JP3030733B2 - Electric power steering system - Google Patents

Electric power steering system

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JP3030733B2
JP3030733B2 JP29890891A JP29890891A JP3030733B2 JP 3030733 B2 JP3030733 B2 JP 3030733B2 JP 29890891 A JP29890891 A JP 29890891A JP 29890891 A JP29890891 A JP 29890891A JP 3030733 B2 JP3030733 B2 JP 3030733B2
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shaft
rotating shaft
rotation
screw
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修 佐野
俊彦 大道
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光洋精工株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの電動式
動力舵取装置、さらに詳しくは、運転者の操舵力とこの
操舵力に応じた電動機の補助操舵力によりラック軸を移
動させるようになった動力舵取装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for an automobile or the like, and more particularly, to a method in which a rack shaft is moved by a steering force of a driver and an auxiliary steering force of an electric motor corresponding to the steering force. Power steering device.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種の電動式動力舵取装置において
は、電動機の回転を減速してラック軸に伝達する必要が
あり、従来の直流電動機を使用した電動式動力舵取装置
では、たとえば、電動機の回転をウォームなどの歯車減
速機構で減速したのちにさらにピニオンとラックによっ
てラック軸に伝達していた。
2. Description of the Related Art In an electric power steering apparatus of this type, it is necessary to reduce the rotation of the electric motor and transmit it to a rack shaft. In a conventional electric power steering apparatus using a DC motor, The rotation of the motor was reduced by a gear reduction mechanism such as a worm, and then transmitted to the rack shaft by a pinion and a rack.
【0003】また、ラック軸を支持するハウジング内に
電動機により回転させられる筒状回転軸とボールナット
が回転支持されて、これらの内側にラック軸が通され、
回転軸の回転が遊星歯車減速機構を介してボールナット
に伝達され、ボールナットの回転がボールねじ機構を介
してラック軸に伝達されるようになった動力舵取装置も
提案されている(特開昭60−154955号公報参
照)。
[0003] Further, a cylindrical rotary shaft and a ball nut which are rotated by an electric motor are rotatably supported in a housing which supports the rack shaft, and the rack shaft is passed through the inside thereof.
There has also been proposed a power steering device in which the rotation of a rotating shaft is transmitted to a ball nut via a planetary gear reduction mechanism, and the rotation of the ball nut is transmitted to a rack shaft via a ball screw mechanism. See Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-154955).
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の直流電動機を使
用した電動式動力舵取装置においては、モータ特性が高
速回転、低トルクであるため、減速比を大きくとる必要
があり、このために減速機構が上記のように複雑にな
り、また、ハンドル戻りなどの性能への悪影響も大き
い。さらに、電動機の回転がウォームや遊星歯車などの
減速機構によって減速されるため、伝達ロスが非常に大
きく、したがって、電動機の容量を大きくする必要があ
る。
In a conventional electric power steering apparatus using a DC motor, since the motor characteristics are high-speed rotation and low torque, it is necessary to increase the reduction ratio. The mechanism becomes complicated as described above, and the adverse effect on performance such as the return of the steering wheel is large. Further, since the rotation of the motor is reduced by a reduction mechanism such as a worm or a planetary gear, the transmission loss is very large, and therefore, the capacity of the motor needs to be increased.
【0005】この発明の目的は、上記の問題を解決し、
減速機構が簡単で、性能が良く、しかも伝達ロスが小さ
くて、電動機の容量を小さくできる電動式動力舵取装置
を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems,
An object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus in which a speed reduction mechanism is simple, has good performance, has a small transmission loss, and can reduce the capacity of an electric motor.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明による電動式動
力舵取装置は、ラック軸を支持するハウジング内に電動
機により回転させられる筒状の外側回転軸が設けられ、
この外側回転軸の内側に筒状の内側回転軸が軸方向に移
動しうるが相互に回転しないように取付けられ、この内
側回転軸の内側にラック軸が通されており、内側回転軸
が第1ねじ結合手段を介してハウジングに連結され、ラ
ック軸が第2ねじ結合手段を介して内側回転軸に連結さ
れており、前記電動機がブラシレス電動機であり、この
電動機のロータの回転位置を検出するセンサがこの電動
機に直接的にまたは連結機構を介して間接的に取付けら
れているものである。
An electric power steering apparatus according to the present invention is provided with a cylindrical outer rotating shaft rotated by an electric motor in a housing supporting a rack shaft.
A cylindrical inner rotating shaft is mounted inside the outer rotating shaft so that it can move in the axial direction but does not rotate with each other, and a rack shaft is passed inside the inner rotating shaft, and the inner rotating shaft is The rack shaft is connected to the inner rotation shaft via the second screw connection means, and the motor is a brushless motor, and the rotation position of the rotor of the motor is detected. A sensor is attached to the electric motor directly or indirectly via a coupling mechanism.
【0007】好ましくは、第1および第2ねじ結合手段
がボールねじである。
[0007] Preferably, the first and second screw connection means are ball screws.
【0008】また、好ましくは、外側回転軸に電動機の
ロータが取付けられ、ハウジングに電動機のステータが
取付けられている。
[0008] Preferably, the rotor of the motor is mounted on the outer rotating shaft, and the stator of the motor is mounted on the housing.
【0009】[0009]
【作用】電動機による外側回転軸の回転が内側回転軸に
伝達され、内側回転軸が外側回転軸とともに回転すると
同時に、第1ねじ結合手段により内側回転軸が軸方向に
移動させられる。そして、内側回転軸の回転と軸方向の
移動が、第2ねじ結合手段により、ラック軸の軸方向の
移動に変換される。その結果、電動機の回転が減速され
てラック軸に伝達される。
The rotation of the outer rotating shaft by the electric motor is transmitted to the inner rotating shaft, and the inner rotating shaft rotates together with the outer rotating shaft, and at the same time, the inner rotating shaft is moved in the axial direction by the first screw coupling means. Then, the rotation and the axial movement of the inner rotation shaft are converted into the axial movement of the rack shaft by the second screw coupling means. As a result, the rotation of the motor is reduced and transmitted to the rack shaft.
【0010】ブラシレス電動機は、モータ特性が低回
転、高トルクであるため、減速比が小さくてよく、減速
機構が簡単になる。また、電動機の回転がねじ結合手段
により減速されるので、伝達ロスが小さい。とくに、ボ
ールねじにすると、伝達ロスは非常に小さくなる。そし
て、ブラシレス電動機とボールねじなどのねじ結合手段
を用いた減速機構を組合わせることにより、低回転、高
トルクのモータ特性を十分に生かすことができ、モータ
慣性を小さくすることによるハンドル戻りなどの性能が
大幅に向上する。
Since the brushless motor has low rotation and high torque motor characteristics, the reduction ratio may be small, and the reduction mechanism is simplified. Further, since the rotation of the motor is reduced by the screw coupling means, the transmission loss is small. In particular, when a ball screw is used, the transmission loss becomes very small. By combining a brushless electric motor with a speed reduction mechanism using a screw coupling means such as a ball screw, low-rotation, high-torque motor characteristics can be fully exploited. Performance is greatly improved.
【0011】外側回転軸に電動機のロータが取付けら
れ、ハウジングに電動機のステータが取付けられて、電
動機により外側回転軸を直接回転させるようにすると、
伝達ロスは第1および第2ねじ結合手段の部分だけで発
生するようになり、ねじ結合手段の伝達ロスは小さいの
で、全体の伝達ロスも非常に小さくなる。しかしなが
ら、電動機の回転を1段の歯車減速機構により減速して
外側回転軸に伝達するようにしても、ほとんどこの部分
だけで伝達ロスが生じるので、全体の伝達ロスは小さ
い。
When the rotor of the motor is mounted on the outer rotating shaft and the stator of the motor is mounted on the housing, and the outer rotating shaft is directly rotated by the motor,
The transmission loss occurs only in the first and second screw coupling means. Since the transmission loss of the screw coupling means is small, the total transmission loss is also very small. However, even if the rotation of the electric motor is transmitted to the outer rotary shaft after being reduced by the one-stage gear reduction mechanism, the transmission loss occurs only in this portion, and the overall transmission loss is small.
【0012】また、外側および内側回転軸の単位回転量
当たりのラック軸の移動量すなわち減速比(伝達比)
は、2つのねじ結合手段のねじの方向およびねじのリー
ドの差によって任意に設定することができる。
Further, the movement amount of the rack shaft per unit rotation amount of the outer and inner rotation shafts, that is, the reduction ratio (transmission ratio).
Can be arbitrarily set according to the screw direction of the two screw coupling means and the difference between the screw leads.
【0013】[0013]
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0014】図1および図2は第1実施例を示し、図1
は自動車の電動式動力舵取装置の部分、図2はその主要
部の詳細を示している。なお、以下の説明において、図
面の左右を左右とする。
FIGS. 1 and 2 show a first embodiment.
Fig. 2 shows a portion of an electric power steering device of an automobile, and Fig. 2 shows details of a main portion thereof. In the following description, the left and right of the drawing are left and right.
【0015】自動車の車体に左右方向に長いハウジング
(1)が固定されており、このハウジング(1)内に左右方向
にのびるラック軸(2)が回転はしないが左右方向(軸方
向)に移動しうるように支持されている。ハウジング
(1)の左端寄りの部分に形成されたギヤボックス(3)内
に、トーションバー(図示略)によって連結された入力
軸(4)と出力軸(5)が回転自在に支持されている。出力軸
(5)にはラック軸(2)のラック(図示略)とかみ合うピニ
オン(6)が一体に形成され、入力軸(4)は図示しないハン
ドル(ステアリングホイール)に連結されている。ギヤ
ボックス(3)には、入力軸(4)と出力軸(5)の間のトーシ
ョンバーのねじれを検出することによってハンドルから
の操舵トルクを検出するトルクセンサ(7)が設けられて
いる。ハウジング(1)から突出したラック軸(2)の左右両
端部に、ボール継手(8)(9)を介してタイロッド(10)(11)
が連結されている。
A housing which is long in the left-right direction on the body of an automobile
(1) is fixed, and a rack shaft (2) extending in the left-right direction in the housing (1) is supported so as not to rotate but to be movable in the left-right direction (axial direction). housing
An input shaft (4) and an output shaft (5) connected by a torsion bar (not shown) are rotatably supported in a gear box (3) formed near the left end of (1). Output shaft
Rack shaft (5) (2) rack pinion meshing with (not shown) (6) is formed integrally with the input shaft (4) is connected to a handle (steering wheel) is not shown FIG. The gearbox (3) is provided with a torque sensor (7) for detecting a steering torque from a steering wheel by detecting a torsion of a torsion bar between the input shaft (4) and the output shaft (5). The tie rods (10) (11) are connected to the left and right ends of the rack shaft (2) protruding from the housing (1) via ball joints (8) (9).
Are connected.
【0016】ハウジング(1)の中間部内に、ブラシレス
電動機(12)により回転させられる筒 状の外側回転軸(13)
が軸受(14)(15)を介して軸方向には移動しないように回
転支持されている。電動機(12)は、ハウジング(1)内に
固定されたステータ(16)と外 側回転軸(13)の外周部に直
接設けられたロータ(17)とから構成されている。
In the middle part of the housing (1), a brushless
A cylindrical outer rotating shaft (13) rotated by an electric motor (12 )
So that it does not move axially through the bearings (14, 15).
It is supported. The electric motor (12) is installed in the housing (1).
Directly to the outer peripheral portion of the fixed stator (16) and the outer side rotation shaft (13)
And a rotor (17) provided in contact therewith.
【0017】ラック軸(2)の周囲のハウジング(1)の適当
な位置にロータリエンコーダなどを使用した回転位置セ
ンサ(35)が取付けられており、このセンサ(35)の入力軸
に固定された歯車(36)と外側回転軸(13)の右端部外周に
固定された歯車(37)とがかみ合わされている。そして、
外側回転軸(13)の回転が歯車(37)(36)により減速されて
センサ(35)に伝えられ、センサ(35)によって外側回転軸
(13)すなわちロータ(17)の回転位置が検出される。
Suitable for housing (1) around rack shaft (2)
Position using a rotary encoder, etc.
Sensor (35) is attached, and the input shaft of this sensor (35) is
Gear (36) fixed to the outer periphery of the right end of the outer rotating shaft (13)
The fixed gear (37) is engaged. And
The rotation of the outer rotating shaft (13) is reduced by the gears (37) and (36).
It is transmitted to the sensor (35), and the outer rotating shaft is
(13) That is, the rotational position of the rotor (17) is detected.
【0018】外側回転軸(13)の内側に、筒状の内側回転
軸(18)がスプライン(19)などを介して軸方向に移動しう
るが相互に回転はしないように取付けられ、内側回転軸
(18)の内側に、ブシュ(20)を介してラック軸(2)が相互
に回転および軸方向の移動ができるように通されてい
る。
Inside the outer rotating shaft (13), a cylindrical inner rotating shaft (18) is attached via a spline (19) or the like so that it can move in the axial direction but does not rotate with respect to each other. axis
Inside the (18), a rack shaft (2) is passed through a bush (20) such that the rack shaft (2) can rotate and move in the axial direction.
【0019】内側回転軸(18)の一部は、これが外側回転
軸(13)に対して移動しても常に外側回転軸(13)より左側
に突出しているようになっており、この部分が、次のよ
うに、第1ねじ結合手段を構成する第1ボールねじ(21)
を介してハウジング(1) に連結されている。すなわち、
内側回転軸(18)の外周面にねじ部(22)が形成され、この
ねじ部(22)が、ハウジング(1) に固定されたボールナッ
ト(23)に多数の循環ボール(24)を介してねじはめられて
いる。
A part of the inner rotating shaft (18) always projects to the left from the outer rotating shaft (13) even if it moves with respect to the outer rotating shaft (13). The first ball screw (21) constituting the first screw coupling means as follows:
Through the housing (1). That is,
A screw portion (22) is formed on the outer peripheral surface of the inner rotation shaft (18), and the screw portion (22) is connected to a ball nut (23) fixed to the housing (1) via a number of circulation balls (24). The screw is screwed.
【0020】ラック軸(2) が、次のように、第2ねじ結
合手段を構成する第2ボールねじ(25)を介して内側回転
軸(18)の左端部に連結されている。すなわち、ラック軸
(2)の外周面にねじ部(26)が形成され、このねじ部(26)
が、内側回転軸(18)の左端部に固定されたボールナット
(27)に多数の循環ボール(28)を介してねじはめられてい
る。
The rack shaft (2) is connected to the left end of the inner rotary shaft (18) via a second ball screw (25) constituting a second screw coupling means as follows. That is, the rack axis
A screw part (26) is formed on the outer peripheral surface of (2), and this screw part (26)
Is a ball nut fixed to the left end of the inner rotating shaft (18).
(27) is screwed through a number of circulation balls (28).
【0021】この実施例では、2つのボールねじ(21)(2
5)のねじの向きは逆であり、第2ボールねじ(25)のねじ
のリードが第1ボールねじ(21)のそれより大きくなって
いる。
In this embodiment, two ball screws (21) (2
The direction of the screw of 5) is reversed, and the lead of the screw of the second ball screw (25) is larger than that of the first ball screw (21).
【0022】運転者がハンドルを回転させると、その回
転が入力軸(4) 、トーションバーおよび出力軸(5) を介
してピニオン(6) に伝えられ、ピニオン(6) の回転によ
りラック軸(2) が左右に移動させられて、車輪が操舵さ
れる。このとき、トルクセンサ(7) により検出された操
舵トルクの方向および大きさに基づいて電動機(12)が駆
動され、これによってラック軸(2) がピニオン(6) によ
るのと同じ方向に移動させられる。
When the driver rotates the steering wheel, the rotation is transmitted to the pinion (6) via the input shaft (4), the torsion bar and the output shaft (5), and the rotation of the pinion (6) causes the rack shaft ( 2) is moved left and right, and the wheels are steered. At this time, the electric motor (12) is driven based on the direction and magnitude of the steering torque detected by the torque sensor (7), thereby moving the rack shaft (2) in the same direction as that by the pinion (6). Can be
【0023】たとえば、ハンドル操作によりラック軸
(2) を左側に移動させる場合、電動機(12)のロータ(17)
は図面の右側から見て右方向(時計方向)に回転させら
れる。これにより、外側回転軸(13)と内側回転軸(18)も
同じ方向に同じ量だけ回転させられる。内側回転軸(18)
が上記の方向に回転すると、第1ボールねじ(21)の作用
により内側回転軸(18)がハウジング(1) に対して左側に
移動するとともに、第2ボールねじ(25)の作用によりラ
ック軸(2) が内側回転軸(18)に対して左側に移動する。
その結果、ラック軸(2) がハウジング(1) に対して左側
に移動し、その移動量は、ハウジング(1) に対する内側
回転軸(18)の移動量と内側回転軸(18)に対するラック軸
(2) の移動量の和に等しい。ハウジング(1) に対する内
側回転軸(18)の移動量は、内側回転軸(18)の回転量およ
び第1ボールねじ(21)のねじのリードに比例し、内側回
転軸(18)に対するラック軸(2) の移動量は、内側回転軸
(18)の回転量および第2ボールねじ(25)のねじのリード
に比例する。したがって、ハウジング(1) に対するラッ
ク軸(2) の移動量は、2つのボールねじ(21)(25)のねじ
のリードの和および内側回転軸(18)の回転量に比例す
る。
For example, the rack shaft is operated by operating the handle.
When moving (2) to the left, the rotor (17) of the motor (12)
Is rotated clockwise when viewed from the right side of the drawing. Thereby, the outer rotating shaft (13) and the inner rotating shaft (18) are also rotated by the same amount in the same direction. Inner rotating shaft (18)
Is rotated in the above direction, the inner rotating shaft (18) moves to the left with respect to the housing (1) by the action of the first ball screw (21), and the rack shaft is moved by the action of the second ball screw (25). (2) moves to the left with respect to the inner rotation axis (18).
As a result, the rack shaft (2) moves to the left with respect to the housing (1), and the amount of movement is the amount of movement of the inner rotating shaft (18) with respect to the housing (1) and the amount of movement of the rack shaft with respect to the inner rotating shaft (18).
It is equal to the sum of the movement amounts in (2). The amount of movement of the inner rotating shaft (18) with respect to the housing (1) is proportional to the amount of rotation of the inner rotating shaft (18) and the lead of the screw of the first ball screw (21). (2) The amount of movement is
It is proportional to the amount of rotation of (18) and the lead of the screw of the second ball screw (25). Therefore, the amount of movement of the rack shaft (2) with respect to the housing (1) is proportional to the sum of the screw leads of the two ball screws (21) and (25) and the amount of rotation of the inner rotating shaft (18).
【0024】ハンドル操作によりラック軸(2) を右側に
移動させる場合も、同様である。
The same applies when the rack shaft (2) is moved to the right by operating the handle.
【0025】2つのボールねじ(21)(25)のねじの向きを
同じにすると、ハウジング(1) に対する内側回転軸(18)
の移動方向と内側回転軸(18)に対するラック軸(2) の移
動方向が逆になり、したがって、ハウジング(1) に対す
るラック軸(2) の移動方向は内側回転軸(18)の回転方向
と2つのボールねじ(21)(25)のねじのリードの大小関係
によって決まり、移動量はこれらのねじのリードの差お
よび内側回転軸(18)の回転量に比例する。
If the screw directions of the two ball screws (21) and (25) are the same, the inner rotation shaft (18) with respect to the housing (1)
The direction of movement of the rack shaft (2) with respect to the inner rotation shaft (18) is opposite to the direction of movement of the rack shaft (2) with respect to the housing (1). The amount of movement is determined by the magnitude relationship between the leads of the two ball screws (21) and (25), and the amount of movement is proportional to the difference between the leads of these screws and the amount of rotation of the inner rotating shaft (18).
【0026】このように、電動機(12)による内側回転軸
(18)の単位回転量当たりのラック軸(2) のハウジング
(1) に対する移動量すなわち減速比は2つのボールねじ
(21)(25)のねじのリードによって決まるので、これらを
適当に決めることによって減速比を任意に設定すること
ができる。
Thus, the inner rotating shaft by the electric motor (12)
Rack shaft (2) housing per unit rotation of (18)
The amount of movement relative to (1), that is, the reduction ratio, is two ball screws.
(21) Since it is determined by the lead of the screw of (25), the reduction ratio can be set arbitrarily by appropriately determining these.
【0027】電動機(12)による内側回転軸(18)の回転が
伝達ロスの非常に小さいボールねじ(21)(25)によってラ
ック軸(2) に伝達されるので、全体の伝達ロスが非常に
小さく、したがって、電動機(12)の容量を小さくするこ
とが可能である。
Since the rotation of the inner rotating shaft (18) by the electric motor (12) is transmitted to the rack shaft (2) by the ball screws (21) and (25) having very small transmission loss, the total transmission loss is very small. It is possible to reduce the capacity of the electric motor (12).
【0028】たとえば、従来のようにウォームとラック
・ピニオンで電動機の回転をラック軸に伝達する場合、
全体の伝達効率は約0.6であり、上記実施例のように
2つのボールねじで電動機の回転をラック軸に伝達する
場合、全体の伝達効率は約0.9である。したがって、
上記実施例のようにすれば、従来の約2/3の容量の電
動機で同じ駆動力が得られることになる。
For example, when the rotation of an electric motor is transmitted to a rack shaft by a worm and a rack and pinion as in the prior art,
The overall transmission efficiency is about 0.6, and when the rotation of the motor is transmitted to the rack shaft by two ball screws as in the above embodiment, the overall transmission efficiency is about 0.9. Therefore,
According to the above embodiment, the same driving force can be obtained with a conventional motor having a capacity of about 2/3.
【0029】ブラシレス電動機(12)は、モータ特性が低
回転、高トルクであるため、減速比が小さくてよく、減
速機構が簡単になり、ブラシレス電動機(12)とボールね
じ(21)(25)を用いた減速機構を組合わせることにより、
低回転、高トルクのモータ特性を十分に生かすことがで
き、モータ慣性を小さくすることによるハンドル戻りな
どの性能が大幅に向上する。また、ブラシレス電動機(1
2)を用いているため、回転位置センサが必要になるが、
回転位置センサ(35)がラック軸(2) の周囲に設けられて
いるため、取付けの自由度が高い。
Since the motor characteristics of the brushless motor (12) are low rotation and high torque, the reduction ratio may be small, the speed reduction mechanism is simple, and the brushless motor (12) and the ball screws (21), (25) By combining the deceleration mechanism using
The characteristics of the low-rotation and high-torque motors can be fully utilized, and the performance such as the return of the steering wheel by reducing the motor inertia is greatly improved. Also, a brushless motor (1
Since 2) is used, a rotation position sensor is required,
Since the rotation position sensor (35) is provided around the rack shaft (2), there is a high degree of freedom in mounting.
【0030】図3は第2実施例を示し、第1実施例と同
じ部分には同一の符号を付している。
FIG. 3 shows a second embodiment, and the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
【0031】第2実施例の場合、ハウジング(1) の外側
にブラシレス電動機(30)が設けられ、その電動機軸(31)
と外側回転軸(13)とが歯車(32)(33)で連結されている。
また、電動機軸(31)すなわちロータの回転位置を検出す
るロータリエンコーダなどを使用した回転位置センサ(3
8)が、電動機(30)の一端部に取付けられている。他は、
第1実施例の場合と同様である。
In the case of the second embodiment, a brushless motor (30) is provided outside the housing (1), and the motor shaft (31) is provided.
And the outer rotating shaft (13) are connected by gears (32) and (33).
Further, a rotation position sensor (3) using a motor shaft (31), that is, a rotary encoder for detecting the rotation position of the rotor, and the like.
8) is attached to one end of the electric motor (30). Others
This is the same as in the first embodiment.
【0032】第2実施例のように電動機(12)の回転を1
段の歯車減速機構により減速して外側回転軸(13)に伝達
するようにしても、前述のように2つのボールねじ(21)
(25)の部分の伝達ロスが非常に小さく、ほとんどこの歯
車減速機構の部分だけで伝達ロスが生じるので、全体の
伝達ロスは小さい。
As in the second embodiment, the rotation of the motor (12) is
Even if the gear is reduced by the stepped gear reduction mechanism and transmitted to the outer rotating shaft (13), the two ball screws (21)
The transmission loss of the portion (25) is very small, and the transmission loss occurs almost only in the portion of the gear reduction mechanism, so that the entire transmission loss is small.
【0033】[0033]
【発明の効果】この発明の電動式動力伝達装置によれ
ば、上述のように、減速機構を簡単にして、性能を向上
させることができ、また、全体の伝達ロスが小さく、し
たがって、電動機の容量を小さくすることができる。
According to the electric power transmission of the present invention, as described above, the performance can be improved by simplifying the speed reduction mechanism, and the overall transmission loss is small. The capacity can be reduced.
【0034】また、2つのねじ結合手段のねじの向きと
リードによって電動機の単位回転量当たりのラック軸の
移動量を任意に設定することができ、設計の自由度が非
常に高くなる。
Further, the amount of movement of the rack shaft per unit rotation amount of the electric motor can be arbitrarily set by the directions and leads of the screws of the two screw coupling means, and the degree of freedom in design is greatly increased.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】この発明の第1実施例を示す電動式動力舵取装
置の部分切欠き背面図である。
FIG. 1 is a partially cutaway rear view of an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の主要部を拡大して示す部分切欠き背面図
である。
FIG. 2 is a partially cutaway rear view showing a main part of FIG. 1 in an enlarged manner.
【図3】この発明の第2実施例を示す電動式動力舵取装
置主要部の部分切欠き背面図である。
FIG. 3 is a partially cutaway rear view of a main part of an electric power steering apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
(1) ハウジング (2) ラック軸 (12) ブラシレス電動機 (13) 外側回転軸 (16) ステータ (17) ロータ (18) 内側回転軸 (21) 第1ボールねじ (25) 第2ボールねじ (30) ブラシレス電動機 (35) 回転位置センサ (38) 回転位置センサ (1) Housing (2) Rack shaft (12) Brushless motor (13) Outer rotating shaft (16) Stator (17) Rotor (18) Inner rotating shaft (21) First ball screw (25) Second ball screw (30 ) Brushless motor (35) Rotary position sensor (38) Rotary position sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 5/04 B62D 5/22 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B62D 5/04 B62D 5/22

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]
  1. 【請求項1】ラック軸を支持するハウジング内に電動機
    により回転させられる筒状の外側回転軸が設けられ、こ
    の外側回転軸の内側に筒状の内側回転軸が軸方向に移動
    しうるが相互に回転しないように取付けられ、この内側
    回転軸の内側にラック軸が通されており、内側回転軸が
    第1ねじ結合手段を介してハウジングに連結され、ラッ
    ク軸が第2ねじ結合手段を介して内側回転軸に連結され
    ており、前記電動機がブラシレス電動機であり、この電
    動機のロータの回転位置を検出するセンサがこの電動機
    に直接的にまたは連結機構を介して間接的に取付けられ
    ている電動式動力舵取装置。
    1. A cylindrical outer rotating shaft which is rotated by an electric motor is provided in a housing which supports a rack shaft. Inside the outer rotating shaft, a cylindrical inner rotating shaft can move in the axial direction. , A rack shaft is passed through the inside rotation shaft, the inside rotation shaft is connected to the housing via first screw connection means, and the rack shaft is connected via second screw connection means. The motor is a brushless motor, and a sensor for detecting a rotational position of a rotor of the motor is directly or indirectly attached to the motor via a connection mechanism. Type power steering device.
  2. 【請求項2】第1および第2ねじ結合手段がボールねじ
    である請求項1の電動式動力舵取装置。
    2. An electric power steering apparatus according to claim 1, wherein said first and second screw connecting means are ball screws.
  3. 【請求項3】外側回転軸に電動機のロータが取付けら
    れ、ハウジングに電動機のステータが取付けられている
    請求項1または2の電動式動力舵取装置。
    3. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a rotor of the motor is mounted on the outer rotating shaft, and a stator of the motor is mounted on the housing.
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