JP2004224085A - Reduction gear ratio variable type power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドルの回転をステアリングギヤにより減速し、且つハンドルに作用する操舵入力をサーボ機構により増幅して操向車輪に伝達する動力舵取り装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ハンドルの切り角が小さいときはステアリングギヤの減速比を小さくしてハンドルの切れをよくし、切り角が大きくなると操作が楽なように減速比を大きくし、又はハンドルの切り角と減速比の関係を上述の関係と逆にすることがある。また、車庫入れ等では減速比をかなり小さくしてハンドルの回し角度を少なくすることが望まれている。これに対応するために、ハンドルの回転をステアリングギヤにより減速し、且つハンドルに作用する操舵入力をサーボ機構により増幅して操向車輪に伝達する動力舵取り装置において、ハンドルに連結されたステアリングシャフトとサーボ弁装置の入力シャフトとの回転比を可変にした減速比可変式動力舵取り装置が特開昭60−209362号公報に記載されている。この従来装置では、ステアリングシャフトに第1サンギヤがスプライン結合され、入力シャフトに第1サンギヤと歯数が異なる第2サンギヤがスプライン結合されている。そして、第1および第2サンギヤに夫々噛合して一体に形成された第1および第2プラネタリギヤが支持軸に回転可能に支承され、該支持軸の両端がキャリアに支持されている。該キャリアはステアリングシャフトおよび入力シャフトに回転可能に支承され、外周に刻設されたウォームギヤに噛合するウォームがモータにより回転されてステアリングシャフトと入力シャフトとの回転比が可変にされている。
【0003】
【特許文献1】
特開昭60−209362号公報(第2,3頁、図1)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記減速比可変式動力舵取り装置では、ハンドルに連結されたステアリングシャフトに第1サンギヤがスプライン結合され、サーボ弁装置の入力シャフトに第2サンギヤがスプライン結合され、プラネタリギヤを支承する支承軸が両端をキャリアに支持され、該キャリアがウォームホイールによりモータで回転されるので、部品点数が多くなるとともに、装置が大型化する不具合があった。また、キャリアをステアリングシャフトおよび入力シャフトに支承するので、十分な剛性を得ることができない問題があった。
【0005】
本発明は、係る従来の不具合を解消するためになされたもので、部品点数を減少して装置を小型、軽量化した高剛性な減速比可変式動力舵取り装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項1に記載の発明の構成上の特徴は、ハンドルの回転をステアリングギヤにより減速し、且つハンドルに作用する操舵入力をサーボ機構により増幅して操向車輪に伝達する動力舵取り装置において、前記ハンドルに連結されたハンドル側シャフトと、前記ステアリングギヤに連結されたギヤ側シャフトとをハウジングに中心軸線上で回転可能に軸承し、該両シャフトの対向する軸端部に歯数が僅かに異なる第1および第2サンギヤを一体に設け、該第1および第2サンギヤに夫々噛合して一体回転する第1および第2プラネタリギヤが同軸線上に形成された遊星体を前記ハウジングに前記中心軸線回りに回転可能に支承したキャリアに支承し、該キャリアを前記ハウジングに固定されたモータにより回転駆動して前記ハンドル側シャフトと前記ギヤ側シャフトとの回転比を変えることを特徴とする減速比可変式動力舵取り装置。
【0007】
請求項2に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記ハンドル側シャフトは、前記ハンドルに連結されたステアリングシャフトであり、前記ギヤ側シャフトは前記サーボ機構の入力軸であることである。
【0008】
請求項3に係る発明の構成上の特徴は、請求項1または2において、前記キャリアを前記第1、第2サンギヤの対向する側面間に配置し、前記遊星体を中央部分で前記キャリアに回転可能に支承し、前記第1及び第2プラネタリギヤを前記キャリアの両側面から夫々突出させて前記第1及び第2サンギヤと噛合させたことである。
【0009】
請求項4に係る発明の構成上の特徴は、請求項1乃至3のいずれかにおいて、前記モータを前記中心軸線と平行に配置し、該モータの出力軸に回転連結されたピニオンを前記キャリアの外周に設けた大歯車に噛合したことである。
【0010】
請求項5に係る発明の構成上の特徴は、請求項1乃至4のいずれかにおいて、前記第1および第2プラネタリギヤを同一諸元とし、前記第1および第2サンギヤは少なくとも一方を転位して歯数を異ならせたことである。
【0011】
請求項6に係る発明の構成上の特徴は、請求項5において、前記遊星体に前記同一諸元のプラネタリギヤを全幅に渡って連続して形成し、該遊星体の中央部分にカラーを嵌着し、該カラーで前記遊星体を前記キャリアに支承したことである。
【0012】
請求項7に係る発明の構成上の特徴は、請求項1乃至6のいずれかにおいて、前記遊星体は、前記第1および第2サンギヤに夫々噛合して一体回転する第1および第2プラネタリギヤが同軸線上に一体に形成された遊星本体部と、前記第1および第2サンギヤと夫々噛合し前記遊星本体部に対して前記同軸線上で相対回転するようにバネ部材により付勢された第1および第2バックラッシ除去歯車とを備えたことである。
【0013】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項1に係る発明においては、ハンドルに連結されたハンドル側シャフトおよびステアリングギヤに連結されたギヤ側シャフトに歯数が僅かに異なる第1および第2サンギヤを一体に設け、第1および第2サンギヤと噛合する第1および第2プラネタリギヤが形成された遊星体を支持するキャリアをハウジングに回転可能に支承しているので、ハンドル側シャフトの回転は、キャリアの回転に応じて遊星歯車機構により変速されてギヤ側シャフトに伝達され、動力舵取り装置としての減速比が変更される。そして、係る減速比可変式動力舵取り装置では、部品点数を減少して装置を小型化するともに、キャリアをハウジングに支承することにより装置の剛性を高くすることができる。
【0014】
上記のように構成した請求項2に係る発明においては、ハンドル側シャフトはハンドルに連結されたステアリングシャフトであり、ギヤ側シャフトはサーボ機構の入力軸であるので、遊星歯車機構に作用する力が小さく、装置を小型化することができる。
【0015】
上記のように構成した請求項3に係る発明においては、キャリアは第1、第2サンギヤの対向する側面間に配置されている。遊星体は中央部分でキャリアに回転可能に支承され、キャリアの両側面から夫々突出した第1及び第2プラネタリギヤが第1及び第2サンギヤと噛合している。これにより、装置の軸線方向の長さを短くすることができる。
【0016】
上記のように構成した請求項4に係る発明においては、モータをハンドル側シャフトなどの中心軸線と平行に配置し、モータの出力軸に回転連結されたピニオンをキャリアの外周に設けた大歯車に噛合しているので、構成を簡単にして小型化することができる。
【0017】
上記のように構成した請求項5に係る発明においては、第1および第2プラネタリギヤは同一諸元とし、第1および第2サンギヤの少なくとも一方を転位して他方と歯数を異ならせたので、プラネタリギヤを容易に低コストで作成することができる。
【0018】
上記のように構成した請求項6に係る発明においては、遊星体に同一諸元のプラネタリギヤを全幅に渡って連続して形成し、該遊星体の中央部分にカラーを嵌着し、該カラーでキャリアに支承するので、プラネタリギヤおよびその軸受部を容易に低コストで作成することができる。
【0019】
上記のように構成した請求項7に係る発明においては、遊星本体部に同軸線上に形成された第1および第2プラネタリギヤが第1および第2サンギヤに夫々噛合し、遊星本体部に対して同軸線上で相対回転するようにバネ部材により付勢された第1および第2バックラッシ除去歯車が第1および第2サンギヤと夫々噛合するので、第1および第2サンギヤと、第1および第2プラネタリギヤとを簡単な構成でバックラッシを除去して夫々噛合させることができる。
【0020】
【実施の形態】
以下本発明の第1の実施形態に係る減速比可変式動力舵取り装置を図面に基づいて説明する。図1,2において、減速比可変式動力舵取り装置1は、主としてハンドル2の回転が伝達されるハンドル側シャフト3、ハンドル側シャフト3の回転を変速してギヤ側シャフト4に伝達する遊星歯車機構5、ギヤ側シャフト4を入力軸とする油圧サーボ機構6のサーボ弁装置7、サーボ弁装置7に連結されたステアリングギヤとしてのラックピニオン機構8、サーボ弁装置7の作用に応じて油圧が給排され、操向車輪9に連結されたラック軸10を駆動するシリンダ装置11から構成されている。
【0021】
アッパーハウジング12、ミドルハウジング13およびロアーハウジング21がお互いに結合されてハウジングが構成され、アッパーハウジング12にハンドル側シャフト3が中心軸線O上で回転可能に軸承され、アッパーハウジング12とミドルハウジング13との結合部分に形成されたギヤハウジング14内に遊星歯車機構5が収納され、ミドルハウジング13にギヤ側シャフト4が中心軸線O上で回転可能に軸承されている。サーボ機構の入力軸であるギヤ側シャフト4にはロータリ弁15が形成されている。ミドルハウジング13に形成された収納孔16には、ラックピニオン機構8のピニオン軸19に回転連結されたスリーブ17が回転可能に嵌合され、スリーブ17に形成された弁孔18にロータリ弁15が回転可能に嵌合されている。ロータリ弁15、スリーブ17等によりサーボ弁装置7が構成され、ロータリ弁15とスリーブ17との相対回転に応じてシリンダ装置11の左右室に夫々連通されたA,Bポートが、油圧ポンプ43およびタンク44に夫々接続されたP,Tポートに接続されるようになっている。ギヤ側シャフト4およびピニオン軸19はトーションバー20の両端部に夫々結合され、ハンドル2に操舵入力が作用されずにギヤ側シャフト4が自由状態のとき、P,Tポートが連通されてA,Bポートに油圧が生じない中立位置にロータリ弁15がスリーブ17に対して相対的に回転位置決めされる。
【0022】
ピニオン軸19は、ミドルハウジング13に固定されたロアーハウジング21に中心軸線O上で回転可能に軸承され、ピニオン軸19に形成されたピニオン22に噛合するラック23が刻設されたラック軸10がロアーハウジング21に摺動可能に装架されている。図2に示すようにロアーハウジング21にはシリンダ24が固定され、シリンダ24にラック軸10に固定されたピストン25が嵌合してシリンダ装置11が構成されている。ラック軸10の両突出端にタイロッドを介してナックルアームがボールジョイントにより連結され、ラック軸10の軸動により操向車輪26が偏向される。
【0023】
ハンドル側シャフト3およびギヤ側シャフト4の対向する軸端部には、遊星歯車機構5の歯数が僅かに異なる第1および第2サンギヤ27,28が夫々一体に設けられている。第1および第2サンギヤ27,28の対向する側面間にはキャリア29が配置され、キャリア29は両側面から円筒状に突出した軸受部29aでギヤハウジング14に軸受30により中心軸線O回りに回転可能に支承されている。キャリア29には、単数もしくは複数(例えば円周上3個)の遊星体31が夫々中央部分で軸受ブッシュ34により回転可能に支承されている。各遊星体31のキャリア29の両側面から突出した両端部には、第1および第2サンギヤ27,28に夫々噛合して一体回転する第1および第2プラネタリギヤ32,33が同軸線上に一体に形成されている。各遊星体31の軸方向移動は、第1および第2プラネタリギヤ32,33の各外側面がギヤハウジング14の内壁面に当接して規制される。第1および第2サンギヤ27,28、第1および第2プラネタリギヤ32,33の歯数は、一例として、20,21,21,20とした。キャリア29には両側の軸受30間の大径部に大歯車35が形成され、この大歯車35と噛合する小歯車36が中心軸線Oと平行にギヤハウジング14に回転可能に軸承されている。ギヤハウジング14にはモータ37が中心軸線Oと平行に固定され、出力軸38が小歯車36に回転連結されている。
【0024】
次に、上記第1の実施形態の作動について説明する。ハンドル2が回されてハンドル側シャフト3がn1回転されると、ギヤ側シャフト4は遊星歯車機構5により変速されてn2回転される。このときギヤ側シャフト4とハンドル側シャフト3との回転比r=n2/n1は、キャリア29の回転をn3とすると、n2/n1=r+n3/n1(1−r)となる。ここにおいて、rは第1および第2サンギヤ27,28、第1および第2プラネタリギヤ32,33の歯数をz1,z2,z3,z4とすると、キャリア29が静止しているときの回転比r=n2/n1=z1・z3/z2・z4である。従って、歯数が上述の例のようである場合、r=20・20/21・21=0.91となり、キャリア29がハンドル2と同方向に回転されると、その回転数n3に応じて回転比n2/n1が増大され、ステアリングギヤの減速比を減少する方向に作用し、動力舵取り装置全体としての減速比が小さくなる。キャリア29がハンドル2と逆方向に回転されると、動力舵取り装置全体としての減速比が大きくなる。
【0025】
そして、ハンドル2が切られると、図略の電子制御装置は動力舵取り装置全体としての減速比が車両の走行状態に最適な減速比となるように、モータ37の回転方向、回転数を演算してモータ37を回転駆動する。ギヤ側シャフト4が遊星歯車機構5により変速されて回転数n2で回転されると、ロータリ弁15とスリーブ7がトーションバー20を捩って相対回転され、ポンプ43から供給された圧油がハンドル2の回転方向に応じてAまたはBポートからシリンダ装置11の左室24aまたは右室24bに供給され、ラック軸10が軸動されて操向車輪26が偏向される。
【0026】
次に、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の減速比可変式動力舵取り装置の構成は、第1の実施形態のものと殆ど同じであるので、同じ構成要素に同じ参照番号を付して詳細な説明は省略し、相違点のみ説明する。図3に示すように、遊星歯車機構5の遊星体40は、同一諸元のプラネタリギヤ41が全幅に渡って連続して形成され、第1および第2サンギヤ27,28の両方あるいは一方を転位させてプラネタリギヤ41との芯間距離を合せている。遊星体40の中央部分には、カラー42が嵌着され、遊星体40はカラー42が軸受ブッシュ34に嵌合してキャリア29に回転可能に支承されている。プラネタリギヤ41のキャリア29の両側面から突出する部分は、第1および第2プラネタリギヤ32,33として機能し、第1および第2サンギヤ27,28に夫々噛合している。
【0027】
次に、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態の減速比可変式動力舵取り装置の構成も、第1の実施形態のものと殆ど同じであるので、同じ構成要素に同じ参照番号を付して詳細な説明は省略し、相違点のみ説明する。図4に示すように、第3の実施形態の減速比可変式動力舵取り装置は、油圧サーボ機構6のサーボ弁装置7の入力軸45にハンドル2の回転が伝達され、サーボ弁装置7の出力軸46の回転が遊星歯車機構5により変速されてラックピニオン機構8のピニオン軸47に伝達される。出力軸46、ピニオン軸47がハンドル側シャフト3、ギヤ側シャフト4として夫々機能する。
【0028】
アッパーハウジング48とロアーハウジング49はボルトにより結合されてハウジングを構成し、アッパーハウジング48にサーボ弁装置7が収納され、ロアーハウジング49にラックピニオン機構8が収納されている。アッパーハウジング48とロアーハウジング49との結合部分に形成されたギヤハウジング14内には遊星歯車機構5が収納されている。出力軸46およびピニオン軸47の対向する軸端部には、遊星歯車機構5の歯数が僅かに異なる第1および第2サンギヤ27,28が夫々一体に設けられている。ギヤハウジング14には、キャリア50が両端小径部を軸受51により中心軸線O回りに回転可能に支承されている。キャリア50には、軸受51間の大径部に大歯車35が形成され、中径部に第1および第2プラネタリギヤ32,33を収納して支承する単数もしくは複数(例えば円周上3個)の保持穴50aが設けられ、軸線に穿設された貫通穴50b内には第1および第2サンギヤ27,28が配置されている。
【0029】
各保持穴50aの穴壁には、遊星本体部54を軸受ブッシュ55を介して回転可能に支承する支承軸53が中心軸線Oと平行に両端を嵌着され、各遊星本体部54には第1および第2サンギヤ27,28に夫々噛合して一体回転する第1および第2プラネタリギヤ32,33が同軸線上に形成されている。各支承軸53には第1および第2サンギヤ27,28と夫々噛合する第1および第2バックラッシ除去歯車56,57が遊星本体部54の両側で軸受ブッシュを介して回転可能に支承されている。バックラッシ除去用の捩じりバネ58a,58bが螺旋部で支承軸53に嵌挿され、遊星本体部54の両側面に形成された凹部54a,54bに収納されている。捩りバネ58a,58bは、各一端が遊星本体部54に軸線方向に貫通して穿設された穴に係入され、各他端が第1および第2バックラッシ除去歯車56,57に穿設された留め穴に係入され、第1および第2バックラッシ除去歯車56,57を遊星本体部54に対して支承軸53上で相対回転するように付勢し、第1および第2サンギヤ27,28と第1および第2プラネタリギヤ32,33との各噛合におけるバックラッシを除去している。
【0030】
第3の実施形態において、ハンドル2が回されると、ロータリ弁15とスリーブ7がトーションバー20を捩って相対回転され、ポンプ43から供給された圧油がハンドル2の回転方向に応じてAまたはBポートからシリンダ装置11の左室24aまたは右室24bに供給され、ラック軸10が軸動されて操向車輪26が偏向される。このとき、出力軸46の回転数n2は、前述のようにモータ37の回転数延いてはキャリア50の回転数n3に応じて遊星歯車機構5により回転数n2に変速されてピニオン軸47に伝達される。
【0031】
上記実施の形態では、動力舵取り装置はハンドルの回転によりサーボ弁装置を作動してシリンダ装置に圧油を給排してラック軸を軸動しているが、ハンドルの回転に応じて電気サーボモータを回転駆動し、ねじ機構を介してラック軸を軸動するようにしてもよい。また、ステアリングギヤとしてラックピニオン機構に代えてセクタギヤを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る減速比可変式動力舵取り装置の縦断面図。
【図2】図1のII−II線に沿って切断した断面図。
【図3】第2の実施形態の縦断面図。
【図4】第3の実施形態の縦断面図。
【図5】図4のV−V線に沿って断面にした図。
【符号の説明】
1…減速比可変式動力舵取り装置、2…ハンドル、3…ハンドル側シャフト、4…ギヤ側シャフト、5…遊星歯車機構、6…油圧サーボ機構、7…サーボ弁装置、8…ラックピニオン機構、9…操向車輪、10…ラック軸、11…シリンダ装置、12,48…アッパーハウジング、13…ミドルハウジング、14…ギヤハウジング、17…スリーブ、18…ロータリ弁、19…ピニオン軸、20…トーションバー、21,49…ロアーハウジング、22…ピニオン、23…ラック、27,28…第1および第2サンギヤ、29,50…キャリア、31,40…遊星体、32,33…第1および第2プラネタリギヤ、35…大歯車、36…小歯車、37…モータ、41…プラネタリギヤ、42…カラー、43…油圧ポンプ、45…入力軸、46…出力軸(ハンドル側シャフト)47…ピニオン軸(ギヤ側シャフト)、53…支承軸、54…遊星本体部、56,57…第1および第2バックラッシ除去歯車、58a,58b…捩りバネ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a power steering device that reduces the rotation of a steering wheel by a steering gear, amplifies a steering input acting on the steering wheel by a servo mechanism, and transmits the amplified steering input to steered wheels.
[0002]
[Prior art]
When the steering wheel turning angle is small, the steering gear reduction ratio is reduced to improve the steering wheel sharpness, and when the steering angle is large, the steering gear reduction ratio is increased to make operation easier, or the steering wheel turning angle and the reduction ratio are reduced. The relationship may be reversed from the one described above. In addition, it is desired to reduce the turning angle of the steering wheel by making the reduction ratio considerably small in a garage or the like. To cope with this, in a power steering device in which the rotation of the steering wheel is reduced by the steering gear and the steering input acting on the steering wheel is amplified by the servo mechanism and transmitted to the steered wheels, a steering shaft connected to the steering wheel is provided. Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-209362 discloses a variable-speed-ratio power steering apparatus in which the rotation ratio of a servo valve device to an input shaft is variable. In this conventional device, a first sun gear is spline-coupled to a steering shaft, and a second sun gear having a different number of teeth from the first sun gear is spline-coupled to an input shaft. First and second planetary gears, which are respectively meshed with the first and second sun gears and are integrally formed, are rotatably supported by the support shaft, and both ends of the support shaft are supported by the carrier. The carrier is rotatably supported on a steering shaft and an input shaft, and a worm that meshes with a worm gear engraved on the outer periphery is rotated by a motor to change the rotation ratio between the steering shaft and the input shaft.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-60-209362 (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the variable speed reduction type power steering device, the first sun gear is spline-coupled to the steering shaft connected to the steering wheel, the second sun gear is spline-coupled to the input shaft of the servo valve device, and both ends of the bearing shaft supporting the planetary gear are provided. Since the carrier is supported by the carrier and the carrier is rotated by the motor by the worm wheel, there are problems that the number of parts increases and the size of the apparatus increases. Further, since the carrier is supported on the steering shaft and the input shaft, there is a problem that sufficient rigidity cannot be obtained.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and it is an object of the present invention to provide a high-rigidity variable-ratio-ratio power steering apparatus in which the number of parts is reduced and the apparatus is reduced in size and weight.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a structural feature of the invention according to claim 1 is that the rotation of the steering wheel is reduced by the steering gear, and the steering input acting on the steering wheel is amplified by the servo mechanism to the steering wheel. In a power steering apparatus for transmitting, a handle shaft connected to the handle and a gear shaft connected to the steering gear are rotatably supported on a housing on a central axis, and opposed shaft ends of both shafts. First and second sun gears having slightly different numbers of teeth are integrally provided on the portion, and a planetary body in which first and second planetary gears meshing with the first and second sun gears and integrally rotating are formed on a coaxial line. The carrier is supported on the housing so as to be rotatable around the center axis, and the carrier is rotationally driven by a motor fixed to the housing. Reduction ratio, characterized in that changing the rotational ratio between the gear-side shaft and the handle-side shaft Te variable power steering system.
[0007]
A structural feature of the invention according to
[0008]
A structural feature of the invention according to claim 3 is that, in
[0009]
A structural feature of the invention according to claim 4 is that, in any one of claims 1 to 3, the motor is disposed parallel to the center axis, and a pinion rotationally connected to an output shaft of the motor is provided on the carrier. That is, it meshed with the large gear provided on the outer periphery.
[0010]
A structural feature of the invention according to
[0011]
The structural feature of the invention according to claim 6 is that, in
[0012]
A structural feature of the invention according to claim 7 is that, in any one of claims 1 to 6, the planetary body includes first and second planetary gears that mesh with the first and second sun gears and rotate integrally. A planetary main body integrally formed on a coaxial line, and first and second gears meshed with the first and second sun gears and urged by a spring member to rotate relative to the planetary main body on the coaxial line. And a second backlash removing gear.
[0013]
[Action and Effect of the Invention]
In the invention according to claim 1 configured as described above, the first and second sun gears having slightly different numbers of teeth are integrally provided on the handle shaft connected to the handle and the gear shaft connected to the steering gear. , The first and second planetary gears meshing with the first and second sun gears are rotatably supported on the housing for supporting the planetary body formed on the housing, so that the rotation of the handle shaft depends on the rotation of the carrier. The speed is changed by the planetary gear mechanism and transmitted to the gear shaft, so that the reduction ratio as the power steering device is changed. In such a variable speed reduction type power steering device, the number of components can be reduced to reduce the size of the device, and the rigidity of the device can be increased by supporting the carrier on the housing.
[0014]
In the invention according to
[0015]
In the invention according to claim 3 configured as described above, the carrier is arranged between the opposed side surfaces of the first and second sun gears. The planet is rotatably supported by the carrier at a central portion, and first and second planetary gears projecting from both side surfaces of the carrier are meshed with the first and second sun gears. Thus, the length of the device in the axial direction can be reduced.
[0016]
In the invention according to claim 4 configured as described above, the motor is arranged in parallel with the center axis of the handle-side shaft or the like, and the pinion rotatably connected to the output shaft of the motor is provided on the large gear provided on the outer periphery of the carrier. Since they are engaged, the configuration can be simplified and the size can be reduced.
[0017]
In the invention according to
[0018]
In the invention according to claim 6 configured as described above, the planetary gears having the same specifications are continuously formed over the entire width of the planetary body, and a collar is fitted to a central portion of the planetary body, and the planetary gear is fitted with the collar. Since the carrier is supported by the carrier, the planetary gear and its bearing can be easily manufactured at low cost.
[0019]
In the invention according to claim 7 configured as described above, the first and second planetary gears formed on the coaxial line in the planet main body mesh with the first and second sun gears respectively, and are coaxial with the planet main body. The first and second backlash removing gears biased by the spring member to relatively rotate on the line mesh with the first and second sun gears, respectively, so that the first and second sun gears, the first and second planetary gears, Can be engaged with each other by removing the backlash with a simple configuration.
[0020]
Embodiment
Hereinafter, a variable reduction ratio power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2, a variable reduction ratio type power steering device 1 mainly includes a handle shaft 3 to which the rotation of a
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
First and second sun gears 27 and 28 in which the number of teeth of the
[0024]
Next, the operation of the first embodiment will be described. When the
[0025]
When the
[0026]
Next, a second embodiment will be described. The configuration of the variable speed reduction type power steering device of the second embodiment is almost the same as that of the first embodiment. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. Only points will be described. As shown in FIG. 3, the
[0027]
Next, a third embodiment will be described. Since the configuration of the variable speed reduction type power steering apparatus of the third embodiment is almost the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. Only points will be described. As shown in FIG. 4, the rotation of the
[0028]
The upper housing 48 and the
[0029]
A
[0030]
In the third embodiment, when the
[0031]
In the above embodiment, the power steering device operates the servo valve device by the rotation of the handle to supply and discharge the pressure oil to and from the cylinder device to axially move the rack shaft. May be driven to rotate the rack shaft via a screw mechanism. Further, a sector gear may be used as the steering gear instead of the rack and pinion mechanism.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a vertical sectional view of a variable reduction ratio power steering apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a second embodiment.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a third embodiment.
5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Variable-speed-ratio variable power steering device, 2 ... Handle, 3 ... Handle side shaft, 4 ... Gear side shaft, 5 ... Planetary gear mechanism, 6 ... Hydraulic servo mechanism, 7 ... Servo valve device, 8 ... Rack and pinion mechanism, 9: Steering wheel, 10: Rack shaft, 11: Cylinder device, 12, 48: Upper housing, 13: Middle housing, 14: Gear housing, 17: Sleeve, 18: Rotary valve, 19: Pinion shaft, 20: Torsion Bar, 21, 49 Lower housing, 22 Pinion, 23 Rack, 27, 28 First and second sun gear, 29, 50 Carrier, 31, 40 Planet, 32, 33 First and second Planetary gear, 35: Large gear, 36: Small gear, 37: Motor, 41: Planetary gear, 42: Collar, 43: Hydraulic pump, 45: Input shaft, 46 Output shaft (handle side shaft) 47 ... pinion shaft (gear-side shaft), 53 ... support shaft, 54 ... planet body portion, 56, 57 ... first and second backlash removing gear, 58a, 58b ... torsion spring.
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