JP2002096747A - 電動操舵装置 - Google Patents
電動操舵装置Info
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- JP2002096747A JP2002096747A JP2000290206A JP2000290206A JP2002096747A JP 2002096747 A JP2002096747 A JP 2002096747A JP 2000290206 A JP2000290206 A JP 2000290206A JP 2000290206 A JP2000290206 A JP 2000290206A JP 2002096747 A JP2002096747 A JP 2002096747A
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- steering
- vehicle body
- electric motor
- ball screw
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
- B62D5/0427—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel the axes being coaxial
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動操舵装置のレイアウトの自由度を増大す
る。 【解決手段】 中空状のケーシング１内に同軸的に設け
られたラック軸２を電動機４により補助駆動可能にする
べく、中空ロータ軸４ａにラック軸を貫通させると共に
両者間にボールねじ部６を設ける。そのボールねじ部
を、電動機に対してステアリングギア部３側でありかつ
車体中心線Ｃから離れた位置に設けている。 【効果】 車体への取り付け状態で車体中心線近傍を避
けた所に電動機を設けることができ、車体中心線近傍の
プロペラシャフトやマフラーなどの下部通過物と電動機
との干渉を回避することができるため、レイアウトの自
由度を増大し得る。
る。 【解決手段】 中空状のケーシング１内に同軸的に設け
られたラック軸２を電動機４により補助駆動可能にする
べく、中空ロータ軸４ａにラック軸を貫通させると共に
両者間にボールねじ部６を設ける。そのボールねじ部
を、電動機に対してステアリングギア部３側でありかつ
車体中心線Ｃから離れた位置に設けている。 【効果】 車体への取り付け状態で車体中心線近傍を避
けた所に電動機を設けることができ、車体中心線近傍の
プロペラシャフトやマフラーなどの下部通過物と電動機
との干渉を回避することができるため、レイアウトの自
由度を増大し得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動操舵装置に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用操舵装置に於いて、電動機によ
る補助動力を用いて操舵力を軽減するようにした電動操
舵装置にあっては、従来、例えば図３に示されるように
構成されたものがある。
る補助動力を用いて操舵力を軽減するようにした電動操
舵装置にあっては、従来、例えば図３に示されるように
構成されたものがある。
【０００３】図３に示されるものにあっては、車幅方向
に延在するように車体（図示せず）に取り付けられる筒
状のケーシング１を有し、そのケーシング１内に同軸的
に軸線方向に変位自在に操舵力伝ロッドとしてのラック
軸２が設けられ、ステアリングシャフト（図示せず）か
らの操舵力を、ラックアンドピニオン型ステアリングギ
ア部３を介してラック軸２に伝達するようにされてい
る。
に延在するように車体（図示せず）に取り付けられる筒
状のケーシング１を有し、そのケーシング１内に同軸的
に軸線方向に変位自在に操舵力伝ロッドとしてのラック
軸２が設けられ、ステアリングシャフト（図示せず）か
らの操舵力を、ラックアンドピニオン型ステアリングギ
ア部３を介してラック軸２に伝達するようにされてい
る。
【０００４】そして、上記操舵力を軽減する操舵補助力
を発生するための電動機４がケーシング１の中間部に設
けられている。その電動機４の回転力をラック軸２の軸
線方向力に変換するために、電動機４のロータ軸４ａを
中空とし、かつラック軸２を中空ロータ軸４ａに同軸的
に貫通させると共に、ラック軸２と中空ロータ軸４ａと
の間にボールねじ部６を設けている。
を発生するための電動機４がケーシング１の中間部に設
けられている。その電動機４の回転力をラック軸２の軸
線方向力に変換するために、電動機４のロータ軸４ａを
中空とし、かつラック軸２を中空ロータ軸４ａに同軸的
に貫通させると共に、ラック軸２と中空ロータ軸４ａと
の間にボールねじ部６を設けている。
【０００５】また、ケーシング１は、ケーシング１のス
テアリングギア部３近傍に一体に形成された車体取り付
けブラケット部１ａと、ケーシング１の車体取り付けブ
ラケット部１ａ側とは相反する側の軸線方向端部を支持
すると共にケーシング１の軸線方向変位を逃がすべく別
部材からなるブラケット５とにより、車体に取り付けら
れるようになっている。なお、ケーシング１と一体をな
す車体取り付けブラケット部１ａにより主にケーシング
１の軸線方向力（スラスト荷重）を受け止め、別部材か
らなるブラケット５では主にケーシング１の周方向力
（ラジアル荷重）を受け止めることができる。
テアリングギア部３近傍に一体に形成された車体取り付
けブラケット部１ａと、ケーシング１の車体取り付けブ
ラケット部１ａ側とは相反する側の軸線方向端部を支持
すると共にケーシング１の軸線方向変位を逃がすべく別
部材からなるブラケット５とにより、車体に取り付けら
れるようになっている。なお、ケーシング１と一体をな
す車体取り付けブラケット部１ａにより主にケーシング
１の軸線方向力（スラスト荷重）を受け止め、別部材か
らなるブラケット５では主にケーシング１の周方向力
（ラジアル荷重）を受け止めることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したような電動操
舵装置を四輪駆動車に用いる場合には、その車体の左右
方向に対する車体中心線Ｃの近傍には、図３の想像線に
示されるように四輪駆動用のプロペラシャフトやマフラ
ーなどの下部通過物８が配置されていることから、下部
通過物８と車幅方向に延在する電動操舵装置とが干渉す
るという問題がある。
舵装置を四輪駆動車に用いる場合には、その車体の左右
方向に対する車体中心線Ｃの近傍には、図３の想像線に
示されるように四輪駆動用のプロペラシャフトやマフラ
ーなどの下部通過物８が配置されていることから、下部
通過物８と車幅方向に延在する電動操舵装置とが干渉す
るという問題がある。
【０００７】また、図３の電動操舵装置にあっては、ラ
ック軸２に形成されたボールねじ溝２ａの中央部が直進
状態においてボールねじ部６に整合するようにレイアウ
トすることになる。しかしながら、図３のものにおいて
下部通過物８に対して回避させるべく電動機４を図にお
ける左方に偏倚させようとしても、ラック軸２の左右振
れ幅分を考慮する必要があり、ケーシング１のラック軸
２の図における左端部を支持するスライド軸受１０に干
渉しないようにボールねじ溝２ａを形成することから、
ボールねじ部６も図の場合に対して左方へ大きく偏倚さ
せて設けることができない。そのため、電動操舵装置
（電動機４）及び下部通過物８のレイアウトの自由度が
損なわれ、例えば高出力化のためにコア積層を増大する
ことが困難であるという問題がある。
ック軸２に形成されたボールねじ溝２ａの中央部が直進
状態においてボールねじ部６に整合するようにレイアウ
トすることになる。しかしながら、図３のものにおいて
下部通過物８に対して回避させるべく電動機４を図にお
ける左方に偏倚させようとしても、ラック軸２の左右振
れ幅分を考慮する必要があり、ケーシング１のラック軸
２の図における左端部を支持するスライド軸受１０に干
渉しないようにボールねじ溝２ａを形成することから、
ボールねじ部６も図の場合に対して左方へ大きく偏倚さ
せて設けることができない。そのため、電動操舵装置
（電動機４）及び下部通過物８のレイアウトの自由度が
損なわれ、例えば高出力化のためにコア積層を増大する
ことが困難であるという問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、電動操舵装置のレイアウトの自由度を増大すること
を実現するために、本発明に於いては、車体に固設され
るケーシングと、前記ケーシングに設けられた中空ロー
タ軸を有する電動機と、前記中空ロータ軸に同軸的に貫
通しかつ軸線方向に往復動自在に設けられると共にステ
アリングギア部と連結された操舵力伝達ロッドと、前記
電動機の回転力を前記操舵力伝達ロッドの軸線方向力に
変換するべく両者間に設けられた駆動力伝達手段とを有
する電動操舵装置であって、前記ケーシングに車体取り
付けブラケット部が一体に設けられ、前記駆動力伝達手
段が、前記電動機に対して前記ステアリングギア部側に
設けられているものとした。
て、電動操舵装置のレイアウトの自由度を増大すること
を実現するために、本発明に於いては、車体に固設され
るケーシングと、前記ケーシングに設けられた中空ロー
タ軸を有する電動機と、前記中空ロータ軸に同軸的に貫
通しかつ軸線方向に往復動自在に設けられると共にステ
アリングギア部と連結された操舵力伝達ロッドと、前記
電動機の回転力を前記操舵力伝達ロッドの軸線方向力に
変換するべく両者間に設けられた駆動力伝達手段とを有
する電動操舵装置であって、前記ケーシングに車体取り
付けブラケット部が一体に設けられ、前記駆動力伝達手
段が、前記電動機に対して前記ステアリングギア部側に
設けられているものとした。
【０００９】これによれば、電動機を車体中央部から側
方へ逃がすように配置しても、駆動力伝達手段を電動機
に対して車体中央側に配置することができるため、例え
ば駆動力伝達手段としてボールねじ機構を設けた場合
に、操舵力伝達ロッドに形成するボールねじ溝の範囲を
十分大きく取ることができる。したがって、例えば車体
の前後方向にプロペラシャフトやマフラーなどの下部通
過物を通すなどの障害物が車体中心線近傍に存在する場
合であっても電動機との干渉を回避することができ、電
動操舵装置のレイアウトの自由度を向上し得る。
方へ逃がすように配置しても、駆動力伝達手段を電動機
に対して車体中央側に配置することができるため、例え
ば駆動力伝達手段としてボールねじ機構を設けた場合
に、操舵力伝達ロッドに形成するボールねじ溝の範囲を
十分大きく取ることができる。したがって、例えば車体
の前後方向にプロペラシャフトやマフラーなどの下部通
過物を通すなどの障害物が車体中心線近傍に存在する場
合であっても電動機との干渉を回避することができ、電
動操舵装置のレイアウトの自由度を向上し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。
【００１１】図１は、本発明が適用された電動操舵装置
の全体を示すが、前記従来例と同様の部分には同一の符
号を付してその詳しい説明を省略する。本図示例におい
ても、中空状のケーシング１内に同軸的かつ軸線方向に
往復動自在に操舵力伝達ロッドとしてのラック軸２が受
容されており、そのラック軸２の軸線方向両端がタイロ
ッドを介して転舵輪としての前輪（図示せず）に連結さ
れている。また、ラック軸２は、ラックアンドピニオン
型ステアリングギア部３を介してステアリングシャフト
（図示せず）と連結されている。
の全体を示すが、前記従来例と同様の部分には同一の符
号を付してその詳しい説明を省略する。本図示例におい
ても、中空状のケーシング１内に同軸的かつ軸線方向に
往復動自在に操舵力伝達ロッドとしてのラック軸２が受
容されており、そのラック軸２の軸線方向両端がタイロ
ッドを介して転舵輪としての前輪（図示せず）に連結さ
れている。また、ラック軸２は、ラックアンドピニオン
型ステアリングギア部３を介してステアリングシャフト
（図示せず）と連結されている。
【００１２】本電動操舵装置における電動機４は、図１
に良く示されるように車体中心線Ｃに対して側方に偏倚
して設けられている。また、ケーシング１を車体（図示
せず）に固設するための車体取り付けブラケット部１ａ
がケーシング１のステアリングギア部３近傍に一体に形
成されて設けられている。なお、ケーシング１のステア
リングギア部３とは相反する側の軸線方向端部は、ケー
シング１とは別体のブラケット５を介して車体に支持さ
れるようになっている。
に良く示されるように車体中心線Ｃに対して側方に偏倚
して設けられている。また、ケーシング１を車体（図示
せず）に固設するための車体取り付けブラケット部１ａ
がケーシング１のステアリングギア部３近傍に一体に形
成されて設けられている。なお、ケーシング１のステア
リングギア部３とは相反する側の軸線方向端部は、ケー
シング１とは別体のブラケット５を介して車体に支持さ
れるようになっている。
【００１３】本電動機４にあっては、ラック軸２を外囲
する中空ロータ軸４ａにアーマチュア４ｂが一体に設け
られ、ケーシング１の一部を拡径して形成されたハウジ
ング部４ｃの内周面にマグネット４ｄが設けられてい
る。また、電動機４の回転力をラック軸２の軸線方向力
に変換するためのボールねじ部６が、中空ロータ軸４ａ
の両端部を回転自在に支持する各軸受７ａ・７ｂにおけ
るステアリングギア部３側の軸受７ａに対応して設けら
れている。なお、ボールねじ部６は、中空ロータ軸４ａ
の内周面に形成されたねじ溝と、そのねじ溝に対応する
部分を中心として直進状態で左右に同一の所定範囲とな
るようにラック軸２に設けられた螺旋状のボールねじ溝
２ａと、両ねじ溝間に介装された複数のボールとにより
構成されている。
する中空ロータ軸４ａにアーマチュア４ｂが一体に設け
られ、ケーシング１の一部を拡径して形成されたハウジ
ング部４ｃの内周面にマグネット４ｄが設けられてい
る。また、電動機４の回転力をラック軸２の軸線方向力
に変換するためのボールねじ部６が、中空ロータ軸４ａ
の両端部を回転自在に支持する各軸受７ａ・７ｂにおけ
るステアリングギア部３側の軸受７ａに対応して設けら
れている。なお、ボールねじ部６は、中空ロータ軸４ａ
の内周面に形成されたねじ溝と、そのねじ溝に対応する
部分を中心として直進状態で左右に同一の所定範囲とな
るようにラック軸２に設けられた螺旋状のボールねじ溝
２ａと、両ねじ溝間に介装された複数のボールとにより
構成されている。
【００１４】上記したように電動機４を車体中心線Ｃに
対して偏倚させて設けていると共に、その電動機４に対
してステアリングギア部３側でありかつ車体中心線Ｃ寄
りの位置にボールねじ部６が設けられている。このよう
にすることにより、ラック軸２に設ける螺旋状のボール
ねじ溝２ａを、スライド軸受１０との間にラック軸２の
変位に必要なストレート部分を確保しつつ、直進状態に
おいてボールねじ部６を中心として左右に所定範囲に渡
って形成することができ、転舵に必要なラック軸２の十
分なストロークを何ら問題なく確保することができる。
対して偏倚させて設けていると共に、その電動機４に対
してステアリングギア部３側でありかつ車体中心線Ｃ寄
りの位置にボールねじ部６が設けられている。このよう
にすることにより、ラック軸２に設ける螺旋状のボール
ねじ溝２ａを、スライド軸受１０との間にラック軸２の
変位に必要なストレート部分を確保しつつ、直進状態に
おいてボールねじ部６を中心として左右に所定範囲に渡
って形成することができ、転舵に必要なラック軸２の十
分なストロークを何ら問題なく確保することができる。
【００１５】また、電動機４や車体取り付けブラケット
部１ａなどがケーシング１から半径方向外向きに突出す
るように設けられているが、図示例のものにあっては車
体中心線Ｃ近傍にはそれら突出形状部が無い。したがっ
て、従来例で示したように車体の前後方向に通すプロペ
ラシャフトやマフラーなどの下部通過物８を設ける場合
でも、下部通過物８と干渉することなく電動操舵装置を
配設することができ、それらのレイアウトの自由度が増
大する。さらに、高出力化のためにコア積層を増大する
など、モータバリエーションを自由に変えることが可能
である。
部１ａなどがケーシング１から半径方向外向きに突出す
るように設けられているが、図示例のものにあっては車
体中心線Ｃ近傍にはそれら突出形状部が無い。したがっ
て、従来例で示したように車体の前後方向に通すプロペ
ラシャフトやマフラーなどの下部通過物８を設ける場合
でも、下部通過物８と干渉することなく電動操舵装置を
配設することができ、それらのレイアウトの自由度が増
大する。さらに、高出力化のためにコア積層を増大する
など、モータバリエーションを自由に変えることが可能
である。
【００１６】なお、車輪への衝撃などによる外力はラッ
ク軸２からボールねじ部６を介してケーシング１に伝わ
る。それに対して、本電動操舵装置にあっては、ボール
ねじ部６が電動機４の車体取り付けブラケット部１ａ側
に設けられている。また、本電動操舵装置は、そのケー
シング１に一体に形成された車体取り付けブラケット部
１ａとケーシング１とは別体のブラケット５とにより車
体に取り付けられている。したがって、上記外力は、図
２に併せて示されるように、図の矢印Ｆに示されるよう
にボールねじ部６からケーシング１の中間部を通って、
主に車体取り付けブラケット部１ａから車体に伝わるよ
うになるため、ブラケット５による支持部にはほとんど
外力がかからず、ハウジング部４ｃ側にはほとんど外力
がかからない。
ク軸２からボールねじ部６を介してケーシング１に伝わ
る。それに対して、本電動操舵装置にあっては、ボール
ねじ部６が電動機４の車体取り付けブラケット部１ａ側
に設けられている。また、本電動操舵装置は、そのケー
シング１に一体に形成された車体取り付けブラケット部
１ａとケーシング１とは別体のブラケット５とにより車
体に取り付けられている。したがって、上記外力は、図
２に併せて示されるように、図の矢印Ｆに示されるよう
にボールねじ部６からケーシング１の中間部を通って、
主に車体取り付けブラケット部１ａから車体に伝わるよ
うになるため、ブラケット５による支持部にはほとんど
外力がかからず、ハウジング部４ｃ側にはほとんど外力
がかからない。
【００１７】これにより、ケーシング１のマグネット４
ｄを設けた部分の強度をそれ程高める必要がないため、
その部分の薄肉化により軽量化が可能である。また、ケ
ーシング１の軸受７ａ支持部にあってはマグネット４ｄ
部に対して小径であり、ケーシング１の対応する部分
（ボールねじ部６）を大径化することなく、軸受７ａを
通る外力に耐える十分な強度が得られる肉厚を容易に確
保することができる。したがって、電動操舵装置の小型
化及び軽量化が可能である。
ｄを設けた部分の強度をそれ程高める必要がないため、
その部分の薄肉化により軽量化が可能である。また、ケ
ーシング１の軸受７ａ支持部にあってはマグネット４ｄ
部に対して小径であり、ケーシング１の対応する部分
（ボールねじ部６）を大径化することなく、軸受７ａを
通る外力に耐える十分な強度が得られる肉厚を容易に確
保することができる。したがって、電動操舵装置の小型
化及び軽量化が可能である。
【００１８】
【発明の効果】このように本発明によれば、車体への取
り付け状態で車体中心線近傍を避けた所に電動機を設け
ることができ、例えば車体の前後方向に通すプロペラシ
ャフトやマフラーなどの下部通過物が車体中心線近傍に
存在する場合に電動機との干渉を回避することができ、
電動操舵装置のレイアウトの自由度を向上することがで
き、高出力化のためにコア積層を増大するなど、モータ
バリエーションを自由に変えることが可能になる。
り付け状態で車体中心線近傍を避けた所に電動機を設け
ることができ、例えば車体の前後方向に通すプロペラシ
ャフトやマフラーなどの下部通過物が車体中心線近傍に
存在する場合に電動機との干渉を回避することができ、
電動操舵装置のレイアウトの自由度を向上することがで
き、高出力化のためにコア積層を増大するなど、モータ
バリエーションを自由に変えることが可能になる。
【図１】本発明が適用された電動操舵装置の全体を示す
要部破断縦断面図。
要部破断縦断面図。
【図２】電動機を示す拡大図。
【図３】従来の電動操舵装置の全体を示す要部破断縦断
面図。
面図。
１ ケーシング、１ａ 車体取り付けブラケット部 ２ ラック軸、２ａ ボールねじ溝 ３ ステアリングギア部 ４ 電動機 ４ａ 中空ロータ軸、４ｂ アーマチュア ４ｃ ハウジング部、４ｄ マグネット ５ ブラケット ６ ボールねじ部 ７ａ・７ｂ 軸受 ８ 下部通過物 １０ スライド軸受
Claims (1)
- 【請求項１】 車体に固設されるケーシングと、前記ケ
ーシングに設けられた中空ロータ軸を有する電動機と、
前記中空ロータ軸に同軸的に貫通しかつ軸線方向に往復
動自在に設けられると共にステアリングギア部と連結さ
れた操舵力伝達ロッドと、前記電動機の回転力を前記操
舵力伝達ロッドの軸線方向力に変換するべく両者間に設
けられた駆動力伝達手段とを有する電動操舵装置であっ
て、 前記ケーシングに車体取り付けブラケット部が一体に設
けられ、 前記駆動力伝達手段が、前記電動機に対して前記ステア
リングギア部側に設けられていることを特徴とする電動
操舵装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000290206A JP2002096747A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 電動操舵装置 |
| DE10143984A DE10143984A1 (de) | 2000-09-25 | 2001-09-07 | Elektrische Servolenkvorrichtung |
| US09/950,399 US20020036111A1 (en) | 2000-09-25 | 2001-09-10 | Electric power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000290206A JP2002096747A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 電動操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002096747A true JP2002096747A (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=18773471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000290206A Abandoned JP2002096747A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 電動操舵装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020036111A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002096747A (ja) |
| DE (1) | DE10143984A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100816418B1 (ko) * | 2002-03-14 | 2008-03-27 | 주식회사 만도 | 랙 구동식 전동 파워스티어링 시스템 |
| WO2008022918A2 (de) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Basf Se | Verbindungen und ihre verwendung zur herstellung von leder und als dispergiermittel |
| GB2478312B (en) | 2010-03-02 | 2012-08-22 | Gkn Aerospace Services Ltd | Seamless acoustic liner |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1134891A (ja) * | 1997-07-24 | 1999-02-09 | Mitsuba Corp | 電気式動力操舵装置 |
-
2000
- 2000-09-25 JP JP2000290206A patent/JP2002096747A/ja not_active Abandoned
-
2001
- 2001-09-07 DE DE10143984A patent/DE10143984A1/de not_active Withdrawn
- 2001-09-10 US US09/950,399 patent/US20020036111A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10143984A1 (de) | 2002-04-25 |
| US20020036111A1 (en) | 2002-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070920 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20090129 |