JP2003095119A - Electric power steering device - Google Patents
Electric power steering deviceInfo
- Publication number
- JP2003095119A JP2003095119A JP2001292537A JP2001292537A JP2003095119A JP 2003095119 A JP2003095119 A JP 2003095119A JP 2001292537 A JP2001292537 A JP 2001292537A JP 2001292537 A JP2001292537 A JP 2001292537A JP 2003095119 A JP2003095119 A JP 2003095119A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- worm wheel
- steering
- electric power
- worm
- power steering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は操舵補助力の発生源
としてモータを用いてなる電動式パワーステアリング装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus using a motor as a source of steering assist force.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車の舵取りは、車室の内部に配され
た操舵輪の回転操作を、舵取用の車輪(一般的には前
輪)の操向のために車室の外部に配された舵取機構に伝
えて行われる。2. Description of the Related Art The steering of an automobile is arranged outside a vehicle compartment for steering a steering wheel (generally a front wheel) for rotating a steering wheel arranged inside the vehicle compartment. It is performed by telling the steering mechanism.
【0003】図6は従来の電動式パワーステアリング装
置の構成を示す断面図である。自動車用のパワーステア
リング装置としては、油圧式と、電動式とが知られてい
る。一般に油圧式は普通車以上の車両に搭載されてお
り、電動式は軽自動車に搭載されているが、最近では普
通車以上の車両に電動式が搭載されつつある。FIG. 6 is a sectional view showing the structure of a conventional electric power steering apparatus. BACKGROUND ART As a power steering device for automobiles, a hydraulic type and an electric type are known. Generally, the hydraulic type is mounted on a vehicle larger than a standard vehicle, and the electric type is mounted on a light vehicle, but recently, the electric type is being mounted on a vehicle larger than a standard vehicle.
【0004】電動式パワーステアリング装置としては、
図6に示すように例えば舵取りのための操舵輪100の
回転を車輪に繋がる舵取機構(図示せず)に伝える伝動
手段101と、操舵補助用のモータ102と、該モータ
102の回転力を増加して前記伝動手段101の一部に
伝える減速歯車機構103とを備え、操舵輪100の回
転に応じた舵取機構の動作を前記モータ102の回転に
より補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減す
るように構成されている。As an electric power steering device,
As shown in FIG. 6, for example, transmission means 101 for transmitting the rotation of the steering wheel 100 for steering to a steering mechanism (not shown) connected to the wheels, a motor 102 for steering assistance, and a rotational force of the motor 102 And a reduction gear mechanism 103 which increases and transmits to a part of the transmission means 101. The operation of the steering mechanism according to the rotation of the steered wheels 100 is assisted by the rotation of the motor 102, and the operation of the driver for steering is performed. It is configured to reduce the labor burden.
【0005】伝動手段101は、操舵輪100に連結さ
れる第1操舵軸104と、該第1操舵軸104にトーシ
ョンバー105を介して連結される第2操舵軸106
と、該第2操舵軸106及びラックピニオン式の前記舵
取機構を連結するユニバーサルジョイント等の連結軸1
07とを備えている。第1操舵軸104はニードル軸受
108を介してハウジング109内に回転可能に支持さ
れており、また、第2操舵軸106は二つの転がり軸受
110,111を介してハウジング109内に回転可能
に支持されている。The transmission means 101 includes a first steering shaft 104 connected to the steered wheels 100 and a second steering shaft 106 connected to the first steering shaft 104 via a torsion bar 105.
And a connecting shaft 1 such as a universal joint connecting the second steering shaft 106 and the rack and pinion type steering mechanism.
07 and. The first steering shaft 104 is rotatably supported in the housing 109 via a needle bearing 108, and the second steering shaft 106 is rotatably supported in the housing 109 via two rolling bearings 110 and 111. Has been done.
【0006】このハウジング109内には、前記操舵輪
100を回転することによって前記第1操舵軸104に
加わるトルクを前記トーションバー105に生じる捩れ
によって検出するトルクセンサ112と、前記減速歯車
機構103とが収容されている。In the housing 109, a torque sensor 112 for detecting the torque applied to the first steering shaft 104 by rotating the steered wheels 100 by the twist generated in the torsion bar 105, and the reduction gear mechanism 103. Is housed.
【0007】モータ102は前記ハウジング109の外
部に取付けられている。減速歯車機構103は、前記モ
ータ102の出力軸に繋がるウォーム113と、前記第
2操舵軸106の途中に圧入されるウォームホイール1
14とを備えており、前記モータ102の回転をウォー
ム113及ウォームホイール114から第2操舵軸10
6に伝達するようにしてある。The motor 102 is mounted outside the housing 109. The reduction gear mechanism 103 includes a worm wheel 113 connected to the output shaft of the motor 102 and a worm wheel 1 press-fitted in the middle of the second steering shaft 106.
And the rotation of the motor 102 from the worm 113 and the worm wheel 114 to the second steering shaft 10.
6 is transmitted.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】以上の如く構成された
従来の電動式パワーステアリング装置は、一般に軽自動
車から1500cc程度のクラスの乗用車に搭載されて
おり、モータ102による操作舵補助力は1500cc
超のクラスの普通車以上の車両に比べて小さくてよいた
め、ウォームホイール114が第2操舵軸106に圧入
固定されている構造においても、ウォームホイール11
4が第2操舵軸106に必要なトルクを十分に伝達する
ことができた。The conventional electric power steering apparatus constructed as described above is generally mounted on a passenger vehicle of a class of about 1500 cc from a light vehicle, and the steering rudder assist force by the motor 102 is 1500 cc.
Since the size may be smaller than that of a normal class vehicle of a super class or more, even in the structure in which the worm wheel 114 is press-fitted and fixed to the second steering shaft 106, the worm wheel 11
4 was able to sufficiently transmit the required torque to the second steering shaft 106.
【0009】ところが、電動式パワーステアリング装置
は例えば前記1500cc超のクラスの普通車以上の車
両に搭載される場合、高出力のモータを用いて操舵補助
力を大きくする必要があるため、前記したようにウォー
ムホイール114が圧入固定されている構造では、ウォ
ームホイール114が第2操舵軸106に対してすべり
を生じ、必要なトルク伝達が不十分となる場合がある。However, when the electric power steering apparatus is mounted on, for example, a vehicle of the above 1500 cc class or more, it is necessary to use a high output motor to increase the steering assist force. In the structure in which the worm wheel 114 is press-fitted and fixed, the worm wheel 114 may slip with respect to the second steering shaft 106, resulting in insufficient required torque transmission.
【0010】このため、高出力のモータを用いた場合で
も必要トルクを十分に伝達するには、例えばウォームホ
イール114を第2操舵軸106へキー嵌合、スプライ
ン嵌合、セレーション嵌合することが考えられる。しか
しながら、キー嵌合の場合は、キー溝の加工、及びウォ
ームホイール114の第2操舵軸106への組込みが難
しいと言う問題があり、また、スプライン嵌合及びセレ
ーション嵌合の場合は、スプライン及びセレーションの
加工が難しく、さらに、ウォームホイール114の嵌合
部に隙間が発生して転舵時にウォームホイール114が
周方向にがたつき、異音が発生することになる。Therefore, in order to sufficiently transmit the required torque even when a high output motor is used, for example, the worm wheel 114 may be key-fitted, spline-fitted, or serrated-fitted to the second steering shaft 106. Conceivable. However, in the case of key fitting, there is a problem that it is difficult to process the key groove and to incorporate the worm wheel 114 into the second steering shaft 106, and in the case of spline fitting and serration fitting, the spline Serration is difficult to process, and a gap is generated in the fitting portion of the worm wheel 114, which causes the worm wheel 114 to rattle in the circumferential direction during steering, resulting in abnormal noise.
【0011】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、高出力のモータを用いた場合でも簡単な嵌合構
造によって必要トルクを十分に伝達することができる電
動式パワーステアリング装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an electric power steering apparatus capable of sufficiently transmitting a required torque with a simple fitting structure even when a high-output motor is used. The purpose is to do.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】第1発明に係る電動式パ
ワーステアリング装置は、操舵補助用のモータによって
回転されるウォームと、該ウォームに噛合するウォーム
ホイールと、該ウォームホイールの回転を舵取機構に伝
達する回転軸と、該回転軸を支持する軸受とを備え、前
記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式
パワーステアリング装置において、前記ウォームホイー
ルは前記回転軸に圧入されており、該ウォームホイール
の一側に、ウォームホイールの軸長方向一方への移動を
制限する第1の移動制限部を有しており、前記ウォーム
ホイールの他側に、前記軸受に当接してウォームホイー
ルの軸長方向他方への移動を制限する第2の移動制限部
を有していることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an electric power steering apparatus, wherein a worm rotated by a motor for steering assistance, a worm wheel meshing with the worm, and a rotation of the worm wheel are steered. In an electric power steering device that includes a rotary shaft that transmits to a mechanism and a bearing that supports the rotary shaft, and is configured to assist steering by rotation of the motor, the worm wheel is press-fitted into the rotary shaft, One side of the worm wheel has a first movement restricting portion that restricts movement of the worm wheel in one axial direction, and the other side of the worm wheel is in contact with the bearing to contact the worm wheel. It is characterized by having a second movement restricting portion for restricting movement in the other axial direction.
【0013】第1発明にあっては、減速歯車機構を構成
するウォーム及びウォームホイールは回転中心線に対し
その歯すじが回転方向へ捩じれており、ウォームの歯面
でウォームホイールの回転方向にトルクが加わるとき、
ウォームホイールの歯幅方向(軸長方向)へ分力が発生
することになるが、ウォームホイールは第1及び第2の
移動制限部によって軸長方向への移動が制限されている
ため、モータの回転によって操舵補助が行われるとき、
ウォームホイールは前記分力によって第1の移動制限
部、又は、第2の移動制限部に押圧されることになり、
この押圧による摩擦抵抗力によって伝達トルク容量を増
加することができる。According to the first aspect of the invention, the teeth of the worm and the worm wheel forming the reduction gear mechanism are twisted in the rotational direction with respect to the center line of rotation, and the tooth surface of the worm causes torque in the rotational direction of the worm wheel. When is added,
A component force is generated in the tooth width direction (axial length direction) of the worm wheel, but the movement of the worm wheel in the axial length direction is restricted by the first and second movement restriction portions, so When steering assist is performed by rotation,
The worm wheel will be pressed by the first movement limiting portion or the second movement limiting portion by the component force,
The transfer torque capacity can be increased by the frictional resistance force due to this pressing.
【0014】このようにウォームホイールに加わる歯幅
方向への分力によって伝達トルク容量を増加することが
できるため、回転軸に圧入されたウォームホイールの圧
入部での摩擦抵抗力に加えて前記押圧による摩擦抵抗力
を得ることができ、簡単な嵌合構造によって伝達トルク
容量を増加することができる。Since the transmission torque capacity can be increased by the component force in the tooth width direction applied to the worm wheel as described above, in addition to the friction resistance force at the press-fitting portion of the worm wheel press-fitted to the rotary shaft, the pressing force is applied. It is possible to obtain a frictional resistance force due to, and it is possible to increase the transmission torque capacity by a simple fitting structure.
【0015】第2発明に係る電動式パワーステアリング
装置は、前記第1の移動制限部は、前記回転軸に圧入さ
れ、該回転軸を支持するための軸受からなることを特徴
とする。In the electric power steering apparatus according to the second aspect of the present invention, the first movement restricting portion is formed by a bearing press-fitted into the rotary shaft to support the rotary shaft.
【0016】第2発明にあっては、回転軸を支持するた
めの軸受が第1の移動制限部を構成しているため、部品
点数を増やすことなく伝達トルク容量を増加することが
できる。In the second aspect of the invention, since the bearing for supporting the rotary shaft constitutes the first movement restricting portion, the transmission torque capacity can be increased without increasing the number of parts.
【0017】第3発明に係る電動式パワーステアリング
装置は、前記第2の移動制限部は前記ウォームホイール
と一体に設けられた筒部からなることを特徴とする。In the electric power steering apparatus according to the third aspect of the present invention, the second movement restricting portion is composed of a tubular portion provided integrally with the worm wheel.
【0018】第3発明にあっては、ウォームホイールと
一体の筒部が第2の移動制限部を構成しているため、部
品点数を増やすことなく伝達トルク容量を増加すること
ができる。また、前記軸受の回転軸に対する軸長方向位
置を前記筒部によって決めることができ、この位置決め
用の手段を前記回転軸に設ける必要がないため、回転軸
の構造を簡素にでき、コストの低減を図ることができ
る。According to the third aspect of the present invention, since the tubular portion integrated with the worm wheel constitutes the second movement limiting portion, the transmission torque capacity can be increased without increasing the number of parts. Further, the axial direction position of the bearing with respect to the rotary shaft can be determined by the tubular portion, and since it is not necessary to provide this positioning means on the rotary shaft, the structure of the rotary shaft can be simplified and the cost can be reduced. Can be achieved.
【0019】第4発明に係る電動式パワーステアリング
装置は、前記第2の移動制限部は前記軸受とウォームホ
イールとの間に介在された環体であることを特徴とす
る。The electric power steering apparatus according to the fourth aspect of the invention is characterized in that the second movement restricting portion is an annulus interposed between the bearing and the worm wheel.
【0020】第4発明にあっては、既存の構造に環体を
加えることによって伝達トルク容量を増加することがで
きる。According to the fourth aspect of the present invention, the transmission torque capacity can be increased by adding the ring body to the existing structure.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1
図1は本発明に係る電動式パワーステアリング装置の構
成を示す断面図、図2は減速歯車機構及びモータ部分の
構成を示す拡大断面図である。電動式パワーステアリン
グ装置は、図1、図2に示すように、舵取りのための操
舵輪1の回転を車輪に繋がる舵取機構(図示せず)に伝
える伝動手段2と、操舵補助用のモータ3と、該モータ
3の回転力を増加して前記伝動手段2の一部に伝える減
速歯車機構4とを備えている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the drawings showing the embodiments thereof. Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view showing the structure of an electric power steering apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the structures of a reduction gear mechanism and a motor portion. As shown in FIGS. 1 and 2, the electric power steering device includes a transmission unit 2 for transmitting a rotation of a steering wheel 1 for steering to a steering mechanism (not shown) connected to the wheels, and a motor for steering assistance. 3 and a reduction gear mechanism 4 that increases the rotational force of the motor 3 and transmits it to a part of the transmission means 2.
【0022】伝動手段2は、操舵輪1に連結される第1
操舵軸21と、該第1操舵軸21にトーションバー22
を介して同軸的に連結される第2操舵軸23と、該第2
操舵軸23及びラックピニオン式の前記舵取機構を連結
するユニバーサルジョイント等の連結軸24とを備えて
いる。The transmission means 2 is a first wheel connected to the steered wheels 1.
The steering shaft 21 and the torsion bar 22 on the first steering shaft 21.
A second steering shaft 23 that is coaxially connected via
The steering shaft 23 and a connecting shaft 24 such as a universal joint that connects the rack and pinion type steering mechanism are provided.
【0023】第1操舵軸21はニードル軸受5を介して
ハウジング6内に回転可能に支持されており、第2操舵
軸23は第1の転がり軸受7及び第2の転がり軸受8を
介して前記ハウジング6内に回転可能に支持されてい
る。The first steering shaft 21 is rotatably supported in the housing 6 via the needle bearing 5, and the second steering shaft 23 is supported via the first rolling bearing 7 and the second rolling bearing 8 in the above-mentioned manner. It is rotatably supported in the housing 6.
【0024】このハウジング6内には、前記操舵輪1を
回転することによって前記第1操舵軸21に加わるトル
クを前記トーションバー22に生じる捩れによって検出
するトルクセンサ9と、前記減速歯車機構4とが収容さ
れている。In the housing 6, a torque sensor 9 for detecting the torque applied to the first steering shaft 21 by rotating the steered wheels 1 by the twist generated in the torsion bar 22, and the reduction gear mechanism 4. Is housed.
【0025】また、ハウジング6は第1操舵軸21の下
端部及びトルクセンサ9が収容された略筒形の第1収容
部6aを有する第1ハウジング本体61と、該第1収容
部6aに連なり、前記第2操舵軸23及び前記減速歯車
機構4のウォームホイール42が収容された略筒形の第
2収容部6b、及び該第2収容部6bの一側と連通し、
前記減速歯車機構4のウォーム41を収容する略筒形の
第3収容部6cを有する第2ハウジング本体62とを備
え、前記第3収容部6cの一端に第3収容部6cに連通
するケース31を有する前記モータ3が取付けられてい
る。The housing 6 is connected to the first housing body 61 having a substantially cylindrical first housing portion 6a in which the lower end of the first steering shaft 21 and the torque sensor 9 are housed, and the first housing portion 6a. , A substantially cylindrical second accommodating portion 6b accommodating the second steering shaft 23 and the worm wheel 42 of the reduction gear mechanism 4, and communicating with one side of the second accommodating portion 6b,
A second housing body 62 having a substantially cylindrical third accommodating portion 6c for accommodating the worm 41 of the reduction gear mechanism 4, and a case 31 communicating with the third accommodating portion 6c at one end of the third accommodating portion 6c. Is attached to the motor 3.
【0026】第2収容部6bで、ウォームホイール42
の収容領域の両側には前記転がり軸受7,8を介して前
記第2操舵軸23を回転可能に支持する第1及び第2の
支持孔63,64が設けられている。また、第1ハウジ
ング本体61と第2ハウジング本体62とはボルト等の
連結手段によって離脱可能に連結されている。第1収容
部6a及び第2収容部6bの境界部には前記第1の支持
孔63が設けられており、また、第2収容部6bの第1
収容部6aと反対側には前記第2の支持孔64が設けら
れている。In the second accommodating portion 6b, the worm wheel 42
First and second support holes 63 and 64 for rotatably supporting the second steering shaft 23 via the rolling bearings 7 and 8 are provided on both sides of the accommodation area. Further, the first housing body 61 and the second housing body 62 are detachably connected by a connecting means such as a bolt. The first supporting hole 63 is provided in the boundary portion between the first accommodating portion 6a and the second accommodating portion 6b, and the first accommodating portion 6b has the first supporting hole 63.
The second support hole 64 is provided on the side opposite to the housing portion 6a.
【0027】第1の転がり軸受7は、内輪7aが第2操
舵軸23に圧入され、外輪7bが第1の支持孔63に嵌
合されている。第2の転がり軸受8は、内輪8aが第2
操舵軸23に圧入され、外輪8bが第2の支持孔64に
嵌合されている。外輪7bの支持孔63への嵌合、及び
外輪8bの支持孔64への嵌合によって転がり軸受7,
8のハウジング6内での位置が決められる。In the first rolling bearing 7, the inner ring 7a is press-fitted into the second steering shaft 23, and the outer ring 7b is fitted in the first support hole 63. The inner ring 8a of the second rolling bearing 8 is the second
The outer ring 8b is press-fitted into the steering shaft 23 and fitted into the second support hole 64. By fitting the outer ring 7b into the support hole 63 and the outer ring 8b into the support hole 64, the rolling bearing 7,
The position of 8 in the housing 6 is determined.
【0028】図3は減速歯車機構部分の拡大断面図であ
る。減速歯車機構4は、前記モータ3の出力軸32に繋
がるウォーム41と、該ウォーム41に噛合し、前記第
2操舵軸23の途中に嵌合されるウォームホイール42
とを備えている。FIG. 3 is an enlarged sectional view of the reduction gear mechanism portion. The reduction gear mechanism 4 includes a worm 41 connected to the output shaft 32 of the motor 3, and a worm wheel 42 meshed with the worm 41 and fitted in the middle of the second steering shaft 23.
It has and.
【0029】ウォーム41及びウォームホイール42は
互いの回転中心線が交叉(詳しくは直交)するように配
置されている。また、ウォーム41及びウォームホイー
ル42は回転中心線に対しその歯すじが回転方向へ捩じ
れており、モータ3の回転によってウォーム41の歯面
でウォームホイール42の回転方向にトルクが加わると
き、ウォームホイール42の歯幅方向へ分力が発生する
ようになっている。The worm 41 and the worm wheel 42 are arranged so that their rotation center lines intersect (specifically, orthogonal). Further, the tooth traces of the worm 41 and the worm wheel 42 are twisted in the rotation direction with respect to the rotation center line, and when torque is applied in the rotation direction of the worm wheel 42 by the tooth surface of the worm 41 by the rotation of the motor 3, the worm wheel 42 is rotated. A component force is generated in the tooth width direction of 42.
【0030】このウォームホイール42は、前記第2操
舵軸23に圧入される嵌合孔42aを有する金属製のホ
イール本体42bと、該ホイール本体42bの外周に結
合され、その外周に歯を有する合成樹脂製の環状歯体4
2cとからなり、このウォームホイール42の両側に、
ウォームホイール42の前記分力による軸長方向一方及
び他方への移動を制限する第1及び第2の移動制限部1
0,11が設けられている。The worm wheel 42 is composed of a metal wheel body 42b having a fitting hole 42a that is press-fitted into the second steering shaft 23, and an outer periphery of the wheel body 42b. Resin ring tooth 4
2c and on both sides of this worm wheel 42,
First and second movement restricting portions 1 for restricting movement of the worm wheel 42 to one and the other in the axial direction by the component force.
0 and 11 are provided.
【0031】第1の移動制限部10は、前記第1の転が
り軸受7からなり、該第1の転がり軸受7における内輪
7aの一端にウォームホイール42の一側面が当接する
ことによりウォームホイール42の軸長方向一方への移
動を制限してある。The first movement limiting portion 10 is composed of the first rolling bearing 7, and one end of the inner ring 7a of the first rolling bearing 7 is brought into contact with one side surface of the worm wheel 42 so that the worm wheel 42 moves. Movement in one axial direction is restricted.
【0032】第2の移動制限部11は、ウォームホイー
ル42の他側面で、前記嵌合孔42aと同心となるよう
に一体に設けられた筒部43からなる。この筒部43
は、前記第2の転がり軸受8における内輪8aの一端に
当接する長さに形成されており、筒部43が内輪8aの
一端に当接することによりウォームホイール42の軸長
方向他方への移動を制限するようにしてある。尚、筒部
43はプレス成形等によってホイール本体42bと一体
に成形されている。The second movement restricting portion 11 is composed of a cylindrical portion 43 integrally provided on the other side surface of the worm wheel 42 so as to be concentric with the fitting hole 42a. This tube 43
Is formed in such a length as to come into contact with one end of the inner ring 8a of the second rolling bearing 8, and the tubular portion 43 comes into contact with one end of the inner ring 8a to move the worm wheel 42 in the other axial direction. I am trying to limit it. The tubular portion 43 is integrally formed with the wheel body 42b by press molding or the like.
【0033】また、ウォーム41はその両端軸部41
a,41bが転がり軸受44,45を介して前記第3収
容部6c内に回転可能に支持されている。尚、図3にお
いて12は前記第2操舵軸23の途中に螺着され、前記
第2の転がり軸受8における内輪8aの軸長方向位置を
調整する調整ナットであり、該調整ナット12と前記筒
部43との間で前記内輪8aの軸長方向位置が決められ
る。The worm 41 has a shaft portion 41 at both ends thereof.
a and 41b are rotatably supported in the third accommodating portion 6c via rolling bearings 44 and 45. In FIG. 3, reference numeral 12 is an adjusting nut screwed in the middle of the second steering shaft 23 to adjust the axial position of the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 in the axial direction. The position of the inner ring 8a in the axial direction is determined with the portion 43.
【0034】以上のように構成された電動式パワーステ
アリング装置は、第1転がり軸受7、ウォームホイール
42及び第2の転がり軸受8が嵌合された第2操舵軸2
3を第2ハウジング本体62の第2収容部6bに挿入
し、第1操舵軸21及びトルクセンサ9が支持された第
1ハウジング本体61を前記第2ハウジング本体62に
ボルト等の連結手段によって連結することにより減速歯
車機構4部分が組立てられる。In the electric power steering apparatus having the above-described structure, the second steering shaft 2 in which the first rolling bearing 7, the worm wheel 42 and the second rolling bearing 8 are fitted
3 is inserted into the second housing portion 6b of the second housing body 62, and the first housing body 61, which supports the first steering shaft 21 and the torque sensor 9, is connected to the second housing body 62 by a connecting means such as a bolt. By doing so, the reduction gear mechanism 4 part is assembled.
【0035】この組立て状態では、ウォームホイール4
2の一側面が第1の転がり軸受7の内輪7aに当接し、
さらに、ウォームホイール42の他側面に一体に設けら
れた筒部43が第2の転がり軸受8の内輪8aに当接
し、ウォームホイール42の軸長方向一方、及び他方へ
の移動が制限されている。尚、この組立時において、調
整ナット12を回転操作することにより、第2の転がり
軸受8における内輪8aの軸長方向位置を調整すること
ができるため、軸長方向の寸法誤差がある場合において
も前記筒部43を前記内輪8aに当接させることができ
る。In this assembled state, the worm wheel 4
One side surface of the second rolling bearing 7 contacts the inner ring 7a of the first rolling bearing 7,
Further, the tubular portion 43 integrally provided on the other side surface of the worm wheel 42 abuts on the inner ring 8a of the second rolling bearing 8, and the movement of the worm wheel 42 to one side and the other side in the axial direction is restricted. . During this assembly, the position of the inner ring 8a in the second rolling bearing 8 in the axial direction can be adjusted by rotating the adjusting nut 12, so that even if there is a dimensional error in the axial direction. The tubular portion 43 can be brought into contact with the inner ring 8a.
【0036】このように組立てられた電動式パワーステ
アリング装置は、モータ3の回転によって操舵補助が行
われるとき、換言すればモータ3の回転によってウォー
ム41が回転するとき、ウォームホイール42の第2操
舵軸23への嵌合部に摩擦抵抗力を得ることができ、さ
らに、ウォームホイール42に加わる前記分力によって
ウォームホイール42が第1の転がり軸受7の内輪7a
に押圧されるか、又は、筒部43を介して第2の転がり
軸受8の内輪8aに押圧され、この押圧による摩擦抵抗
力を得ることができ、この押圧による摩擦抵抗力によっ
てウォームホイール42の第2操舵軸23への伝達トル
ク容量を増加することができる。The electric power steering apparatus assembled in this way is operated by the rotation of the motor 3 to assist steering, in other words, when the worm 41 is rotated by the rotation of the motor 3, the second steering of the worm wheel 42 is performed. A frictional resistance force can be obtained at the fitting portion to the shaft 23, and the worm wheel 42 is caused to move the inner ring 7a of the first rolling bearing 7 by the component force applied to the worm wheel 42.
Or the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 is pressed through the tubular portion 43 to obtain a frictional resistance force due to this pressure, and the frictional resistance force due to this pressure causes the worm wheel 42 to move. The transmission torque capacity to the second steering shaft 23 can be increased.
【0037】この伝達トルク容量の増加をウォームホイ
ール42が第2操舵軸23に嵌合された簡単な嵌合構造
に加えて、第2操舵軸23を支持する既存の二つの軸受
7,8と、ウォームホイール42と一体に形成された筒
部43とによって達成することができ、キー嵌合、スプ
ライン嵌合等によってウォームホイール42の伝達トル
ク容量を増加する場合に比べてコストを低減できる。In addition to the simple fitting structure in which the worm wheel 42 is fitted to the second steering shaft 23, the increase of the transmission torque capacity is made possible by the existing two bearings 7 and 8 supporting the second steering shaft 23. This can be achieved by the worm wheel 42 and the tubular portion 43 formed integrally with the worm wheel 42, and the cost can be reduced as compared with the case where the transmission torque capacity of the worm wheel 42 is increased by key fitting, spline fitting, or the like.
【0038】また、前記筒部43によって第2の転がり
軸受8の内輪8aの軸長方向位置を決めることができる
ため、第2操舵軸23に前記内輪8aの軸長方向位置を
決める位置決め段部等を設ける必要がなく、第2操舵軸
23の構造を簡素にでき、コストの低減を図ることがで
きる。Further, since the position of the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 in the axial direction can be determined by the tubular portion 43, the positioning step portion which determines the axial position of the inner ring 8a in the second steering shaft 23 can be determined. It is not necessary to provide the above, the structure of the second steering shaft 23 can be simplified, and the cost can be reduced.
【0039】実施の形態2
図4,図5は電動式パワーステアリング装置の実施の形
態2の要部の構成を示す断面図である。この実施の形態
2の電動式パワーステアリング装置は、ウォームホイー
ル42と一体に筒部43を設ける代わりに、前記第2の
転がり軸受8とウォームホイール42との間に筒形の環
体13からなる第2の移動制限部11を設けたものであ
る。Embodiment 2 FIGS. 4 and 5 are sectional views showing the structure of the essential parts of Embodiment 2 of the electric power steering apparatus. The electric power steering apparatus according to the second embodiment includes a tubular ring body 13 between the second rolling bearing 8 and the worm wheel 42 instead of providing the tubular portion 43 integrally with the worm wheel 42. The second movement restriction unit 11 is provided.
【0040】環体13は、組立て時の軸長方向の組立て
誤差等を吸収するためのコラプシブルスペーサを用いる
か、又は、モータ3による操舵補助力を超えた力によっ
て撓むことが可能なコイルバネを用いる。The ring body 13 uses a collapsible spacer for absorbing an assembling error in the axial direction at the time of assembling, or a coil spring which can be bent by a force exceeding the steering assist force of the motor 3. To use.
【0041】実施の形態2において、環体13がコラプ
シブルスペーサである場合、該環体13はウォームホイ
ール42の一側面が第1の転がり軸受7の内輪7aに当
接した状態で、ウォームホイール42の他側面と第2の
転がり軸受8の内輪8aとの間に隙間が生じないように
介在される。また、環体13がコイルバネである場合、
該環体13はウォームホイール42の一側面が第1の転
がり軸受7の内輪7aに当接した状態で、ウォームホイ
ール42の他側面と第2の転がり軸受8の内輪8aとに
両端が当接するように介在される。In the second embodiment, when the ring body 13 is a collapsible spacer, the ring body 13 has one side surface of the worm wheel 42 in contact with the inner ring 7a of the first rolling bearing 7 and the worm wheel. The other side surface of the second rolling bearing 8 and the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 are interposed so that no gap is formed. When the ring body 13 is a coil spring,
Both ends of the ring body 13 are in contact with the other side surface of the worm wheel 42 and the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 while one side surface of the worm wheel 42 is in contact with the inner ring 7a of the first rolling bearing 7. To be intervened.
【0042】実施の形態2にあっては、モータ3の回転
によって操舵補助が行われるとき、ウォームホイール4
2の第2操舵軸23への嵌合部に摩擦抵抗力を得ること
ができ、さらに、ウォームホイール42に加わる前記分
力によってウォームホイール42が第1の転がり軸受7
の内輪7aに押圧されるか、又は、環体13を介して第
2の転がり軸受8の内輪8aに押圧され、この押圧によ
る摩擦抵抗力を得ることができ、この押圧による摩擦抵
抗力によってウォームホイール42の第2操舵軸23へ
の伝達トルク容量を増加することができる。In the second embodiment, when the steering assist is performed by the rotation of the motor 3, the worm wheel 4 is used.
It is possible to obtain a frictional resistance force in the fitting portion of the second steering shaft 23 to the second steering shaft 23, and further, the component force applied to the worm wheel 42 causes the worm wheel 42 to move to the first rolling bearing 7
The inner ring 7a of the second rolling bearing 8 is pressed against the inner ring 7a of the second rolling bearing 8 and the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 is pressed against the inner ring 7a of the second rolling bearing 8 to obtain a frictional resistance force. The transmission torque capacity of the wheel 42 to the second steering shaft 23 can be increased.
【0043】また、車両が縁石に乗り上げたとき等、操
向輪側から舵取機構、連結軸24及び第2操舵軸23を
介してウォームホイール42に逆入力が加わり、該逆入
力によってウォームホイール42の歯幅方向他方へ分力
が加わった場合、ウォームホイール42が環体13を介
して第2の転がり軸受8の内輪8aに押圧されることに
なるため、環体13がコイルバネであるとき、前記押圧
によってコイルバネを軸長方向へ撓ませることができ
る。この結果、前記押圧による摩擦抵抗力を低減でき、
ウォームホイール42及び第2操舵軸23を相対回転さ
せることができ、逆入力によるウォームホイール42の
歯の破損等を低減できる。Further, when the vehicle rides on a curb, a reverse input is applied to the worm wheel 42 from the steering wheel side through the steering mechanism, the connecting shaft 24 and the second steering shaft 23, and the reverse input causes the worm wheel 42 to rotate. When a component force is applied to the other side of the tooth width direction of 42, the worm wheel 42 is pressed by the inner ring 8a of the second rolling bearing 8 via the ring body 13, so when the ring body 13 is a coil spring. By the pressing, the coil spring can be bent in the axial direction. As a result, the frictional resistance force due to the pressing can be reduced,
The worm wheel 42 and the second steering shaft 23 can be relatively rotated, and damage to the teeth of the worm wheel 42 due to reverse input can be reduced.
【0044】また、環体13としてコラプシブルスペー
サ、又は、コイルバネを用いた場合、例えば前記第1ハ
ウジング本体61を第2ハウジング本体62にボルトに
よって連結することにより減速歯車機構4部分が組立て
られるとき、前記ボルトの緊締力によってコラプシブル
スペーサの一部を塑性変形させたり、コイルバネを撓ま
せたりすることができるため、減速歯車機構4部分の組
立性を良好にできるとともに、減速歯車機構4部分の軸
長方向の寸法公差を大きくすることが可能であり、加工
性を向上できる。When a collapsible spacer or a coil spring is used as the ring body 13, for example, when the reduction gear mechanism 4 part is assembled by connecting the first housing body 61 to the second housing body 62 with bolts. Since a part of the collapsible spacer can be plastically deformed or the coil spring can be bent by the tightening force of the bolt, the assembling property of the reduction gear mechanism 4 part can be improved and the reduction gear mechanism 4 part can be easily assembled. The dimensional tolerance in the axial direction can be increased, and the workability can be improved.
【0045】尚、環体13としては筒形である他、皿ば
ね、波形ばね等の板形であってもよい。また、ウォーム
ホイール42のホイール本体42bは図4、図5のよう
にその内側が第2操舵軸23に圧入される嵌合筒42d
を有する構造である他、この嵌合筒42dをなくし、歯
幅寸法に近い厚さとしてもよい。The ring 13 may have a plate shape such as a disc spring or a wave spring, as well as a cylindrical shape. The wheel body 42b of the worm wheel 42 has a fitting cylinder 42d whose inside is press-fitted into the second steering shaft 23 as shown in FIGS.
In addition to the structure having, the fitting cylinder 42d may be eliminated and the thickness may be close to the tooth width dimension.
【0046】その他の構成及び作用効果は実施の形態1
と同じであるため、同様の部品については同じ符号を付
し、その詳細な説明及び作用効果を省略する。The other configurations and effects are the same as those of the first embodiment.
Since they are the same as the above, the same reference numerals are given to the same parts, and the detailed description and action and effect thereof will be omitted.
【0047】以上説明した実施の形態では、第1の移動
制限部10として第1の転がり軸受7を用いたが、その
他、この第1の移動制限部10は第2操舵軸23に設け
られるラジアル方向の段部25であってもよい(図3〜
図5参照)。In the embodiment described above, the first rolling bearing 7 is used as the first movement limiting portion 10. However, in addition to this, the first movement limiting portion 10 is provided on the second steering shaft 23. It may be a step 25 in the direction (Fig.
(See FIG. 5).
【0048】[0048]
【発明の効果】第1発明によれば、ウォームホイールに
加わる歯幅方向への分力と、該分力で押圧されたことに
よる摩擦抵抗力とによって、回転軸に圧入されているウ
ォームホイールの伝達トルク容量を増加することがで
き、さらに、回転軸を支持するための軸受がウォームホ
イールの軸長方向他方への移動を禁止するため、キー嵌
合、スプライン嵌合等によってウォームホイールの伝達
トルク容量を増加する場合に比べて構造が簡単であり、
コストを低減できる。According to the first aspect of the present invention, the worm wheel press-fitted into the rotary shaft by the component force applied to the worm wheel in the tooth width direction and the frictional resistance force caused by the component force. The transmission torque capacity can be increased and the bearing for supporting the rotating shaft prohibits the movement of the worm wheel in the other axial direction. Therefore, the transmission torque of the worm wheel can be increased by key fitting, spline fitting, etc. The structure is simple compared to the case of increasing the capacity,
Cost can be reduced.
【0049】第2発明、第3発明によれば、部品点数を
増やすことなく伝達トルク容量を増加することができ
る。しかも、第3発明によれば、軸受の回転軸に対する
軸長方向位置を決めるための位置決め用の手段を前記回
転軸に設ける必要がないため、回転軸の構造を簡素にで
き、コストの低減を図ることができる。According to the second and third inventions, the transmission torque capacity can be increased without increasing the number of parts. Moreover, according to the third aspect of the invention, since it is not necessary to provide a positioning means for determining the position of the bearing with respect to the rotating shaft in the axial direction, it is possible to simplify the structure of the rotating shaft and reduce the cost. Can be planned.
【0050】第4発明によれば、既存の構造に環体を加
えることによって伝達トルク容量を増加することができ
る。According to the fourth invention, the transmission torque capacity can be increased by adding the ring body to the existing structure.
【図1】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an electric power steering apparatus according to the present invention.
【図2】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
減速歯車機構及びモータ部分の構成を示す拡大断面図で
ある。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a configuration of a reduction gear mechanism and a motor portion of the electric power steering device according to the present invention.
【図3】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
減速歯車機構部分の拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a reduction gear mechanism portion of the electric power steering device according to the present invention.
【図4】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
実施の形態2の要部の構成を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a configuration of a main part of a second embodiment of an electric power steering apparatus according to the present invention.
【図5】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
実施の形態2の要部の構成を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of a second embodiment of an electric power steering device according to the present invention.
【図6】従来の電動式パワーステアリング装置の構成を
示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional electric power steering device.
3 モータ 7 第1の転がり軸受 8 第2の転がり軸受 10 第1の移動制限部 11 第2の移動制限部 13 環体 23 第2操舵軸(回転軸) 41 ウォーム 42 ウォームホイール 43 筒部 3 motor 7 First rolling bearing 8 Second rolling bearing 10 First movement restriction unit 11 Second movement restriction unit 13 ring 23 Second steering shaft (rotating shaft) 41 Warm 42 worm wheel 43 Tube
Claims (4)
ウォームと、該ウォームに噛合するウォームホイール
と、該ウォームホイールの回転を舵取機構に伝達する回
転軸と、該回転軸を支持する軸受とを備え、前記モータ
の回転によって操舵補助するようにした電動式パワース
テアリング装置において、前記ウォームホイールは前記
回転軸に圧入されており、該ウォームホイールの一側
に、ウォームホイールの軸長方向一方への移動を制限す
る第1の移動制限部を有しており、前記ウォームホイー
ルの他側に、前記軸受に当接してウォームホイールの軸
長方向他方への移動を制限する第2の移動制限部を有し
ていることを特徴とする電動式パワーステアリング装
置。1. A worm that is rotated by a motor for steering assistance, a worm wheel that meshes with the worm, a rotary shaft that transmits the rotation of the worm wheel to a steering mechanism, and a bearing that supports the rotary shaft. In the electric power steering device, which is configured to assist steering by rotation of the motor, the worm wheel is press-fitted into the rotary shaft, and one side of the worm wheel is provided in one of the worm wheel axial direction. Has a first movement limiting portion that limits movement of the worm wheel, and a second movement limiting portion that abuts on the bearing and limits movement of the worm wheel in the other axial direction on the other side of the worm wheel. An electric power steering device comprising:
圧入され、該回転軸を支持するための軸受からなる請求
項1記載の電動式パワーステアリング装置。2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the first movement restricting portion is a bearing that is press-fitted into the rotary shaft and supports the rotary shaft.
イールと一体に設けられた筒部からなる請求項1又は2
記載の電動式パワーステアリング装置。3. The first movement limiting portion is a tubular portion integrally provided with the worm wheel.
The electric power steering device described.
ームホイールとの間に介在された環体である請求項1又
は2記載の電動式パワーステアリング装置。4. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the second movement restricting portion is an annular body interposed between the bearing and the worm wheel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001292537A JP2003095119A (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Electric power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001292537A JP2003095119A (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Electric power steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003095119A true JP2003095119A (en) | 2003-04-03 |
Family
ID=19114479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001292537A Pending JP2003095119A (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Electric power steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003095119A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005009827A1 (en) * | 2003-07-24 | 2005-02-03 | Nsk Ltd. | Speed reducing gear structure for electric power steering device |
WO2007037499A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-05 | Nsk Ltd. | Electric power steering system |
JP2009001159A (en) * | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Nsk Ltd | Electric assistant mechanism for electric power steering device |
CN105711639A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 株式会社捷太格特 | Electric power steering device |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001292537A patent/JP2003095119A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005009827A1 (en) * | 2003-07-24 | 2005-02-03 | Nsk Ltd. | Speed reducing gear structure for electric power steering device |
JPWO2005009827A1 (en) * | 2003-07-24 | 2006-09-07 | 日本精工株式会社 | Reduction gear structure of electric power steering device |
JP4917806B2 (en) * | 2003-07-24 | 2012-04-18 | 日本精工株式会社 | Reduction gear structure of electric power steering device |
WO2007037499A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-05 | Nsk Ltd. | Electric power steering system |
JP2009001159A (en) * | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Nsk Ltd | Electric assistant mechanism for electric power steering device |
CN105711639A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 株式会社捷太格特 | Electric power steering device |
JP2016117426A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 株式会社ジェイテクト | Electric power steering device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1714851B1 (en) | Electric power steering device | |
JP5418834B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2000043739A (en) | Electric steering device | |
KR20130048837A (en) | Rack assist type steering apparatus and rack assist type electric power steering apparatus having the same | |
WO2006043669A1 (en) | Electric power steering device | |
JP3763347B2 (en) | Electric steering device | |
JP3643950B2 (en) | Electric steering device | |
JP3658683B2 (en) | Electric steering device | |
US10647345B2 (en) | Steering column for vehicle | |
JP2011105075A (en) | Electric power steering device | |
KR20170027170A (en) | Steering Column for Vehicle | |
WO2020009074A1 (en) | Steering wheel counterforce application device | |
JP2003095119A (en) | Electric power steering device | |
JP2006143186A (en) | Electric power steering device | |
JP3815962B2 (en) | Electric power steering device | |
JP6011858B2 (en) | Telescopic shaft and steering device | |
JP2008296633A (en) | Electric assist mechanism for electric power steering device | |
JP2010000943A (en) | Output shaft structure of electric power steering device | |
JP4678463B2 (en) | Power steering device | |
JP2004320842A (en) | Electric power steering device | |
JP2002340017A (en) | Joint mechanism, and steering operation assisting device using the same | |
JP2001233224A (en) | Electric power steering device | |
JP2008195108A (en) | Electric power steering device | |
JP2003034256A (en) | Electrically driven power steering device | |
JP2005297824A (en) | Electric power steering device |