JP2010125948A - Electric power-steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to an electric power steering apparatus.
電動パワーステアリング装置として、特許文献1に記載の如く、ステアリングホイールの回転に連動して往復動するラック軸をギヤボックスに支持し、ラック軸に左右のタイロッドを介して左右の車輪を操舵可能に連結し、ギヤボックスと左右のタイロッドのそれぞれにゴムブーツを連結して掛け渡し、電動モータのモータハウジングをギヤボックスに設け、電動モータを駆動制御する制御ユニットを給電ケーブルによりモータハウジング内の電動モータに接続し、電動モータをステアリングホイールに加えた操舵トルクに応じて駆動し、この電動モータの出力をラック軸に操舵アシスト力として伝えるものがある。 As an electric power steering device, as described in Patent Document 1, a rack shaft that reciprocates in conjunction with rotation of a steering wheel is supported by a gear box, and left and right wheels can be steered to the rack shaft via left and right tie rods. Connect the rubber boots to the gear box and the left and right tie rods, and connect them to each other. The motor housing of the electric motor is installed in the gear box, and the control unit that controls the drive of the electric motor is connected to the electric motor in the motor housing by the power supply cable. There is one that connects and drives the electric motor according to the steering torque applied to the steering wheel, and transmits the output of the electric motor to the rack shaft as a steering assist force.
特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置では、電動モータの密閉型のモータハウジングをギヤボックスにおける減速装置のケースに取付けている。このため、電動モータの駆動による発熱や停止中の放熱によるモータハウジング内の温度低下により、モータハウジング内の気体が収縮すると、減速装置のケース内の油や粉塵が電動モータの出力軸の外周隙間を介してモータハウジングに侵入するおそれがある。 In the electric power steering apparatus described in Patent Document 1, a sealed motor housing of an electric motor is attached to a case of a reduction gear in a gear box. For this reason, if the gas in the motor housing contracts due to the temperature drop in the motor housing due to heat generation due to driving of the electric motor or heat dissipation during stoppage, oil and dust in the case of the speed reducer will be removed from the outer clearance of the output shaft of the electric motor. There is a risk of entering the motor housing via the.
そこで、特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置は、電動モータの密閉型のモータハウジングを、ゴムブーツ内に直接連通し、電動モータのモータハウジング内の温度低下により、モータハウジング内の気体が収縮したとき、ゴムブーツ内の気体をモータハウジングに侵入させるようにした。これにより、減速装置のケース内の油や粉塵が電動モータの出力軸の外周隙間を介してモータハウジングに侵入することがないようにしたものである。
特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置では、電動モータのモータハウジングをゴムブーツ内に連通している。従って、電動モータのモータハウジング内の温度上昇により、モータハウジング内の気体が膨張したとき、モータハウジング内の気体がゴムブーツ内に侵入し、ゴムブーツ内の気体圧力が増圧する。他方、電動モータのモータハウジング内の温度低下により、モータハウジング内の気体が収縮したとき、ゴムブーツ内の気体がモータハウジング内に侵入し、ゴムブーツ内の気体圧力が減圧する。 In the electric power steering apparatus described in Patent Document 1, the motor housing of the electric motor is communicated with the rubber boot. Therefore, when the gas in the motor housing expands due to the temperature rise in the motor housing of the electric motor, the gas in the motor housing enters the rubber boot, and the gas pressure in the rubber boot increases. On the other hand, when the gas in the motor housing contracts due to the temperature drop in the motor housing of the electric motor, the gas in the rubber boot enters the motor housing and the gas pressure in the rubber boot is reduced.
図10は、ギヤボックス1、ラック軸2、タイロッド3、ゴムブーツ4を示し、(A)はゴムブーツ4が気体圧力Pの増圧により拡張した状態を示し、(B)はゴムブーツ4が気体圧力Pの減圧により収縮した状態を示す。拡張したゴムブーツ4は周辺の構造物5に当たり、このままラック軸2がストロークすると、ゴムブーツ4の外面が構造物5に直接接触し、ゴムブーツ4が破れるおそれがある。収縮したゴムブーツ4は内部のボール継手3Aに当たり、このままラック軸2がストロークすると、ゴムブーツ4の内面がボール継手3Aの角に削られ、ゴムブーツ4が破れるおそれがある。
FIG. 10 shows the gear box 1, the
本発明の課題は、電動パワーステアリング装置において、電動モータのモータハウジング内の温度変化によるゴムブーツの拡縮を回避し、ゴムブーツの耐久性を向上することにある。 An object of the present invention is to avoid the expansion and contraction of a rubber boot due to a temperature change in a motor housing of an electric motor and to improve the durability of the rubber boot in an electric power steering apparatus.
請求項1の発明は、ステアリングホイールの回転に連動して往復動するラック軸をギヤボックスに支持し、ラック軸に左右のタイロッドを介して左右の車輪を操舵可能に連結し、ギヤボックスと左右のタイロッドのそれぞれにゴムブーツを連結して掛け渡し、電動モータのモータハウジングをギヤボックスに設け、電動モータを駆動制御する制御ユニットから給電ケーブルによりモータハウジング内の電動モータに接続し、電動モータをステアリングホイールに加えた操舵トルクに応じて駆動し、この電動モータの出力をラック軸に操舵アシスト力として伝える電動パワーステアリング装置において、前記ケーブルの断面内に、ギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者で密閉された連通空間を、制御ユニットに連通する通気路を設けたものである。 According to the first aspect of the present invention, a rack shaft that reciprocates in conjunction with rotation of a steering wheel is supported by a gear box, and left and right wheels are connected to the rack shaft via left and right tie rods so as to be steerable. A rubber boot is connected to each of the tie rods, and a motor housing of the electric motor is provided in the gear box. A control unit for driving and controlling the electric motor is connected to the electric motor in the motor housing by a power supply cable, and the electric motor is steered. In the electric power steering apparatus that drives according to the steering torque applied to the wheel and transmits the output of the electric motor as a steering assist force to the rack shaft, the gear box, the motor housing, and the rubber boot are included in the cross section of the cable. Ventilation path communicating with the control unit through the sealed communication space Those digits.
請求項2の発明は、請求項1の発明において更に、前記ケーブルの電線被覆管に設けた第1コネクタをモータハウジングに設けた第2コネクタに嵌着し、第1コネクタの第1ターミナルと第2コネクタの第2ターミナルを、両コネクタの嵌着部に形成されたターミナル接続スペースにて接続可能にするとき、ケーブルの通気路が、電線被覆管の管内に設けた通気路と、第1コネクタに設けられて電線被覆管内の通気路を上記ターミナル接続スペースに連通する第1コネクタ内通気路と、第2コネクタに設けられてギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者の連通空間を上記ターミナル接続スペースに連通する第2コネクタ内通気路とからなるようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the first connector provided on the electric wire cladding tube of the cable is fitted into the second connector provided on the motor housing, and the first terminal of the first connector and the first connector When the second terminal of the two connectors can be connected in the terminal connection space formed in the fitting portion of both connectors, the air passage of the cable is provided with the air passage provided in the tube of the wire cladding tube, and the first connector. The first connector air passage for connecting the air passage in the wire cladding tube to the terminal connection space, and the terminal connector connecting the three communication spaces of the gear box, the motor housing, and the rubber boot provided for the second connector. The second connector vent passage communicates with the space.
(請求項1)
(a)制御ユニットとモータハウジング内の電動モータに接続する給電ケーブルの断面内に、ギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者で密閉された連通空間を制御ユニットに連通する通気路を設けた。
(Claim 1)
(a) In the cross section of the power supply cable connected to the control unit and the electric motor in the motor housing, an air passage that communicates the control space with a communication space sealed by the gear box, the motor housing, and the rubber boot is provided.
従って、電動モータのモータハウジング内の温度上昇により、モータハウジング内の気体が膨張したとき、モータハウジング内の気体が直ちにケーブルの通気路を介して制御ユニットに排出される。従って、たとえモータハウジングがギヤボックスとゴムブーツに連通していても、モータハウジング内の気体がゴムブーツ内に侵入することがなく、ゴムブーツ内の気体圧力が増圧してゴムブーツが拡張することがない。ゴムブーツの外面が周辺の構造物に当たり、接触して損傷するおそれがない。 Therefore, when the gas in the motor housing expands due to the temperature rise in the motor housing of the electric motor, the gas in the motor housing is immediately discharged to the control unit through the air passage of the cable. Therefore, even if the motor housing communicates with the gear box and the rubber boot, the gas in the motor housing does not enter the rubber boot, and the gas pressure in the rubber boot does not increase and the rubber boot does not expand. The outer surface of the rubber boot hits the surrounding structure and there is no risk of damage due to contact.
また、電動モータのモータハウジング内の温度低下により、モータハウジング内の気体が収縮したとき、制御ユニット側の気体が直ちにケーブルの通気路を介してモータハウジング内に吸入される。従って、たとえモータハウジングがギヤボックスとゴムブーツに連通していても、ゴムブーツ内の気体がモータハウジング内に侵入することがなく、ゴムブーツ内の気体圧力が減圧してゴムブーツが収縮することがない。ゴムブーツの内面がタイロッドの自在継手に当たり、損傷するおそれがない。 Further, when the gas in the motor housing contracts due to the temperature drop in the motor housing of the electric motor, the gas on the control unit side is immediately sucked into the motor housing through the air passage of the cable. Therefore, even if the motor housing communicates with the gear box and the rubber boot, the gas in the rubber boot does not enter the motor housing, and the gas pressure in the rubber boot is reduced and the rubber boot does not contract. The inner surface of the rubber boot hits the universal joint of the tie rod and there is no risk of damage.
(請求項2)
(b)前述(a)のギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者の連通空間を制御ユニットに連通する通気路を形成するに際し、ケーブルの通気路が、電線被覆管の管内に設けた通気路と、第1コネクタに設けられて電線被覆管内の通気路を上記ターミナル接続スペースに連通する第1コネクタ内通気路と、第2コネクタに設けられてギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者の連通空間を上記ターミナル接続スペースに連通する第2コネクタ内通気路とからなるものにした。従って、ケーブルが電線被覆管に第1コネクタを設け、モータハウジングに第2コネクタを設けてなるとき、このケーブルの断面内にギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者の連通空間を制御ユニットに連通する通気路を形成できる。
(Claim 2)
(b) When forming the air passage that connects the three communication spaces of the gear box, the motor housing, and the rubber boot of the above-mentioned (a) to the control unit, the air passage of the cable is provided in the pipe of the wire cladding tube. A communication path between the first connector and the first connector for communicating the ventilation path in the wire cladding tube with the terminal connection space; and a gear box, a motor housing and a rubber boot provided in the second connector. The space was made up of the second connector vent passage communicating with the terminal connection space. Therefore, when the cable is provided with the first connector on the wire cladding tube and the second connector is provided on the motor housing, the communication space of the three of the gear box, the motor housing, and the rubber boot is communicated with the control unit in the cross section of the cable. A ventilation path can be formed.
図1は実施例1の電動パワーステアリング装置を示す断面図、図2は図1の要部を示す断面図、図3はケーブルの第1コネクタと第2コネクタの嵌着構造を示す断面図、図4はケーブルの横断面を示す断面図、図5は実施例2の電動パワーステアリング装置を示す断面図、図6は図5の要部を示す断面図、図7はケーブルの第1コネクタと第2コネクタの嵌着構造を示す断面図、図8はケーブルの横断面を示す断面図、図9はケーブルの他の例を示す断面図、図10はゴムブーツの変形状態を示す模式断面図である。 1 is a cross-sectional view showing an electric power steering apparatus according to a first embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing a fitting structure of a first connector and a second connector of a cable, 4 is a cross-sectional view showing a cross section of the cable, FIG. 5 is a cross-sectional view showing the electric power steering apparatus of the second embodiment, FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main part of FIG. 5, and FIG. FIG. 8 is a sectional view showing a cross section of the cable, FIG. 9 is a sectional view showing another example of the cable, and FIG. 10 is a schematic sectional view showing a deformed state of the rubber boot. is there.
(実施例1)(図1〜図4)
電動パワーステアリング装置10は、図1、図2に示す如く、ステアリングホイールが接合される入力軸11をギヤボックス12の第1ギヤハウジング12Aに支持し、ギヤボックス12の第1ギヤハウジング12Aと一体をなす第2ギヤハウジング12Bに、電動モータ20のモータハウジング12Cを一体に設けている。ギヤボックス12の一部をモータハウジング12Cとするものである。
Example 1 (FIGS. 1 to 4)
As shown in FIGS. 1 and 2, the electric
ギヤボックス12の第1ギヤハウジング12A内では、入力軸11にトーションバーを介して出力軸(不図示)が連結され、入力軸11と出力軸の間に操舵トルク検出装置(不図示)を組付けている。ギヤボックス12の第2ギヤハウジング12B、モータハウジング12Cにはラック軸13が支持され、ラック軸13のラック歯はギヤボックス12内で出力軸のピニオンと噛合いしてラック・アンド・ピニオン機構を形成し、ステアリングホイールの回転に連動して直線往復動する。
In the
ギヤボックス12(第2ギヤハウジング12Bとモータハウジング12C)の両端側のそれぞれから突出するラック軸13の両端部のそれぞれに自在継手14Aを介して左右のタイロッド14が連結され、各タイロッド14に左右の車輪を操舵可能に連結している。
Left and
ギヤボックス12(第2ギヤハウジング12Bとモータハウジング12C)の両端部のそれぞれと左右のタイロッド14のそれぞれにゴムブーツ15を気密に連結して掛け渡している。尚、左右のゴムブーツ15の内部空間は、ラック軸13の軸方向に設けた空気通路により互いに連通され、それらゴムブーツ15の伸縮を許容する。
電動モータ20は、ギヤボックス12のモータハウジング12Cの内周に固定される固定子21と、固定子21の内周側に回転自在に配置される回転子22と、固定子21に対する回転子22の回転位置を検出するレゾルバ23を有する。
The
固定子21は珪素鋼板からなるコア21Aに樹脂ボビン21Bを取付け、樹脂ボビン21BにU相、V相、W相の各モータコイル21Cを巻装して構成される。
The
回転子22はラック軸13の周囲に配置される中空回転軸22Aを有し、回転軸22Aの一端部にボールナット32を固定している。回転子22(回転軸22A、ボールナット32)はベアリング24、25によりギヤボックス12(第2ギヤハウジング12Bとモータハウジング12C)に支持されている。回転軸22Aの外周で固定子21に臨む位置には回転子マグネット22Bが周方向に位置決め固定されている。
The
電動パワーステアリング装置10は、ラック軸13にボールねじ31を設け、ボールねじ31に噛合うボールナット32を前述の回転軸22Aの一端部に設けてある。ボールねじ31とボールナット32のねじ溝の間にスチールボール33を保持し、ボールナット32の回転をボールねじ31によりラック軸13の直線移動に変換する。
In the electric
レゾルバ23は固定子21に対して一定の周方向位置に組付けられるレゾルバステータ41と、回転子22に対して一定の周方向位置に組付けられるレゾルバロータ42とからなる。レゾルバステータ41とレゾルバロータ42の間で生ずるリラクタンスの変化により、回転軸22Aの回転位置を検出する。
The
電動パワーステアリング装置10は、レゾルバ23が検出する回転軸22Aの回転位置に応じて、外部の制御ユニット(ECU)50により、固定子21のU相、V相、W相の各コイル21Cに所定の電流を供給し、モータ20を駆動制御する。即ち、制御ユニット50を給電ケーブル60、70によりモータハウジング12C内のモータ20の固定子21、レゾルバ23のレゾルバステータ41に接続し、モータ20をステアリングホイールに加えた操舵トルクに応じて駆動し、このモータ20の出力をラック軸13に操舵アシスト力として伝える。
In the electric
電動パワーステアリング装置10は、ケーブル60の電線被覆管61の一端に設けた第1コネクタ62をモータハウジング12Cに設けた第2コネクタ26に着脱可能に嵌着し、図3に示す如く、第1コネクタ62のU相、V相、W相の各第1ターミナル63と、第2コネクタ26のU相、V相、W相の各第2ターミナル27を、両コネクタ62、26の嵌着部に形成されたターミナル接続スペースAにて接続する。第1コネクタ62の各第1ターミナル63は、電線被覆管61に被覆されている3本の給電線64の一端のそれぞれに結線される。第2コネクタ26の各第2ターミナル27は、バスリング組立体28を介して各コイル21Cに接続される。尚、電線被覆管61の他端は制御ユニット50のケース51に嵌着され、3本の給電線64の他端のそれぞれをケース51内の制御基板に接続する。
In the electric
しかるに、電動パワーステアリング装置10は、ギヤボックス12のギヤハウジング12A、12Bとモータハウジング12Cと左右のブーツ15の3者をラック軸13まわりのベアリング等の隙間を介して互いに連通している。そして、モータハウジング12Cの内部空間の温度変化によるブーツ15の拡縮を回避するため、以下の構成を有する。
However, the electric
即ち、電動パワーステアリング装置10は、ギヤボックス12のギヤハウジング12A、12Bとモータハウジング12Cと左右のブーツ15の3者の閉じられた連通空間80を制御ユニット50側に連通する通気路65を、ケーブル60の断面内に設ける。具体的には、ケーブル60を、図4に示す如く、電線被覆管61の外層61Aと、外層61Aにより被覆される内層61Bと、内層61Bにより被覆される3本の給電線64からなるものにし、外層61Aが内層61Bの周囲の一部においてそれらの全長に連続形成する空間を通気路65とする。
That is, the electric
ここで、本実施例の制御ユニット50は車室内に配置され、ケース51の気密性は高くなく、ケース51はそのまま大気開放される。尚、制御ユニット50が車室外に配置されるとき、ケース51は空気のみ通すフィルタを備える。
Here, the
更に、電動パワーステアリング装置10は、第1コネクタ62がケーブル60の通気路65を上記ターミナル接続スペースAに連通する第1コネクタ内通気路65Aを備え、第2コネクタ26が連通空間80を上記ターミナル接続スペースAに連通する第2コネクタ内通気路65Bを備える。
Further, in the electric
尚、ケーブル60の通気路65(65A、65B)は、ギヤボックス12のギヤハウジング12A、12Bとモータハウジング12Cと左右のブーツ15の3者の連通空間80、特にモータハウジング12Cの内部空間に直に連通する。このとき、通気路65(65A、65B)の流路面積は、ギヤボックス12のギヤハウジング12A、12Bとモータハウジング12Cと左右のブーツ15の3者を互いに連通するようにギヤボックス12等に設けたラック軸13まわりのベアリング等の隙間より十分に大きい。
Note that the air passage 65 (65A, 65B) of the
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)制御ユニット50をモータハウジング12C内の電動モータ20に接続する給電ケーブル60の断面内に、ギヤボックス12とモータハウジング12Cとゴムブーツ15の3者の連通空間80を制御ユニット50側に連通する通気路65を設けた。
According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) The three
従って、電動モータ20のモータハウジング12C内の温度上昇により、モータハウジング12C内の気体が膨張したとき、モータハウジング12C内の気体が直ちにケーブル60の通気路65を介して制御ユニット50側から排出される。従って、たとえモータハウジング12Cがギヤボックス12とゴムブーツ15に連通していても、モータハウジング12C内の気体がゴムブーツ15内に侵入することがなく、ゴムブーツ15内の気体圧力が増圧してゴムブーツ15が拡張することがない。ゴムブーツ15の外面が周辺の構造物に当たり、損傷するおそれがない。
Therefore, when the gas in the motor housing 12C expands due to the temperature rise in the motor housing 12C of the
また、電動モータ20のモータハウジング12C内の温度低下により、モータハウジング12C内の気体が収縮したとき、制御ユニット50側からの気体が直ちにケーブル60の通気路65を介してモータハウジング12C内に吸入される。従って、たとえモータハウジング12Cがギヤボックス12とゴムブーツ15に連通していても、ゴムブーツ15内の気体がモータハウジング12C内に侵入することがなく、ゴムブーツ15内の気体圧力が減圧してゴムブーツ15が収縮することがない。ゴムブーツ15の内面がタイロッド14の自在継手14Aに当たり、損傷するおそれがない。
Further, when the gas in the motor housing 12C contracts due to the temperature drop in the motor housing 12C of the
(b)前述(a)のギヤボックス12とモータハウジング12Cとゴムブーツ15の3者の連通空間80を制御ユニット50に連通する通気路65を形成するに際し、ケーブル60の通気路65が、電線被覆管61の管内に設けた通気路65と、第1コネクタ62に設けられて電線被覆管61内の通気路65を上記ターミナル接続スペースAに連通する第1コネクタ内通気路65Aと、第2コネクタ26に設けられてギヤボックス12とモータハウジング12Cとゴムブーツ15の3者の連通空間80を上記ターミナル接続スペースAに連通する第2コネクタ内通気路65Bとからなるものにした。従って、ケーブル60が電線被覆管61に第1コネクタ62を設け、モータハウジング12Cに第2コネクタ26を設けてなるとき、この給電ケーブル60の断面内にギヤボックス12とモータハウジング12Cとゴムブーツ15の3者の連通空間80を制御ユニット50側に連通する通気路65を簡易に形成できる。
(b) When forming the
尚、本発明の通気路をレゾルバ23の検出信号線のためのケーブル70の断面内に設けても良い。
In addition, you may provide the ventilation path of this invention in the cross section of the
(実施例2)(図5〜図8)
電動パワーステアリング装置110は、図5、図6に示す如く、ステアリングホイールが結合される入力軸111をギヤボックス112の第1ギヤハウジング112Aに支持し、電動モータ120のモータハウジング120A、120Bをギヤボックス112の第1ギヤハウジング112Aに一体に取付ける。
Example 2 (FIGS. 5 to 8)
As shown in FIGS. 5 and 6, the electric
ギヤボックス112の第1ギヤハウジング112A内では、入力軸111にトーションバーを介して出力軸111Aが連結され、入力軸111と出力軸の間に操舵トルク検出装置(不図示)を組付けている。ギヤボックス112の第1ギヤハウジング112Aと一体をなす第2ギヤハウジング112Bにはラック軸113が支持され、ラック軸113のラック歯はギヤボックス112内で出力軸111Aのピニオンと噛合いしてラック・アンド・ピニオン機構を形成し、ステアリングホイールの回転に連動して直線往復動する。
In the
ギヤボックス112(第2ギヤハウジング112B)の中間窓部に臨むラック軸113の中間部の左右2位置のそれぞれに、ボルト114Aにより筒状体114Bとともに、該筒状体114Bの外側に取付けられる自在継手114Cを介して左右のタイロッド114が連結され、各タイロッド114に左右の車輪を操舵自在に連結している。
The
ギヤボックス112(第2ギヤハウジング112B)の中間窓部の両側傍部のそれぞれと、左右のタイロッド114が連結されている筒状体114Bの両端部のそれぞれにゴムブーツ115を連結して掛け渡している。
電動モータ120の回転軸121はベアリング124、123によりモータハウジング120A、120Bに支持される。電動モータ120の回転軸121にはトルクリミッタ124を介してアシスト軸125が結合され、アシスト軸125はベアリング126、127によりモータハウジング112Aに支持される。アシスト軸125はウォームギヤ128を一体に備え、このウォームギヤ128に噛合うウォームホイール129を出力軸111Aの中間部に固定している。
The
電動モータ120は、モータハウジング120Bの内周に固定される固定子131と、固定子131の内周側に配置され、回転軸121に固定される回転子132を有する。回転子132は、回転軸121の外周に設けられるアマチュアコア132Aとコンミテータ132Bとからなる。電動モータ120は、モータハウジング120Aに保持され、回転子132のコンミテータ132Bに接触する2個のブラシ133を有する。
The
電動パワーステアリング装置110は、外部の制御ユニット(ECU)140により、ブラシ133に所定の電流を供給し、電動モータ120を駆動制御する。即ち、制御ユニット140をケーブル150によりモータハウジング120A内のモータ120のブラシ133に接続し、モータ120をステアリングホイールに加えた操舵トルクに応じて駆動し、このモータ120の出力をラック軸113に操舵アシスト力として伝える。
The electric
電動パワーステアリング装置110は、制御ユニット140の電線被覆管151の一端に設けた第1コネクタ152をモータハウジング120Aに設けた第2コネクタ134に着脱可能に嵌着し、図7に示す如く、第1コネクタ152の2本の第1ターミナル153と、第2コネクタ134の2本の第2ターミナル135を、両コネクタ152、134の嵌着部に形成されたターミナル接続スペースAにて接続する。第1コネクタ152の各第1ターミナル153は、電線被覆管151に被覆されている2本の給電線154の一端のそれぞれに結線される。第2コネクタ134の各第2ターミナル135はピグテールを介して各ブラシ133に接続される。尚、電線被覆管151の他端は制御ユニット140のケース141に嵌着され、2本の給電線154の他端のそれぞれをケース141内の制御基板に接続する。
In the electric
しかるに、電動パワーステアリング装置110は、ギヤボックス112のギヤハウジング112A、112Bとモータハウジング120A、120Bと左右のブーツ115の3者をラック軸113まわりのベアリング等の隙間を介して互いに連通している。そして、モータハウジング120A、120Bの温度変化によるブーツ115の拡縮を回避するため、以下の構成を有する。
However, in the electric
即ち、電動パワーステアリング装置110は、ギヤボックス112のギヤハウジング112A、112Bとモータハウジング120A、120Bと左右のブーツ115の3者の閉じられた連通空間160を制御ユニット140に連通する通気路155を、ケーブル150の断面内に設ける。具体的には、ケーブル150を、図8に示す如く、電線被覆管151の外層151Aと、外層151Aにより被覆される内層151Bと、内層151Bにより被覆される2本の給電線154からなるものにし、外層151Aが内層151Bの周囲の一部においてそれらの全長に連続形成する空間を通気路155とする。
That is, the electric
ここで、本実施例の制御ユニット140は車室内に配置され、ケース141の気密性はそれほど高くなく、ケース141から外部にそのまま大気開放される。尚、制御ユニット140が車室外に配置されるときは、ケース141は空気のみ通過するフィルタを備えても良い。
Here, the
更に、電動パワーステアリング装置110は、第1コネクタ152がケーブル150の通気路155を上記ターミナル接続スペースAに連通する第1コネクタ内通気路155Aを備え、第2コネクタ134が連通空間160を上記ターミナル接続スペースAに連通する第2コネクタ内通気路155Bを備える。
Furthermore, the electric
尚、ケーブル150の通気路155(155A、155B)は、ギヤボックス112のギヤハウジング112A、112Bとモータハウジング120A、120Bと左右のブーツ115の3者の連通空間160、特にモータハウジング120A、120Bの内部空間に直に連通する。このとき、通気路155(155A、155B)の流路面積は、ギヤボックス112のギヤハウジング112A、112Bとモータハウジング120A、120Bと左右のブーツ115の3者を互いに連通するようにギヤボックス112等に設けたラック軸113まわりのベアリング等の連通隙間より十分に大きい。
Note that the air passage 155 (155A, 155B) of the
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)制御ユニット140からモータハウジング120A、120B内の電動モータ120に接続するケーブル150の断面内に、ギヤボックス112とモータハウジング120A、120Bとゴムブーツ115の3者の連通空間160を制御ユニット140に連通する通気路155を設けた。
According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) In the cross section of the
従って、電動モータ120のモータハウジング120A、120B内の温度上昇により、モータハウジング120A、120B内の気体が膨張したとき、モータハウジング120A、120B内の気体が直ちにケーブル150の通気路155を介して制御ユニット140側に排出される。従って、たとえモータハウジング120A、120Bがギヤボックス112とゴムブーツ115に連通していても、モータハウジング120A、120B内の気体がゴムブーツ115内に侵入することがなく、ゴムブーツ115内の気体圧力が増圧してゴムブーツ115が拡張することがない。ゴムブーツ115の外面が周辺の構造物に当たり、損傷するおそれがない。
Therefore, when the gas in the
また、電動モータ120のモータハウジング120A、120B内の温度低下により、モータハウジング120A、120B内の気体が収縮したとき、制御ユニット140側から気体が直ちにケーブル150の通気路155を介してモータハウジング120A、120B内に吸入される。従って、たとえモータハウジング120A、120Bがギヤボックス112とゴムブーツ115に連通していても、ゴムブーツ115内の気体がモータハウジング120A、120B内に侵入することがなく、ゴムブーツ115内の気体圧力が減圧してゴムブーツ115が収縮することがない。ゴムブーツ115の内面がタイロッド114の自在継手114Cに当たり、損傷するおそれがない。
Further, when the gas in the
(b)前述(a)のギヤボックス112とモータハウジング120A、120Bとゴムブーツ115の3者の連通空間160を制御ユニット140に連通する通気路155を形成するに際し、ケーブル150の通気路155が、電線被覆管151の管内に設けた通気路155と、第1コネクタ152に設けられて電線被覆管151内の通気路155を上記ターミナル接続スペースAに連通する第1コネクタ内通気路155Aと、第2コネクタ134に設けられてギヤボックス112とモータハウジング120A、120Bとゴムブーツ115の3者の連通空間160を上記ターミナル接続スペースAに連通する第2コネクタ内通気路155Bとからなるものにした。従って、ケーブル150が電線被覆管151に第1コネクタ152を設け、モータハウジング120A、120Bに第2コネクタ134を設けてなるとき、このケーブル150の断面内にギヤボックス112とモータハウジング120A、120Bとゴムブーツ115の3者の連通空間160を制御ユニット140に連通する通気路155を給電ケーブルを利用して、簡易に形成できる。
(b) When forming the
本発明において用いられるケーブルとして、図9に示すものを用いることができる。図9に示すケーブル200は、単一層からなる電線被覆管201の内部に複数本の給電線(信号線でも可)202を被覆し、各給電線202の素線間隙間を本発明の通気路203とするものである。
The cable shown in FIG. 9 can be used as the cable used in the present invention. A
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention.
10、110 電動パワーステアリング装置
12、112 ギヤボックス
12C モータハウジング
13、113 ラック軸
14、114 タイロッド
15、115 ゴムブーツ
20、120 電動モータ
120A、120B モータハウジング
26、134 第2コネクタ
27、135 第2ターミナル
50、140 制御ユニット
60、70、150 ケーブル
61、151 電線被覆管
62、152 第1コネクタ
63、153 第1ターミナル
64、154 給電線
65、65A、65B、155、155A、155B 通気路
80、160 連通空間
10, 110 Electric
Claims (2)
電動モータのモータハウジングをギヤボックスに設け、電動モータを駆動制御する制御ユニットから給電ケーブルによりモータハウジング内の電動モータに接続し、電動モータをステアリングホイールに加えた操舵トルクに応じて駆動し、この電動モータの出力をラック軸に操舵アシスト力として伝える電動パワーステアリング装置において、
前記ケーブルの断面内に、ギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者で密閉された連通空間を、制御ユニットに連通する通気路を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 The rack shaft, which reciprocates in conjunction with the rotation of the steering wheel, is supported by the gear box, and the left and right wheels are connected to the rack shaft via the left and right tie rods so that the left and right tie rods can be steered. Concatenated and handed over,
The motor housing of the electric motor is provided in the gear box, and is connected to the electric motor in the motor housing by a power feeding cable from the control unit that controls the driving of the electric motor, and the electric motor is driven according to the steering torque applied to the steering wheel. In the electric power steering device that transmits the output of the electric motor as a steering assist force to the rack shaft,
An electric power steering apparatus characterized in that an air passage communicating with a control unit is provided in a communication space sealed by three members, a gear box, a motor housing, and a rubber boot, in a cross section of the cable.
第1コネクタの第1ターミナルと第2コネクタの第2ターミナルを、両コネクタの嵌着部に形成されたターミナル接続スペースにて接続可能にするとき、
ケーブルの通気路が、電線被覆管の管内に設けた通気路と、第1コネクタに設けられて電線被覆管内の通気路を上記ターミナル接続スペースに連通する第1コネクタ内通気路と、第2コネクタに設けられてギヤボックスとモータハウジングとゴムブーツの3者の連通空間を上記ターミナル接続スペースに連通する第2コネクタ内通気路とからなる請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 The first connector provided on the cable sheath tube of the cable is fitted to the second connector provided on the motor housing,
When connecting the first terminal of the first connector and the second terminal of the second connector in the terminal connection space formed in the fitting portion of both connectors,
An air passage for the cable is provided in the tube of the electric wire cladding tube, an air passage in the first connector which is provided in the first connector and communicates the air passage in the electric wire cladding tube with the terminal connection space, and a second connector. 2. The electric power steering apparatus according to claim 1, further comprising a second connector air passage that communicates with the terminal connection space through a communication space between the gear box, the motor housing, and the rubber boot.
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