JP3429862B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ラックアンドピニオ
ン式の電動パワーステアリング装置に関する。
ン式の電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例としては、実開昭６３−６９６７
１号公報に記載されているものがある。上記の装置で
は、ピニオン軸近傍に、ステアリングホイールからの入
力トルクを検出するトルクセンサを設けるとともに、ト
ルクセンサの近くに制御回路を設けている。また、発熱
量の大きなモータ駆動素子を備えている駆動回路は、上
記制御回路に熱による影響を与えないように、制御回路
から離して、ピニオン先端側に設置している。つまり、
ラック軸に対して、上部側に制御回路およびトルクセン
サを設け、下部側に発熱量の大きな駆動回路を設けてい
る。
１号公報に記載されているものがある。上記の装置で
は、ピニオン軸近傍に、ステアリングホイールからの入
力トルクを検出するトルクセンサを設けるとともに、ト
ルクセンサの近くに制御回路を設けている。また、発熱
量の大きなモータ駆動素子を備えている駆動回路は、上
記制御回路に熱による影響を与えないように、制御回路
から離して、ピニオン先端側に設置している。つまり、
ラック軸に対して、上部側に制御回路およびトルクセン
サを設け、下部側に発熱量の大きな駆動回路を設けてい
る。
【０００３】次に、従来例の作用を説明する。ステアリ
ングホイールを回転すると、入力軸を介してピニオンも
連動する。トルクセンサは、この入力トルクを検出する
とともに、検出信号を制御回路に出力する。制御回路は
この検出信号を入力し、それに基づいた制御信号を、駆
動回路に出力する。そして、駆動回路はこの制御信号に
応じて、電力供給源からモータへの供給電流を制御し、
モータが操舵力をアシストする。このとき、駆動回路は
発熱するが、上記のようにラックの下部側に設置するこ
とで、ラック上部側のトルクセンサおよび制御回路に、
熱影響を与えることを避けている。
ングホイールを回転すると、入力軸を介してピニオンも
連動する。トルクセンサは、この入力トルクを検出する
とともに、検出信号を制御回路に出力する。制御回路は
この検出信号を入力し、それに基づいた制御信号を、駆
動回路に出力する。そして、駆動回路はこの制御信号に
応じて、電力供給源からモータへの供給電流を制御し、
モータが操舵力をアシストする。このとき、駆動回路は
発熱するが、上記のようにラックの下部側に設置するこ
とで、ラック上部側のトルクセンサおよび制御回路に、
熱影響を与えることを避けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにした従来
のラックアンドピニオン式の電動パワーステアリング装
置においては、駆動回路の発熱による他回路への影響を
避けるため、駆動回路をギアケース下側、つまり車両の
底部に設置する構成としている。よって、例えば飛び
石、路面上の障害物との衝突などによって、この駆動回
路が破損し、さらにはパワーステアリング機能が損なわ
れるおそれがあった。また、制御回路と駆動回路を、ラ
ック軸に対して上下に離して設置しているため、両回路
を配線にて接続しなければならず、コストがかかるとと
もに、信頼性という点にも問題があった。さらに、これ
ら両回路が分離しているため、組立性も悪く、駆動回路
に専用のケースが必要であるとともに、専用の放熱器を
設ける必要があり、コストがかかってしまう。この発明
は、駆動回路の放熱作用を損なうことなく、駆動回路と
制御回路を同一の基板上に設けたラックアンドピニオン
式の電動パワーステアリング装置を提供することであ
る。
のラックアンドピニオン式の電動パワーステアリング装
置においては、駆動回路の発熱による他回路への影響を
避けるため、駆動回路をギアケース下側、つまり車両の
底部に設置する構成としている。よって、例えば飛び
石、路面上の障害物との衝突などによって、この駆動回
路が破損し、さらにはパワーステアリング機能が損なわ
れるおそれがあった。また、制御回路と駆動回路を、ラ
ック軸に対して上下に離して設置しているため、両回路
を配線にて接続しなければならず、コストがかかるとと
もに、信頼性という点にも問題があった。さらに、これ
ら両回路が分離しているため、組立性も悪く、駆動回路
に専用のケースが必要であるとともに、専用の放熱器を
設ける必要があり、コストがかかってしまう。この発明
は、駆動回路の放熱作用を損なうことなく、駆動回路と
制御回路を同一の基板上に設けたラックアンドピニオン
式の電動パワーステアリング装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、ステアリ
ングホイールと連結しているピニオンが、走行車輪と連
結しているラックとかみ合って動力伝達機構を構成する
とともに、モータと動力伝達機構とを連結して、ギアケ
ース内に収容する一方、ステアリングホイールの入力ト
ルクをトルクセンサで検出するとともに、その検出信号
を制御回路に入力し、さらに、この制御回路が出力する
制御信号を駆動回路に入力することで、この駆動回路が
制御信号に応じた電流を電力供給源からモータに通電し
て、操舵力をアシストする構成にしたラックアンドピニ
オン式の電動パワーステアリング装置を前提として、上
記制御回路および駆動回路を一体化した基板と、この基
板とトルクセンサとを取り付けた回路収容部と、この回
路収容部を密閉できるカバーとを備え、上記回路収容部
をギアケースと一体的に設け、ギアケースを熱伝導がよ
い材質で形成し、上記駆動回路のモータ駆動素子だけは
上記基板から離して、回路収容部内のギアケース壁に直
接取り付ける構成にし、上記回路収容部内には、モータ
と接続するモータ電源ターミナルを備え、このモータ電
源ターミナルと基板とを回路収容部内でコンセント構造
で接続する一方、回路収容部外に設けた電力供給源と上
記基板とを接続するためのコネクタを上記回路収容部の
カバーに一体的に設け、カバーを取り付けると同時に、
上記基板とコネクタとを接続できる構成にした点に特徴
を有する。第２の発明は、第１の発明において、回路収
容部は、ラック軸よりも上部側、すなわち車両底部より
上部に配置した点に特徴を有する。
ングホイールと連結しているピニオンが、走行車輪と連
結しているラックとかみ合って動力伝達機構を構成する
とともに、モータと動力伝達機構とを連結して、ギアケ
ース内に収容する一方、ステアリングホイールの入力ト
ルクをトルクセンサで検出するとともに、その検出信号
を制御回路に入力し、さらに、この制御回路が出力する
制御信号を駆動回路に入力することで、この駆動回路が
制御信号に応じた電流を電力供給源からモータに通電し
て、操舵力をアシストする構成にしたラックアンドピニ
オン式の電動パワーステアリング装置を前提として、上
記制御回路および駆動回路を一体化した基板と、この基
板とトルクセンサとを取り付けた回路収容部と、この回
路収容部を密閉できるカバーとを備え、上記回路収容部
をギアケースと一体的に設け、ギアケースを熱伝導がよ
い材質で形成し、上記駆動回路のモータ駆動素子だけは
上記基板から離して、回路収容部内のギアケース壁に直
接取り付ける構成にし、上記回路収容部内には、モータ
と接続するモータ電源ターミナルを備え、このモータ電
源ターミナルと基板とを回路収容部内でコンセント構造
で接続する一方、回路収容部外に設けた電力供給源と上
記基板とを接続するためのコネクタを上記回路収容部の
カバーに一体的に設け、カバーを取り付けると同時に、
上記基板とコネクタとを接続できる構成にした点に特徴
を有する。第２の発明は、第１の発明において、回路収
容部は、ラック軸よりも上部側、すなわち車両底部より
上部に配置した点に特徴を有する。
【０００６】
【作用】第１の発明においては、モータ駆動素子の放熱
が、熱伝導がよく、かつ、表面積の大きなギアケースを
介しておこなわれるので、制御回路と駆動回路を同一の
基板上に配置することができ、よって、両回路の配線が
不要であるとともに、組立性も向上する。また、モータ
および電源と、基板とを接続するための配線が不要であ
る。第２の発明は、上記のように構成したので、飛び石
や路面上の障害物などが、回路と衝突してしまうことを
避けることができる。
が、熱伝導がよく、かつ、表面積の大きなギアケースを
介しておこなわれるので、制御回路と駆動回路を同一の
基板上に配置することができ、よって、両回路の配線が
不要であるとともに、組立性も向上する。また、モータ
および電源と、基板とを接続するための配線が不要であ
る。第２の発明は、上記のように構成したので、飛び石
や路面上の障害物などが、回路と衝突してしまうことを
避けることができる。
【０００７】
【実施例】図１、２に、この発明の第１実施例を示す。
図１は、第１実施例のラックアンドピニオン式の電動パ
ワーステアリング装置の斜視図である。同図においてギ
アケースは、ピニオンケース１とラックケース２およ
び、モータケース３から構成されている。このギアケー
スを、熱伝導がよい材質であるアルミ合金で形成すると
ともに、アシスト部として、ピニオンケース１とモータ
ケース３を一体的に形成し、モータケース３内に設置さ
れた図示していないモータは、ピニオンケース１内に配
置された図示していないピニオンに対してアシストする
構成にする。そして、上記ギアケースのアシスト部と一
体的に回路収容部９を設ける。また、アシスト部、およ
び回路収容部９は、ラックケース２上部側に、つまり車
両底部より上方に位置するように形成する。よって飛び
石や、路面上の障害物が回路に直接衝突することがな
く、回路の損傷、さらには損傷によるパワーステアリン
グ機能の低下を避けることができる。
図１は、第１実施例のラックアンドピニオン式の電動パ
ワーステアリング装置の斜視図である。同図においてギ
アケースは、ピニオンケース１とラックケース２およ
び、モータケース３から構成されている。このギアケー
スを、熱伝導がよい材質であるアルミ合金で形成すると
ともに、アシスト部として、ピニオンケース１とモータ
ケース３を一体的に形成し、モータケース３内に設置さ
れた図示していないモータは、ピニオンケース１内に配
置された図示していないピニオンに対してアシストする
構成にする。そして、上記ギアケースのアシスト部と一
体的に回路収容部９を設ける。また、アシスト部、およ
び回路収容部９は、ラックケース２上部側に、つまり車
両底部より上方に位置するように形成する。よって飛び
石や、路面上の障害物が回路に直接衝突することがな
く、回路の損傷、さらには損傷によるパワーステアリン
グ機能の低下を避けることができる。
【０００８】図２は、回路収容部９の拡大図である。回
路収容部９内に、トルクセンサ４、駆動回路を構成して
いるモータ駆動素子７、および基板１０を取り付ける。
この基板１０は、制御回路と、上記モータ駆動素子７を
除いた駆動回路とを、同一の基板上に設けたものであ
る。また、トルクセンサ４は基板１０と接続していると
ともに、ピニオンケース１内部のピニオンに入力された
トルクを検出できるようにする。そして、モータ駆動素
子７は基板１０と接続しつつ、基板１０およびトルクセ
ンサ４と隔離して、ギアケース壁面に設置する。回路収
容部９のモータケース３側の側面に、モータ電源ターミ
ナル１１を設置する。モータ電源ターミナル１１は、モ
ータケース３内のモータと接続しているとともに、回路
収容部９内では、基板１０とコンセント構造で接続して
いる。
路収容部９内に、トルクセンサ４、駆動回路を構成して
いるモータ駆動素子７、および基板１０を取り付ける。
この基板１０は、制御回路と、上記モータ駆動素子７を
除いた駆動回路とを、同一の基板上に設けたものであ
る。また、トルクセンサ４は基板１０と接続していると
ともに、ピニオンケース１内部のピニオンに入力された
トルクを検出できるようにする。そして、モータ駆動素
子７は基板１０と接続しつつ、基板１０およびトルクセ
ンサ４と隔離して、ギアケース壁面に設置する。回路収
容部９のモータケース３側の側面に、モータ電源ターミ
ナル１１を設置する。モータ電源ターミナル１１は、モ
ータケース３内のモータと接続しているとともに、回路
収容部９内では、基板１０とコンセント構造で接続して
いる。
【０００９】この回路収容部９は、アルミ合金製のカバ
ー１２を被せ、ボルト１６（図２では４個のボルトのう
ち、１個のみを図示している。）で固定することで密封
させることができる。また、カバー１２と回路収容部９
の間に、シール部材１３を介在させることで、水分やゴ
ミが侵入するのを防止する。このカバー１２には、電源
接続コネクタ１４を一体的に設けるとともに、カバー１
２内面側には、電源接続コネクタ１４から板状の接続部
１５ａを突出させる。さらに、基板１０にも板状の接続
部１５ｂを設け、カバー１２を被せると同時に、両接続
部１５ａ、１５ｂがかみ合う構成にする。この電源接続
コネクタ１４は、図示していない、電力供給源であるバ
ッテリーと接続している。
ー１２を被せ、ボルト１６（図２では４個のボルトのう
ち、１個のみを図示している。）で固定することで密封
させることができる。また、カバー１２と回路収容部９
の間に、シール部材１３を介在させることで、水分やゴ
ミが侵入するのを防止する。このカバー１２には、電源
接続コネクタ１４を一体的に設けるとともに、カバー１
２内面側には、電源接続コネクタ１４から板状の接続部
１５ａを突出させる。さらに、基板１０にも板状の接続
部１５ｂを設け、カバー１２を被せると同時に、両接続
部１５ａ、１５ｂがかみ合う構成にする。この電源接続
コネクタ１４は、図示していない、電力供給源であるバ
ッテリーと接続している。
【００１０】次に、第１実施例の作用を説明する。図示
していないステアリングホイールを回転すると、入力軸
８を介してピニオンケース１内のピニオンも連動する。
トルクセンサ４は、この入力されたトルクを検出すると
ともに、検出信号を制御回路に出力する。制御回路はこ
の検出信号を入力し、それに基づいた制御信号を、駆動
回路に出力する。そして、駆動回路はこの制御信号に応
じて、バッテリーからモータへの供給電流を制御し、モ
ータが操舵力をアシストする。このとき、駆動回路を構
成しているモータ駆動素子７は発熱するが、ギアケース
壁面に直接取り付けているため、過熱が防止できる。つ
まり、ギアケースは熱伝導がよいアルミ合金で形成され
ているので、熱が効率よくギアケースに伝わるととも
に、このギアケースの表面積は大きいので、熱は分散し
てしまう。よって、モータ駆動素子７自身、あるいは、
周辺の回路への、熱による影響を避けることができる。
していないステアリングホイールを回転すると、入力軸
８を介してピニオンケース１内のピニオンも連動する。
トルクセンサ４は、この入力されたトルクを検出すると
ともに、検出信号を制御回路に出力する。制御回路はこ
の検出信号を入力し、それに基づいた制御信号を、駆動
回路に出力する。そして、駆動回路はこの制御信号に応
じて、バッテリーからモータへの供給電流を制御し、モ
ータが操舵力をアシストする。このとき、駆動回路を構
成しているモータ駆動素子７は発熱するが、ギアケース
壁面に直接取り付けているため、過熱が防止できる。つ
まり、ギアケースは熱伝導がよいアルミ合金で形成され
ているので、熱が効率よくギアケースに伝わるととも
に、このギアケースの表面積は大きいので、熱は分散し
てしまう。よって、モータ駆動素子７自身、あるいは、
周辺の回路への、熱による影響を避けることができる。
【００１１】図３に、この発明の第２実施例を示す。同
図は、第２実施例のラックアンドピニオン式の電動パワ
ーステアリング装置の斜視図である。第２実施例では、
モータケース３をラックケース２に設置し、モータはラ
ックに対して操舵力をアシストしている。回路収容部９
はピニオンケース１に一体的に形成する。なお、そのほ
かの構成については、第１実施例と同一であり、同符号
を記すとともに、その詳細な説明は省略する。
図は、第２実施例のラックアンドピニオン式の電動パワ
ーステアリング装置の斜視図である。第２実施例では、
モータケース３をラックケース２に設置し、モータはラ
ックに対して操舵力をアシストしている。回路収容部９
はピニオンケース１に一体的に形成する。なお、そのほ
かの構成については、第１実施例と同一であり、同符号
を記すとともに、その詳細な説明は省略する。
【００１２】
【発明の効果】第１の発明によれば、放熱性を損なうこ
となく、制御回路と駆動回路を一体化できるので、両回
路の配線も不要であり、よってコストの低減が可能であ
るとともに、組立性も向上する。また、モータと基板、
および基板と電力供給源の配線が不要であり、より一層
コストの低減が可能であるとともに、信頼性も高くな
る。第２の発明によれば、飛び石や、路面上の障害物な
どとの衝突による駆動回路の破損を回避できるので、パ
ワーステアリング機能が損なわれることなく、信頼性も
高くなる。
となく、制御回路と駆動回路を一体化できるので、両回
路の配線も不要であり、よってコストの低減が可能であ
るとともに、組立性も向上する。また、モータと基板、
および基板と電力供給源の配線が不要であり、より一層
コストの低減が可能であるとともに、信頼性も高くな
る。第２の発明によれば、飛び石や、路面上の障害物な
どとの衝突による駆動回路の破損を回避できるので、パ
ワーステアリング機能が損なわれることなく、信頼性も
高くなる。
【図１】第１実施例のラックアンドピニオン式の電動パ
ワーステアリング装置の斜視図である。
ワーステアリング装置の斜視図である。
【図２】第１実施例の回路収容部の拡大図である。
【図３】第２実施例のラックアンドピニオン式の電動パ
ワーステアリング装置の斜視図である。
ワーステアリング装置の斜視図である。
１ ピニオンケース
２ ラックケース
３ モータケース
４ トルクセンサ
７ モータ駆動素子
８ 入力軸
９ 回路収容部
１０ 基板
１１ モータ電源ターミナル
１２ カバー
１３ シール部材
１４ 電源接続コネクタ
１５ａ 接続部
１５ｂ 接続部
１６ ボルト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭61−119467（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−54999（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−185938（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−227410（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−212269（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−57962（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−156867（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−76580（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−18092（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−69671（ＪＰ，Ｕ)
実開 平２−75375（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B62D 5/04
Claims (2)
- 【請求項１】 ステアリングホイールと連結しているピ
ニオンが、走行車輪と連結しているラックとかみ合って
動力伝達機構を構成するとともに、モータと動力伝達機
構とを連結して、ギアケース内に収容する一方、ステア
リングホイールの入力トルクをトルクセンサで検出する
とともに、その検出信号を制御回路に入力し、さらに、
この制御回路が出力する制御信号を駆動回路に入力する
ことで、この駆動回路が制御信号に応じた電流を電力供
給源からモータに通電して、操舵力をアシストする構成
にしたラックアンドピニオン式の電動パワーステアリン
グ装置において、上記制御回路および駆動回路を一体化
した基板と、この基板とトルクセンサとを取り付けた回
路収容部と、この回路収容部を密閉できるカバーとを備
え、上記回路収容部をギアケースと一体的に設け、ギア
ケースを熱伝導がよい材質で形成し、上記駆動回路のモ
ータ駆動素子だけは上記基板から離して、回路収容部内
のギアケース壁に直接取り付ける構成にし、上記回路収
容部内には、モータと接続するモータ電源ターミナルを
備え、このモータ電源ターミナルと基板とを回路収容部
内でコンセント構造で接続する一方、回路収容部外に設
けた電力供給源と上記基板とを接続するためのコネクタ
を上記回路収容部のカバーに一体的に設け、カバーを取
り付けると同時に、上記基板とコネクタとを接続できる
構成にしたことを特徴とするラックアンドピニオン式の
電動パワーステアリング装置。 - 【請求項２】 回路収容部は、ラック軸よりも上部側、
すなわち車両底部より上部側に配置した請求項第１のラ
ックアンドピニオン式の電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17184694A JP3429862B2 (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17184694A JP3429862B2 (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0811730A JPH0811730A (ja) | 1996-01-16 |
| JP3429862B2 true JP3429862B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=15930861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17184694A Expired - Fee Related JP3429862B2 (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3429862B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4618474B2 (ja) | 2001-04-16 | 2011-01-26 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
| DE10125582A1 (de) * | 2001-05-25 | 2002-12-05 | Webasto Vehicle Sys Int Gmbh | Antriebsvorrichtung |
| FR2854604B1 (fr) * | 2003-05-06 | 2005-06-10 | Koyo Steering Europe Kse | Dispositif de connexion pour un systeme de direction assistee electrique |
| JP2008179248A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP5233376B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2013-07-10 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2010173465A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP6099915B2 (ja) * | 2012-09-21 | 2017-03-22 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
| JP6117577B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2017-04-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
| JP6117661B2 (ja) | 2013-09-19 | 2017-04-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
| DE102015222266A1 (de) | 2015-11-11 | 2017-05-11 | Robert Bosch Automotive Steering Gmbh | Elektromechanischer Stellantrieb mit redundantem elektronischen Teilsystem |
| JP6445066B2 (ja) * | 2017-03-22 | 2018-12-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
| JP6445068B2 (ja) * | 2017-03-23 | 2018-12-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
| JP2020111241A (ja) * | 2019-01-15 | 2020-07-27 | Ｋｙｂ株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
-
1994
- 1994-06-30 JP JP17184694A patent/JP3429862B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0811730A (ja) | 1996-01-16 |
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