JP5224109B2 - 車両用操舵装置 - Google Patents
車両用操舵装置Info
- Publication number
- JP5224109B2 JP5224109B2 JP2008217862A JP2008217862A JP5224109B2 JP 5224109 B2 JP5224109 B2 JP 5224109B2 JP 2008217862 A JP2008217862 A JP 2008217862A JP 2008217862 A JP2008217862 A JP 2008217862A JP 5224109 B2 JP5224109 B2 JP 5224109B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- bearing
- steering
- input member
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Retarders (AREA)
Description
揺動歯車機構は、互いに対向する第1および第4歯車と、第1および第4歯車の間に配置され第1および第4歯車に対して傾斜した揺動歯車と、を備えている。揺動歯車は、第1歯車に噛合する第2歯車と、第4歯車に噛合する第3歯車とを含んでいる。第4歯車は、出力軸に嵌合されている。
第4歯車とハウジングとを組み立てる作業と、各上記噛み合い部に予圧を付与する作業とを別々に行うと、手間がかかる。
また、本発明において、第1のハウジングの第1の対向面は、第1のハウジングのうち上記対向端部とは反対側の端部(511a)に配置されており、第1のハウジングの上記反対側の端部から上記対向端部に向かう方向(S2)に関して、第1のハウジングの第1の対向面、付勢部材および第1の凹凸係合部の順に配置されている場合がある(請求項3)。
また、本発明において、上記操舵部材と入力部材とを連結するステアリングシャフト(11)と、上記第1のハウジングのうち上記対向端部とは反対側の端部に連なりステアリングシャフトを収容する筒状のジャケットと、を備え、上記第1のハウジングとジャケットとは、単一の材料を用いて一体に形成されている場合がある(請求項5)。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施の形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
図1は、本発明の一実施の形態にかかる伝達比可変機構を備える車両用操舵装置1の概略構成を示す模式図である。図1を参照して、車両用操舵装置1は、ステアリングホイール等の操舵部材2に付与された操舵トルクを、操舵軸としてのステアリングシャフト3等を介して左右の転舵輪4L,4Rのそれぞれに与えて転舵を行うものである。この車両用操舵装置1は、操舵部材2の操舵角θ1に対する転舵輪の転舵角θ2の比としての伝達比θ2/θ1を変更することのできるVGR(Variable Gear Ratio)機能を有している。
転舵機構10は、自在継手9に連なるピニオン軸15と、ピニオン軸15の先端のピニオン15aに噛み合うラック16aを有し車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸16とを有している。ラック軸16の一対の端部のそれぞれにタイロッド17L,17Rを介してナックルアーム18L,18Rが連結されている。
軌道輪ユニット39は、第1の軌道輪としての内輪391と、第2の軌道輪としての外輪392と、内輪391および外輪392間に介在する玉等の転動体393と、を含む軸受部材である。
伝達比可変機構用モータ23は、例えば、ブラシレスモータであり、軌道輪ユニット39の外輪392を保持するロータ231と、このロータ231を取り囲みハウジング24に固定されたステータ232とを含んでいる。ロータ231は、第1の軸線Aの回りを回転するようになっている。
減速機構26は、例えばウォームギヤ機構からなり、操舵補助用モータ25の出力軸25aに連結された駆動歯車としてのウォーム軸27と、ウォーム軸27と噛み合い且つ第3のシャフト13に同行回転可能に連結された従動歯車としてのウォームギヤ28とを含んでいる。
上記伝達比可変機構用モータ23および操舵補助用モータ25の駆動は、それぞれ、CPU、RAMおよびROMを含む制御部29によって制御される。制御部29は、駆動回路40を介して伝達比可変機構用モータ23と接続されているとともに、駆動回路41を介して操舵補助用モータ25と接続されている。
操舵角センサ42から制御部29へは、操舵部材2の直進位置からの操作量である操舵角θ1に対応する値として、第1のシャフト11の回転角についての信号が入力される。
トルクセンサ44から制御部29へは、第2および第3のシャフト12,13間に作用するトルクTについての信号が入力される。
転舵角センサ45から制御部29へは、転舵角θ2に対応する値として第3のシャフト13の回転角についての信号が入力される。
ヨーレートセンサ47から制御部29へは、車両のヨーレートγについての信号が入力される。
制御部29は、各上記センサ42〜47の信号等に基づいて、伝達比可変機構用モータ23および操舵補助用モータ25の駆動を制御する。
第2のシャフト12に伝達された操舵トルクは、トーションバー14および第3のシャフト13に伝わり、操舵補助用モータ25からの出力と合わさって中間軸8等を介して転舵機構10に伝達される。
第2のハウジング52は、第1のハウジング51の主体部511に収容された筒状の主体部521と、主体部521の他端521bに設けられ径方向外方に延びる環状の端壁522と、を含んでいる。主体部521は、トルクセンサ44を収容している。主体部521の他端521bは、第2のハウジング52の対向端部を構成している。
第1のハウジング51の対向端部としての、主体部511の他端511bと、第2のハウジング52の対向端部としての、主体部521他端521bと、第3のハウジング53の対向端部としての、主体部531の一端531aとは、締結部材としてのねじ部材161を用いて締結されている。
第2のハウジング52の端壁522には、第1のフランジ513に対向する第2のフランジ523が形成されている。第2のフランジ523は、端壁522から径方向外方に延びている。
第1のフランジ513、第2のフランジ523および第3のフランジ533が順に重ね合わされている。第2のフランジ523は、第1のフランジ513および第3のフランジ533と突き合わされている。第1のフランジ513には、ねじ挿通孔162が貫通形成されている。第2のフランジ523には、ねじ挿通孔163が貫通形成されている。第3のフランジ533には、ねじ孔164が形成されている。ねじ挿通孔162、ねじ挿通孔163およびねじ孔164は、それぞれ、周方向Cに沿って複数設けられており、対応するねじ挿通孔162,163およびねじ孔164が互いに連通している。
第1のハウジング51の主体部511の一端511aの端壁512には、筒状の固定ジャケット165が設けられている。固定ジャケット165は、第1のシャフト11の一部を収容している。固定ジャケット165の一端165aは、操舵部材側に延びている。固定ジャケット165の他端165bは、第1のハウジング511の端壁512の内径部に接続されている。第1のハウジング51と固定ジャケット165とは、単一の材料を用いて一体に形成されている。
図3は、図2の伝達比可変機構5およびその周辺の拡大図である。図3を参照して、伝達比可変機構5の入力部材20、出力部材22および軌道輪ユニット39の内輪391は、それぞれ、環状をなしている。
第1のシャフト11は、筒状部202の挿通孔202aに挿通されており、筒状部202と同行回転可能に連結されている。
出力部材22は、一体成形品であり、出力部材本体221と、出力部材本体221の内径部から第2の軸方向S2側に延びる筒状部222とを含んでいる。
内輪391は、入力部材本体201と出力部材本体221との間に配置されている。外輪392は、伝達比可変機構用モータ23のロータ231の内径部に形成された傾斜孔63に固定されている。
第1の凹凸係合部64は、入力部材本体201の一端面としての動力伝達面70に形成された第1の凸部65と、内輪391の第1の端面71に形成され第1の凸部65に係合する第1の凹部66と、を含んでいる。第1の凸部65および第1の凹部66は、対応する動力伝達面70および第1の端面71において、それぞれの周方向の全域に亘って形成されている。各第1の凸部65は、例えば断面半円形形状をなしている。各第1の凹部66は、第1の凸部65に概ね合致する形状をなしている。
内輪391の第2の軸線Bが入力部材20および入力部材20の第1の軸線Aに対して所定角度だけ傾斜していることにより、一部の第1の凸部65と、一部の第1の凹部66とが、互いに噛み合っている。
なお、第1の凸部65の配置と第1の凹部66の配置とを入れ換えてもよい。
第2の凹凸係合部67は、出力部材22の一端面としての動力伝達面72に形成された第2の凸部68と、内輪391の第2の端面73に形成され第2の凸部68に係合する第2の凹部69と、を含んでいる。動力伝達面72および第2の端面73は、軸方向Sに関して互いに対向しており、第2の凹凸係合部67は、これら動力伝達面72および第2の端面73を動力伝達可能に係合させる。
伝達比可変機構用モータ23のロータ231は、軸方向Sに延びる筒状のロータコア85と、ロータコア85の外周面に固定された永久磁石86とを含んでいる。
ロータ231の永久磁石86は、ステアリングシャフト3の周方向Cに交互に異なる磁極を有しており、周方向Cに関して、N極とS極とが交互に等間隔に配置されている。永久磁石86は、ロータコア85の中間部の外周面に外嵌固定されている。
モータレゾルバ43は、レゾルバロータ105とレゾルバステータ106とを含んでいる。レゾルバロータ105は、ロータコア85の他端の外周面に固定されている。レゾルバステータ106は、第1のハウジング51の主体部511の他端511bの内周に固定されている。
第2の軸受32は、第2のハウジング52の主体部521の一端521aの内周に形成された軸受保持孔524と、出力部材22の筒状部222に形成された被嵌合部224との間に介在しており、出力部材22を回転可能に支持している。
第1の軸受31の内輪311の内周面は、入力部材20の筒状部202の外周に形成された環状の被嵌合部204に遊嵌されており、入力部材20に対して軸方向Sに移動可能である。
付勢部材167は、第1および第2の凹凸係合部64,67に予圧を付与するためのものである。この付勢部材167は、例えば、ばね部材等の弾性部材を用いて形成されている。本実施の形態では、付勢部材167は、環状をなす皿ばねを用いて形成されている。
出力部材22には、第2の軸方向S2側を向く第2の対向面223が形成されている。この第2の対向面223は、第2のハウジング52の後述する第2の対向面525に対して第1の軸線Aと平行な方向(軸方向S)に相対向しており、第2の対向面525と協働して第2の軸受32を挟んでいる。第2の対向面223は、筒状部222に対して径方向外方に延びる環状面である。第2の軸受32の内輪321の一端面321aは、出力部材22の第2の対向面223に当接している。第2の軸受32の内輪321の内周面は、出力部材22の筒状部222の外周に形成された被嵌合部224に圧入固定されている。
第2のハウジング52の主体部521には、軸受保持孔524に対して第2の軸方向S2側に配置された第2の対向面525が形成されている。この第2の対向面525は、軸受保持孔524に対して径方向内方に延びた環状面であり、第2の軸受32の外輪322の一端面322aに当接している。これにより、第2の軸受32の外輪322は、第2のハウジング52に対して第2の軸方向S2側に移動することが規制されている。
上記のように、付勢部材167を用いて第1および第2の凹凸係合部64,67のそれぞれに予圧を弾性的に付与している。このような構成であれば、ねじ部材161でハウジング51,52,53を締結することにより、定圧予圧構造を実現でき、製造時の予圧管理を容易にすることができる。
具体的には、第3の軸受33の内輪331の内周面は、軸受保持部88に圧入固定されている。第3の軸受33の外輪332の外周面は、ロータコア85の一端の被保持孔87に遊嵌されており、ロータコア85とは軸方向Sに相対移動可能である。
トルクセンサ44は、第2のシャフト12の中間部に固定された多極磁石115と、第3のシャフト13の一端に支持され、多極磁石115が発生する磁界内に配置されて磁気回路を形成する一対の軟磁性体としての磁気ヨーク116,117と、磁気ヨーク116,117からの磁束を誘導する一対の集磁リング119,120と、を含んでいる。
第2および第3のシャフト12,13の相対回転量に応じて磁気ヨーク116,117に磁束が生じるようになっており、この磁束は、集磁リング119,120により誘導され、合成樹脂部材114に埋設されたホールIC(図示せず)により検出される。これにより、第2のシャフト12に加えられたトルクに応じた磁束密度を検出することが出来る。
図2を参照して、第3のハウジング53の端壁532の内径部は、第6の軸受36を介して第3のシャフト13を回転可能に支持している。
以上説明したように、本実施の形態によれば、第1のハウジング51の主体部511の他端511bおよび第2のハウジング52の主体部521の他端521bを締結することにより、第1のハウジング51の第1の対向面515と第2のハウジング52の第2の対向面525との間の間隔が狭まる。これにより、付勢部材167が入力部材20と第1の軸受31の内輪311との間で軸方向Sに圧縮され、付勢部材167の弾性反発力が、第1および第2の凹凸係合部64,67に予圧として付与される。
また、付勢部材167を、第1の軸受31の内輪311の一端面311aと入力部材20の第1の対向面203との間に配置するという簡易な構成で、付勢部材167の付勢力を、第1および第2の凹凸係合部64,67に付与することができる。
これに対し、本実施の形態では、第1のハウジング51と第2のハウジング52との締結により、付勢部材167を弾性的に圧縮して、第1および第2の凹凸係合部64,67に予圧を付与することができる。したがって、第1および第2のハウジング51,52の締結作業と、第1および第2の凹凸係合部64,67への予圧を付与する作業とを一括して行うことができ、手間が少なくて済む。
例えば、図5に示すように、付勢部材167を、第1のハウジング51の第1の対向面515と、第1の軸受31の外輪312の一端面312aとの間に配置してもよい。この場合、第1の軸受31の外輪312の外周面は、軸受保持孔514にルーズフィットで嵌合しており、軸方向Sに移動可能である。また、第1の軸受31の内輪311は、入力部材20の筒状部202に圧入固定されている。この場合も、図3に示す構成と同様の作用効果を奏することができる。
また、図7に示すように、付勢部材167を、第2の軸受32の内輪321の一端面321aと出力部材22の第2の対向面223との間に配置してもよい。この場合、第2の軸受32の外輪322は、第2のハウジング52の主体部521の軸受保持孔524に圧入固定されている。第2の軸受32の内輪321の内周面は、出力部材22の外周にルーズフィットで嵌合されており、出力部材22に対して軸方向Sに相対移動可能である。この場合も、図6に示すのと同様の作用効果を奏することができる。
また、伝達比可変機構5と操舵補助力付与機構19とを離して配置するようにしてもよい。この場合、第2のハウジング52のねじ挿通孔163の内周面に雌ねじを設ける等して、第1および第2のハウジング51,52を締結する。
Claims (5)
- 操舵部材の操舵角に対する転舵輪の転舵角の比である伝達比を変更可能な伝達比可変機構を備え、
上記伝達比可変機構は、操舵部材に連なり第1の軸線上に中心軸線を有する入力部材と、転舵輪側部材に連なり第1の軸線上に中心軸線を有する出力部材と、入力部材および出力部材を差動回転可能に連結し、第1の軸線に対して傾斜する第2の軸線の回りに回転可能な中間部材と、中間部材を回転駆動可能なアクチュエータと、入力部材および中間部材に設けられ入力部材および中間部材を動力伝達可能に係合する第1の凹凸係合部と、中間部材および出力部材に設けられ中間部材および出力部材を動力伝達可能に係合する第2の凹凸係合部と、第1および第2の凹凸係合部のそれぞれに弾性的に予圧を付与する付勢部材と、入力部材を第1の軸受を介して回転可能に支持する筒状の第1のハウジングと、出力部材を第2の軸受を介して回転可能に支持する筒状の第2のハウジングと、第1および第2のハウジングの互いに突き合わされた対向端部を締結する締結部材と、を備え、
上記入力部材および第1のハウジングは、第1の軸線と平行な方向に対向し第1の軸受を挟む一対の第1の対向面をそれぞれ含み、
上記出力部材および第2のハウジングは、第1の軸線と平行な方向に対向し第2の軸受を挟む一対の第2の対向面をそれぞれ含み、
第1および第2のハウジングの少なくとも一方の対向面は、対応する軸受および上記付勢部材を含む付勢経路を介して、対応する入力部材または対応する出力部材を、中間部材側へ付勢しており、その結果、付勢部材によって、第1および第2の凹凸係合部に予圧が付与されていることを特徴とする車両用操舵装置。 - 請求項1において、上記第1の軸受は、入力部材に外嵌された内輪と、第1のハウジングに形成された保持孔に保持された外輪と、を含み、
上記付勢部材は、第1の軸受の内輪の一端面と入力部材の第1の対向面との間、または第1のハウジングの第1の対向面と第1の軸受の外輪の一端面との間に配置されていることを特徴とする車両用操舵装置。 - 請求項2において、第1のハウジングの第1の対向面は、第1のハウジングのうち上記対向端部とは反対側の端部に配置されており、
第1のハウジングの上記反対側の端部から上記対向端部に向かう方向に関して、第1のハウジングの第1の対向面、付勢部材および第1の凹凸係合部の順に配置されていることを特徴とする車両用操舵装置。 - 請求項1〜3の何れか1項において、上記第2の軸受は、出力部材に外嵌された内輪と、第2のハウジングに形成された保持孔に保持された外輪と、を含み、
上記付勢部材は、第2のハウジングの第2の対向面と第2の軸受の外輪の一端面との間、または第2の軸受の内輪の一端面と出力部材の第2の対向面との間に配置されていることを特徴とする車両用操舵装置。 - 請求項1〜4の何れか1項において、上記操舵部材と入力部材とを連結するステアリングシャフトと、
上記第1のハウジングのうち上記対向端部とは反対側の端部に連なりステアリングシャフトを収容する筒状のジャケットと、を備え、
上記第1のハウジングとジャケットとは、単一の材料を用いて一体に形成されていることを特徴とする車両用操舵装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008217862A JP5224109B2 (ja) | 2008-08-27 | 2008-08-27 | 車両用操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008217862A JP5224109B2 (ja) | 2008-08-27 | 2008-08-27 | 車両用操舵装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010052510A JP2010052510A (ja) | 2010-03-11 |
JP5224109B2 true JP5224109B2 (ja) | 2013-07-03 |
Family
ID=42068893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008217862A Expired - Fee Related JP5224109B2 (ja) | 2008-08-27 | 2008-08-27 | 車両用操舵装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5224109B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5614391B2 (ja) * | 2011-09-28 | 2014-10-29 | 日本精工株式会社 | 電動アシスト装置 |
JP2014035016A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Jtekt Corp | 伝達比可変装置 |
JP2014098470A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-05-29 | Jtekt Corp | 伝達比可変装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3568053B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2004-09-22 | キヤノン株式会社 | 変速装置 |
JP4524595B2 (ja) * | 2004-09-16 | 2010-08-18 | 株式会社ジェイテクト | 舵角比可変操舵装置 |
JP2006321316A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Nsk Ltd | ステアリング装置 |
JP4939185B2 (ja) * | 2006-11-27 | 2012-05-23 | 荻野工業株式会社 | 揺動型歯車装置 |
JP2008030747A (ja) * | 2007-09-11 | 2008-02-14 | Ogino Kogyo Kk | ステアリング装置 |
JP5234314B2 (ja) * | 2007-10-22 | 2013-07-10 | 株式会社ジェイテクト | 車両用操舵装置 |
-
2008
- 2008-08-27 JP JP2008217862A patent/JP5224109B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010052510A (ja) | 2010-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5234314B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5282938B2 (ja) | 伝達比可変機構およびこれを備える車両用操舵装置 | |
JP5136842B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5433238B2 (ja) | 歯車装置および揺動歯車装置 | |
CN103318253A (zh) | 车辆用转向操作装置 | |
JP5229543B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5224109B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
WO2016129436A1 (ja) | 後輪転舵装置 | |
JP5218830B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP2010132238A (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5365833B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5257682B2 (ja) | 揺動歯車装置、伝達比可変機構、および車両用操舵装置 | |
JP5472686B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5234313B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5397672B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2010060018A (ja) | 揺動型歯車装置、伝達比可変機構および車両用操舵装置 | |
JP5110361B2 (ja) | 伝達比可変機構およびこれを備える車両用操舵装置 | |
JP5110362B2 (ja) | 伝達比可変機構およびこれを備える車両用操舵装置 | |
JP5158419B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP5218840B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP2010036748A (ja) | 減速機およびこれを備える電動パワーステアリング装置 | |
JP2009208557A (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP2009216166A (ja) | 伝達比可変機構および車両用操舵装置 | |
JP2010241343A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2010006341A (ja) | 車両用操舵装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110801 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120720 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121214 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130214 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130227 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160322 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |