JP2012051414A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ユニット係合部20bの車幅方向を向く側面に、ステアリングシャフトの軸方向に沿う第1係合溝33aを形成し、ユニット係合部20bの車両前後方向を向く側面に、車幅方向に延在する第2係合溝を形成する。第1係合溝33aにカバー板部28の切欠き部28aを形成している端板部35b,36bを嵌め込みながらカバーを車両前後方向にスライド移動することで、端板部が前記第1係合溝33a及び第2係合溝に嵌まり込んだ状態で、カバー板部が開口部を囲む。
【選択図】図10
Description
ここで、減速ギヤボックスの取付け面と制御ユニットの装着面との間に隙間が生じないように取付け面及び装着面を高精度の面に形成することは製造コストの面で困難である。
また、請求項3記載の発明は、請求項2記載の電動パワーステアリング装置において、前記押圧手段は、前記端板部の一部から突出し、前記第1係合溝及び前記第2係合溝の内壁を押圧しながら当接する突起部である。
これら請求項2から4の発明によると、減速ギヤボックスに装着されている電動モータから制御ユニットにモータ振動が伝達されても、押圧手段を介してカバーとユニット係合部とが係合しているので、カバーにビビリ音等の不快な音が発生するのが防止される。
この発明によると、カバーを、取付けスペースが広い車両後方側からユニット係合部に係合させることができるので、制御ユニットの組付け性が良好となる。
図1は、本発明に係る電動パワーステアリング装置を車両前方から示した斜視図である。
図1の符号1はコラム型の電動パワーステアリング装置であり、ステアリングホイール(図示せず)に連結されたステアリングシャフト2を回転自在に内装するステアリングコラム3に、減速ギヤボックス4が連結され、この減速ギヤボックス4に、軸方向がステアリングシャフト2の軸方向と直交する方向に延長された電動モータ5が配設されている。
ロア取付けブラケット7は、車体側部材に取付けられる取付け板部7aと、この取付け板部7aの下面から左右方向に所定間隔を保って平行に延長する一対の支持板部7bとで形成されている。そして、支持板部7bの下端が、減速ギヤボックス4の車体前方側に一体形成された支持部4bに枢軸7cを介して回動自在に連結されている。
ステアリングシャフト2は、図2に示すように、上端がステアリングホイールに連結される入力軸2aと、この入力軸2aの下端でトーションバー2bを介して連結されたトーションバー2bを覆う出力軸2cとで構成されている。
ユニット係合部20bの左右方向の中央部には、トルクセンサ15を収納しているトルクセンサ収納部16の内部空間に連通する開口部20dが形成されており、この開口部20dを通過してトルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fがユニット係合部20bの上方に突出して設けられている。
ここで、図4から図6で示すように、トルクセンサ収納部16の外周上面から略直方体形状に突出している制御ユニット装着部20のユニット係合部20bは、車幅方向を向く2つの側面に、ステアリングシャフト2の軸方向に沿って一対の第1係合溝33aが形成されているとともに、車両後方を向く側面に、車幅方向に延在して一対の第1係合溝33aに連続する第2係合溝33bが形成されている。
放熱プレート21は、制御ユニット装着部20の平坦取付け面20aに放熱グリースを介して直接固定される。パワー基板22は、電動モータ5を駆動制御する電界効果トランジスタ等のパワースイッチング素子で構成されるHブリッジ回路やこのHブリッジ回路のパワースイッチング素子を駆動するパルス幅変調回路等の集積回路22a,22bが実装される。
第2板部28の長手方向中央には、門形状に切り欠いた切欠き部28aが形成されている。
すなわち、図8に示すように、第2板部28の長手方向の両側から外側に突出している段差部34は、所定の傾斜角度を付けて外側に突出している傾斜板部35a、36aと、傾斜板部35a,36aの先端から第2板部28と平行に延在して切欠き部28aを形成する端板部35b,36bとで構成されている。
また、図9に示すように、第1板部27側から外側に突出している段差部34は、所定の傾斜角度を付けて外側に突出している傾斜板部37aと、傾斜板部37aの先端から第2板部28と平行に延在して切欠き部28aを形成する端板部37bとで構成されている。
なお、本発明のカバー板部が第2板部28に対応し、本発明の端板部が端板部35a,36b,37bに対応している。
車体の図示しないイグニッションスイッチをオン状態としてパワー基板22及び制御基板24にバッテリから電力を供給すると、マイクロコントロールユニット(MCU)によって操舵補助制御処理が実行されて、トルクセンサ15及び図示しない車速センサの検出値に基づいて操舵補助電流指令値が算出される。この操舵補助電流指令値とモータ電流検出部で検出したモータ電流とに基づいて電流フィードバック処理を実行して、電圧指令値を算出する。この電圧指令値をパワー基板22のゲート駆動回路に供給してHブリッジ回路を制御することにより、電動モータ5にモータ駆動電流が流れて電動モータ5を正転又は逆転方向に必要とする操舵補助力を発生するように駆動する。
ここで、制御ユニット19を装着する際は、前述したように制御ユニット19の他の部品(放熱プレート21、フレーム23、制御基板24など)を制御ユニット装着部20に装着した後に、カバー26を車両後方側から車両前方に移動させて制御ユニット装着部20に固定する。
したがって、トルクセンサ15の複数の外部接続端子15c〜15fのいずれかの対同士に導電性異物が接触することがなく、トルクセンサ15は正常なトルク検出値を出力して電動モータ5の正常な駆動制御を行なうことができる。
さらに、カバー26が、ユニット係合部20bの3方向(車幅方向の2方向及び車両後方側の1方向)に対して係合しているので、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に対するカバー26の位置ずれを防止することができる。
また、電動パワーステアリング装置のステアリングコラム3は、車両後方に向けて上り傾斜を付けて配置されており、カバー26の下面(第2板部28)に付着した水滴が、車両前方のユニット係合部20bに向けて流れていく場合があるが、本実施形態では、カバー26の端板部35b、36b,37bが、開口部20dが開口している位置より下方のユニット係合部20bの側面(第1係合溝33a,第2係合溝33b)で係合しており、端板部35b、36b,37bまで伝わった水滴が、側面の上部に上がって開口部20dに流れ込むことがない。
本実施形態は、カバー26(第2板部28)に形成した切欠き部28aの形状が、図7及び図8で示したものと異なっている。
本実施形態は、第2板部28の長手方向に形成した端板部35b,36b側の切欠き部28aの一部に突起部38a,38bが形成され、第1板部27側に形成した端板部37b側の切欠き部28aの一部に突起部38cが形成されている。
本実施形態は、制御ユニット装着部20のユニット係合部20bの形状が、図4及び図6で示したものと異なっている。
本実施形態は、ユニット係合部20bの車幅方向を向く2つの側面に形成したステアリングシャフト2の軸方向に沿って延在する一対の第1係合溝33aの内壁の一部に突起部39aが形成され、車両後方を向く側面に形成され、車幅方向に延在して一対の第1係合溝33aに連続する第2係合溝33bの内壁の一部に突起部39bが形成されている。
本実施形態においては、カバー26の切欠き28aを形成している端板部35b、36bが、ユニット係合部20bの車幅方向を向く一対の第1係合溝33aに嵌まり込み、カバー26の切欠き28aを形成して車両前方を向く端板部37bが、ユニット係合部20bの車両後方を向く第2係合溝33bに嵌まり込むと、一対の第1係合溝33aの内壁に形成した突起部39aが端板部35b,36bを押圧し、第2係合溝33bの内壁に形成した突起部39bが端板部35cを押圧した状態でカバー26が制御ユニット装着部20に固定される。
なお、上述した実施形態においては、電動モータ5、制御ユニット19及び雌型コネクタ45がステアリングコラム3の中心軸と直交する線に沿って一直線に配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステアリングコラム3の中心軸と交差する線に沿って一直線に配置するようにしてもよい。
Claims (5)
- 操舵トルクが伝達されるステアリングシャフトに減速ギヤボックス内の減速機構を介して操舵補助力を伝達する電動モータと、前記電動モータを駆動制御する制御回路を実装した制御基板を含む制御ユニットとを備え、前記減速ギヤボックスの外周から突出して形成したユニット係合部に、前記制御ユニットの前記制御基板を収容するカバーのカバー板部を近接させて該制御ユニットを装着するとともに、前記減速ギヤボックスに内装したトルクセンサに接続している複数の外部接続端子を前記ユニット係合部の上部に形成した開口部から突出させ、これら複数の外部接続端子の夫々を前記カバー板部に形成した切欠き部に通過させ、前記制御基板に設けた複数の基板側端子に電気的に直接接続してなる電動パワーステアリング装置において、
前記ユニット係合部の車幅方向を向く側面に、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿う第1係合溝を形成し、前記ユニット係合部の車両前後方向を向く側面に、車幅方向に延在する第2係合溝を形成し、
前記第1係合溝に前記カバー板部の前記切欠き部を形成している端板部を嵌め込みながら前記カバーを車両前後方向にスライド移動することで、前記端板部が前記第1係合溝及び第2係合溝に嵌まり込んだ状態で、前記カバー板部が前記開口部を囲むようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記第1係合溝及び前記第2係合溝と前記端板部との一方に、互いが嵌め込み係合したときに、一方が他方に対して押圧する押圧手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記押圧手段は、前記端板部の一部から突出し、前記第1係合溝及び前記第2係合溝の内壁を押圧しながら当接する突起部であることを特徴とする請求項2記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記押圧手段は、前記第1係合溝及び前記第2係合溝の内壁の一部から突出し、前記端板部の端面を押圧しながら当接する突起部であることを特徴とする請求項2記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記第2係合溝は、前記ユニット係合部の車両後方を向く側面に形成されており、前記カバーは車両後方から移動させて前記ユニット係合部に前記カバー板部を係合するようにしたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置。
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