JPH02504019A - 特に自動車用のラックピニオン形パワーステアリング装置 - Google Patents
特に自動車用のラックピニオン形パワーステアリング装置Info
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- JPH02504019A JPH02504019A JP63505435A JP50543588A JPH02504019A JP H02504019 A JPH02504019 A JP H02504019A JP 63505435 A JP63505435 A JP 63505435A JP 50543588 A JP50543588 A JP 50543588A JP H02504019 A JPH02504019 A JP H02504019A
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- B62D5/0436—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by clutch means between driving element, e.g. motor, and driven element, e.g. steering column or steering gear the clutch being of on-off type the clutch being a controlled emergency clutch, e.g. for disconnecting at motor break-down
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- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
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- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
特に自動車用のラックピニオン形
パワーステアリング装置
〔技術分野〕
本発明は、請求の範囲第1項の上位概念部分に記載した、特に自動車用の、ラッ
クピニオン形パワーステアリング装置に関する。
かかるパワーステアリング装置はPCT/EP特許出願第86100426号(
未公開)の発明対象となっている。このパワーステアリング装置において、手動
舵取りは、分離要素を介してラックに連動接続されている電動機によって支援さ
れる。電気制御回路あるいは冗長安全回路に舵取り作用に支障を来してしまうよ
うな誤情報が生じたとき、安全切換装置が分離要素を開放するようになっている
。
[発明の開示〕
本発明は課題は、かかるラックピニオン形パワーステアリング装置を舵取りの誤
制御が簡単かつ確実に避けられるように改良することにある。
この3題は、請求の範囲第1項に記載したラックピニオン形パワーステアリング
装置によって達成される。本発明の有利で目的に適った実施態様は請求の範囲の
実施態様項に記載されている。
本発明は請求の範囲記載の特徴事項に限定されるものではない。当業者において
目的に合わせて請求の範囲の個々の特徴事項を種々組み合わせることもできる。
ラックをボールナツトに接続し電動機の出力軸をねじ付スピンドルに接続するこ
とによって、電動機の回転連動は簡単にラックの往復運動に変換される。この場
合、ねじ付スピンドルの再循環ボール用ねじが比較的小さな直径を有しており、
これにより必要な伝達比にも拘らず、十分に大きなねじれ角が良好な戻り回転効
率を生ずるという利点がある。その場合、ねじ付スピンドルの軸方向の移動性は
、簡単に安全切換装置用のトルク測定に利用できる。
ねじ付スピンドルに接続されたレバーによって、ねじ付スピンドルの軸方向運動
は安全切換装置の二つのスイッチに伝達される。これによって所定の応動しきい
値以上において、ねじ付スピンドルにおけるトルクの向きが測定され、舵取りの
機能監視に利用される。
電動機トルクが固定電動機軸ないしクラックから軸方向に移動可能なねじ付スピ
ンドルに伝達できるようにするために、ねじ付スピンドルと一方のクラッチ半部
との間にスプリングベローズが配置されると有利である。このスプリングベロー
ズは、さらに、電動機からラックへの駆動系における心合わせの狂いを補償する
ために使用する。
以下図面に示した実施例を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明に基づくラックピニオン形パワーステアリング装置の概略断面図
、第2図は第1図におlするパワーステアリング装置の安全切換装置の部分拡大
断面図である。
ラックビニオン形パワーステアリング装置の機械部分は、ラックピニオン形舵取
り伝動装置1を有しており、その−次側部分はビニオン2で形成され、二次側部
分はラック3で形成されている。ビニオン2は舵取りハンドル軸接続部4を介し
て舵取りハンドル(図示せず)に接続されている。ラック3は公知のようにタイ
ロッド5゜6を介して舵取りすべき車輪に接続されている。
舵取りハンドル軸接続部4とビニオン2との間にトルク測定装N7が組み込まれ
ている。トルク測定装置7は舵取りハンドル軸接続部4とビニオン2との相対運
動を検出し、電子式制御装置(図示せず)を介して電動機8の駆動を制御する。
ラック3にはポールナツト9が相対回転不能に固定接続されている。ポールナツ
ト9は再循環ボール10を介してねじ付スピンドル11に伝動接続されている。
ねじ付スピンドル11は、第1図に概略的に示したクラッチ12の形をした分離
要素を介して電動機8に接続されている。
ビニオン2、ラック3、ポールナツト9、クラッチ12およびそれらの間にある
部品は、多分割構造のハウジング13によって包囲されている。
クラッチ12の駆動側部分は電動機8の出力軸15に相対回転不能に固定接続さ
れている。クラッチ12の出力部分16は、ねじ付スピンドル11に固定された
フランジ18にスプリングベローズ17を介して接続されている。
ねじ付スピンドル11は二つの弾性中間リング19゜20および二つのスラスト
軸受21.22を介して固定ハウジング13のハウジング底23に対して軸方向
に移動可能かつ回転可能に支持されている。
ねじ付スピンドル11には、これと−緒に軸方向に移動できるレバー24が配置
されている。このレバー24は弾性中間リング20とスラスト軸受22との間に
設けられ、これによって固定ハウジング13に対して相対回転不能に保持されて
いる。ハウジング13には、レバー24の自由端によって作動される二つのスイ
ッチ25゜26が配置されている。レバー24の自由端における変位距離を増大
するために、レバー24は湾曲部27を備えている。二つのスイッチ25.26
およびレバー24によって安全切換装置28が形成されている。
次に安全切換装置をもったラックピニオン形パワーステアリング装置の作用につ
いて説明する。
図示していない舵取りハンドルの回転運動によって舵取りハンドル軸接続部4に
、例えば右回転トルクが導入されると、このトルクはビニオン2、ラック3およ
びタイロッド5.6を介して舵取りすべき車輪に作用する。
トルク測定装置t7はそのトルクを記録する。このトルクは図示していない電子
式制御装置で評価され、電動機8が右へ舵取りするように駆動される。これによ
ってビニオン2は荷重軽減され、ねじ付スピンドル11は軸方向に移動される。
一方のスラスト軸受21ないし22は一方の弾性中間リング19ないし20に押
しつけられ、その弾性中間リングは、ねじ付スピンドル11によって与えられる
スラスト力に相応して圧縮される。その際、圧縮されない方の弾性中間リング2
0ないし19は膨張する。レバー24の固定側端部はねじ付スピンドル11と一
緒に移動するので、レバー24の自由端は逆向きに一方のスイッチ25ないし2
6を押圧する。無電流のスイッチ25ないし26を確動的に分離することによっ
て、電気油圧式支援が中断されることはない。電気油圧式支援によって舵取りハ
ンドル軸接続部4にお2するトルクの望ましい低減が生ずる。この通常運転状態
においてクラッチ12は閉じられている。
しかし電動機8の出力軸15およびねじ付スピンドルユニに舵取りハンドル軸接
続部4に導入されるトルクと一致しない方向のトルクが発生されると、ねじ付ス
ピンドル11は、通電流のスイッチ25ないし26を確動的に分離することによ
ってクラッチ12が無電流となり確実に開かれ、電動機8はラック3との伝動接
続がら切り離される。これによってラックピニオン形パワーステアリング装置の
誤操作は直ちに避けられる。
符号の説明
1・・・ラックピニオン形舵取り伝動装置、2・・・ビニオン、3・・・ラック
、4・・・舵取りハンドル軸接続部、5.6・・・タイロッド、7・・・トルク
測定装置、8・・・電動機、9・・・ポールナツト、10・・・再循環ボール、
11・・・ねじ付スピンドル、12・・・クラッチ、13・・・ハウジング、1
4・・・駆動部分、15・・・出力軸、16・・・出力部分、17・・・スプリ
ングベローズ、18・・・フランジ、19.20・・・弾性中間リング、21.
22・・・スラスト軸受、23・・・ハウジング底、24・・・レバー、25.
26・・・スイッチ、27・・・湾曲部、28・・・安全切換装置。
I際調査報告
国際調査報告
Claims (5)
- 1.ハウジング(13)内に配置されラック(3)の歯にかみ合っているピニオ ン(2)、手動舵取りを支援しその投入遮断用の分離要素を介してラック(3) に伝動接続されている電動機(8)、およびトルク測定装置(13)から誤情報 が生じた際に前記分離要素を切り離す安全切換装置(28)を有する、特に自動 車用の、ラックピニオン形パワーステアリング装置において、再循環ポール(1 0)を介してねじ付スピンドル(11)に接続されているボールナット(9)が ラック(3)に接続され、ねじ付スピンドル(11)が軸方向に弾力的に支持さ れ、ねじ付スピンドル(11)の軸方向位置が安全切換装置(28)によって検 出され、分離要素がクラッチ(12)として電動機(8)とねじ付スピンドル( 11)との間に配置されていることを特徴とするラックピにオン形パワーステア リング装置。
- 2.ねじ付スピンドル(11)は、スプリングベローズ(17)を介して軸方向 に移動可能かつ相対回転不能に、電動機(8)に連結および切り離し可能なクラ ッチ(12)の出力部分(16)に接続され、弾性中間リング(19,20)お よびスラスト軸受(21,22)を介して軸方向に移動可能かつ回転可能に固定 ハウジング(13)に接続されていることを特徴とする請求の範囲第1項記載の ラックピニオン形パワーステアリング装置。
- 3.安全切換装置(28)は一端がねじ付スピンドル(11)に対して軸方向に 固定され固定ハウジング(13)に対して相対回転不能なレバー(24)を有し 、安全切換装置(28)の二つのスイッチ(25,26)はハウジング(13) に配置され、これらのスイッチ(25,26)はクラッチ(12)を切り離すた めにレバー(24)の自由端によって作動されることを特徴とする請求の範囲第 2項記載のラックピニオン形パワーステアリング装置。
- 4.レバー(24)は、固定ハウジング(13)に接触支持された湾曲部(27 )をもつ弾性レバーとして形成されていることを特徴とする請求の範囲第3項記 載のラックピニオン形パワーステアリング装置。
- 5.弾性中間リング(19,20)はバイアス圧をもって組み込まれていること を特徴とする請求の範囲第2項記載のラックピニオン形パワーステアリング装置 。
Applications Claiming Priority (2)
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-
1988
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