45aの外周面に設けられたボス部45bとブーツ35とが干渉してしまうおそれがある。
Therefore, for example, as shown in FIG. 2, when a part of the
また、図2に示すように、ラックシャフト30が図中の右側へと変位し、ウォームハウジング45とボールジョイント33とが最も接近したときに、収容部45aの端点P1が揺動中心点SC1を超えてラックハウジング34の外側に突き出ていると、ボス部45bとブーツ35とが干渉するおそれはさらに高まる。
Further, as shown in FIG. 2, when the
このように、第1軸線CL1方向、すなわち、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aの一部が配置されている場合、収容部45aの外周面に設けられたボス部45bとブーツ35とが干渉するおそれがある。
In this way, when a part of the
特に、一般的な乗用車に要求されるタイロッド31の揺動角が第1軸線CL1を基準として車両の上下方向及び前後方向に±30度程度であるのに対して、全地形対応車に要求されるタイロッド31の揺動角は±35〜45度と大きいため、ボス部45bとブーツ35とが干渉しやすい。
In particular, the swing angle of the
ボス部45bとブーツ35との干渉を回避するためには、タイロッド31の揺動範囲SRを制限することが考えられるが、タイロッド31の揺動範囲SRを単に制限してしまうと、全地形対応車の走行性能を低下させることになってしまう。
In order to avoid interference between the
そこで、本実施形態では、ウォームハウジング45のボス部45bを、タイロッド31の揺動に伴い変形するブーツ35の変形範囲DRの外側に設けている。換言すると、ボス部45bは、予め設定されたタイロッド31の揺動範囲SRに応じて変化するブーツ35の変形範囲DRを避けて配置される。
Therefore, in the present embodiment, the
次に、図2及び図3を参照して、ボス部45bの配置について説明する。
Next, the arrangement of the
第1軸線CL1方向、すなわち、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に突き出る収容部45aの端点P1を基準点P1とし、ラックシャフト30の移動方向に直交し基準点P1を含む平面を基準平面PL1とした場合に、ボス部45bは、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1を超えない範囲に設けられる。つまり、ラックシャフト30の移動方向において、ボス部45bは、収容部45aよりもラックハウジング34の外側に突出しないように設けられる。
The end point P1 of the
このように、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1を超えない範囲にボス部45bを設けることによって、収容部45aの端点P1がラックハウジング34の端面34aを超えてラックハウジング34の外側に突き出ている場合であっても、ボス部45bがブーツ35と干渉することは回避される。
In this way, by providing the
さらに、基準平面PL1を超えない範囲にボス部45bを設けることによって、図2に示すように、ラックシャフト30が図中の右側へと変位し、収容部45aの端点P1が揺動中心点SC1を超えてラックハウジング34の外側に突き出た状態となっても、ボス部45bがブーツ35と干渉することは回避される。
Further, by providing the
換言すると、ボス部45bが収容部45aよりもラックハウジング34の外側に突出しない構成としておけば、ブーツ35の変形範囲DRを避けて収容部45aが配置されるようにラックハウジング34に対するウォームハウジング45の取り付け角度等を設定するだけでブーツ35とボス部45bとの干渉を容易に回避することが可能となる。この結果、タイロッド31の揺動範囲SRを十分確保することができる。
In other words, if the
なお、ウォームハウジング45に固定される蓋部材46は、ウォームハウジング45やボス部45bに比べてブーツ35と干渉するおそれが小さいため、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1を超えてその一部が突出して設けられていてもよい。但し、ブーツ35との干渉を確実に回避するためには、ウォームハウジング45に蓋部材46が固定された際に、蓋部材46の一部がラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1から突出しないように蓋部材46の形状が設定されることが好ましい。
Since the
以上の実施形態によれば以下の効果を奏する。 According to the above embodiment, the following effects are obtained.
電動パワーステアリング装置100では、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aの少なくとも一部が配置され、収容部45aの外周面に設けられるボス部45bが、タイロッド31の揺動に伴い変形するブーツ35の変形範囲DR外に配置される。
In the electric
このように、ボス部45bをブーツ35の変形範囲DR外に配置することによって、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aが配置される電動パワーステアリング装置100であっても、ボス部45bとブーツ35とが干渉することが回避される。この結果、タイロッド31の揺動範囲SRを十分確保することができる。
By arranging the
次に、上記実施形態の変形例について説明する。以下に示すような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示される構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。 Next, a modified example of the above embodiment will be described. The modifications shown below are also within the scope of the present invention, and the configurations shown in the modifications and the configurations described in the above-described embodiments may be combined, or the configurations described in the following different modifications may be combined. Is also possible.
上記実施形態では、ウォームハウジング45は、ラックハウジング34の鉛直方向上方に配置される。これに代えて、ウォームハウジング45は、ラックハウジング34の鉛直方向下方に配置されてもよい。これにより、ラックハウジング34の鉛直方向下方のスペースを有効利用することができる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ステアリング操作に伴って回転する入力シャフト21に連結された出力シャフト22に電動モータ50の出力が付与されている。電動モータ50の出力が付与されるシャフトとしてはこれに限定されず、例えば、ステアバイワイヤ方式などのように入力シャフトに直接連結されていない出力シャフトを有する場合は、当該出力シャフトに対して電動モータ50の出力が付与されてもよい。
Further, in the above embodiment, the output of the
また、上記実施形態では、操舵ハンドルは、ステアリングホイール10である。これに代えて、操舵ハンドルは、例えば、バーハンドルや操縦桿等その他の形態のものであってもよい。
Further, in the above embodiment, the steering handle is the
以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 Hereinafter, the configurations, actions, and effects of the embodiments of the present invention will be collectively described.
電動パワーステアリング装置100は、ステアリングホイール10から操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフト20と、ステアリングシャフト20に設けられるピニオンギヤ41aと、ピニオンギヤ41aに噛み合うラックギヤ41bを有するラックシャフト30と、ラックシャフト30に対して揺動自在に連結される一対のタイロッド31と、ラックシャフト30とタイロッド31との連結部を覆うブーツ35と、ステアリングシャフト20に設けられるウォームホイール44と、ウォームホイール44と噛み合うウォームシャフト43と、ウォームシャフト43を回転駆動する電動モータ50と、ラックシャフト30を収容するラックハウジング34と、ウォームホイール44を収容する収容部45aと収容部45aの外周面から突出して設けられるボス部45bとを有するウォームハウジング45と、ボス部45bにボルト47を介して固定され収容部45aの開口部を閉塞する蓋部材46と、を備え、収容部45aは、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に少なくとも一部が配置され、ボス部45bは、タイロッド31の揺動に伴い変形するブーツ35の変形範囲DR外に配置される。
The electric
この構成では、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aの少なくとも一部が配置され、収容部45aの外周面に設けられるボス部45bが、タイロッド31の揺動に伴い変形するブーツ35の変形範囲DR外に配置される。このように、ボス部45bをブーツ35の変形範囲DR外に配置することによって、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aが配置される電動パワーステアリング装置100であっても、ボス部45bとブーツ35とが干渉することが回避される。この結果、タイロッド31の揺動範囲SRを十分確保することができる。
In this configuration, at least a part of the
また、このように、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aの少なくとも一部を配置させることで、ラックハウジング34の長手方向の長さが制限される場合であっても、ラックハウジング34に対してウォームハウジング45や電動モータ50をコンパクトに組み付けることが可能となる。
Further, when at least a part of the
また、ラックシャフト30の移動方向における収容部45aの端点を基準点P1とし、ラックシャフト30の移動方向に直交し基準点P1を含む平面を基準平面PL1とした場合に、ボス部45bは、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1を超えない範囲に設けられる。
Further, when the end point of the
この構成では、ボス部45bが、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に向かって基準平面PL1を超えない範囲に設けられる。つまり、ラックシャフト30の移動方向において、ボス部45bは、収容部45aよりもラックハウジング34の外側に突出しないように設けられる。
In this configuration, the
このように、ボス部45bを収容部45aよりもラックハウジング34の外側に突出させない構成とすることで、ブーツ35の変形範囲DRを避けて収容部45aが配置されるようにラックハウジング34に対するウォームハウジング45の角度等を設定するだけでブーツ35とボス部45bとの干渉を容易に回避することが可能となり、結果として、タイロッド31の揺動範囲SRを十分確保することができる。
In this way, by configuring the
また、収容部45aは、ラックシャフト30の移動方向において、タイロッド31の揺動中心点SC1を超えて、ラックハウジング34の外側に少なくとも一部が配置される。
Further, at least a part of the
この構成では、ラックシャフト30の移動方向において、タイロッド31の揺動中心点SC1を超えて、ラックハウジング34の外側にウォームハウジング45の収容部45aの少なくとも一部が配置される。このように、ラックシャフト30の移動方向においてラックハウジング34の外側に収容部45aが突出するようにウォームハウジング45を配置させることで、ラックハウジング34に対してウォームハウジング45や電動モータ50をコンパクトに組み付けることが可能となり、結果として、電動パワーステアリング装置100をコンパクト化することができる。
In this configuration, in the moving direction of the
また、この場合も、ボス部45bはブーツ35の変形範囲DR外に配置されるため、ボス部45bとブーツ35とが干渉することが回避され、結果として、タイロッド31の揺動範囲SRを十分確保することができる。
Further, also in this case, since the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiments. Absent.
例えば、上記実施形態では、電動パワーステアリング装置100が組み付けられる車両が、比較的車幅が狭い全地形対応車である場合について説明したが、上記構成の電動パワーステアリング装置100が組み付けられる車両は、一般的な乗用車や鞍乗り型車両であってもよい。
For example, in the above embodiment, the case where the vehicle to which the electric
100・・・電動パワーステアリング装置、10・・・ステアリングホイール(操舵ハンドル)、20・・・ステアリングシャフト、30・・・ラックシャフト、31・・・タイロッド、33・・・ボールジョイント(連結部)、34・・・ラックハウジング、35・・・ブーツ、41a・・・ピニオンギヤ、41b・・・ラックギヤ、43・・・ウォームシャフト、44・・・ウォームホイール、45・・・ウォームハウジング、45a・・・収容部、45b・・・ボス部、46・・・蓋部材、47・・・ボルト(締結部材)、50・・・電動モータ(駆動部)、SC1・・・揺動中心点、CL1・・・第1軸線、P1・・・端点(基準点)、PL1・・・基準平面 100 ... Electric power steering device, 10 ... Steering wheel (steering handle), 20 ... Steering shaft, 30 ... Rack shaft, 31 ... Tie rod, 33 ... Ball joint (connecting part) , 34 ... rack housing, 35 ... boots, 41a ... pinion gear, 41b ... rack gear, 43 ... worm shaft, 44 ... worm wheel, 45 ... worm housing, 45a ...・ Accommodating part, 45b ・ ・ ・ Boss part, 46 ・ ・ ・ Lid member, 47 ・ ・ ・ Bolt (fastening member), 50 ・ ・ ・ Electric motor (Drive part), SC1 ・ ・ ・ Swing center point, CL1 ・・ ・ 1st axis, P1 ・ ・ ・ end point (reference point), PL1 ・ ・ ・ reference plane
Claims (3)
前記ステアリングシャフトに設けられるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに噛み合うラックギヤを有するラックシャフトと、
前記ラックシャフトに対して揺動自在に連結される一対のタイロッドと、
前記ラックシャフトと前記タイロッドとの連結部を覆うブーツと、
前記ステアリングシャフトに設けられるウォームホイールと、
前記ウォームホイールと噛み合うウォームシャフトと、
前記ウォームシャフトを回転駆動する駆動部と、
前記ラックシャフトを収容するラックハウジングと、
前記ウォームホイールを収容する収容部と前記収容部の外周面から突出して設けられるボス部とを有するウォームハウジングと、
前記ボス部に締結部材を介して固定され前記収容部の開口部を閉塞する蓋部材と、を備え、
前記収容部は、前記ラックシャフトの移動方向において前記ラックハウジングの外側に少なくとも一部が配置され、
前記ボス部は、前記タイロッドの揺動に伴い変形する前記ブーツの変形範囲外に配置されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。 A steering shaft that rotates when steering torque is input from the steering handle,
The pinion gear provided on the steering shaft and
A rack shaft having a rack gear that meshes with the pinion gear,
A pair of tie rods that are swingably connected to the rack shaft,
Boots that cover the joint between the rack shaft and the tie rod,
A worm wheel provided on the steering shaft and
A worm shaft that meshes with the worm wheel,
A drive unit that rotationally drives the worm shaft and
A rack housing that houses the rack shaft and
A worm housing having an accommodating portion for accommodating the worm wheel and a boss portion provided so as to project from the outer peripheral surface of the accommodating portion.
A lid member fixed to the boss portion via a fastening member and closing the opening of the accommodating portion is provided.
At least a part of the housing portion is arranged outside the rack housing in the moving direction of the rack shaft.
An electric power steering device characterized in that the boss portion is arranged outside the deformation range of the boot, which is deformed due to the swing of the tie rod.
前記ボス部は、前記ラックシャフトの前記移動方向において前記ラックハウジングの外側に向かって前記基準平面を超えない範囲に設けられることを特徴とする請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 When the end point of the accommodating portion in the moving direction of the rack shaft is used as a reference point, and a plane orthogonal to the moving direction of the rack shaft and including the reference point is used as a reference plane.
The electric power steering device according to claim 1, wherein the boss portion is provided in a range not exceeding the reference plane toward the outside of the rack housing in the moving direction of the rack shaft.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019038374A JP2020142547A (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Electric power steering unit |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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JP2019038374A Pending JP2020142547A (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Electric power steering unit |
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Also Published As
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