JP2012040979A - Electric power steering device - Google Patents

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Hisayuki Aizawa
寿幸 相澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power steering device, which does not give a driver unpleasant feeling, by preventing generation of abnormal sound of a bearing by accurately pressing the bearing, for pivotally supporting an output shaft, into a bearing hole.SOLUTION: Machining is circularly performed for a tool contact face 222 of a cover 22, and a squareness to the bearing hole 221 is processed with the accuracy of 0.05 or less. Accordingly, if a press-in load support tool 71 is brought into contact with the tool contact face 222, and the bearing is pressed into the bearing hole 221 by the bearing press-in tool 72, the bearing is accurately pressed into the bearing hole 221. Consequently, a load in a X-axis direction by rotation of an output axis is not loaded to the output axis. Thereby, the output axis does not cause stick slip to an inner wheel of the bearing, to prevent generation of abnormal sound, and thereby unpleasant feeling is not given to the driver.

Description

本発明はステアリング装置、特に、電動モータを駆動して所要の操舵補助力をステアリングギヤに付与する電動式パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to a steering apparatus, and more particularly to an electric power steering apparatus that drives an electric motor to apply a required steering assist force to a steering gear.

電動式パワーステアリング装置は、特許文献1に示すように、電動モータを駆動してウォームに噛み合うウォームホイールを所要の操舵補助力で回転させ、ウォームホイールを有する出力軸を回転させて、ステアリングギヤに連結されたタイロッドを移動させて、舵輪の向きを変更している。   As shown in Patent Document 1, an electric power steering device drives an electric motor to rotate a worm wheel that meshes with a worm with a required steering assist force, and rotates an output shaft having the worm wheel so that a steering gear is used. The direction of the steering wheel is changed by moving the connected tie rods.

図5、図6に、このような従来の電動式パワーステアリング装置を示す。図5は、従来の電動式パワーステアリング装置の要部の縦断面図、図6は図5のP矢視図である。図5及び図6に示すように、電動式パワーステアリング装置のアシスト装置20のギヤハウジング21には、インナーシャフト(入力軸)12Bと出力軸23が同一中心軸線上に配置され、出力軸23が軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)41によって、カバー22に回転可能に軸支されている。   5 and 6 show such a conventional electric power steering apparatus. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional electric power steering apparatus, and FIG. 6 is a view taken in the direction of arrow P in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, an inner shaft (input shaft) 12 </ b> B and an output shaft 23 are arranged on the same central axis in the gear housing 21 of the assist device 20 of the electric power steering apparatus, and the output shaft 23 is A bearing (deep groove radial ball bearing) 41 is rotatably supported by the cover 22.

カバー22はギヤハウジング21の左側端面にボルト223によって取り付けられ、ギヤハウジング21の左側開放端を覆っている。インナーシャフト12Bと出力軸23は、トーションバー24によって連結されている。出力軸23の回転は、自在継手15、中間シャフト16を介して図示しないステアリングギヤに伝達され、ステアリングギヤに連結されたタイロッドを介して舵輪の向きを変更する。   The cover 22 is attached to the left end surface of the gear housing 21 with a bolt 223 and covers the left open end of the gear housing 21. The inner shaft 12B and the output shaft 23 are connected by a torsion bar 24. The rotation of the output shaft 23 is transmitted to a steering gear (not shown) via the universal joint 15 and the intermediate shaft 16, and the direction of the steered wheels is changed via a tie rod connected to the steering gear.

出力軸23の中間部には円盤状の芯金52が圧入され、芯金52の外周には、ウォーム53と噛み合うウォームホイール51が圧入されている。ウォーム53は、電動モータ25(図6参照)によって駆動される。芯金52の右端面521は出力軸23の段部231に当接して、出力軸23に対して芯金52が右側(車体後方側)に移動しないように規制している。出力軸23は、芯金52の左端面522に当接する軸受41により、ギヤハウジング21のカバー22に回転可能に軸支されている。   A disc-shaped cored bar 52 is press-fitted into an intermediate portion of the output shaft 23, and a worm wheel 51 that meshes with the worm 53 is press-fitted into the outer periphery of the cored bar 52. The worm 53 is driven by the electric motor 25 (see FIG. 6). The right end surface 521 of the cored bar 52 is in contact with the stepped portion 231 of the output shaft 23 to restrict the cored bar 52 from moving to the right side (rear side of the vehicle body) with respect to the output shaft 23. The output shaft 23 is rotatably supported on the cover 22 of the gear housing 21 by a bearing 41 that abuts on the left end surface 522 of the core metal 52.

出力軸23にねじ込まれたナット26は、軸受41の内輪を、芯金52の左端面522との間で挟み込んでいる。また、軸受41の外輪は、カバー22に形成された軸受孔221にしまりばめで圧入され、この軸受孔221のリング溝に挿入された止め輪27によって、カバー22に固定されている。   The nut 26 screwed into the output shaft 23 sandwiches the inner ring of the bearing 41 with the left end surface 522 of the core metal 52. Further, the outer ring of the bearing 41 is press-fitted into the bearing hole 221 formed in the cover 22 with an interference fit, and is fixed to the cover 22 by a retaining ring 27 inserted into the ring groove of the bearing hole 221.

出力軸23は、段部231の右側の外周が、軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)42によって、ギヤハウジング21に回転可能に軸支されている。軸受42の外輪は、ギヤハウジング21に形成された軸受孔211に圧入され、軸受42の内輪は、その左端面が芯金52の右端面521に当接している。   The output shaft 23 is rotatably supported on the gear housing 21 by a bearing (deep groove radial ball bearing) 42 on the outer periphery on the right side of the step portion 231. The outer ring of the bearing 42 is press-fitted into a bearing hole 211 formed in the gear housing 21, and the left end surface of the inner ring of the bearing 42 is in contact with the right end surface 521 of the cored bar 52.

インナーシャフト12Bにその右端(車体後方側端部)が圧入されたトーションバー24は、その左端(車体前方側端部)が、図示しないピンによって出力軸23の左端に連結されている。また、トーションバー24の中間部が、出力軸23の右端にブッシュ29によって外周を軸支されている。   The torsion bar 24 whose right end (end on the rear side of the vehicle body) is press-fitted into the inner shaft 12B is connected to the left end of the output shaft 23 by a pin (not shown) at the left end (end on the front side of the vehicle body). An intermediate portion of the torsion bar 24 is pivotally supported by a bush 29 at the right end of the output shaft 23.

トーションバー24に作用するトルクを検出するトルクセンサー61は、センサーシャフト部62、検出コイル63及び64、円筒部材65から構成されている。センサーシャフト部62は、出力軸23の右端(車体後方側端部)に一体的に形成され、ギヤハウジング21の内側に圧入されたヨーク66に、検出コイル63及び64が配置されている。円筒部材65は、センサーシャフト部62の外周と、検出コイル63及び64の内周との間の隙間に配置されている。   A torque sensor 61 that detects torque acting on the torsion bar 24 includes a sensor shaft portion 62, detection coils 63 and 64, and a cylindrical member 65. The sensor shaft portion 62 is formed integrally with the right end (the vehicle body rear side end portion) of the output shaft 23, and detection coils 63 and 64 are disposed on a yoke 66 press-fitted inside the gear housing 21. The cylindrical member 65 is disposed in a gap between the outer periphery of the sensor shaft portion 62 and the inner periphery of the detection coils 63 and 64.

円筒部材65はインナーシャフト12Bの左端(車体前方側端部)に固定され、センサーシャフト部62には、軸方向に延びた複数の凸条が円周方向に等間隔に形成されている。円筒部材65には、検出コイル63及び64に対向する位置に、円周方向に等間隔に複数の長方形の窓が形成されている。   The cylindrical member 65 is fixed to the left end (the vehicle body front side end) of the inner shaft 12B, and the sensor shaft portion 62 is formed with a plurality of ridges extending in the axial direction at equal intervals in the circumferential direction. The cylindrical member 65 is formed with a plurality of rectangular windows at equal intervals in the circumferential direction at positions facing the detection coils 63 and 64.

図示しないステアリングホイールを操作してインナーシャフト12Bが回転すると、その回転力がトーションバー24を介して出力軸23に伝達される。この時、舵輪側の抵抗によって、インナーシャフト12Bと出力軸23を連結するトーションバー24に捩れが生じ、センサーシャフト部62の表面の凸条と円筒部材65の窓との間に相対回転が生じる。   When the inner shaft 12 </ b> B rotates by operating a steering wheel (not shown), the rotational force is transmitted to the output shaft 23 via the torsion bar 24. At this time, the torsion bar 24 that connects the inner shaft 12B and the output shaft 23 is twisted due to the resistance on the steering wheel side, and relative rotation occurs between the protrusion on the surface of the sensor shaft portion 62 and the window of the cylindrical member 65. .

この相対回転で、センサーシャフト部62に発生する磁束が増減し、この磁束の増減を検出コイル63及び64がインダクタンスの変化として検出する。この検出結果から、トーションバー24に作用するトルクを検出し、電動モータ25を駆動してウォーム53を所要の操舵補助力で回転させる。ウォーム53の回転は、ウォームホイール51、出力軸23、自在継手15、中間シャフト16を介してステアリングギヤに伝達され、ステアリングギヤに連結されたタイロッドを介して舵輪の向きを変更する。   With this relative rotation, the magnetic flux generated in the sensor shaft portion 62 increases and decreases, and the increase and decrease of the magnetic flux is detected by the detection coils 63 and 64 as a change in inductance. From this detection result, torque acting on the torsion bar 24 is detected, and the electric motor 25 is driven to rotate the worm 53 with a required steering assist force. The rotation of the worm 53 is transmitted to the steering gear via the worm wheel 51, the output shaft 23, the universal joint 15, and the intermediate shaft 16, and changes the direction of the steered wheel via a tie rod connected to the steering gear.

このように構成された従来の電動式パワーステアリング装置を駆動すると、出力軸23には下記のような荷重が負荷される。すなわち、自在継手15に作用するモーメント荷重M、中間シャフト16が伸縮する時に作用するスライド荷重F2、ウォーム53の回転がウォームホイール51に伝達される時に作用する噛み合い反力F1である。これら3つの荷重には、全て図5のX軸方向の荷重が含まれているため、出力軸23にはX軸方向の荷重が負荷される。   When the conventional electric power steering apparatus configured as described above is driven, the following load is applied to the output shaft 23. That is, the moment load M acting on the universal joint 15, the slide load F2 acting when the intermediate shaft 16 expands and contracts, and the meshing reaction force F1 acting when the rotation of the worm 53 is transmitted to the worm wheel 51. Since these three loads all include the load in the X-axis direction in FIG. 5, the load in the X-axis direction is applied to the output shaft 23.

カバー22の軸受孔221に軸受41を圧入する時に、圧入時の負荷を支持する圧入負荷支持治具(図示せず)を、カバー22の治具当接面(図5の左端面)222に当接させる。従来の電動式パワーステアリング装置では、この治具当接面222が鋳抜きの状態であるため、軸受孔221に対する治具当接面222の直角度を高精度に形成することが困難である。従って、鋳抜きの状態の治具当接面222に圧入負荷支持治具を当接させて、軸受孔221に軸受41を圧入すると、軸受孔221に対して軸受41が傾いて圧入されてしまう。   When the bearing 41 is press-fitted into the bearing hole 221 of the cover 22, a press-fit load support jig (not shown) that supports the load during press-fitting is applied to the jig contact surface (left end face in FIG. 5) 222 of the cover 22. Make contact. In the conventional electric power steering apparatus, since the jig contact surface 222 is in a cast state, it is difficult to form the squareness of the jig contact surface 222 with respect to the bearing hole 221 with high accuracy. Therefore, when the press-fit load supporting jig is brought into contact with the jig contact surface 222 in the cast state and the bearing 41 is press-fitted into the bearing hole 221, the bearing 41 is inclined and press-fitted with respect to the bearing hole 221. .

その結果、出力軸23の回転時の振れが大きくなるため、出力軸23の回転によりX軸方向の荷重が出力軸23に負荷され、上記したX軸方向の荷重に加算される。出力軸23は軸受41の内輪に対してすきまばめであり、わずかな隙間が形成されているため、出力軸23が軸受41の内輪に対してスティックスリップを起こし、異音が生じて、運転者に不快感を与える恐れがあった。   As a result, the vibration during rotation of the output shaft 23 increases, so that the load in the X-axis direction is applied to the output shaft 23 by the rotation of the output shaft 23 and is added to the above-described load in the X-axis direction. Since the output shaft 23 is a clearance fit with respect to the inner ring of the bearing 41, and a slight gap is formed, the output shaft 23 causes stick-slip with respect to the inner ring of the bearing 41, and an abnormal noise is generated. There was a risk of discomfort.

特開2000−193541号公報JP 2000-193541 A

本発明は、出力軸を軸支する軸受を軸受孔に精度良く圧入して、軸受の異音の発生を防止し、運転者に不快感を与えないようにした電動式パワーステアリング装置を提供することを課題とする。   The present invention provides an electric power steering apparatus in which a bearing that supports an output shaft is accurately press-fitted into a bearing hole to prevent generation of abnormal noise in the bearing and to prevent driver discomfort. This is the issue.

第1番目の発明は、ギヤハウジング、上記ギヤハウジングに挿通されステアリングホイールの回転が伝達される入力軸、上記入力軸に連結され入力軸の回転を車輪側に伝達する出力軸、上記入力軸に作用するトルクを検出するトルクセンサーの検出値に応じて所定の操舵補助力を上記出力軸に付与する電動モータ、上記ギヤハウジングに形成された軸受孔に圧入されて、上記出力軸を回転可能に軸支する軸受を備えた電動式パワーステアリング装置において、上記ギヤハウジングの軸受孔に軸受を圧入する時に、圧入時の負荷を支持する圧入負荷支持治具が当接する治具当接面をギヤハウジングに機械加工したことを特徴とする電動式パワーステアリング装置である。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a gear housing, an input shaft that is inserted through the gear housing and transmits the rotation of the steering wheel, an output shaft that is connected to the input shaft and transmits the rotation of the input shaft to the wheel side, and the input shaft. An electric motor that applies a predetermined steering assist force to the output shaft according to a detection value of a torque sensor that detects the acting torque, and the output shaft can be rotated by being press-fitted into a bearing hole formed in the gear housing. In the electric power steering apparatus provided with a shaft-supporting bearing, when the bearing is press-fitted into the bearing hole of the gear housing, a jig contact surface on which a press-fit load supporting jig that supports a load at the time of press-fitting comes into contact with the gear housing. This is an electric power steering device characterized by being machined.

第2番目の発明は、第1番目の発明の電動式パワーステアリング装置において、上記治具当接面は、上記軸受孔に対する直角度が0.05以下の精度に加工され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である。   According to a second aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the jig contact surface is machined with an accuracy of 0.05 or less with respect to the bearing hole. This is an electric power steering device.

第3番目の発明は、第2番目の発明の電動式パワーステアリング装置において、上記治具当接面は、上記ギヤハウジングに着脱可能に取り付けられたカバーに機械加工され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である。   According to a third aspect, in the electric power steering apparatus according to the second aspect, the jig contact surface is machined into a cover detachably attached to the gear housing. This is an electric power steering device.

本発明の電動式パワーステアリング装置では、ギヤハウジングの軸受孔に軸受を圧入する時に、圧入時の負荷を支持する圧入負荷支持治具が当接する治具当接面をギヤハウジングに機械加工している。従って、出力軸を軸支する軸受が軸受孔に精度良く圧入されるため、出力軸の回転時の振れが小さく抑えられて、出力軸の回転によるX軸方向の荷重が抑制される。そのため、出力軸が軸受の内輪に対してスティックスリップを起こさないため、異音の発生を防止して、運転者に不快感を与えない。   In the electric power steering apparatus of the present invention, when the bearing is press-fitted into the bearing hole of the gear housing, the jig contact surface with which the press-fit load support jig that supports the load during press-fitting is machined into the gear housing. Yes. Therefore, since the bearing that supports the output shaft is accurately press-fitted into the bearing hole, the vibration during rotation of the output shaft is suppressed to be small, and the load in the X-axis direction due to the rotation of the output shaft is suppressed. Therefore, since the output shaft does not cause stick-slip with respect to the inner ring of the bearing, the generation of abnormal noise is prevented and the driver does not feel uncomfortable.

本発明の実施例の電動式パワーステアリング装置の全体を示し、一部を切断した全体正面図である。It is the whole electric power steering device of the example of the present invention, and is the whole front view which cut away a part. 図1の要部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part of FIG. 図2のQ矢視図である。It is Q arrow line view of FIG. 本発明の実施例のカバー単体を示し、(a)はカバーの正面図、(b)は(a)の縦断面図である。The cover simple substance of the Example of this invention is shown, (a) is a front view of a cover, (b) is a longitudinal cross-sectional view of (a). 従来の電動式パワーステアリング装置の要部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part of the conventional electric power steering device. 図5のP矢視図である。It is a P arrow view of FIG.

図1は本発明の実施例の電動式パワーステアリング装置の全体を示し、一部を切断した全体正面図である。図2は図1の要部の縦断面図、図3は図2のQ矢視図である。   FIG. 1 shows an entire electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and is an overall front view with a part cut away. 2 is a longitudinal sectional view of the main part of FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow Q in FIG.

図1から図3に示すように、本発明の電動式パワーステアリング装置は、車体後方側(図1、図2の右側)にステアリングホイール11を装着可能なステアリングシャフト12と、このステアリングシャフト12を挿通したステアリングコラム13と、このステアリングシャフト12に補助トルクを付与する為のアシスト装置20と、このステアリングシャフト12の車体前方側(図1、図2の左側)に、図示しないラック/ピニオン機構を介して連結されたステアリングギヤ30とを備える。   As shown in FIGS. 1 to 3, the electric power steering apparatus of the present invention includes a steering shaft 12 on which a steering wheel 11 can be mounted on the rear side of the vehicle body (the right side in FIGS. 1 and 2), and the steering shaft 12. A steering column 13 inserted through, an assist device 20 for applying auxiliary torque to the steering shaft 12, and a rack / pinion mechanism (not shown) are provided on the front side of the vehicle body of the steering shaft 12 (left side in FIGS. 1 and 2). And a steering gear 30 connected to each other.

ステアリングシャフト12は、アウターシャフト12Aとインナーシャフト(入力軸)12Bとを、スプライン係合により、回転力を伝達自在に、かつ軸方向に関して相対変位可能に組み合わせている。従って、上記アウターシャフト12Aとインナーシャフト12Bとは、衝突時に、このスプライン係合部が相対摺動して、全長を縮めることができる。   In the steering shaft 12, an outer shaft 12A and an inner shaft (input shaft) 12B are combined by spline engagement so that rotational force can be transmitted and relative displacement in the axial direction can be achieved. Therefore, when the outer shaft 12A and the inner shaft 12B collide, the spline engaging portion slides relative to each other so that the entire length can be shortened.

また、上記ステアリングシャフト12を挿通した筒状のステアリングコラム13は、アウターコラム13Aとインナーコラム13Bとをテレスコピック移動可能に組み合わせており、衝突時に軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。   Further, the cylindrical steering column 13 inserted through the steering shaft 12 combines the outer column 13A and the inner column 13B so that they can be telescopically moved. It has a so-called collapsible structure in which the entire length is shortened while absorbing water.

そして、上記インナーコラム13Bの車体前方側端部を、アシスト装置20のギヤハウジング21の車体後方側端部に圧入嵌合して固定している。また、上記インナーシャフト(入力軸)12Bの車体前方側端部を、このギヤハウジング21の内側に通し、アシスト装置20の出力軸(雌シャフト)23の車体後方側端部に結合している。   The vehicle body front side end portion of the inner column 13B is press-fitted and fixed to the vehicle body rear side end portion of the gear housing 21 of the assist device 20. Further, the vehicle body front side end portion of the inner shaft (input shaft) 12B is passed through the inside of the gear housing 21, and is coupled to the vehicle body rear side end portion of the output shaft (female shaft) 23 of the assist device 20.

ステアリングコラム13は、その中間部を支持ブラケット14により、ダッシュボードの下面等、車体18の一部に支承している。また、この支持ブラケット14と車体18との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット14に車体前方側に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット14が上記係止部から外れ、車体前方側に移動するようにしている。   The steering column 13 is supported by a support bracket 14 at a middle portion thereof on a part of the vehicle body 18 such as a lower surface of the dashboard. Further, a locking portion (not shown) is provided between the support bracket 14 and the vehicle body 18, and when an impact in a direction toward the front side of the vehicle body is applied to the support bracket 14, the support bracket 14 is locked to the locking bracket 14. It moves away from the vehicle and moves to the front side of the vehicle.

また、上記ギヤハウジング21の上端部も、上記車体18の一部に枢動可能に支承している。また、本実施例の場合には、チルト機構及びテレスコピック機構を設けることにより、上記ステアリングホイール11の高さ位置、及び、車体前後方向位置の調節を自在としている。このようなチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本発明の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。   The upper end portion of the gear housing 21 is also pivotally supported on a part of the vehicle body 18. In this embodiment, the height position of the steering wheel 11 and the longitudinal position of the vehicle body can be freely adjusted by providing a tilt mechanism and a telescopic mechanism. Such a tilt mechanism and a telescopic mechanism are well known in the art and are not characteristic features of the present invention, and thus detailed description thereof is omitted.

上記ギヤハウジング21の車体前方側端面から突出した出力軸23は、自在継手15を介して、中間シャフト16の後端部に連結している。また、この中間シャフト16の前端部に、別の自在継手17を介して、ステアリングギヤ30の入力軸31を連結している。図示しないピニオンが、この入力軸31の車体前方側端部に形成されている。また、図示しないラックが、このピニオンに噛み合っており、ステアリングホイール11の回転が、タイロッド32を移動させて、図示しない車輪を操舵する。   The output shaft 23 protruding from the end face on the front side of the vehicle body of the gear housing 21 is connected to the rear end portion of the intermediate shaft 16 via the universal joint 15. Further, the input shaft 31 of the steering gear 30 is connected to the front end portion of the intermediate shaft 16 via another universal joint 17. A pinion (not shown) is formed at the vehicle body front side end portion of the input shaft 31. A rack (not shown) meshes with the pinion, and the rotation of the steering wheel 11 moves the tie rod 32 to steer a wheel (not shown).

図2及び図3に示すように、アシスト装置20のギヤハウジング21には、インナーシャフト(入力軸)12Bと出力軸23が同一中心軸線上に配置され、出力軸23が軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)41によって、カバー22に回転可能に軸支されている。カバー22はギヤハウジング21の左側端面にボルト223によって取り付けられ、ギヤハウジング21の左側開放端を覆っている。インナーシャフト12Bと出力軸23は、トーションバー24によって連結されている。   2 and 3, an inner shaft (input shaft) 12B and an output shaft 23 are arranged on the same central axis in the gear housing 21 of the assist device 20, and the output shaft 23 is a bearing (groove-shaped radial). A ball bearing 41 is rotatably supported on the cover 22. The cover 22 is attached to the left end surface of the gear housing 21 with a bolt 223 and covers the left open end of the gear housing 21. The inner shaft 12B and the output shaft 23 are connected by a torsion bar 24.

出力軸23の中間部には円盤状の芯金52が圧入され、芯金52の外周には、ウォーム53と噛み合うウォームホイール51が圧入されている。図1に示すように、電動モータ25のケース251がギヤハウジング21に固定され、この電動モータ25の出力軸にウォーム53が連結されている。   A disc-shaped cored bar 52 is press-fitted into an intermediate portion of the output shaft 23, and a worm wheel 51 that meshes with the worm 53 is press-fitted into the outer periphery of the cored bar 52. As shown in FIG. 1, a case 251 of the electric motor 25 is fixed to the gear housing 21, and a worm 53 is connected to an output shaft of the electric motor 25.

芯金52の右端面521は出力軸23の段部231に当接して、出力軸23に対して芯金52が右側(車体後方側)に移動しないように規制している。出力軸23は、芯金52の左端面522に当接する軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)41により、ギヤハウジング21のカバー22に回転可能に軸支されている。   The right end surface 521 of the cored bar 52 is in contact with the stepped portion 231 of the output shaft 23 to restrict the cored bar 52 from moving to the right side (rear side of the vehicle body) with respect to the output shaft 23. The output shaft 23 is rotatably supported on the cover 22 of the gear housing 21 by a bearing (deep groove radial ball bearing) 41 that contacts the left end surface 522 of the core metal 52.

出力軸23にねじ込まれたナット26は、軸受41の内輪を、芯金52の左端面522との間で挟み込んでいる。また、軸受41の外輪は、カバー22に形成された軸受孔221にしまりばめで圧入され、この軸受孔221のリング溝に挿入された止め輪27によって、カバー22に固定されている。   The nut 26 screwed into the output shaft 23 sandwiches the inner ring of the bearing 41 with the left end surface 522 of the core metal 52. Further, the outer ring of the bearing 41 is press-fitted into the bearing hole 221 formed in the cover 22 with an interference fit, and is fixed to the cover 22 by a retaining ring 27 inserted into the ring groove of the bearing hole 221.

図2及び図4に示すように、カバー22の治具当接面222は、環状に機械加工が施されていて、軸受孔221に対する直角度が0.05以下の精度に加工されている。従って、治具当接面222に圧入負荷支持治具71を当接し、軸受圧入治具72で軸受42を軸受孔221に圧入すれば、軸受孔221に精度良く軸受42を圧入することができる。   As shown in FIGS. 2 and 4, the jig contact surface 222 of the cover 22 is machined in an annular shape, and is machined with an accuracy of a squareness of 0.05 or less with respect to the bearing hole 221. Therefore, if the press-fit load support jig 71 is brought into contact with the jig contact surface 222 and the bearing 42 is press-fitted into the bearing hole 221 with the bearing press-fit jig 72, the bearing 42 can be press-fitted into the bearing hole 221 with high accuracy. .

出力軸23は、段部231の右側の外周が、軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)42によって、ギヤハウジング21に回転可能に軸支されている。軸受42の外輪は、ギヤハウジング21に形成された軸受孔211に圧入され、軸受42の内輪は、その左端面が芯金52の右端面521に当接している。   The output shaft 23 is rotatably supported on the gear housing 21 by a bearing (deep groove radial ball bearing) 42 on the outer periphery on the right side of the step portion 231. The outer ring of the bearing 42 is press-fitted into a bearing hole 211 formed in the gear housing 21, and the left end surface of the inner ring of the bearing 42 is in contact with the right end surface 521 of the cored bar 52.

インナーシャフト12Bにその右端(車体後方側端部)が圧入されたトーションバー24は、その左端(車体前方側端部)が、図示しないピンによって出力軸23の左端に連結されている。また、トーションバー24の中間部が、出力軸23の右端にブッシュ29によって外周を軸支されている。   The torsion bar 24 whose right end (end on the rear side of the vehicle body) is press-fitted into the inner shaft 12B is connected to the left end of the output shaft 23 by a pin (not shown) at the left end (end on the front side of the vehicle body). An intermediate portion of the torsion bar 24 is pivotally supported by a bush 29 at the right end of the output shaft 23.

トーションバー24に作用するトルクを検出するトルクセンサー61は、センサーシャフト部62、検出コイル63及び64、円筒部材65から構成されている。センサーシャフト部62は、出力軸23の右端(車体後方側端部)に一体的に形成され、ギヤハウジング21の内側に圧入されたヨーク66に、検出コイル63及び64が配置されている。円筒部材65は、センサーシャフト部62の外周と、検出コイル63及び64の内周との間の隙間に配置されている。   A torque sensor 61 that detects torque acting on the torsion bar 24 includes a sensor shaft portion 62, detection coils 63 and 64, and a cylindrical member 65. The sensor shaft portion 62 is formed integrally with the right end (the vehicle body rear side end portion) of the output shaft 23, and detection coils 63 and 64 are disposed on a yoke 66 press-fitted inside the gear housing 21. The cylindrical member 65 is disposed in a gap between the outer periphery of the sensor shaft portion 62 and the inner periphery of the detection coils 63 and 64.

円筒部材65はインナーシャフト12Bの左端(車体前方側端部)に固定され、センサーシャフト部62には、軸方向に延びた複数の凸条が円周方向に等間隔に形成されている。円筒部材65には、検出コイル63及び64に対向する位置に、円周方向に等間隔に複数の長方形の窓が形成されている。   The cylindrical member 65 is fixed to the left end (the vehicle body front side end) of the inner shaft 12B, and the sensor shaft portion 62 is formed with a plurality of ridges extending in the axial direction at equal intervals in the circumferential direction. The cylindrical member 65 is formed with a plurality of rectangular windows at equal intervals in the circumferential direction at positions facing the detection coils 63 and 64.

ステアリングホイール11を操作してインナーシャフト12Bが回転すると、その回転力がトーションバー24を介して出力軸23に伝達される。この時、舵輪側の抵抗によって、インナーシャフト12Bと出力軸23を連結するトーションバー24に捩れが生じ、センサーシャフト部62の表面の凸条と円筒部材65の窓との間に相対回転が生じる。   When the inner shaft 12 </ b> B rotates by operating the steering wheel 11, the rotational force is transmitted to the output shaft 23 via the torsion bar 24. At this time, the torsion bar 24 that connects the inner shaft 12B and the output shaft 23 is twisted due to the resistance on the steering wheel side, and relative rotation occurs between the protrusion on the surface of the sensor shaft portion 62 and the window of the cylindrical member 65. .

この相対回転で、センサーシャフト部62に発生する磁束が増減し、この磁束の増減を検出コイル63及び64がインダクタンスの変化として検出する。この検出結果から、トーションバー24に作用するトルクを検出し、電動モータ25を駆動してウォーム53を所要の操舵補助力で回転させる。ウォーム53の回転は、ウォームホイール51、出力軸23、自在継手15、中間シャフト16を介してステアリングギヤ30に伝達され、ステアリングギヤ30に連結されたタイロッド32を介して舵輪の向きを変更する。   With this relative rotation, the magnetic flux generated in the sensor shaft portion 62 increases and decreases, and the increase and decrease of the magnetic flux is detected by the detection coils 63 and 64 as a change in inductance. From this detection result, torque acting on the torsion bar 24 is detected, and the electric motor 25 is driven to rotate the worm 53 with a required steering assist force. The rotation of the worm 53 is transmitted to the steering gear 30 via the worm wheel 51, the output shaft 23, the universal joint 15, and the intermediate shaft 16, and changes the direction of the steered wheel via the tie rod 32 connected to the steering gear 30.

本発明の実施例では、自在継手15に作用するモーメント荷重M、中間シャフト16が伸縮する時に作用するスライド荷重F2、ウォーム53の回転がウォームホイール51に伝達される時に作用する噛み合い反力F1が作用し、これら3つの荷重によって、図2のX軸方向の荷重が出力軸23に負荷される。しかし、軸受孔221に軸受41が精度良く圧入されているため、出力軸23の回転時の振れが小さく抑えられる。従って、出力軸23の回転によるX軸方向の荷重が抑制される。そのため、出力軸23が軸受41の内輪に対してスティックスリップを起こさないため、異音の発生を防止して、運転者に不快感を与えない。   In the embodiment of the present invention, the moment load M acting on the universal joint 15, the slide load F <b> 2 acting when the intermediate shaft 16 expands and contracts, and the meshing reaction force F <b> 1 acting when the rotation of the worm 53 is transmitted to the worm wheel 51. Due to these three loads, the load in the X-axis direction in FIG. 2 is applied to the output shaft 23. However, since the bearing 41 is press-fitted with high precision into the bearing hole 221, vibration during rotation of the output shaft 23 can be suppressed small. Therefore, the load in the X-axis direction due to the rotation of the output shaft 23 is suppressed. Therefore, since the output shaft 23 does not cause stick-slip with respect to the inner ring of the bearing 41, the generation of abnormal noise is prevented and the driver is not uncomfortable.

11 ステアリングホイール
12 ステアリングシャフト
12A アウターシャフト
12B インナーシャフト
13 ステアリングコラム
13A アウターコラム
13B インナーコラム
14 支持ブラケット
15 自在継手
16 中間シャフト
17 自在継手
18 車体
20 アシスト装置
21 ギヤハウジング
211 軸受孔
22 カバー
221 軸受孔
222 治具当接面
223 ボルト
23 出力軸
231 段部
24 トーションバー
25 電動モータ
251 ケース
26 ナット
27 止め輪
29 ブッシュ
30 ステアリングギヤ
31 入力軸
32 タイロッド
41 軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)
42 軸受(深みぞ形ラジアル玉軸受)
51 ウォームホイール
52 芯金
521 右端面
522 左端面
53 ウォーム
61 トルクセンサー
62 センサーシャフト部
63、64 検出コイル
65 円筒部材
66 ヨーク
71 圧入負荷支持治具
72 軸受圧入治具
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Steering wheel 12 Steering shaft 12A Outer shaft 12B Inner shaft 13 Steering column 13A Outer column 13B Inner column 14 Support bracket 15 Universal joint 16 Intermediate shaft 17 Universal joint 18 Car body 20 Assist device 21 Gear housing 211 Bearing hole 22 Cover 221 Bearing hole 222 Jig contact surface 223 Bolt 23 Output shaft 231 Step portion 24 Torsion bar 25 Electric motor 251 Case 26 Nut 27 Retaining ring 29 Bush 30 Steering gear 31 Input shaft 32 Tie rod 41 Bearing (Deep groove radial ball bearing)
42 Bearing (Deep groove radial ball bearing)
51 Worm wheel 52 Core metal 521 Right end surface 522 Left end surface 53 Worm 61 Torque sensor 62 Sensor shaft portion 63, 64 Detection coil 65 Cylindrical member 66 Yoke 71 Press-fit load support jig 72 Bearing press-fit jig

Claims (3)

ギヤハウジング、
上記ギヤハウジングに挿通されステアリングホイールの回転が伝達される入力軸、
上記入力軸に連結され入力軸の回転を車輪側に伝達する出力軸、
上記入力軸に作用するトルクを検出するトルクセンサーの検出値に応じて所定の操舵補助力を上記出力軸に付与する電動モータ、
上記ギヤハウジングに形成された軸受孔に圧入されて、上記出力軸を回転可能に軸支する軸受を備えた電動式パワーステアリング装置において、
上記ギヤハウジングの軸受孔に軸受を圧入する時に、圧入時の負荷を支持する圧入負荷支持治具が当接するギヤハウジングの治具当接面に機械加工したこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
Gear housing,
An input shaft that is inserted into the gear housing and transmits the rotation of the steering wheel;
An output shaft connected to the input shaft for transmitting the rotation of the input shaft to the wheel side;
An electric motor that applies a predetermined steering assist force to the output shaft in accordance with a detection value of a torque sensor that detects torque acting on the input shaft;
In the electric power steering apparatus including a bearing press-fitted into a bearing hole formed in the gear housing and rotatably supporting the output shaft,
An electric power steering device machined on a jig contact surface of a gear housing that a press-fit load support jig for supporting a load at the time of press-fit contacts when the bearing is press-fitted into the bearing hole of the gear housing. .
請求項1に記載された電動式パワーステアリング装置において、
上記治具当接面は、
上記軸受孔に対する直角度が0.05以下の精度に加工されていること
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
In the electric power steering apparatus according to claim 1,
The jig contact surface is
An electric power steering apparatus, wherein the perpendicularity to the bearing hole is processed with an accuracy of 0.05 or less.
請求項2に記載された電動式パワーステアリング装置において、
上記治具当接面は、
上記ギヤハウジングに着脱可能に取り付けられたカバーの治具当接面に機械加工されていること
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
In the electric power steering apparatus according to claim 2,
The jig contact surface is
An electric power steering apparatus, wherein a jig contact surface of a cover detachably attached to the gear housing is machined.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015094446A (en) * 2013-11-13 2015-05-18 株式会社ジェイテクト Rotating device and steering device for vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002359946A (en) * 2001-03-30 2002-12-13 Mitsuba Corp Motor for motor-operated power steering
JP2005117816A (en) * 2003-10-09 2005-04-28 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine and manufacturing method therefor
JP2005233095A (en) * 2004-02-20 2005-09-02 Hitachi Ltd Scroll compressor and method for manufacturing same
JP2010052606A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Nsk Ltd Electric power steering device
JP2010137766A (en) * 2008-12-12 2010-06-24 Ntn Corp Joining method and joining jig for wheel bearing device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002359946A (en) * 2001-03-30 2002-12-13 Mitsuba Corp Motor for motor-operated power steering
JP2005117816A (en) * 2003-10-09 2005-04-28 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine and manufacturing method therefor
JP2005233095A (en) * 2004-02-20 2005-09-02 Hitachi Ltd Scroll compressor and method for manufacturing same
JP2010052606A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Nsk Ltd Electric power steering device
JP2010137766A (en) * 2008-12-12 2010-06-24 Ntn Corp Joining method and joining jig for wheel bearing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015094446A (en) * 2013-11-13 2015-05-18 株式会社ジェイテクト Rotating device and steering device for vehicle

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