JP5953836B2 - 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 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5953836B2 JP5953836B2 JP2012053210A JP2012053210A JP5953836B2 JP 5953836 B2 JP5953836 B2 JP 5953836B2 JP 2012053210 A JP2012053210 A JP 2012053210A JP 2012053210 A JP2012053210 A JP 2012053210A JP 5953836 B2 JP5953836 B2 JP 5953836B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball screw
- screw nut
- bearing
- ball
- electric power
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
- B62D3/04—Steering gears mechanical of worm type
- B62D3/06—Steering gears mechanical of worm type with screw and nut
- B62D3/08—Steering gears mechanical of worm type with screw and nut using intermediate balls or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
- F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18576—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
- Y10T74/19767—Return path geometry
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
ここで、上記のように環状支持部材の内周面に当接する突起を介して循環部材を支持する構成では、循環部材は、ボール螺子ナットの中心から突起の先端までの長さが環状支持部材の内径と等しくなるように形成される。そのため、環状支持部材をボール螺子ナットの外周に組み付ける作業に緻密さが要求されるようになり、同環状支持部材の軸方向長さが長いと、その組み付け性が低下する。したがって、上記構成のように環状支持部材である軸受を単列の転がり軸受として、その軸方向長さを短くすることで、組み付け性を向上させることができる。
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、電動パワーステアリング(EPS)1は、ステアリング操作により回転するピニオン軸2と、ピニオン軸2の回転に応じて軸方向(矢印a1,a2で示す方向)に往復動することにより転舵輪(図示略)の舵角を変更するラック軸3とを備えている。
図10に示すように、ボール螺子ナット33の外周に第2の軸受35を組み付ける前の状態での突起61´は、その先端からボール螺子ナット33の中心までの長さが第2の軸受35の内輪35aの内径よりも長くなるように形成されている。そこで、同図に示すように、循環部材41をボール螺子ナット33に装着した後に、内輪35aの内径と等しい内径を有する環状の加工工具Tを用いて突起61の一部を除去する。具体的には、循環部材41が装着されたボール螺子ナット33を、その段差部75の手前まで加工工具T内にくぐらせることで、突起61の一部を切削する。これにより、突起61の先端からボール螺子ナット33の中心までの長さを第2の軸受35の内輪35aの内径と等しくする。そして、第2の軸受35をボール螺子ナット33の外周に嵌合させ、循環部材41が装着された部位に配置して突起61を内輪35aの内周面に当接させることで、循環部材41がボール螺子ナット33に固定されるようになっている。
例えば車両の転舵輪が縁石に衝突したときに、ラック軸3に過大な衝撃荷重が作用することで、ボール螺子ナット33がモータシャフト26に対して矢印a2で示す方向(係合部71の係合が解除される方向)に相対移動する場合がある。この場合、ボール螺子ナット33が矢印a2で示す方向に移動すると、ボール螺子ナット33の段差部75によって第2の軸受35が矢印a2で示す方向に押圧される。そして、図11に示すように、第2の軸受35がエンドハウジング8の端部8aに当接すると、それ以上の第2の軸受35の移動が規制される。したがって、ボール螺子ナット33がモータシャフト26に対して相対移動可能な距離は、先の図2に示したボール螺子ナット33の段差部75と第2の軸受35との間の隙間の幅L4、及びエンドハウジング8と第2の軸受35との間の隙間の幅L5を加算した長さ(L4+L5)となる。ここで、本実施形態では、ボール螺子ナット33の係合部71の長さL1が、上記幅L4と幅L5を加算した長さ(L4+L5)よりも長く設定されているため、モータシャフト26の内部からボール螺子ナット33の係合部71が脱落することがない。これにより、ラック軸3に衝撃荷重が作用した場合であっても、ボール螺子ナット33とモータシャフト26との連結状態を維持することができるため、モータシャフト26からラック軸3に適切にアシスト力を付与することができる。また、この構成では、ボール螺子ナット33とモータシャフト26との間にかしめ構造(例えば、特許文献1)を設ける必要がないため、パワーステアリング装置の製造工数を低減することも可能となる。さらに、ボール螺子ナット33が矢印a2で示す方向に移動したときに、第2の軸受35の外輪35bにのみエンドハウジング8の端部8aが当接するため、第2の軸受35の内輪35aの回転が妨げられないようになっている。
(1)循環部材41の外面41aに、ボール螺子ナット33の径方向視で、還流路R2を循環するボール32の軌道上から外れた位置に突起61を形成し、内輪35aの内周面に突起61が当接することで循環部材41がボール螺子ナット33に固定されるようにした。上記構成によれば、循環部材41は、その突起61が内輪35aの内周面に当接することで第2の軸受35により支持されてボール螺子ナット33に固定されるため、圧入する場合のように循環部材41が変形して還流路R2が歪むことや、接着剤を用いる場合のように転動路R1及び還流路R2に接着剤がはみ出ることを防止できる。そして、突起61は、径方向視で還流路R2を循環するボール32の軌道上から外れた位置に形成されるため、ボール螺子ナット33に第2の軸受35の内輪35aを組み付ける際等において、突起61に径方向外側から外力が作用しても、還流路R2に歪みが生じ難くなる。これにより、ボール32の円滑な転動を確保することができ、異音の発生等を抑制できる。
次に、本発明を具体化した第2実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記第1実施形態では、ボール螺子ナット33の係合部71とモータシャフト26との連結を螺子による締結によって行った。しかし、これに限らず、例えばボール螺子ナット33の係合部71とモータシャフト26の開口端26bとの間に板バネ(トレランスリング)を介在させ、同板バネの弾性力に応じた摩擦抵抗によってボール螺子ナット33とモータシャフト26とを係合、連結させてもよい。
Claims (3)
- 軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸が挿通されるとともにモータ駆動により回転する中空シャフトと、前記中空シャフトの回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換す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、
前記ボール螺子装置は、前記ラック軸の外周に螺刻された第1の螺子溝と、前記中空シャフトと一体回転するボール螺子ナットの内周に螺刻された第2の螺子溝と、前記第1の螺子溝及び前記第2の螺子溝を対向させてなる螺旋状の転動路と、前記転動路内に配置された複数のボールとを備え、
前記ボール螺子ナットは、該ボール螺子ナットを径方向に貫通する取付孔に循環部材を装着することにより形成されるとともに前記転動路の二点間を短絡して前記転動路を転動する各ボールの無限循環を可能とする還流路を備え、
前記循環部材の外周には、前記循環部材に当接して前記循環部材を前記ボール螺子ナットに固定する環状支持部材が配置されており、
前記循環部材は、該循環部材における前記ボール螺子ナットの径方向外側の面である外面から径方向外側に突出する突起を備え、
前記循環部材の前記外面は、前記ボール螺子ナットの径方向視で、前記還流路を循環するボールの軌道上から外れた位置において前記突起により前記環状支持部材の内周面に当接するとともに、前記還流路を循環するボールの軌道上に重なる位置において前記環状支持部材の内周面に当接しない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、
前記ボール螺子ナットには、前記中空シャフトに係合する係合部が形成されており、
前記ボール螺子ナットが前記中空シャフトに対して前記係合部の係合が解除される方向へ移動可能な距離を所定距離に規制する規制部材を備え、前記係合部の長さが前記所定距離よりも長く設定されてなるものであって、
前記ボール螺子ナットの外周に配置されるとともに前記係合部の係合が解除される方向へ該ボール螺子ナットと一体的に移動可能に設けられる軸受を備え、
前記規制部材は、前記軸受に対して前記係合部の係合が解除される方向に所定間隔を空けて対向配置されており、
前記環状支持部材は、前記軸受により構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2に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記軸受は、単列の転がり軸受であることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012053210A JP5953836B2 (ja) | 2012-03-09 | 2012-03-09 | 電動パワーステアリング装置 |
US13/782,556 US8863598B2 (en) | 2012-03-09 | 2013-03-01 | Electric power steering system |
EP13158001.1A EP2636576B1 (en) | 2012-03-09 | 2013-03-06 | Electric power steering system |
CN201310072503.5A CN103303360B (zh) | 2012-03-09 | 2013-03-07 | 电动动力转向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012053210A JP5953836B2 (ja) | 2012-03-09 | 2012-03-09 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013184644A JP2013184644A (ja) | 2013-09-19 |
JP5953836B2 true JP5953836B2 (ja) | 2016-07-20 |
Family
ID=47832970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012053210A Expired - Fee Related JP5953836B2 (ja) | 2012-03-09 | 2012-03-09 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8863598B2 (ja) |
EP (1) | EP2636576B1 (ja) |
JP (1) | JP5953836B2 (ja) |
CN (1) | CN103303360B (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201416585A (zh) * | 2012-10-17 | 2014-05-01 | Hiwin Mikrosystem Corp | 螺桿往復運動之內轉式直驅機構 |
US20140311263A1 (en) * | 2013-04-17 | 2014-10-23 | Ford Global Technologies, Llc | Worm and wheel power steering gearbox |
US9482325B2 (en) * | 2013-07-03 | 2016-11-01 | Goodrich Corporation | Systems and methods for load cell and multi-row thrust bearing integration with ball screw and actuator drive unit housing |
US10160483B2 (en) * | 2013-10-29 | 2018-12-25 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Retainer assembly for power steering system |
JP6264049B2 (ja) * | 2014-01-10 | 2018-01-24 | 株式会社ジェイテクト | デフレクタ、ボールねじ装置、ボールねじ装置の製造方法、及びステアリング装置 |
JP6413328B2 (ja) * | 2014-05-09 | 2018-10-31 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ機構及びステアリング装置 |
CN104787110A (zh) * | 2015-04-02 | 2015-07-22 | 常州机电职业技术学院 | 一种电动助力转向机 |
JP2017137953A (ja) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ及びステアリング装置 |
CN108603575B (zh) * | 2016-02-10 | 2021-05-28 | 日本精工株式会社 | 滚珠循环管、滚珠丝杠装置 |
DE102016007542A1 (de) * | 2016-06-22 | 2017-12-28 | Thyssenkrupp Ag | Kugelgewindetrieb einer elektromechanischen Servolenkung mit Umlenkkörper für eine Kugelrückführung |
CN106184355B (zh) * | 2016-09-18 | 2018-05-04 | 重庆乔麦科技有限公司 | 一种电动双螺旋式转向机 |
US10801595B2 (en) * | 2017-11-06 | 2020-10-13 | Jtekt Corporation | Ball screw device and steering device |
FR3079583B1 (fr) * | 2018-04-03 | 2020-03-06 | Aktiebolaget Skf | Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur |
US11572936B2 (en) * | 2019-02-28 | 2023-02-07 | Hl Mando Corporation | Ball return tube for ball nut assembly |
DE112019007133T5 (de) * | 2019-03-29 | 2021-12-16 | Hitachi Astemo, Ltd. | Kugelgewindevorrichtung und diese nutzende Fahrzeuglenkvorrichtung |
JP7326846B2 (ja) * | 2019-04-23 | 2023-08-16 | 株式会社ジェイテクト | ボール螺子装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11198828A (ja) * | 1998-01-20 | 1999-07-27 | Mitsuba Corp | 電気式動力操舵装置 |
JP4004132B2 (ja) | 1998-03-23 | 2007-11-07 | 株式会社ショーワ | デフレクタ式ボールねじおよびその組付方法 |
KR20020062569A (ko) * | 2001-01-22 | 2002-07-26 | 고요 세이코 가부시키가이샤 | 전동 파워 스티어링 장치 |
JP2003231474A (ja) * | 2002-02-08 | 2003-08-19 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2003090410A (ja) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Toyoda Mach Works Ltd | 複数循環通路に分割されているボールねじ |
JP3991644B2 (ja) * | 2001-10-05 | 2007-10-17 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ装置 |
JP2003314658A (ja) * | 2002-04-24 | 2003-11-06 | Toyoda Mach Works Ltd | ボールねじ装置及び電気式動力舵取装置 |
JP4716244B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2011-07-06 | 日本精工株式会社 | ボールねじ機構 |
JP5526655B2 (ja) * | 2009-08-20 | 2014-06-18 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
JP5527028B2 (ja) * | 2010-06-07 | 2014-06-18 | 株式会社ジェイテクト | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 |
-
2012
- 2012-03-09 JP JP2012053210A patent/JP5953836B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-03-01 US US13/782,556 patent/US8863598B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-03-06 EP EP13158001.1A patent/EP2636576B1/en not_active Not-in-force
- 2013-03-07 CN CN201310072503.5A patent/CN103303360B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8863598B2 (en) | 2014-10-21 |
CN103303360A (zh) | 2013-09-18 |
EP2636576B1 (en) | 2017-07-12 |
JP2013184644A (ja) | 2013-09-19 |
CN103303360B (zh) | 2016-09-07 |
US20130233103A1 (en) | 2013-09-12 |
EP2636576A2 (en) | 2013-09-11 |
EP2636576A3 (en) | 2015-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5953836B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
EP2110580B1 (en) | Ball screw mechanism and electric power steering device using the same | |
EP3388309B1 (en) | Steering system | |
EP2392837B1 (en) | Ball screw apparatus and electric power steering apparatus | |
US8434585B2 (en) | Electric power steering system and vehicle steering system | |
JP6264049B2 (ja) | デフレクタ、ボールねじ装置、ボールねじ装置の製造方法、及びステアリング装置 | |
US9802641B2 (en) | Steering system | |
CN107571910B (zh) | 齿条辅助型电动转向装置 | |
EP2810851A1 (en) | Steering system | |
JP5978903B2 (ja) | ボール螺子装置及びこれを備えた電動パワーステアリング装置 | |
EP3459821A1 (en) | Steering system | |
JP2008174024A (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
WO2016052477A1 (ja) | 電動アクチュエータ | |
EP3748197B1 (en) | Turning unit | |
JP6264880B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
US20200340561A1 (en) | Ball screw device | |
JP2019158105A (ja) | ステアリング装置 | |
JP4775219B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
KR101516800B1 (ko) | 볼 케이지 | |
KR101452556B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
US20220250672A1 (en) | Motor assembly and steering apparatus for vehicle having the same | |
JP2014101898A (ja) | ボール螺子装置及びこれを備えた電動パワーステアリング装置 | |
JP2012166718A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2019093752A (ja) | ステアリング装置 | |
KR101675313B1 (ko) | 조향장치의 피니언 어셈블리 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160105 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160229 |
|
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: 20160517 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160530 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5953836 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |