JP7476358B2 - ステアリング装置 - Google Patents
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Description
(ステアリング装置の構成)
図1は、第1の実施形態のステアリング装置の斜視図、図2は、図1の線A-Aに沿って切断した第1の実施形態のステアリング装置の縦断面図、図3は、図2のステアリング装置の部分的な拡大断面図である。図1~図3では、説明の便宜上、操舵軸7の長手方向を「軸方向」と定義し、操舵軸7と直行する方向を「径方向」と定義し、さらに、操舵軸7の周囲の方向を「周方向」と定義する。また、軸方向のうち図示せぬステアリングホイールに連係する側(各図中の上側)を「一端」とし、ピストン28に連係する側(各図中の下側)を「他端」として説明する。なお、図2および図3では、電動モータ2、EPSコントローラ3およびウォームシャフト21等を破線で示してある。
第1の実施形態では、減速機19を構成するウォームホイール22の芯金部23が中間軸11の外周部に接続されており、電動モータ2が、減速機19を介して中間軸11に回転力を付与する。仮に、芯金部23が接続軸10の外周部に接続されていると、電動モータ2からの回転力が接続軸10と中間軸11との間のスプライン部13を介して中間軸11へ伝達されることになり、電動モータ2からの回転力が、スプライン部13のガタに起因する応答性の悪化を伴って中間軸11へ伝達されてしまう。そこで、第1の実施形態では、電動モータ2からの回転力が接続軸10を経由せずに中間軸11へ直接伝達されるので、上記ガタに起因する応答性の悪化を伴うことなく、中間軸11に対する電動モータ2からの回転力の応答性を向上させることができる。
さらに、本実施形態では、従来技術と異なり、接続軸10の他端側の外周部に設けられるボールベアリングが必要ないので、ステアリング装置の製造コストを削減することができる。
図8は、第2の実施形態におけるウォームホイール22の圧入方法で用いられる第2圧入装置53の断面図である。
第2の実施形態では、中間軸11の軸方向一端面11a付近に形成された雌ねじ部11cに、被固定軸部49の小径円柱軸部49kの雄ねじ部49nがねじ込まれる。従って、第1の実施形態のように中間軸11の小径凹部20bの底部の中央付近に雌ねじ部11bを形成する場合と比べて、被固定軸部49の軸方向長さが短くなるから、被固定軸部49にかかる製造コストを削減することができる。
図12は、第3の実施形態におけるウォームホイール22の圧入方法で用いられる第3圧入装置54の被固定軸部49の断面図である。
第3の実施形態では、ウォームホイール22の芯金部23は、第3圧入装置54を用いて中間軸11の外周部に圧入され、この圧入の際には、中間軸11に設けられた円環状凹部11dに第1半部55の第1突起部55eおよび第2半部56の第2突起部56eをはめ込むことで、中間軸11に被固定軸部49を固定する。従って、比較的簡潔な凹凸の嵌め合い結合により、ねじの形成やこの形成に伴う切り粉の除去等を必要とせずに、中間軸11に被固定軸部49を容易に固定することができる。
図16は、第4の実施形態のウォームホイール22の圧入工程を示す工程図である。
第4の実施形態では、中央軸部49bの軸方向一端部が固定壁58から吊り下げられ、ステアリング装置の出力側ハウジング41の底部が受け皿59およびばね60を介して床部61に取り付けられている。このように設けられたステアリング装置においてプレス機により中間軸11の外周部にウォームホイール22の芯金部23を圧入することができる。この圧入の際、中間軸11に作用する荷重がばね60により吸収されるので、中間軸11に固定された第2トーションバー26の損傷を抑制することができる。
図17は、第5の実施形態のステアリング装置の部分的な縦断面図である。
第5の実施形態では、入力軸9と中間軸11とは、接続軸を介さずに、第1トーションバー18を介して互いに連結されており、電動モータ2が、減速機19を介して中間軸11に回転力を付与する。このように構成された第5の実施形態のステアリング装置においても、電動モータ2からの回転力が中間軸11に直接作用し、電動モータ2から中間軸11への応答性を向上させることができる。
図18は、第6の実施形態のステアリング装置の部分的な縦断面図である。
第6の実施形態では、スナップリング65が、入力側ハウジング14のスナップリング溝14cに設けられており、留め輪16によってスナップリング65に対してアウターレース17を押し付けることで、アウターレース17が保持される。
Claims (13)
- ステアリングホイールからの回転力が入力される操舵軸と、
前記操舵軸の回転を転舵輪に伝達する伝達機構と、
前記伝達機構に設けられたピストンおよび該ピストンによって画定された一対の液室を有し、前記転舵輪を操舵させる操舵力を付与可能なパワーシリンダと、
前記操舵軸の回転に応じて作動液を前記一対の液室に選択的に供給可能なロータリバルブと、
前記操舵軸にウォームシャフトとウォームホイールとの噛み合わせからなる減速機を介して回転力を付与可能な電動モータと、
を備え、
前記操舵軸が、前記ステアリングホイールに接続された第1軸と、該第1軸に接続され、前記第1軸から入力された回転力を前記伝達機構側へ出力し、かつ前記ウォームホイールが締結された、前記ロータリバルブの一部を形成する第2軸とを有する、ステアリング装置。 - 前記第1軸と前記第2軸とは、トーションバーを介して互いに連結される、請求項1に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は金属材料により形成され、
前記減速機は、金属材料により形成された筒状の芯金部を有した前記ウォームホイールを備え、
前記芯金部は、圧入によって前記第2軸の外周部に締結される、請求項2に記載のステアリング装置。 - 前記第2軸は、前記第1軸側に位置する軸方向端面に形成された収容凹部を有しており、前記収容凹部の内周面には、前記芯金部の圧入に供する圧入装置の雄ねじ部と噛み合う雌ねじ部が設けられている、請求項3に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は、その外周面に形成された円環状凹部を有しており、該円環状凹部には、前記芯金部の圧入に供する圧入装置の突起部が嵌め込まれる、請求項3に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は金属材料により形成され、
前記減速機は、金属材料により形成された筒状の芯金部を有した前記ウォームホイールを備え、
前記芯金部は、焼き嵌めまたは冷やし嵌めによって前記第2軸の外周部に締結される、請求項2に記載のステアリング装置。 - 前記第1軸と前記第2軸とは、トーションバーと、該トーションバーの周囲に設けられた筒状の接続軸とを介して互いに連結される、請求項1に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は金属材料により形成され、
前記減速機は、金属材料により形成された筒状の芯金部を有した前記ウォームホイールを備え、
前記芯金部は、圧入によって前記第2軸の外周部に締結される、請求項7に記載のステアリング装置。 - 前記第2軸は、前記第1軸側に位置する軸方向端面に形成された収容凹部を有しており、前記収容凹部の内周面には、前記芯金部の圧入に供する圧入装置の雄ねじ部と噛み合う雌ねじ部が設けられている、請求項8に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は、その外周面に形成された円環状凹部を有しており、該円環状凹部には、前記芯金部の圧入に供する圧入装置の突起部が嵌め込まれる、請求項8に記載のステアリング装置。
- 前記第2軸は金属材料により形成され、
前記減速機は、金属材料により形成された筒状の芯金部を有した前記ウォームホイールを備え、
前記芯金部は、焼き嵌めまたは冷やし嵌めによって前記第2軸の外周部に締結される、請求項7に記載のステアリング装置。 - 前記第2軸は、前記第1軸側に位置する軸方向端面に形成された収容凹部を有しており、前記接続軸は、前記収容凹部内に挿入される、請求項7に記載のステアリング装置。
- 前記操舵軸を収容するハウジングと、前記ハウジングに設けられ、前記接続軸を回転可能に支持するボールベアリングと、前記ハウジングの内周面に設けられ、前記ボールベアリングのアウタ-レースを支持するスナップリングと、前記スナップリングに対して前記ボールベアリングのアウタ-レースを押し付ける留め輪とをさらに備える、請求項7に記載のステアリング装置。
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