JP5326765B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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上記構成によれば、容易且つ確実に爪部と溝部との間に弾性体を介在させることができる。
即ち、回転体である中空軸にラックブッシを設けることで、そのラック軸との当接により、同ラック軸に対する軸方向の相対変位により生ずる摩擦力のみならず、ラックブッシュの回転による周方向の摩擦力が発生することになる。そして、この周方向の摩擦力は、ボール螺子装置による減速前のモータトルクを直接的に減ずるものであることから、そのトルク伝達効率を大きく低下させる可能性がある。しかしながら、上記構成によれば、ラック軸との当接時には、中空軸に対するラックブッシュの相対回転が許容される。その結果、上記のような周方向における摩擦力の発生を抑制して、そのトルク伝達効率の低下を回避することができる。
図1に示すように、本実施形態のEPS1において、略円筒状をなすハウジング2に挿通されたラック軸3は、同ハウジング2内において、軸方向に沿って移動可能に収容されている。ラック軸3の両端には、ラックエンド4を介してタイロッド5が連結されている。尚、本実施形態のラックエンド4には、周知のボールジョイントが用いられている。そして、タイロッド5の先端は、転舵輪6を支承するナックル(図示略)に連結されている。
次に、本実施形態のEPSにおけるボール螺子ナットの支持構造について説明する。
図2に示すように、本実施形態のEPS1は、回転自在にハウジング2内に収容されたナットケース31を備えており、上記第1プーリ25は、このナットケース31の外周に固定されている。そして、ボール螺子ナット23は、この中空軸状をなすナットケース31に連結されることにより、同ナットケース31とともに一体回転する構成になっている。
(1)EPS1は、回転自在にハウジング2に支承されてモータ駆動により回転するナットケース31を備え、ボール螺子ナット23は、このナットケース31に連結されることにより、同ナットケース31とともに一体回転する。また、このナットケース31の内周31aには、ラック軸3との当接により該ラック軸3の径方向荷重を受けるラックブッシュ41が設けられる。そして、ボール螺子ナット23は、そのナットケース31との連結部33に弾性体34を介在させることにより、同ナットケース31の内側において弾力的に支持される。
上記構成によれば、容易且つ確実に各爪部35と各溝部36との間に弾性体34を介在させることができる。
上記構成によれば、転舵輪6に対する逆入力応力の印加等によりラック軸3に軸振れ(ラック軸3の径方向移動及び撓み)が生じた場合であっても、ボール螺子ナット23は、同ラック軸3に追従してナットケース31内を動くことができる。その結果、ボール螺子ナット23に対してラック軸3が傾動する所謂「こじり」の発生を抑えて、ボール螺子装置20に作用する応力を有効に緩和することができる。
即ち、回転体であるナットケース31にラックブッシュ41を設けることで、同ラックブッシュ41とラック軸3との当接により、ナットケース31には、ラック軸3に対する軸方向の相対変位により生ずる摩擦力のみならず、ラックブッシュ41の回転による周方向の摩擦力が発生することになる。そして、この周方向の摩擦力は、ボール螺子装置20による減速前のモータトルクを直接的に減ずるものであることから、そのトルク伝達効率を大きく低下させる可能性がある。しかしながら、上記構成によれば、ラック軸3との当接時には、ナットケース31に対するラックブッシュ41の相対回転が許容される。その結果、上記のような周方向における摩擦力の発生を抑制して、そのトルク伝達効率の低下を回避することができる。
・上記実施形態では、本発明を、所謂ラックパラレル型のEPS1のボール螺子装置20に具体化した。しかし、これに限らず、所謂ラック同軸等、その他の型式のEPSに適用してもよい。
(付記1)ハウジング内において軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸に形成された螺子軸に複数のボールを介してボール螺子ナットを螺合してなるボール螺子装置と、を備えた電動パワーステアリング装置において、前記ハウジングに支承されてモータ駆動により回転する中空軸を備え、前記ボール螺子ナットは、前記中空軸に連結されて該中空軸とともに一体回転するものであって、前記中空軸と前記ボール螺子ナットとの連結部は、径方向に突出する爪部と該爪部に対応する凹部とを係合させてなるとともに、前記爪部と前記凹部との間には弾性体が介在されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
Claims (6)
- ハウジング内において軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸に形成された螺子軸に複数のボールを介してボール螺子ナットを螺合してなるボール螺子装置と、前記ラック軸との当接により該ラック軸の径方向荷重を受けるラックブッシュとを備えた電動パワーステアリング装置において、
前記ハウジングに支承されてモータ駆動により回転する中空軸を備え、前記ボール螺子ナットは、前記中空軸に連結されて該中空軸とともに一体回転するものであって、
前記中空軸の内周に、前記ラック軸の外周面に対向する前記ラックブッシュを設けるとともに、前記ボール螺子ナットと前記中空軸との連結部に弾性体を介在させて前記ボール螺子ナットを弾力的に支持させることにより、前記中空軸及び前記ラックブッシュに対して前記ボール螺子ナットを径方向に移動可能としたこと、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記中空軸と前記ボール螺子ナットとの連結部は、径方向に突出する爪部と該爪部に対応する凹部とを係合させてなり、前記弾性体は、前記爪部と前記凹部との間に介在されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項2に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記弾性体は、前記爪部に取着されて該爪部とともに前記凹部に係合される弾力支持部材として形成されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記ボール螺子ナットは、前記中空軸内に配置されるものであって、
前記ボール螺子ナットの外周と前記中空軸の内周との間に隙間を設けるとともに、該隙間を前記ラックブッシュと前記ラック軸との間に形成される隙間よりも大きく設定したこと、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1〜請求項4の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記ラックブッシュは、前記中空軸の軸方向端部に設けられるものであって、
前記中空軸と前記ボール螺子ナットとの連結部は、前記ラックブッシュとは反対側の軸方向端部に設けられること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1〜請求項5の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記ラックブッシュは、転がり軸受を介して前記中空軸の内周に固定されること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
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