JP2021169254A

JP2021169254A - Power steering device

Info

Publication number: JP2021169254A
Application number: JP2020072859A
Authority: JP
Inventors: 裕一郎塚崎; Yuichiro Tsukasaki; 博之大岩; Hiroyuki Oiwa
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2020-04-15
Filing date: 2020-04-15
Publication date: 2021-10-28

Abstract

To provide a power steering device capable of suppressing drive loss due to film storage of lubricant between gears and preventing abrasion between a worm of a worm shaft and a gear of a worm wheel.SOLUTION: A power steering device 1 includes: a worm wheel 22 rotating around a first rotational axis HX; a worm shaft 23 which is connected with an electric motor 4, rotates around a second rotational axis SX with a prescribed oblique angle θ to a shaft X orthogonal to the first rotational axis HX and engages with the worm wheel 22; a plurality of first elastic members 41 and 42 which energizes two rotation support members 33 and 34 for supporting rotation of the worm shaft 23 to a central direction along the lengthwise direction of the worm shaft 23; and a plurality of second elastic members 43 and 44 which energizes the two rotation support members 33 and 34 to a separation direction along the longitudinal direction of the worm shaft 23 to set a larger elastic force than the first elastic members 41 and 42.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ハンドル操作に生じる力を軽減するパワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to a power steering device that reduces the force generated in steering wheel operation.

車両のハンドル操作にかかる力を軽減させるパワーステアリング装置が周知である。このようなパワーステアリング装置は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。 Power steering devices that reduce the force applied to the steering wheel operation of a vehicle are well known. Such a power steering device is disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.

特許文献１には、ウォームギヤ両端にバネを配する技術が開示され、特許文献２にはウォームギヤのベアリングの両端にバネを配する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique of arranging springs at both ends of a worm gear, and Patent Document 2 discloses a technique of arranging springs at both ends of a bearing of a worm gear.

ＷＯ２００３／０４７９４８号公報WO2003 / 047948 特開２００７−３２６４２０号公報JP-A-2007-326420

ところで、周知のパワーステアリング装置は、ステアリングのシャフトに接続されたウォームホイールにモータなどの駆動源が接続されたウォームシャフトが設けられており、ウォームホイールに対してウォームシャフトが斜交されて配置されている。ウォームシャフトは、わずかに可動する遊びが設けられており、ウォームホイールの回転方向（転舵方向）によって、ウォームシャフトとウォームホイールの斜交角の増減が発生する。 By the way, a well-known power steering device is provided with a worm shaft in which a drive source such as a motor is connected to a worm wheel connected to the steering shaft, and the worm shaft is arranged obliquely with respect to the worm wheel. ing. The worm shaft is provided with a slightly movable play, and the oblique angle between the worm shaft and the worm wheel increases or decreases depending on the rotation direction (steering direction) of the worm wheel.

このようにウォームホイールに対してウォームシャフトの斜交角が増えると、ウォームシャフトのウォームがウォームホイールの歯車に必要以上に噛込み、このようなウォームシャフトの微小挙動が繰り返されると歯車間にグリースなどの潤滑剤の膜切れを起こしてしまう。 When the oblique angle of the worm shaft with respect to the worm wheel increases in this way, the worm of the worm shaft bites into the gears of the worm wheel more than necessary, and when such minute behavior of the worm shaft is repeated, grease or the like is formed between the gears. It causes the film of the lubricant of.

そのため、パワーステアリング装置による駆動ロスが生じたり、ウォームシャフトとウォームホイールに摩耗が生じたりする課題があった。 Therefore, there are problems that drive loss occurs due to the power steering device and wear occurs on the worm shaft and the worm wheel.

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、歯車間の潤滑剤の膜切れによる駆動ロスを抑制すると共に、ウォームシャフトのウォームとウォームホイールの歯車の摩耗を防止するパワーステアリング装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a power steering device that suppresses drive loss due to breakage of the lubricant film between gears and prevents wear of worm shaft worms and worm wheel gears. And.

本発明の一態様のパワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操舵操作を転舵輪に伝達する操舵機構と、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、前記操舵機構に設けられ、前記ステアリングホイールとステアリングシャフトを介して接続され、第１の回転軸回りに回転するウォームホイールと、前記電動モータに接続され、前記第１の回転軸に直交する軸に対して所定の斜交角を有する第２の回転軸回りに回転し、前記ウォームホイールと噛合するウォームシャフトと、前記ウォームシャフトの両端部分に設けられた２つの回転支持部材と、前記２つの回転支持部材を前記ウォームシャフトの長手方向に沿った中央方向に付勢する複数の第１の弾性部材と、前記２つの回転支持部材を前記ウォームシャフトの長手方向に沿った離反方向に付勢し、前記第１の弾性部材よりも大きな弾性力が設定された複数の第２の弾性部材と、を具備する。 The power steering device according to one aspect of the present invention includes a steering mechanism that transmits the steering operation of the steering wheel to the steering wheel, an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism, and the steering wheel provided on the steering mechanism. A worm wheel connected via a steering shaft and rotating around a first rotation axis, and a second worm wheel connected to the electric motor and having a predetermined oblique angle with respect to an axis orthogonal to the first rotation axis. A worm shaft that rotates around a rotation axis and meshes with the worm wheel, two rotation support members provided at both ends of the worm shaft, and the two rotation support members along the longitudinal direction of the worm shaft. A plurality of first elastic members urging in the central direction and the two rotation support members are urged in the separation direction along the longitudinal direction of the worm shaft, and a larger elastic force than the first elastic member is exerted. It includes a plurality of set second elastic members.

本発明によれば、歯車間の潤滑剤の膜切れによる駆動ロスを抑制すると共に、ウォームシャフトのウォームとウォームホイールの歯車の摩耗を防止するパワーステアリング装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a power steering device that suppresses drive loss due to a film breakage of a lubricant between gears and prevents wear of worm shaft worms and worm wheel gears.

車両用パワーステアリング装置を表す概略図Schematic diagram showing a vehicle power steering device ウォームシャフト付近の部分透視斜視図Partial perspective perspective view near the worm shaft ウォームシャフトとウォームホイールの構成を示す部分透視平面図Partial perspective plan showing the configuration of the worm shaft and worm wheel 一方の転舵操作時のウォームシャフトの作用を説明する図The figure explaining the action of the worm shaft at the time of one steering operation 他方の転舵操作時のウォームシャフトの作用を説明する図The figure explaining the action of the worm shaft at the time of the other steering operation 変形例のウォームシャフトとウォームホイールの構成を示す部分透視平面図Partial perspective plan showing the configuration of the worm shaft and worm wheel of the modified example

以下に図面を参照しながら、本発明の一態様の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明に用いる図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、および各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。 Embodiments of one aspect of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the figures used in the following description, the scales of the components are different for each component in order to make each component recognizable in the drawings. It is not limited to the number of components described, the shape of the components, the size ratio of the components, and the relative positional relationship of each component.

図１に示す、パワーステアリング装置１は、操舵機構２と、減速歯車機構３と、電動モータ４と、バックラッシュ調整機構５とを有して構成されている。 The power steering device 1 shown in FIG. 1 includes a steering mechanism 2, a reduction gear mechanism 3, an electric motor 4, and a backlash adjusting mechanism 5.

操舵機構２は、ステアリングホイール１１に接続されたステアリングシャフト１２と、ユニバーサルジョイントを介して接続された中間シャフト１３と、ユニバーサルジョイントを介して接続されたピニオンシャフト１４とを有して構成されている。 The steering mechanism 2 includes a steering shaft 12 connected to the steering wheel 11, an intermediate shaft 13 connected via a universal joint, and a pinion shaft 14 connected via a universal joint. ..

そして、ピニオンシャフト１４の先端に形成されたピニオンギヤ１５と、ラックバー１６に形成されたラックギヤ１７とが噛合するラックアンドピニオン機構が構成されている。 A rack and pinion mechanism is configured in which the pinion gear 15 formed at the tip of the pinion shaft 14 and the rack gear 17 formed on the rack bar 16 mesh with each other.

ステアリングホイール１１の回転に応じてピニオンギヤ１５が回転すると、ラックバー１６が左右に移動する。このラックバー１６の移動により、リンク機構１８を介して転舵輪２０Ｒ，２０Ｌが転舵される。 When the pinion gear 15 rotates according to the rotation of the steering wheel 11, the rack bar 16 moves left and right. By the movement of the rack bar 16, the steering wheels 20R and 20L are steered via the link mechanism 18.

ピニオンシャフト１４上には、パワーステアリング装置１が取り付けられている。このパワーステアリング装置１は、運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ２１と、アシストトルクを付与する電動モータ４と、電動モータ４の作動を制御するコントローラ３０と、電動モータ４に電力を供給するバッテリ３１とを有して構成されている。 A power steering device 1 is mounted on the pinion shaft 14. The power steering device 1 supplies power to a torque sensor 21 that detects the steering torque of the driver, an electric motor 4 that applies assist torque, a controller 30 that controls the operation of the electric motor 4, and the electric motor 4. It is configured to have a battery 31.

パワーステアリング装置１は、図２に示すように、トルクセンサ２１を収容するトルクセンサハウジング２５、減速歯車機構を収容するギヤハウジング２６、電動モータ４を収容するモータハウジング２７、ラックバー１６を収容するラックハウジング２８などのハウジング類が設けられている。 As shown in FIG. 2, the power steering device 1 accommodates a torque sensor housing 25 accommodating a torque sensor 21, a gear housing 26 accommodating a reduction gear mechanism, a motor housing 27 accommodating an electric motor 4, and a rack bar 16. Housings such as a rack housing 28 are provided.

ピニオンシャフト１４の端部には、例えば、樹脂製のウォームホイール２２が取り付けられている。このウォームホイール２２の歯車２２ａには電動モータ４と連結された、例えば、金属製のウォームシャフト２３のウォーム２３ａが噛合している。そして、ウォームホイール２２とウォームシャフト２３によって減速歯車機構が構成されている。 For example, a resin worm wheel 22 is attached to the end of the pinion shaft 14. The gear 22a of the worm wheel 22 is meshed with, for example, the worm 23a of the metal worm shaft 23 connected to the electric motor 4. A reduction gear mechanism is formed by the worm wheel 22 and the worm shaft 23.

ギヤハウジング２６は、ウォームシャフト２３を収容するシャフトハウジング２４と、ウォームホイール２２を収容するホイールハウジング２９と、を有して構成されている。 The gear housing 26 includes a shaft housing 24 that houses the worm shaft 23 and a wheel housing 29 that houses the worm wheel 22.

図３に示すように、ウォームホイール２２の回転軸であるホイール軸ＨＸおよびウォームシャフト２３の回転軸であるシャフト軸ＳＸにおいて、シャフト軸ＳＸは、ホイール軸ＨＸに対して直交する平面に対して所定の角度を有して傾斜した状態で交差している。即ち、ウォームホイール２２のホイール軸ＨＸに直交する軸Ｘに対して、シャフト軸ＳＸが所定の斜交角θを有するようにウォームシャフト２３が傾斜した状態で設けられている。 As shown in FIG. 3, in the wheel shaft HX which is the rotation shaft of the worm wheel 22 and the shaft shaft SX which is the rotation shaft of the worm shaft 23, the shaft shaft SX is predetermined with respect to a plane orthogonal to the wheel shaft HX. It intersects in an inclined state with the angle of. That is, the worm shaft 23 is provided in an inclined state so that the shaft axis SX has a predetermined oblique angle θ with respect to the axis X orthogonal to the wheel axis HX of the worm wheel 22.

そして、電動モータ４から出力された回転トルクは、ウォームシャフト２３からウォームホイール２２に伝達され、ピニオンシャフト１４にアシストトルクが付与される。また、ウォームホイール２２は、ピニオンシャフト１４からの回転トルクをウォームシャフト２３に伝達する。なお、ウォームシャフト２３は、ウォームホイール２２からの回転トルクを電動モータ４に伝達する。 Then, the rotational torque output from the electric motor 4 is transmitted from the worm shaft 23 to the worm wheel 22, and an assist torque is applied to the pinion shaft 14. Further, the worm wheel 22 transmits the rotational torque from the pinion shaft 14 to the worm shaft 23. The worm shaft 23 transmits the rotational torque from the worm wheel 22 to the electric motor 4.

ギヤハウジング２６のシャフトハウジング２４内には、ウォームシャフト２３の両端部分を回転軸支する回転支持部材である２つのベアリング３３，３４が設けられている。これら２つのベアリング３３，３４の外輪は、シャフトハウジング２４の内壁に一端が固定された複数のコイルバネ４１，４２が一方の端面に当接している。そして、複数のコイルバネ４１，４２は、ウォームシャフト２３の長手方向に沿った中央方向に２つのベアリング３３，３４を付勢する付勢部材を構成している。 In the shaft housing 24 of the gear housing 26, two bearings 33 and 34, which are rotation support members that support both end portions of the worm shaft 23, are provided. The outer rings of these two bearings 33 and 34 are in contact with one end surface of a plurality of coil springs 41 and 42 having one end fixed to the inner wall of the shaft housing 24. The plurality of coil springs 41 and 42 form an urging member that urges the two bearings 33 and 34 in the central direction along the longitudinal direction of the worm shaft 23.

また、シャフトハウジング２４内には、複数のコイルバネ４１，４２が当接する２つのベアリング３３，３４の外輪の一方の端面と反対側の他方の端面に当接する付勢部材である皿バネなどの２つの板バネ４３，４４が設けられている。 Further, in the shaft housing 24, 2 such as a disc spring, which is an urging member that abuts on one end face of the outer ring of the two bearings 33, 34 to which the plurality of coil springs 41, 42 abut, and the other end face on the opposite side. Two leaf springs 43 and 44 are provided.

これら板バネ４３，４４は、シャフトハウジング２４内に締結固定されたプラグナット３５，３６にそれぞれ当接しており、２つのベアリング３３，３４がウォームシャフト２３の長手方向に沿って離反する方向に付勢する付勢部材を構成している。即ち、２つの板バネ４３，４４は、それぞれがベアリング３３，３４とプラグナット３５，３６の間に介装されている。 These leaf springs 43, 44 are in contact with the plug nuts 35, 36, which are fastened and fixed in the shaft housing 24, respectively, and the two bearings 33, 34 are attached in a direction in which they are separated from each other along the longitudinal direction of the worm shaft 23. It constitutes a urging member. That is, the two leaf springs 43 and 44 are interposed between the bearings 33 and 34 and the plug nuts 35 and 36, respectively.

２つの板バネ４３，４４の付勢力は、それぞれ対応する複数のコイルバネ４１，４２の合算した付勢力よりも大きく設定されている。即ち、ウォームシャフト２３の両端内側の２つの板バネ４３，４４のほうがウォームシャフト２３の両端外側の複数のコイルバネ４１，４２よりもバネ定数が大きく付勢力（弾性力）が大きく設定されている。換言すると、複数のコイルバネ４１，４２よりも２つの板バネ４３，４４のほうが硬い付勢部材が用いられている。 The urging force of the two leaf springs 43 and 44 is set to be larger than the total urging force of the plurality of coil springs 41 and 42 corresponding to each other. That is, the two leaf springs 43, 44 inside both ends of the worm shaft 23 have a larger spring constant and a larger urging force (elastic force) than the plurality of coil springs 41, 42 outside both ends of the worm shaft 23. In other words, the two leaf springs 43, 44 use a harder urging member than the plurality of coil springs 41, 42.

なお、これら複数のコイルバネ４１，４２および２つの板バネ４３，４４は、ステアリングホイール１１による操舵がされていないニュートラル状態（車両が直進する転舵輪２０Ｒ，２０Ｌが傾いていない状態）においては、互いの付勢力が釣り合った状態（プリロードゼロ）または、それぞれが付勢力を与えていない状態となるように配設されている。 The plurality of coil springs 41, 42 and the two leaf springs 43, 44 are not steered by the steering wheel 11 in a neutral state (the steering wheels 20R and 20L in which the vehicle travels straight are not tilted). It is arranged so that the urging forces of the wheels are balanced (preload zero) or the urging forces are not applied to each of them.

なお、ここではコイルバネ４１，４２および２つの板バネ４３，４４の付勢部材を例示したが、これらに限定されることなく、ゴムなどの種々の弾性体を用いてもよい。 Although the urging members of the coil springs 41 and 42 and the two leaf springs 43 and 44 are illustrated here, the present invention is not limited to these, and various elastic bodies such as rubber may be used.

以上のように構成されたパワーステアリング装置１は、運転者によってステアリングホイール１１が所定の転舵操作方向に回転（図４のＲ１に対応した回転方向）されると、トルクセンサ２１が操舵トルクを検出して、電動モータ４が駆動制御される。 In the power steering device 1 configured as described above, when the steering wheel 11 is rotated in a predetermined steering operation direction (rotation direction corresponding to R1 in FIG. 4) by the driver, the torque sensor 21 applies steering torque. Upon detection, the electric motor 4 is driven and controlled.

そして、電動モータ４の回転トルクが伝達されたウォームシャフト２３が、例えば、図４に示すように、ｒ１方向に回転されて、ウォームホイール２２をＲ１方向に回転させるアシストトルクを発生させる。 Then, the worm shaft 23 to which the rotational torque of the electric motor 4 is transmitted is rotated in the r1 direction, for example, as shown in FIG. 4, to generate an assist torque for rotating the worm wheel 22 in the R1 direction.

このとき、ウォームシャフト２３は、Ｒ１方向に回転するウォームホイール２２の歯車２２ａに噛合するウォーム２３ａに図面の紙面に向かって見た左側の矢印Ｆ１方向へ繰り込む力（押し付けられる力）が与えられる。 At this time, the worm shaft 23 is given a force (pressing force) to the worm 23a that meshes with the gear 22a of the worm wheel 22 that rotates in the R1 direction in the direction of the arrow F1 on the left side as viewed from the paper surface of the drawing. ..

これにより、ウォームシャフト２３は、電動モータ４側へ矢印Ｔ１方向に押し込まれ、電動モータ４と反対側の板バネ４４が撓む方向の荷重が生じる。 As a result, the worm shaft 23 is pushed toward the electric motor 4 in the direction of arrow T1, and a load is generated in the direction in which the leaf spring 44 on the opposite side of the electric motor 4 bends.

このように板バネ４４が撓むことで、板バネ４４の付勢力（復元力）が電動モータ４と反対側のベアリング３４に与えられ、このベアリング３４周りが硬くなり、ウォームシャフト２３の電動モータ４と反対側の一端部分に所定の固定力が生じる。 By bending the leaf spring 44 in this way, the urging force (restoring force) of the leaf spring 44 is applied to the bearing 34 on the opposite side of the electric motor 4, the circumference of the bearing 34 becomes hard, and the electric motor of the worm shaft 23 A predetermined fixing force is generated at one end on the opposite side of 4.

なお、ウォームシャフト２３の電動モータ４側は、複数のコイルバネ４１が圧縮されるが、板バネ４４の付勢力（復元力）のほうが大きいため、ウォームシャフト２３の電動モータ４と反対側の一端部分のほうが硬くなり、部品間の遊びの範囲内で比較的自由に動くことができるようになる。 A plurality of coil springs 41 are compressed on the electric motor 4 side of the worm shaft 23, but since the urging force (restoring force) of the leaf spring 44 is larger, one end portion of the worm shaft 23 on the opposite side to the electric motor 4 Will be stiffer and will be able to move relatively freely within the range of play between the parts.

そのため、ウォームシャフト２３は、ウォームホイール２２がＲ１方向に回転することによってウォーム２３ａに与えられる矢印Ｆ１方向へ繰り込む力（押し付けられる力）により、電動モータ４と反対側の一端部分が支点（破線で示すＰ１）のモーメントが生じて、電動モータ４側の他端部分が矢印Ｍ１方向へ若干振れてウォームホイール２２に対する傾きが若干可動する。これにより、ウォームシャフト２３は、ウォームホイール２２に対する所定の斜交角θが小さくなる。 Therefore, the worm shaft 23 has a fulcrum (broken line) at one end on the opposite side of the electric motor 4 due to the force (pressing force) that is applied to the worm 23a in the direction of the arrow F1 when the worm wheel 22 rotates in the R1 direction. The moment of P1) shown in (1) is generated, and the other end portion on the electric motor 4 side slightly swings in the direction of the arrow M1 so that the tilt with respect to the worm wheel 22 is slightly movable. As a result, the worm shaft 23 has a smaller predetermined oblique angle θ with respect to the worm wheel 22.

一方、パワーステアリング装置１は、運転者によってステアリングホイール１１が上述と逆の転舵操作方向に回転されると、例えば、図５に示すように、ウォームシャフト２３がｒ２方向に回転されて、ウォームホイール２２をＲ２方向に回転させるアシストトルクを発生させる。 On the other hand, in the power steering device 1, when the steering wheel 11 is rotated in the opposite steering operation direction by the driver, for example, as shown in FIG. 5, the worm shaft 23 is rotated in the r2 direction to worm. Assist torque is generated to rotate the wheel 22 in the R2 direction.

このとき、ウォームシャフト２３は、Ｒ２方向に回転するウォームホイール２２の歯車２２ａに噛合するウォーム２３ａに図面の紙面に向かって見た右側の矢印Ｆ２方向へ繰り込む力（押し付けられる力）が与えられる。 At this time, the worm shaft 23 is given a force (pressing force) to the worm 23a that meshes with the gear 22a of the worm wheel 22 that rotates in the R2 direction in the direction of the arrow F2 on the right side as seen toward the paper surface of the drawing. ..

これにより、ウォームシャフト２３は、電動モータ４と反対側の矢印Ｔ２方向に押し込まれ、電動モータ４側の板バネ４３が撓む方向の荷重が生じる。 As a result, the worm shaft 23 is pushed in the direction of the arrow T2 on the opposite side of the electric motor 4, and a load is generated in the direction in which the leaf spring 43 on the electric motor 4 side bends.

このように板バネ４３が撓むことで、板バネ４３の付勢力（復元力）が電動モータ４側のベアリング３３に与えられ、このベアリング３３周りが硬くなり、ウォームシャフト２３のモータ側の他端部分に所定の固定力が生じる。 By bending the leaf spring 43 in this way, the urging force (restoring force) of the leaf spring 43 is applied to the bearing 33 on the electric motor 4 side, the circumference of the bearing 33 becomes hard, and the worm shaft 23 on the motor side and others. A predetermined fixing force is generated at the end portion.

このときも、ウォームシャフト２３の電動モータ４と反対側は、複数のコイルバネ４２が圧縮されるが、板バネ４３の付勢力（復元力）のほうが大きいため、ウォームシャフト２３の電動モータ４側の他端部分のほうが硬くなり、部品間の遊びの範囲内で比較的自由に動くことができるようになる。 Also at this time, a plurality of coil springs 42 are compressed on the side opposite to the electric motor 4 of the worm shaft 23, but since the urging force (restoring force) of the leaf spring 43 is larger, the side of the worm shaft 23 on the electric motor 4 side. The other end is stiffer and can move relatively freely within the range of play between the parts.

そのため、ウォームシャフト２３は、ウォームホイール２２がＲ２方向に回転することによってウォーム２３ａに与えられる矢印Ｆ２方向へ繰り込む力（押し付けられる力）により、電動モータ４側の他端部分が支点（破線で示すＰ２）のモーメントが生じて、電動モータ４と反対側の一端部分が矢印Ｍ２方向へ若干振れてウォームホイール２２に対する傾きが可動する。これにより、ウォームシャフト２３は、ウォームホイール２２に対する所定の斜交角θが小さくなる。 Therefore, in the worm shaft 23, the other end portion on the electric motor 4 side is a fulcrum (in a broken line) due to the force (pressing force) that is applied to the worm 23a in the arrow F2 direction by the rotation of the worm wheel 22 in the R2 direction. The moment of P2) shown is generated, and one end portion on the opposite side of the electric motor 4 slightly swings in the direction of the arrow M2 to move the tilt with respect to the worm wheel 22. As a result, the worm shaft 23 has a smaller predetermined oblique angle θ with respect to the worm wheel 22.

このように、本実施の形態のパワーステアリング装置１は、運転者によってステアリングホイール１１による操舵がされてアシストトルクを発生させるときに、ウォームホイール２２がどちらに回転しても、ウォームシャフト２３がウォームホイール２２に対する所定の斜交角θが小さくなる方向へ可動する。 As described above, in the power steering device 1 of the present embodiment, when the driver steers the steering wheel 11 to generate an assist torque, the worm shaft 23 worms regardless of which direction the worm wheel 22 rotates. It moves in a direction in which a predetermined oblique angle θ with respect to the wheel 22 becomes smaller.

パワーステアリング装置１は、ウォームホイール２２に対してウォームシャフト２３の所定の斜交角θが小さくなるため、ウォームシャフト２３のウォーム２３ａがウォームホイール２２の歯車２２ａに必要以上に噛込むことが防止される。 In the power steering device 1, since the predetermined oblique angle θ of the worm shaft 23 is smaller than that of the worm wheel 22, the worm 23a of the worm shaft 23 is prevented from being unnecessarily engaged with the gear 22a of the worm wheel 22. ..

これにより、パワーステアリング装置１は、ウォーム２３ａと歯車２２ａとの間のグリースなどの潤滑剤の膜切れを防止することができ、駆動ロスを抑制し、ウォーム２３ａと歯車２２ａの摩耗を防止することができる。 As a result, the power steering device 1 can prevent the film of the lubricant such as grease between the worm 23a and the gear 22a from breaking, suppress the drive loss, and prevent the worm 23a and the gear 22a from being worn. Can be done.

（変形例）
ステアリングホイール１１による操舵がされていないニュートラル状態（車両が直進する転舵輪２０Ｒ，２０Ｌが傾いていない状態）において、付勢部材の付勢力が釣り合った状態（プリロードゼロ）であれば、２つの板バネ４３，４４に変えて、図６に示すように、複数のコイルバネ４５，４６をベアリング３３，３４とプラグナット３５，３６の間に介装させてもよい。 (Modification example)
If the urging forces of the urging members are balanced (preload zero) in the neutral state where the steering wheel 11 is not steering (the steering wheels 20R and 20L in which the vehicle travels straight) are not tilted, the two plates Instead of the springs 43 and 44, as shown in FIG. 6, a plurality of coil springs 45 and 46 may be interposed between the bearings 33 and 34 and the plug nuts 35 and 36.

以上の実施の形態に記載した発明は、それらの形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得るものである。
例えば、各形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、述べられている課題が解決でき、述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得るものである。 The inventions described in the above embodiments are not limited to those embodiments, and various modifications can be made at the implementation stage without departing from the gist thereof. Further, each of the above forms includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by an appropriate combination of a plurality of disclosed constituent requirements.
For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in each form, this constituent requirement is deleted if the described problem can be solved and the stated effect can be obtained. The configuration can be extracted as an invention.

１…パワーステアリング装置
２…操舵機構
３…減速歯車機構
４…電動モータ
５…バックラッシュ調整機構
１１…ステアリングホイール
１２…ステアリングシャフト
１３…中間シャフト
１４…ピニオンシャフト
１５…ピニオンギヤ
１６…ラックバー
１７…ラックギヤ
１８…リンク機構
２０Ｒ，２０Ｌ…転舵輪
２１…トルクセンサ
２２…ウォームホイール
２２ａ…歯車
２３…ウォームシャフト
２３ａ…ウォーム
２４…シャフトハウジング
２５…トルクセンサハウジング
２６…ギヤハウジング
２７…モータハウジング
２８…ラックハウジング
２９…ホイールハウジング
３０…コントローラ
３１…バッテリ
３３，３４…ベアリング
３５，３６…プラグナット
４１，４２…コイルバネ
４３，４４…板バネ
４５，４６…コイルバネ
ＨＸ…ホイール軸
ＳＸ…シャフト軸
Ｘ…軸
θ…斜交角 1 ... Power steering device 2 ... Steering mechanism 3 ... Reduction gear mechanism 4 ... Electric motor 5 ... Backlash adjustment mechanism 11 ... Steering wheel 12 ... Steering shaft 13 ... Intermediate shaft 14 ... Pinion shaft 15 ... Pinion gear 16 ... Rack bar 17 ... Rack gear 18 ... Link mechanism 20R, 20L ... Steering wheel 21 ... Torque sensor 22 ... Worm wheel 22a ... Gear 23 ... Warm shaft 23a ... Warm 24 ... Shaft housing 25 ... Torque sensor housing 26 ... Gear housing 27 ... Motor housing 28 ... Rack housing 29 ... Wheel housing 30 ... Controller 31 ... Battery 33, 34 ... Bearing 35, 36 ... Plug nut 41, 42 ... Coil spring 43, 44 ... Leaf spring 45, 46 ... Coil spring HX ... Wheel shaft SX ... Shaft shaft X ... Shaft θ ... Oblique Crossing angle

Claims

A steering mechanism that transmits the steering operation of the steering wheel to the steering wheels,
An electric motor that applies steering force to the steering mechanism,
A worm wheel provided in the steering mechanism, connected to the steering wheel via a steering shaft, and rotating around a first rotation axis.
A worm shaft that is connected to the electric motor, rotates around a second rotation axis having a predetermined oblique angle with respect to an axis orthogonal to the first rotation axis, and meshes with the worm wheel.
Two rotation support members provided at both ends of the worm shaft,
A plurality of first elastic members that urge the two rotary support members in the central direction along the longitudinal direction of the worm shaft, and
A plurality of second elastic members in which the two rotation support members are urged in the separation direction along the longitudinal direction of the worm shaft and a larger elastic force than the first elastic member is set.
A power steering device characterized by being equipped with.

The power steering device according to claim 1, wherein the first elastic member is a coil spring, and the second elastic member is a leaf spring.

The power steering device according to claim 1, wherein both the first elastic member and the second elastic member are coil springs.

Claims 1 to 1, wherein the first elastic member and the second elastic member are arranged in a state in which the urging forces of the steering wheel are balanced with each other when the steering wheel is in a neutral rotation position. The power steering device according to any one of 3.