JPH0999845A - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents

電動式パワーステアリング装置

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JPH0999845A
JPH0999845A JP25774695A JP25774695A JPH0999845A JP H0999845 A JPH0999845 A JP H0999845A JP 25774695 A JP25774695 A JP 25774695A JP 25774695 A JP25774695 A JP 25774695A JP H0999845 A JPH0999845 A JP H0999845A
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JP
Japan
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detector
electric power
shaft
power steering
control means
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Withdrawn
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JP25774695A
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English (en)
Inventor
Nobuyasu Ando
信康 安藤
Kenichi Hayakawa
賢一 早川
Hiroshi Eda
広 恵田
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素な構成でありながら、部品点数および組
立工数を減少させることができる電動式パワーステアリ
ング装置を提供する。 【解決手段】 ハウジング101aに取り付けられ、操
舵軸に加えられたトルクを検出する検出器120を、検
出器120の検出したトルクに応じてモータを制御する
ECU122をハウジング101aに取り付けるための
取付部材121に、一体的に組み込んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電動式パワーステア
リング装置に関する。
【0002】
【従来技術】車両の電動式パワーステアリング装置とし
て、補助操舵トルクとなる電動モータの回転出力を歯車
装置により減速して操舵機構の操舵軸例えばラック軸に
伝達し、ステアリングホィールに加えられた手動力を補
助して該ラック軸を所定範囲内で往復動作させることに
より、車輪の操舵を行なうように構成したものが知られ
ている。このような電動式パワーステアリング装置にお
いては、トルクセンサとモータ駆動用のECUとをハー
ネス等で接続し、それらの間の電気信号の授受を行って
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の電動式パワーステアリング装置においては、トル
クセンサであるポテンシオメータとECUとは、それぞ
れ最適な位置に設けられていたため、両者を連結する中
間ハーネスが必要となり、部品点数の増大および組立工
数の増大を招いていた。
【0004】本願発明は、簡素な構成でありながら、部
品点数および組立工数を減少させることができる電動式
パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本願発明の電動式パワーステアリング装置は、車輪を操
舵するための操舵軸を補助駆動するモータと、該操舵軸
に加えられたトルクに応じて回転する回転軸を有し、該
回転軸の回転量を検出することによって、前記トルクを
検出する検出器と、該検出器の検出したトルクに応じて
該モータを制御する制御手段とからなり、前記検出器は
前記制御手段内に一体的に組み込まれており、更に、前
記制御手段を前記検出器の回転軸回りに回動可能に取り
付ける取付手段が設けられてなる。
【0006】
【発明の実施の形態】本願発明の電動式パワーステアリ
ング装置によれば、前記制御手段内に前記検出器が一体
的に組み込まれているので、両者を連結する中間ハーネ
スを省略することができ、それにより部品点数や組立工
数を削減することができる。
【0007】
【実施例】以下、本願発明の実施例を図面を参照して以
下に詳細に説明する。図1は、本願発明の実施例である
電動式パワーステアリング装置100の正面図である。
図2は、図1の装置の要部拡大断面図である。図3は、
図2の同装置をIII-III線で切断して矢印方向に見た図
である。図4は、図3の同装置をIV-IV線で切断して矢
印方向に見た図である。
【0008】図1において、ハウジング101は、互い
に結合されたハウジング本体101aとチューブ101
bとからなる。チューブ101b内には、図示しないス
テアリングホィールに一端を連結される入力軸111が
挿通されている。入力軸111はハウジング本体101
a内で、トーションバー112(図3)により出力軸1
13に連結されている。チューブ101bの中央に取り
付けられたブラケット115と、ハウジング本体101
aに取り付けられたブラケット114とを介して、電動
式パワーステアリング装置100は車両に取り付けられ
るようになっている。
【0009】図3において、ハウジング本体101aの
一端は、ハウジングカバー102により閉止されてお
り、ハウジングカバー102に形成された開口102a
には、トーションバー112を介して入力軸111に連
結された出力軸113が挿通されている。出力軸113
は、軸受103、104によりハウジングカバー102
に対して回転自在に支持されている。出力軸113の左
端部には、例えば公知のラックピニオン式ステアリング
装置を構成するピニオン軸(不図示)が連結されてい
る。したがって、操縦者がステアリングホィールを操舵
することによって発生した操舵トルクは、入力軸11
1、トーションバー112、出力軸113およびラック
ピニオン式ステアリング装置を介して、図示しない操舵
輪に伝達されるようになっている。
【0010】出力軸113の右端近傍には、出力軸11
3と同軸かつ一体的に回動するウォームホィール105
が外嵌されており、このウォームホィール105は、電
動モータ106の回転軸に形成されたウォーム107と
噛合している。更に、出力軸113の右端部には、径方
向外側に突出するようにピン113aが圧入されてい
る。このピン113aの外方端部は、入力軸111に対
して軸方向および回転方向に相対変位可能に外嵌された
スライダ111a(3つの円管からなる)に設けられ、
かつピン113aよりも若干大きな幅を有する縦溝11
1b内に挿入されている。したがって、出力軸113お
よびスライダ111aは、回動方向には一体であるが、
軸方向には縦溝111bの長さの範囲内において相対変
位が可能である。
【0011】スライダ111aは、スプリング111c
によって、ウォームホィール105より図3右方向に常
時付勢されている。入力軸111の外周面には、軸に対
して傾斜した螺旋溝111dが形成されていて、螺旋溝
111d内には、スチール製のボール111fが転動自
在に収容されている。スライダ111aの外周には円周
方向全周にわたる溝111gが設けられている。
【0012】図3、4において、ハウジング本体101
aの上部には開口101cが形成され、この開口101
cには、検出器であるポテンシオメータ120が嵌合さ
れている。ポテンシオメータ120は、制御手段である
ECU122の支持板121に一体的に取り付けられて
いる。なお、図3、4においては図示していないが、E
CU122の内部には、車速や操舵トルクに基づいてモ
ータ106に適切に制御する回路が設けられている。ポ
テンシオメータ120の不図示の電源コードおよび信号
線は、この回路の基板に直接連結されている。
【0013】ポテンシオメータ120は回転軸120a
を有し、回転軸120aはアーム120bをその一端で
取り付けている。アーム120bの他端には突起120
cが取り付けられており、突起120cの先端はスライ
ダ111aの外周の溝111gに軸受を介して回動自在
に取り付けられている。この構成により、スライダ11
1aの移動に伴って、アーム120bおよび回転軸12
0aが回動するようになっている。ポテンシオメータ1
20は、回転軸120aの回転角に応じた量の電気信号
を出力するように構成されている。
【0014】以下に、図面を参照して本実施例の動作を
説明する。今、車両が直進状態にあり、操舵トルクが発
生していないものとすると、入力軸111および出力軸
113間には相対回動が生じないから、スライダ111
aには何ら軸線方向力は発生しない。したがってこの場
合には、ECUは操舵系に操舵トルクが発生していない
ものと判断し、電動モータ106に駆動信号を送らな
い。よって、出力軸113には操舵補助トルクが印加さ
れない。
【0015】次に、ステアリングホィールを操舵して入
力軸111に回転力が生じると、その回転力はトーショ
ンバー112を介して出力軸113に伝達される。この
とき、出力軸113には、転舵輪が路面から受ける反力
等が生じるため、入力軸111および出力軸113間に
おいてトーションバー112がねじれ、それにより出力
軸113が遅れる相対回動が発生する。
【0016】ここで、出力軸113と回動方向に一体と
なったスライダ111aと入力軸111の螺旋溝111
dとに、ボール111fが転動自在に納まっているの
で、入力軸111とスライダ111aとの間に相対回動
が生じると、螺旋溝111dの傾斜角度にしたがって、
スライダ111aは軸線方向に移動する。入力軸111
および出力軸113間の相対回動に応じてスライダ11
1aが軸線方向に移動すれば、移動量に対応した量だけ
ポテンシオメータ120のアーム120bが回動し、そ
の回動量に対応する量の電気信号が、ポテンシオメータ
120から出力される。ECU122は、ポテンシオメ
ータ120からの出力信号を入力し、入力軸111およ
び出力軸113間のトルク量に換算して、電動モータ1
06に適切な駆動信号を出力する。
【0017】本実施例によれば、ポテンシオメータ12
0とECU122とは、一体的に形成されているので、
両者を連結する中間ハーネス等が不要となり、それによ
り装置の部品点数や組立工数を削減することができる。
また、組立中に工具がぶつかってハーネスが断線する等
の不具合も解消される。
【0018】図5は、本発明の第2実施例を示す図4と
同様な断面図である。第2実施例においては、先の実施
例に対し異なる点のみを説明する。図5においては、ポ
テンシオメータ220も断面で示されている。ポテンシ
オメータ220の回転軸220aは、その上部をポテン
シオメータの上面に突出させており、上端に例えばマイ
ナスドライバ等の工具の先を挿入できる凹部220dが
形成されている。ポテンシオメータ220は、ばね22
0eを内蔵しており、ばね220eは回転軸220aを
一回転方向に付勢している。
【0019】一方、ECU222のケース上面で、回転
軸220aの上方延長線上の部分には、開口222aが
形成され、防塵用の蓋部材223が開口222aを閉止
している。
【0020】ポテンシオメータ220は、上述の如く回
転軸220aが一回転方向に付勢されており、そのため
自由状態においては、通常アーム220b先端の突起2
20cの位置が本来の取付位置から大きくずれている。
従来は、ポテンシオメータを組み付ける場合、その本体
を大きく回転させることにより、突起をスライダの溝1
11g内に挿入して組付を行い、かつ組付後に更にポテ
ンシオメータを回転させて、その電気的中立を達成する
ことができた。ところが、ポテンシオメータをECUと
一体化すると、周囲部品(例えばギヤボックス)の干渉
等により従来のようにポテンシオメータすなわちECU
を自由に回転させることができない場合がある。そこ
で、第2実施例に示すように、組付時にECU222の
ケース上面の開口222aを介して工具を挿入し、ポテ
ンシオメータ220の回転軸220aだけを回転させ
て、その突起をスライダの溝内に挿入できるようにすれ
ば、ポテンシオメータの組付を容易に行なうことができ
る。
【0021】なお、ECUと周囲部品との間に若干余裕
があれば、組付後にポテンシオメータと一体的にECU
をわずかに回転させることにより、ポテンシオメータの
電気的中立を容易に達成できる。図6は、第3実施例を
示す図2と同様な上面図である。図6においては、EC
U322の取付部に長孔22aを形成し、組付時にEC
U322を回転させて、中立調整を行い、その後ネジ3
22bを用いてECU322を固着するようになってい
る。ここで長孔22aとネジ322bとで取付手段を構
成する。
【0022】図7は、本発明の第4の実施例を示すブロ
ック図である。ECU演算部401とポテンシオメータ
403との間は、中立電圧補正回路402を介して連結
されている。ECUの取付環境によっては、第3実施例
のようにECU自体を若干でも回転させることができな
い場合がある。ポテンシオメータとECUとは一体とな
っているから、ポテンシオメータだけを回転させて、そ
の電気的中立を達成することはできない。そこで、第4
実施例においては、ステアリングの中立位置(操舵トル
クゼロ)とポテンシオメータ403のゼロセットを、中
立電圧補正回路402により電気的に達成するのであ
る。中立電圧補正回路に関しては、ECUのケースに形
成された開口(不図示)を介してボリュームを調整自在
とする。中立電圧はオフセット量を変えることにより達
成される。なお、この場合において、中立調整後にその
開口を密閉すれば、不用意に中立調整がずらされること
を防止できる。
【0023】以上、本発明を実施例を参照して詳細に説
明してきたが、本発明は上記実施例に限定して解釈され
るべきではなく、本発明の範囲内で適宜、変更改良が可
能であることはもちろんである。例えば、トルク検出器
としてはポテンシオメータに限らず、トルクを電気的信
号に変換できるもの全てを用いることができる。
【0024】
【発明の効果】本願発明の電動式パワーステアリング装
置によれば、前記取付部材に前記検出器が一体的に組み
込まれているので、両者を連結する中間ハーネスを省略
することができ、それにより部品点数や組立工数を削減
することができる。また、組付時に不用意に工具がぶつ
かることによるハーネスの断線等がなくなり、信頼性が
向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施例である電動式パワーステアリ
ング装置100の正面図。
【図2】図1の装置の要部拡大断面図。
【図3】図2の同装置をIII-III線で切断して矢印方向
に見た図。
【図4】図3の同装置をIV-IV線で切断して矢印方向に
見た図。
【図5】本発明の第2実施例を示す図4と同様な断面
図。
【図6】本発明の第3実施例を示す図2と同様な上面
図。
【図7】本発明の第4の実施例を示すブロック図
【符号の説明】
101a‥‥‥ハウジング本体 101b‥‥‥チューブ 120、220‥‥‥ポテンシオメータ 121‥‥‥取付部材 122、222、322‥‥‥ECU

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車輪を操舵するための操舵軸を補助駆動
    するモータと、 該操舵軸に加えられたトルクに応じて回転する回転軸を
    有し、該回転軸の回転量を検出することによって、前記
    トルクを検出する検出器と、 該検出器の検出したトルクに応じて該モータを制御する
    制御手段とからなり、 前記検出器は前記制御手段内に一体的に組み込まれてお
    り、 更に、前記制御手段を前記検出器の回転軸回りに回動可
    能に取り付ける取付手段が設けられた電動式パワーステ
    アリング装置。
  2. 【請求項2】 前記検出器の回転軸は、一回転方向に付
    勢されており、更に前記制御手段はケースにより囲われ
    ており、その外部より前記検出器の回転軸を回転させる
    ための工具を挿入自在な開口が該ケースに形成されてい
    る請求項1記載の電動式パワーステアリング装置。
  3. 【請求項3】 前記検出器は、検出したトルクに対応す
    る電気的信号を発生するようになっており、 前記検出器と前記制御手段との間に、前記検出器におい
    て電気的中立を達成する可変抵抗手段を有する中立電圧
    補正回路が設けられており、 前記制御手段はケースにより囲われており、その外部よ
    り該可変抵抗手段を調整するための開口が該ケースに形
    成されており、 該開口は、前記可変抵抗手段の調整後に密閉される請求
    項1記載の電動式パワーステアリング装置
JP25774695A 1994-11-30 1995-10-04 電動式パワーステアリング装置 Withdrawn JPH0999845A (ja)

Priority Applications (5)

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JP25774695A JPH0999845A (ja) 1995-10-04 1995-10-04 電動式パワーステアリング装置
GB9523909A GB2295590B (en) 1994-11-30 1995-11-22 Electric power steering apparatus
US08/562,897 US5732790A (en) 1994-11-30 1995-11-27 Electric power steering apparatus
KR1019950046606A KR960017411A (ko) 1994-11-30 1995-11-29 전동 스티어링 장치
DE19544755A DE19544755C2 (de) 1994-11-30 1995-11-30 Elektrische Servolenkeinrichtung

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JP25774695A JPH0999845A (ja) 1995-10-04 1995-10-04 電動式パワーステアリング装置

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JP25774695A Withdrawn JPH0999845A (ja) 1994-11-30 1995-10-04 電動式パワーステアリング装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002308124A (ja) * 2001-04-16 2002-10-23 Koyo Seiko Co Ltd 電動パワーステアリング装置
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Effective date: 20030107