JP2009250260A - Worm reduction gear and electric power steering device provided with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ギヤハウジング内で回転自在に支持されたウォームの回転を、該ウォームに噛合するウォームホイールに伝達して減速するウォーム減速機、および該ウォーム減速機を具備した電動パワーステアリング装置に関し、より詳細には、ウォーム減速機で生じるウォームの振動を減衰させる制振構造に関する。 The present invention relates to a worm speed reducer that transmits and reduces the rotation of a worm rotatably supported in a gear housing to a worm wheel meshing with the worm, and an electric power steering apparatus including the worm speed reducer, More specifically, the present invention relates to a vibration damping structure that attenuates worm vibration generated in a worm reduction gear.
近年の車両の多くには、電動モータの駆動力を減速機構を介してステアリングシャフトに伝達することにより、運転者による操舵を補助する電動パワーステアリング装置(EPS)が装備されている。一般に、この種の電動パワーステアリング装置では、上記減速機構としてウォーム減速機が用いられている。 Many of the vehicles in recent years are equipped with an electric power steering device (EPS) that assists the driver's steering by transmitting the driving force of the electric motor to the steering shaft via the speed reduction mechanism. Generally, in this type of electric power steering apparatus, a worm speed reducer is used as the speed reduction mechanism.
図7は、従来のウォーム減速機を示す要部断面図である。同図において、ウォーム減速機100は、ギヤハウジング101内で回転自在に支持されたウォーム102と、該ウォーム102に噛合するウォームホイール103とを備え、ウォーム102の回転をウォームホイール103によって減速するようになっている。ウォーム102は、両端部に配された軸受104,105を介してギヤハウジング101に回転自在に支持され、ウォーム102の一端部(図7右側)に形成された継手部102aは、ギヤハウジング101のモータ取付部101aに取り付けられる駆動源(電動モータなど)の駆動軸に連結される。また、ウォームホイール103の中心部には、駆動源の動力が伝達される主軸(電動パワーステアリング装置の場合にはステアリングシャフト)106が嵌合固定されている。このような構成を有するウォーム減速機100によって、駆動源の動力は、ウォーム102およびウォームホイール103を介して減速され、主軸106に伝達される。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part showing a conventional worm speed reducer. In the figure, a
ところで、このような構成からなるウォーム減速機100では、ウォーム102とウォームホイール103の噛合部でバックラッシュが生じる可能性があり、仮にこのバックラッシュが生じないように所定の加工精度で組みつけたとしても、ウォーム102とウォームホイール103の噛合部で摩耗が生じてしまうため、この摩耗に起因するバックラッシュを避けることは困難であった。
By the way, in the
そこで、かかる課題を解決するものとして、例えば特許文献1には、コイルばね、ねじ、金属または合成樹脂製の弾性体などからなる付勢手段によって、ウォームをウォームホイールへ向けて移動、またはウォームホイールをウォームに向けて移動させることにより、バックラッシュを良好になくするようにしたものが開示されている。
In order to solve such a problem, for example,
しかしながら、上記特許文献1に開示される構造では、バックラッシュによる叩き音(ラトル音)の発生を抑えるために、ウォームとウォームホイールのうちの一方の部材を、ある程度の弾性力で他方の部材側に付勢する必要がある。この弾性力は、大きければ大きいほど叩き音の発生を抑制することができるが、その反面、作動トルクおよび変動トルクを悪化させ、駆動力の伝達効率を低下させてしまうという問題があり、さらに付勢による摩耗の増大化によりウォームおよびウォームホイールのギヤ寿命を短縮してしまう虞があった。
However, in the structure disclosed in the above-mentioned
また、上述のように、ウォームとウォームホイールのうちの一方の部材を他方の部材側に付勢するウォーム減速機では、ウォームの振れや傾きが生じ易く、これにより、減速ギヤの作動振動や作動音が発生してしまうという課題もあり、これらの課題を解決可能な手段が求められていた。 Further, as described above, in the worm speed reducer that biases one member of the worm and the worm wheel to the other member side, the worm is likely to be shaken or tilted. There is also a problem that sound is generated, and a means capable of solving these problems has been demanded.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウォームとウォームホイールの噛合部における作動トルクおよび変動トルクを悪化させることなく、バックラッシュによって生じるウォームの振動を効果的に減衰させることができるウォーム減速機およびこれを具備した電動パワーステアリング装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to effectively reduce worm vibration caused by backlash without deteriorating the operating torque and fluctuation torque at the meshing portion of the worm and the worm wheel. It is an object to provide a worm reduction gear that can be damped automatically and an electric power steering device including the same.
本発明の上記目的は、ギヤハウジング内で回転自在に支持されたウォームと、該ウォームに噛合するウォームホイールとを備え、前記ウォームの回転を前記ウォームホイールによって減速するウォーム減速機において、前記ウォームが、その両端部に配設された軸受を介して前記ギヤハウジングに回転自在に支持され、かつ、前記各軸受と前記ギヤハウジングとの間には、前記ウォームのラジアル方向に寸法変化する少なくとも1つの圧電素子が介在されていることにより、達成される。 The object of the present invention is to provide a worm speed reducer comprising a worm rotatably supported in a gear housing and a worm wheel meshing with the worm, wherein the worm reduces the rotation of the worm by the worm wheel. , At least one of which is rotatably supported by the gear housing via bearings disposed at both ends thereof, and which changes in the radial direction of the worm between each of the bearings and the gear housing. This is achieved by interposing a piezoelectric element.
また、上記目的は、前記圧電素子が、前記ウォームホイールに対向する側の前記各軸受と前記ギヤハウジングとの間に配されていることにより、効果的に達成される。 Moreover, the said objective is achieved effectively by the said piezoelectric element being distribute | arranged between each said bearing and the said gear housing on the side facing the said worm wheel.
また、上記目的は、前記圧電素子が、前記ウォームホイール側の前記各軸受と前記ギヤハウジングとの間に配されていることにより、効果的に達成される。 Moreover, the said objective is effectively achieved by the said piezoelectric element being distribute | arranged between each said bearing by the side of the said worm wheel, and the said gear housing.
また、上記目的は、前記圧電素子に生じる電気エネルギーを回生するための電力回生手段を備えていることにより、効果的に達成される。 Moreover, the said objective is effectively achieved by providing the electric power regeneration means for regenerating the electrical energy which arises in the said piezoelectric element.
また、上記目的は、前記ウォームホイールに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配された前記圧電素子からなる加振アクチュエータと、前記加振アクチュエータに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配され、前記ウォームの振動加速度を検知する加速度センサと、前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサと電気的に接続され、前記加速度センサの検出値に基づいて、前記ウォームの振動をキャンセルするように前記加振アクチュエータの加振を制御する加振制御手段とを備えていることにより、効果的に達成される。 Further, the object is to provide a vibration actuator comprising the piezoelectric element disposed between the bearing on the side facing the worm wheel and the gear housing, the bearing on the side facing the vibration actuator, and the An acceleration sensor that is arranged between the gear housing and that detects vibration acceleration of the worm; and is electrically connected to the excitation actuator and the acceleration sensor; and based on a detection value of the acceleration sensor, vibration of the worm By virtue of the vibration control means for controlling the vibration of the vibration actuator so as to cancel the vibration, it is effectively achieved.
また、上記目的は、前記ウォームホイールに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配され、前記ウォームの振動加速度を検知する加速度センサと、前記加速度センサに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配された前記圧電素子からなる加振アクチュエータと、前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサと電気的に接続され、前記加速度センサの検出値に基づいて、前記ウォームの振動をキャンセルするように前記加振アクチュエータの加振を制御する加振制御手段とを備えていることにより、効果的に達成される。 Further, the above object is provided between the bearing on the side facing the worm wheel and the gear housing, and detects an acceleration sensor for detecting vibration acceleration of the worm, and the bearing on the side facing the acceleration sensor. A vibration actuator composed of the piezoelectric element disposed between the gear housing and the vibration actuator and the acceleration sensor are electrically connected, and the vibration of the worm is controlled based on a detection value of the acceleration sensor. This is achieved effectively by including the vibration control means for controlling the vibration of the vibration actuator so as to cancel.
また、上記目的は、前記加速度センサが、圧電効果によって前記ウォームの振動加速度に応じた電気エネルギーを検出可能な圧電素子であることにより、効果的に達成される。 The above-mentioned object is effectively achieved by the fact that the acceleration sensor is a piezoelectric element capable of detecting electric energy corresponding to the vibration acceleration of the worm by the piezoelectric effect.
また、上記目的は、前記加振制御手段が、前記加速度センサによって検出された前記ウォームの振動加速度が所定値以上の場合にのみ、前記加振アクチュエータを作動させることにより、効果的に達成される。 Further, the above object is effectively achieved by the vibration control means operating the vibration actuator only when the vibration acceleration of the worm detected by the acceleration sensor is equal to or greater than a predetermined value. .
また、上記目的は、前記ウォーム減速機と、前記ウォーム減速機の前記ウォームホイールに連結されたステアリングシャフトと、前記ウォーム減速機の前記ウォームに連結された駆動軸を有する電動モータと、前記電動モータの駆動を制御するコントロールユニットとを具備していることにより、達成される。 Further, the object is to provide an electric motor having the worm reducer, a steering shaft connected to the worm wheel of the worm reducer, a drive shaft connected to the worm of the worm reducer, and the electric motor. And a control unit for controlling the driving of the motor.
また、上記目的は、前記加振制御手段に電気的に接続されるとともに、車両の速度を検出する車速センサをさらに具備し、前記加振制御手段が、前記車速センサによって検出された前記車両の速度が所定値以上になった場合にのみ、前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサを作動させることにより、効果的に達成される。 The object is further provided with a vehicle speed sensor that is electrically connected to the vibration control means and detects the speed of the vehicle, and the vibration control means detects the speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor. This is effectively achieved by operating the excitation actuator and the acceleration sensor only when the speed becomes a predetermined value or more.
また、上記目的は、前記電力回生手段が、前記コントロールユニット内に設けられていることにより、効果的に達成される。 Moreover, the said objective is achieved effectively by the said electric power regeneration means being provided in the said control unit.
さらに、上記目的は、前記加振制御手段が、前記コントロールユニット内に設けられていることにより、効果的に達成される。 Furthermore, the object is effectively achieved by providing the vibration control means in the control unit.
本発明に係るウォーム減速機およびこれを具備した電動パワーステアリング装置によれば、ウォームの両端部を回転自在に支持する各軸受とギヤハウジングとの間に、ウォームのラジアル方向に寸法変化する圧電素子を介在したことにより、圧電素子の寸法変化による電気変換作用によってウォームの振動を減衰させることができる。特に、ウォームホイールに対向する側の各軸受とギヤハウジングとの間、あるいはウォームホイール側の各軸受とギヤハウジングとの間にこの圧電素子を配設することにより、バックラッシュによる叩き音(ラトル音)の要因となるウォームの噛合部におけるラジアル方向の振動を効果的に減衰させることができる。これにより、ウォーム減速機の作動トルクおよび変動トルクを悪化させることなく、ウォームとウォームホイールとの噛合部における叩き音の低減化を図ることができる。 According to the worm speed reducer and the electric power steering apparatus including the worm speed reducer according to the present invention, the piezoelectric element whose dimensions change in the radial direction of the worm between the bearings and the gear housing that rotatably support both ends of the worm. By interposing, the vibration of the worm can be damped by the electrical conversion action due to the dimensional change of the piezoelectric element. In particular, by placing this piezoelectric element between each bearing on the side facing the worm wheel and the gear housing, or between each bearing on the worm wheel side and the gear housing, a rattling sound (rattle sound) ) In the radial direction at the meshing portion of the worm can be effectively damped. Thereby, it is possible to reduce the hitting sound at the meshing portion between the worm and the worm wheel without deteriorating the operating torque and the fluctuation torque of the worm reducer.
以下、図面を参照にしながら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は、本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す機構図である。同図において、電動パワーステアリング装置1の操舵機構は、先端部に取り付けられたステアリングホイール2の操舵操作に応じて回転するステアリングシャフト3と、該ステアリングシャフト3の他端部側にユニバーサルジョイント4,5を介して連結され、ステアリングシャフト3の回転運動をラック軸の直線運動に変換するラック・ピニオン機構6と、該ラック・ピニオン機構6のラック軸の動きを操向車輪に伝達するタイロッド7とから構成されている。
FIG. 1 is a mechanism diagram showing a schematic configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, the steering mechanism of the electric
また、電動パワーステアリング装置1のコラム部には、ステアリングホイール2を介してステアリングシャフト3に入力された操舵トルクを検出するトルクセンサ8と、減速機構(ウォーム減速機)9を介してステアリングシャフト3に連結された操舵補助用の電動モータ10とが設けられている。
In addition, a column portion of the electric
電動モータ10の駆動は、制御回路などを搭載したコントロールユニット(ECU)11によって制御される。このコントロールユニット11には、バッテリ(電源)12から電力が供給されるとともに、イグニションキー13からイグニションキー信号が入力される。そして、コントロールユニット11は、トルクセンサ8で検出された操舵トルク値Tと車速センサ14で検出された車速Vとに基づいて、操舵補助指令値Iの演算を行い、演算された操舵補助指令値Iに応じて電動モータ10に供給する駆動電流を制御する。
Driving of the
[第1実施形態]
図2は、本発明の第1実施形態に係るウォーム減速機を示す要部断面図であり、図3は、図2中のIII−III線に沿ったウォーム減速機の断面および概略構成を示す説明図である。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part showing the worm speed reducer according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is explanatory drawing.
図2において、ウォーム減速機9は、ギヤハウジング15内で回転自在に支持されたウォーム16と、該ウォーム16に噛合するとともに中心部にステアリングシャフト3が嵌合固定されたウォームホイール17とを備え、ウォーム16の回転をウォームホイール17によって減速してステアリングシャフト3に伝達するようになっている。
In FIG. 2, the worm speed reducer 9 includes a
ウォーム16は、ステアリングシャフト3と直交するように配され、ウォーム16の一端軸部16aに配された第1軸受18、および他端軸部16bに配された第2軸受19を介して回転自在に支持され、この第1軸受18および第2軸受19は、ギヤハウジング15内の軸受保持部に保持されている。また、ギヤハウジング15の他端部には、電動モータ10のフランジ部の形状に合わせてモータ取付部15aが形成され、該モータ取付部15aに固定される電動モータ10の駆動軸は、ウォーム16の他端軸部16bの先端に形成された継手部16cを介してスプライン嵌合され、ウォーム16に一体回転可能に連結される。すなわち、本実施形態に係る電動パワーステアリング装置1では、電動モータ10の駆動力がウォーム16およびウォームホイール17を介してステアリングシャフト3に伝達されることにより、操舵補助力を付与するようになっている。
The
各軸受18,19は、外周面に軌道面を有する内輪18a,19aと、内周面に軌道面を有する外輪18b,19bと、内輪18a,19aの軌道面と外輪18b,19bとの間に転動自在に配された転動体18c,19cとを備えている。
Each bearing 18, 19 includes
また、ウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間、およびウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間にには、ウォーム16のラジアル方向に寸法変化する圧電素子20〜23がそれぞれ介在されている。これらの圧電素子20〜23は、軸受18,19を介して伝達されるウォーム17の振動(特に、ウォーム17の噛合部におけるラジアル方向(図2中の矢印X1−X2方向)の振動)に応じて寸法変化するものである。この圧電素子20〜23の寸法変化による電気変換作用によって、噛合部における叩き音(ラトル音)の発生の要因となるウォーム17の振動を電気エネルギーに変換して減衰させる。
The radial direction of the
また、図3に示すように、各圧電素子20〜23は、コントロールユニット11内に設けられた電力回生手段24に電気的に接続されている。この電力回生手段24は、各圧電素子20〜23の寸法変化によって生じた電気エネルギーをコンデンサ等からなる蓄電部に蓄え、この蓄えられた電気エネルギーをコントロールユニット11の電力として回生するものである。
Further, as shown in FIG. 3, each of the
なお、本実施形態では、ウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に圧電素子20,22が配設されるとともに、ウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間にも圧電素子21,23が配設されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方側だけに圧電素子(例えば圧電素子20,22のみ)が配設されていてもよく、あるいは各軸受18,19とギヤハウジング15との間に3個(3箇所)以上の圧電素子が介在されていてもよい。
In the present embodiment, the
以上のように、本実施形態に係るウォーム減速機9によれば、各軸受18,19とギヤハウジング15との間に、ウォーム16のラジアル方向に寸法変化する圧電素子20〜23を介在させた。これにより、ウォーム16の振動は、圧電素子20〜23の寸法変化による電気変換作用によって、電気エネルギーに変換されて減衰される。特に、本実施形態では、ウォームホイール17側およびウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に、この圧電素子20〜23が配設されているので、ウォーム減速機9の叩き音の発生の要因となるウォーム16の噛合部におけるラジアル方向の振動を効果的に減衰させることができる。この結果、ウォーム減速機9の作動トルクおよび変動トルクを悪化させることなく、ウォーム16とウォームホイール17との間のバックラッシュによる叩き音を低減することができる。
As described above, according to the worm speed reducer 9 according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係るウォーム減速機9は、従来のようにウォーム16とウォームホイール17のうちの一方の部材を他方の部材側に付勢する構造ではないので、ウォーム16の振れや傾きを防止することができ、減速ギヤの作動振動や作動音の低減化を図ることができる。
Further, the worm speed reducer 9 according to the present embodiment does not have a structure in which one member of the
さらに、本実施形態に係るウォーム減速機9では、各圧電素子20〜23に生じる電気エネルギーを回生するための電力回生手段24をコントロールユニット11内に設け、該電力回生手段24と各圧電素子20〜23とを電気的に接続することにより、上記電気エネルギーの電荷を蓄えて、コントロールユニット11や電動モータ10の作動に要する電力として回生することができる。この結果、電動パワーステアリング装置1のエネルギーの節約を図ることができ、省エネルギー化に貢献することができる。
Further, in the worm speed reducer 9 according to the present embodiment, the power regeneration means 24 for regenerating the electrical energy generated in each of the
[第2実施形態]
図4は、本発明の第2実施形態に係るウォーム減速機を示す要部断面図であり、図5は、図4中のV−V線に沿ったウォーム減速機の断面および概略構成を示す説明図である。なお、本実施形態において、上述した第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part showing a worm speed reducer according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows a cross section and a schematic configuration of the worm speed reducer along the line V-V in FIG. It is explanatory drawing. In the present embodiment, the same members as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図4に示すように、本実施形態に係るウォーム減速機9Aでは、ウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に、第1実施形態で説明した圧電素子20〜23と同様にウォーム17のラジアル方向に寸法変化する圧電素子からなる加振アクチュエータ25,26が配設され、かつ、加振アクチュエータ25,26に対向する側、すなわちウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に、ウォーム17の振動加速度を検知する加速度センサ27,28が配設されている。図5に示すように、これらの加振アクチュエータ25,26および加速度センサ27,28は、コントロールユニット11A内に設けられた加振制御手段29に電気的に接続されている。
As shown in FIG. 4, in the worm speed reducer 9 </ b> A according to this embodiment, the
加速度センサ27,28は、ウォーム17の噛合部におけるラジアル方向の振動加速度をリアルタイムで検出して、加振制御手段29にその検出信号を出力するものであり、例えば、ムービングマグネット型の振動検知センサ、あるいは圧電効果によってウォーム17の振動加速度に応じた電気エネルギを検出可能な圧電素子からなる圧電振動センサなどが好ましい。この加速度センサ27,28で検知された振動加速度の検出信号は、コントロールユニット11A内の加振制御手段29に出力される。
The
図6は、本実施形態に係る加振制御回路を示すブロック図である。同図において、加振制御手段29は、演算回路や記憶部等に予め記憶されているプログラムなどを用いて加振アクチュエータ25,26の加振力を制御するものであり、加速度センサ27,28の検出信号に基づいてウォーム17の振動をキャンセルする加振力を演算し、その加振信号を各加振アクチュエータ25,26に出力するようになっている。例えば、加速度センサ27,28として上述した圧電振動センサを適用し、該圧電振動センサによって検出された振動加速度に相当する電圧がV+であった場合、加振制御手段29は、この振動加速度V+を打ち消す方向に圧電素子が寸法変化する電圧V−=αV+(α:任意の比例係数)を各加振アクチュエータ25,26に与えて加振させるようになっている。すなわち、本実施形態では、加振制御手段29によって、ウォーム17に入力された振動加速度の位相を反転させ、加振アクチュエータを加振することにより、入力振動をキャンセルするようになっている。
FIG. 6 is a block diagram showing an excitation control circuit according to this embodiment. In the figure, the vibration control means 29 controls the vibration force of the
また、加振制御手段29は、加速度センサ27,28によって検出されたウォーム17の振動加速度が記憶部等に記憶されている所定値以上の場合にのみ加振アクチュエータ25,26を作動させ、ウォーム17の振動加速度が所定値を下回っている場合の加振アクチュエータ25,26の作動を制限している。さらに、この加振制御手段29は、コントロールユニット11Aに電気的に接続された車速センサ14の検出信号を取り込み、この検出された車両の速度が予め記憶部等に記憶されている所定値以上の場合にのみ加振アクチュエータ25,26および加速度センサ27,28を作動させ、車両の速度が所定値を下回っている場合の加振アクチュエータ25,26および加速度センサ27,28の作動を制限している。
The vibration control means 29 operates the
以上のように、本実施形態に係るウォーム減速機9Aによれば、ウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に圧電素子からなる加振アクチュエータ25,26を配設するとともに、ウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間にウォーム17の振動加速度を検知する加速度センサ27,28を配設し、コントロールユニット11A内に設けられた加振制御手段29で、加速度センサ27,28の検出値に基づいて加振アクチュエータ25,26の加振を制御して、ウォーム16の振動をキャンセルするようなっている。これにより、ウォーム減速機9の叩き音の発生の要因となるウォーム16の噛合部におけるラジアル方向の振動を効果的に減衰させることができ、上述した第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, according to the worm speed reducer 9 </ b> A according to the present embodiment, the
また、本実施形態では、加振制御手段29によって、ウォーム16の振動および車速が所定値以上にならないと、加振アクチュエータ25,26および/または加速度センサ27,28が作動しないように制限されている。したがって、車両が低速状態である場合やウォーム16の振動が小さい場合など、ウォーム減速機9Aに対する防振対策が不要な状況においては、無駄なエネルギーの消費を避けることができる。
In the present embodiment, the vibration control means 29 restricts the
なお、本実施形態に係るウォーム減速機9Aでは、ウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に加振アクチュエータ25,26が配設され、ウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に加速度センサ27,28が配設されているが、本発明はこれに限定されず、例えばウォームホイール17に対向する側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に加速度センサ27,28が配設され、ウォームホイール17側の各軸受18,19とギヤハウジング15との間に加振アクチュエータ25,26が配設されるレイアウトであっても、本実施形態と同様の効果をえることができる。
In the
以上、本発明の実施形態について具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to this, In the range which does not deviate from the meaning, it can change suitably.
1・・・電動パワーステアリング装置
3・・・ステアリングシャフト
9,9A・・・ウォーム減速機(減速機構)
10・・・電動モータ
11,11A・・・コントロールユニット(ECU)
14・・・車速センサ
15・・・ギヤハウジング
16・・・ウォーム
16a,16b・・・ウォーム軸部
17・・・ウォームホイール
18・・・第1軸受
19・・・第2軸受
20〜23・・・圧電素子
24・・・電力回生手段
25,26・・・加振アクチュエータ(圧電素子)
27,28・・・加速度センサ
29・・・加振制御手段
DESCRIPTION OF
10:
14 ...
27, 28 ...
Claims (12)
前記ウォームは、その両端部に配設された軸受を介して前記ギヤハウジングに回転自在に支持され、かつ、
前記各軸受と前記ギヤハウジングとの間には、前記ウォームのラジアル方向に寸法変化する少なくとも1つの圧電素子が介在されていることを特徴とするウォーム減速機。 A worm reducer comprising a worm rotatably supported in a gear housing and a worm wheel meshing with the worm, wherein the worm wheel decelerates rotation of the worm,
The worm is rotatably supported by the gear housing via bearings disposed at both ends thereof, and
A worm speed reducer characterized in that at least one piezoelectric element having a dimensional change in the radial direction of the worm is interposed between each bearing and the gear housing.
前記加振アクチュエータに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配され、前記ウォームの振動加速度を検知する加速度センサと、
前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサと電気的に接続され、前記加速度センサの検出値に基づいて、前記ウォームの振動をキャンセルするように前記加振アクチュエータの加振を制御する加振制御手段と
を備えている請求項1に記載のウォーム減速機。 An excitation actuator comprising the piezoelectric element disposed between the bearing on the side facing the worm wheel and the gear housing;
An acceleration sensor that is arranged between the bearing on the side facing the excitation actuator and the gear housing and detects vibration acceleration of the worm;
Vibration control means electrically connected to the vibration actuator and the acceleration sensor, and controlling vibration of the vibration actuator so as to cancel vibration of the worm based on a detection value of the acceleration sensor; The worm speed reducer according to claim 1 provided.
前記加速度センサに対向する側の前記軸受と前記ギヤハウジングとの間に配された前記圧電素子からなる加振アクチュエータと、
前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサと電気的に接続され、前記加速度センサの検出値に基づいて、前記ウォームの振動をキャンセルするように前記加振アクチュエータの加振を制御する加振制御手段と
を備えている請求項1に記載のウォーム減速機。 An acceleration sensor disposed between the bearing on the side facing the worm wheel and the gear housing, and detecting vibration acceleration of the worm;
An excitation actuator comprising the piezoelectric element disposed between the bearing on the side facing the acceleration sensor and the gear housing;
Vibration control means electrically connected to the vibration actuator and the acceleration sensor, and controlling vibration of the vibration actuator so as to cancel vibration of the worm based on a detection value of the acceleration sensor; The worm speed reducer according to claim 1 provided.
前記ウォーム減速機の前記ウォームホイールに連結されたステアリングシャフトと、
前記ウォーム減速機の前記ウォームに連結された駆動軸を有する電動モータと、
前記電動モータの駆動を制御するコントロールユニットと
を具備している電動パワーステアリング装置。 A worm reducer according to any one of claims 1 to 8,
A steering shaft coupled to the worm wheel of the worm reducer;
An electric motor having a drive shaft coupled to the worm of the worm reducer;
An electric power steering apparatus comprising: a control unit that controls driving of the electric motor.
前記加振制御手段は、前記車速センサによって検出された前記車両の速度が所定値以上になった場合にのみ、前記加振アクチュエータおよび前記加速度センサを作動させる請求項9に記載の電動パワーステアリング装置。 A vehicle speed sensor that is electrically connected to the vibration control means and detects the speed of the vehicle;
10. The electric power steering apparatus according to claim 9, wherein the vibration control unit activates the vibration actuator and the acceleration sensor only when a speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor exceeds a predetermined value. .
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