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JPS59206259A - 電気式動力操向装置 - Google Patents

電気式動力操向装置

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Publication number
JPS59206259A
JPS59206259A JP59084211A JP8421184A JPS59206259A JP S59206259 A JPS59206259 A JP S59206259A JP 59084211 A JP59084211 A JP 59084211A JP 8421184 A JP8421184 A JP 8421184A JP S59206259 A JPS59206259 A JP S59206259A
Authority
JP
Japan
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electric power
power steering
rack structure
pinion
steering device
Prior art date
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Application number
JP59084211A
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English (en)
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JPH0530666B2 (ja
Inventor
ナルシソ・マンシラ・アンジエラ
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AlliedSignal Automotive Espana SA
Original Assignee
Bendiberica SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Bendiberica SA filed Critical Bendiberica SA
Publication of JPS59206259A publication Critical patent/JPS59206259A/ja
Publication of JPH0530666B2 publication Critical patent/JPH0530666B2/ja
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    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
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    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
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    • B62D5/0445Screw drives
    • B62D5/0448Ball nuts

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Transmission Devices (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】 動力操向装置、特に、車両の操向される車輪の方向を制
御する機構に連結されるラック構造体に操向箱内で噛合
しているピニオンに固着されると共にステアリングホイ
ールに連結される回転可能な入力部制を有する作動装置
と、作動装置に連結された動力援助用電気モータと、入
力部材に連結されて、同部材の回転に応じて電気モータ
を選択的に制御する変換装置とを具備する型の電気式動
力操向装置に関するものである。
この型の動力操向装置は例えばフランス特許第Aー24
7,475号に開示されている。この公知の動力操向装
置においては、動力援助用電気モータは、操向箱内のラ
ックを作動するピニオンにステアリングホイールを連結
するステアリングコラムの一部分に連結されている。こ
の動力操向装置は、車両の車体構造体に電気モータのス
テータを装架することに関し問題があると共に、動力援
助が得られない作動位相時には作動装置に相当大きい慣
性モーメントが生じ、又動力援助用電気モータが作動装
置の上流側部分“に作用するため部分な容量の電気モー
タが必要となるという欠点を有する。
本発明の目的は、小型軽量且つ最少数の構成部品で廉価
に製作でき、慣性が小さく、しかも、車両あるいは操向
される車輪の方向を制御する機構に特別に構造的変更を
施すとと々く多種の車両に容易に適合できる単一組立体
をなす電気式動力操向装置を提供すると仁にある。
この目的を達成するため、本発明は、上記型の電気式動
力操向装置において、電気モータが、操向箱内に装架さ
れたステータと、ラック構造体の円筒形部分の周シに共
軸的に配置されたロータとを有し、ラック構造体が螺旋
溝を具え、ロータに固着され且つ螺旋溝を具えたナツト
構造体と協働してポールザーキット装置のねじ部を形成
していることを特徴とするものである。
この構成により、動力援助用電気モータは操向箱内に一
体に設けられて出力部材に直接作用することとなり、従
って最適な電気効率が得られると共に電力消費量を低く
抑えることができる。
本発明の他の特徴によると、ラック構造体の円筒形部分
のボール循環用螺旋溝はラック構造体を人力部材のピニ
オンに係合させる手段をなしており、ピニオンは典型的
にはノビコツ型グロボイドピニオンであり、ラック構造
体は有益的には中空管を型打加工することによって作ら
れている。
この構成は、動力操向装置の寸法及び重量従ってその慣
性を大幅に低減すると共に、生産及び取付ラストを低減
することを可能にして層る。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は添付図面を参照し
て行う好適な実施例の下記説明から明白となるであろう
第1図ないし第5図に示す電気式動力操向装置は例えば
鋳造品として形成された総括的に符号10で示す操向箱
を備え、この操向箱は全体的に円筒形の主ボデ一部分1
1を有し、同部分は一端部を管状延長部分12によって
延長され、他端部を環状キャップ13によって閉鎖され
ている。操向箱10は主ボデ一部分11と管状延長部分
12との交差部に横方向管状部分14を具えており、ピ
ニオン20及び車両のステアリングホイールに連結され
る入力軸部制21を有する作動装置が横方向管状部分1
4内に回転自在に装架されている。主ボデ一部分lI内
には総括的に符号30で示す動力援助用電気モータが配
設されておシ、同モータは、ボデ一部分11内に嵌装さ
れた円筒形ステータ31と、ロータ32及び中央管状ナ
ツト構造体33から成る共軸の回転組立体とから成り、
この内方の回転組立体はベアリング34によって操向箱
10の主ボデ一部分11及びキャップ】3内に回転自在
に装架されている。総括的に符号40で示すラック構造
体は操向箱10の管−状(長部分12及び回転組立体3
2.33内を共軸的に延在し、操向箱100両側に突出
しており、ラック構造体40の各軸線方向端部は、車両
の操向される車輪の方向を制御する機構のコネクティン
グロッド51に関節連結された連結装置50を備えてい
る。
第1図に明瞭に示されているように、ラック構造体40
は、操向箱10の主ボデ一部分11内を延びているその
長さの大部分にわたって円周方向の螺旋溝41を形成す
るように、中空管を型打加工することによって作られて
いる。電気モータ30が配設−され°ている端部とは反
対側のラック構造体40の端部は、操向箱10の管状延
長部分12を越えて外部に突出し、円滑な周壁を有して
おシ、との周壁は全体的には円筒形であるが、操向箱1
0の管状延長部分12の端部のボス44内に横方向に嵌
装された弾性抑圧装置43に係合する長手方向、の平坦
面42を具えている。このように、平坦面42と弾性押
圧装置43とが係合していることにより、ラツ°り構造
体40はその軸線を中心として回動することなく操向箱
10内を長手方向に摺動することができ、上記軸線は電
気モータ30の軸線に一致している。ロータ32に固着
された中火管状ナツト構造体33は螺旋溝35及びボー
ル37を駆動するためのボール循環ユニット36(第4
図及び第5図にも示されている)を一体に具えておシ、
ボール37はナツト構造体33の内方の溝35及びラッ
ク構造体40の外方の溝41と協働し、螺旋溝35.4
1、ボール循環ユニット36及びボール37は、ロータ
32σ°回転運動をラック構造体40の並進運動に変換
するボールサーキット装置を形成している。第4図及び
第5図に示されているように、各ボール循環ユニット3
6はその内面に、長手方向に見て螺旋溝41のピッチP
に等しい幅を有し且つ上記ピッチPよりも大きい長さを
有する曲がった循環溝を形成しておシ、ボールはその循
環のため約300°に等しい旋回角αを螺旋溝に沿って
移動するようになっている。
本発明の1つの特徴によると、第2図に示されてbるよ
うに、ビニオン20ば、例えば文献[−プロン−ティン
ゲス・オブ・インステイテユーション・オブ・メカニカ
ル拳エンジニアーズ(Proceedingsof I
n5titution  of Mechanical
 Engineers > J 1964−1965、
  Volume 179 、 IG 30の第931
頁に記載されているような、ラック構造体400ボール
循環用螺旋?fIj41に直接11ff+合するノビコ
ツ(、Novikof ’)型グロボイトピニオンであ
る。
第2図に示されているように、操向箱10のil+’?
i方向管状部分14は入力11!111部材21と組合
わされているピックアップ又は変換装置60を収蔵して
オdす、同変換装置は、人力軸部材21のいずれかの回
転方向及び回転量に応じて電気モータ30を選択的に制
御するように作動するものである。変換装置60は、代
表的には、文献「インストルメンテイション・テクノロ
ジー(Instrumentation Tech−n
ology ) l 1969年10月発行の第95頁
に記載されているような磁気ひずみ式トルク測定変換器
である。。
第1図に示されているように、コネクティングロッド5
1の端部のボール53のためのシート52が管状ラック
構造体40の各端部に設置され、ラック構造体40の雄
ねじ付端部に螺着されるキャップ54によって定位置に
保持されている。ベロー55が少なくともキャップ13
と近接するキャップ54との間に設けられていることが
望ましい。
本発明を1つの特定の実施例に関して説明したが、本発
明はこれにのみ限定されるものではなく、当業技術者に
は本発明の範囲を逸脱することなく幾多の変更及び修正
を加え実施し得ることが理解できよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による電気式動力操向装置の縦断面図、
第2図は第1図の■−■線に沿う断面図、第3図は第1
図のI−I線に沿う断面図、第4図及び第5図は夫々第
1図のナツト構造体と組合わされたボール循環ユニット
の幾何学的特性を示す概略説明図である。 10・・操向箱、20・・ピニオン、21・・入力軸部
材、30・・動力援助用電気モータ、3】・・ステータ
、32・・ロータ、33・・ナツト構造体、35.41
・・螺旋溝、36・・ボール循環ユニット、40・・ラ
ック構造体、60・・変換装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 車両の操向される車輪の方向を制御する機構に連
    結されるラック構造体く40)に操向箱(10)内で噛
    合しているピニオン(20)に固着されると共にステア
    リングホイールに連結される回転可能な入力部材(21
    )を有する作動装置と、作動装置に連結された動力援助
    用電気モータ(30)と、入力部材(21)に連結され
    て、同部椙の回転に応じて電気モータを選択的に制御す
    る変換装置(60)とを具備するものにおいて、電気モ
    ータ(30)が、操向箱(10)内に装架されたステー
    タ(31)と、ラック構造体(40)の円筒形部分の周
    シに共軸的に配fRされたロータ(32)とを有し、ラ
    ック構造体(40)が螺旋溝(41)を具え、ロータ(
    32)に固着され月つ螺旋溝(35)を具えたナツト構
    造体(33)と協働してボールサーキット装置のねじ部
    を形成していることを特徴とする電気式動力操向装置。 2、 ボールサーキット装置がナツト構造体(33)に
    一体に設けられた少なくとも1つのボール循環ユニツ)
    (36)を包含していることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の電気式%式% 3、 ラック構造体の円筒形部分のボール循環用螺旋溝
    (41)がラック構造体を入力部利(21)のピニオン
    (20)に係合させる手段をなして因ることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の電気式動力操
    向装置。 4、 ピニオン(20)がノビコツ型グロボイドピニオ
    ンであることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の
    電気式動力操向装置。 5、 ラック構造体(40)に係合してその軸線を中心
    とする同構造体の回転を防止する弾性装置(43)を操
    向箱(10)内に設けていることを特徴とする特許請求
    の範囲第3項又は第4項記載の電気式動力操向装置。 6、 ラック構造体(40)が中空管を型打加工するこ
    とによって作られていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項ないし第5項のいずれか1項に記載の電気式動
    力操向装置。 7、 変換装置(60)が操向箱(10)の部分(14
    )内に配設されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項々いし第6項のいずれか1項に記載の電気式動力
    操向装置。 8、 変換装置(60)が電磁ひずみ式変換器であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第7項記載の電気式動力
    操向装置。
JP59084211A 1983-04-28 1984-04-27 電気式動力操向装置 Granted JPS59206259A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES522273A ES8403808A1 (es) 1983-04-28 1983-04-28 Mecanismo de direcion asistida electricamente para automoviles
ES522273 1983-04-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59206259A true JPS59206259A (ja) 1984-11-22
JPH0530666B2 JPH0530666B2 (ja) 1993-05-10

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ID=8485709

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JP59084211A Granted JPS59206259A (ja) 1983-04-28 1984-04-27 電気式動力操向装置

Country Status (7)

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US (1) US4572314A (ja)
EP (1) EP0124418B1 (ja)
JP (1) JPS59206259A (ja)
AU (1) AU557855B2 (ja)
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