專利名稱:車輛用轉(zhuǎn)向裝置及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有傳感器機構(gòu)和配置在車輛后方側(cè)的防盜裝置的電動動力轉(zhuǎn)向裝置等的車輛用轉(zhuǎn)向裝置及其組裝方法。
背景技術(shù):
作為車輛的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,已知如下構(gòu)成通過齒輪裝置減速,將形成輔助轉(zhuǎn)向扭矩的電動馬達的旋轉(zhuǎn)輸出傳遞到轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輸出軸上,輔助施加到轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力,從而轉(zhuǎn)向車輪。在這樣的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,使用設(shè)置在箱體內(nèi)的減速機構(gòu),使電動馬達的旋轉(zhuǎn)減速,并將動力傳遞到輸出軸上。
在這樣的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,扭力桿對承受來自轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力的輸入軸和將轉(zhuǎn)向力傳遞到車輪的輸出軸進行連接。根據(jù)該扭力桿的扭轉(zhuǎn)扭矩的檢測結(jié)果,調(diào)整輔助轉(zhuǎn)向力的輸出控制所必需的轉(zhuǎn)向扭矩。
通常如下組裝輸入軸。即,將轉(zhuǎn)向柱部件固定在傳感器箱體上且組裝傳感器機構(gòu)的傳感器線圈之后,將輸入軸從傳感器箱體側(cè)插入轉(zhuǎn)向柱部件內(nèi)部,進行組裝。
另一方面,為了防止車輛被盜,在車輛上設(shè)置防盜裝置。當駕駛者拔掉鑰匙時,由于輸入軸相對于轉(zhuǎn)向柱部件固定,轉(zhuǎn)向盤保持在非轉(zhuǎn)向狀態(tài)。
在這種防盜裝置中,通過壓入等方式將具有多個孔的鎖環(huán)(keylock collar)固定在輸入軸的外周面上。當駕駛者拔掉鑰匙時,從轉(zhuǎn)向柱部件側(cè)徑向進退移動的軸進入鎖環(huán)的孔并與其扣合。由此,輸入軸和轉(zhuǎn)向盤保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
但是容易理解,在支承相同扭矩時,與在小徑部分壓入相比,在大徑部壓入時能用更小的力壓入。因此,將鎖環(huán)作成大徑能夠降低鎖環(huán)本身的強度。即,由于進退移動的鍵螺栓的力本身變?nèi)?,與鎖環(huán)的孔扣合的鍵螺栓也不必是高強度,也能夠低強度地設(shè)計承受該力的部分(容納鍵螺栓的箱體、承受來自箱體的力的轉(zhuǎn)向柱部的孔等)。
而且,當使用滑環(huán)時,由軸徑和鎖環(huán)內(nèi)徑?jīng)Q定滑動力矩。此時,當軸徑增大時,滑動力矩相對直徑尺寸變化不明顯。因此,制品處于某個滑動力矩區(qū)域內(nèi)時,加工精度就不是必要的,能夠降低制造成本。
但是,當使用傳感器時,迄今為止,受到傳感器線圈內(nèi)徑的限制,不能將鎖環(huán)做成大徑。
作為將鎖環(huán)做成比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑的方法,有后述專利文獻1~3。
這樣,當將鎖環(huán)形成為大徑時,鎖環(huán)的外徑比裝在傳感器箱體中的傳感器線圈的內(nèi)徑大。并且,比傳感器線圈內(nèi)徑大的減速機構(gòu)的蝸輪配合在輸出軸上。
即,輸入軸和輸出軸在其兩端部側(cè)具有比傳感器線圈內(nèi)徑大的車輛前方側(cè)的蝸輪和車輛后方側(cè)的鎖環(huán)。
因此,在專利文獻1~3中,當組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,要將輸入軸分成車輛前方側(cè)和后方側(cè)。當將鎖環(huán)固定在該后方側(cè)的輸入軸上,并且將安裝(配合)著蝸輪的輸出軸和前方側(cè)的輸入軸組合成一體后,插入傳感器箱體內(nèi),組裝成組件。
然后,將固定鎖環(huán)的后方側(cè)的輸入軸與該組件的前方側(cè)的輸入軸合為一體,完成該組裝。
專利文獻1特開2000-85596號公報專利文獻2特開2000-318626號公報專利文獻3特開2003-72566號公報但是,如上述專利文獻1~3,為了安裝防盜裝置的鎖環(huán),要將電動動力轉(zhuǎn)向裝置的輸入軸分割成兩段,導(dǎo)致部件數(shù)量增加,同時,分割品的組合作業(yè)繁雜,進而導(dǎo)致制造成本升高。
另外,對于這種問題,也會考慮單純地增大傳感器線圈的內(nèi)徑。但是,重新設(shè)計線圈要花費相當?shù)墓し颍瑫?dǎo)致制造成本的升高。并且,傳感器線圈的內(nèi)徑正在向標準化進展,與此對應(yīng),存在還限制了轉(zhuǎn)向軸的直徑等的背景。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于,提供電動動力轉(zhuǎn)向裝置及其組裝方法,不會導(dǎo)致部件數(shù)量的增加,能夠組裝比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán),進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪的組裝的容易化,而且,還能夠自由設(shè)定鎖環(huán)的直徑尺寸。
為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第1方面,提供了一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其包括具有傳感器線圈的傳感器機構(gòu);和具有鎖環(huán)且配置在上述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)的防盜裝置,上述防盜裝置的鎖環(huán)的外徑大于上述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑,在上述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有比上述傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件,其特征在于,在將固定有上述大徑部件的轉(zhuǎn)向軸穿過上述傳感器線圈之后,上述鎖環(huán)被組裝在上述轉(zhuǎn)向軸上。
根據(jù)本發(fā)明的第2方面,在上述本發(fā)明的第1方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,上述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝上述鎖環(huán)時使用。
根據(jù)本發(fā)明的第3方面,在上述本發(fā)明的第2方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是形成在上述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
根據(jù)本發(fā)明的第4方面,在上述本發(fā)明的第2方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是設(shè)置在上述轉(zhuǎn)向軸上且由環(huán)形凸緣部形成的凹槽。
根據(jù)本發(fā)明的第5方面,在上述本發(fā)明的第2方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的孔。
根據(jù)本發(fā)明的第6方面,提供了一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝車輛用轉(zhuǎn)向裝置,所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置包括具有傳感器線圈的傳感器機構(gòu);和具有鎖環(huán)且配置在上述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)的防盜裝置,上述防盜裝置的鎖環(huán)的外徑大于上述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑,在上述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件,其特征在于,將上述大徑部件固定在轉(zhuǎn)向軸上,將上述轉(zhuǎn)向軸穿過上述傳感器線圈,將上述鎖環(huán)組裝在上述轉(zhuǎn)向軸上。
根據(jù)本發(fā)明的第7方面,在上述本發(fā)明的第6方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝上述鎖環(huán)時使用,當安裝上述鎖環(huán)時,由該夾具安裝部承受軸向負荷。
根據(jù)本發(fā)明的第8方面,在上述本發(fā)明的第7方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是設(shè)置在上述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
根據(jù)本發(fā)明的第9方面,在上述本發(fā)明的第7方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是設(shè)置在上述轉(zhuǎn)向軸上且由環(huán)形凸緣部形成的凹槽。
根據(jù)本發(fā)明的第10方面,在上述本發(fā)明的第7方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的孔。
根據(jù)本發(fā)明的第11方面,提供了一種電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其中,在傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有減速器的從動齒輪,在上述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)具有防盜裝置的鎖環(huán),上述從動齒輪和上述鎖環(huán)的外徑比上述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大,對應(yīng)于施加到轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向扭矩,從電動馬達產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)向扭矩,通過上述減速器減速,將上述輔助轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輸出軸上,其特征在于,在將固定有上述鎖環(huán)的轉(zhuǎn)向軸穿過上述傳感器線圈之后,上述從動齒輪組裝在上述轉(zhuǎn)向軸上。
根據(jù)本發(fā)明的第12方面,在上述本發(fā)明的第11方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,“α”是箱體的車輛后方端和鎖環(huán)的車輛前方端之間的距離,標號“β”是箱體的車輛前方端和輸出軸的夾具用凹槽的車輛前方側(cè)面之間的距離,設(shè)定為“α>β”。
根據(jù)本發(fā)明的第13方面,在上述本發(fā)明的第11或12方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,上述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝上述從動齒輪時使用。
根據(jù)本發(fā)明的第14方面,在上述本發(fā)明的第13方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的輸出軸固定用螺紋。
根據(jù)本發(fā)明的第15方面,在上述本發(fā)明的第13方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是設(shè)置在上述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
根據(jù)本發(fā)明的第16方面,在上述本發(fā)明的第13方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的部分平面部。
根據(jù)本發(fā)明的第17方面,提供了一種電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置,所述電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,在傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有減速器的從動齒輪,在上述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)具有防盜裝置的鎖環(huán),上述從動齒輪和上述鎖環(huán)的外徑比上述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大,對應(yīng)于施加到轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向扭矩,從電動馬達產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)向扭矩,通過上述減速器減速,將上述輔助轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輸出軸上,其特征在于,將上述鎖環(huán)固定在轉(zhuǎn)向軸上,將上述轉(zhuǎn)向軸穿過上述傳感器線圈,將上述從動齒輪組裝在上述轉(zhuǎn)向軸上。
根據(jù)本發(fā)明的第18方面,在上述本發(fā)明的第17方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,“α”是箱體的車輛后方端和鎖環(huán)的車輛前方端之間的距離,標號“β”是箱體的車輛前方端和輸出軸的夾具用凹槽的車輛前方側(cè)面之間的距離,設(shè)定為“α>β”。
根據(jù)本發(fā)明的第19方面,在上述本發(fā)明的第17或18方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝上述從動齒輪時使用。
根據(jù)本發(fā)明的第20方面,在上述本發(fā)明的第19方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的輸出軸固定用螺紋。
根據(jù)本發(fā)明的第21方面,在上述本發(fā)明的第19方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是設(shè)置在上述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
根據(jù)本發(fā)明的第22方面,在上述本發(fā)明的第19方面的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,上述夾具安裝部是在上述轉(zhuǎn)向軸上形成的部分平面部。
根據(jù)本發(fā)明的第23方面,提供了一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置,包括在傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)、且預(yù)先組裝有比該傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大的防盜裝置的鎖環(huán)的輸入軸;和在上述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)、且預(yù)先組裝有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件的輸出軸,其特征在于,將位于上述輸入軸和上述輸出軸中間的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈夾在中間,在上述傳感器線圈的內(nèi)徑側(cè),將上述輸入軸和上述輸出軸組裝成一體,然后,將固定用銷穿入已預(yù)先固定在上述兩軸中一方中的扭力桿,將該扭力桿組裝在上述兩軸中的另一方上。
根據(jù)本發(fā)明的第24方面,在上述本發(fā)明的第23方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,預(yù)先向上述兩軸中的一方的固定是壓入。
根據(jù)本發(fā)明的第25方面,在上述本發(fā)明的第23方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,預(yù)先向上述兩軸中的一方的固定是銷固定。
根據(jù)本發(fā)明的第26方面,提供了一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝車輛用轉(zhuǎn)向裝置,所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置包括在傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)、且預(yù)先組裝有比該傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大的防盜裝置的鎖環(huán)的輸入軸;和在上述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)、且預(yù)先組裝有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件的輸出軸,其特征在于,將位于上述輸入軸和上述輸出軸中間的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈夾在中間,在上述傳感器線圈的內(nèi)徑側(cè),將上述輸入軸和上述輸出軸組裝成一體,然后,將固定用銷穿過已預(yù)先固定在上述兩軸中一方中的扭力桿,將該扭力桿組裝在上述兩軸中的另一方上。
根據(jù)本發(fā)明的第27方面,在上述本發(fā)明的第26方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,預(yù)先向上述兩軸中的一方的固定是壓入。
根據(jù)本發(fā)明的第28方面,在上述本發(fā)明的第26方面的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法中,預(yù)先向上述兩軸中的一方的固定是銷固定。
發(fā)明效果如上說明,根據(jù)本發(fā)明的第1至第10方面,從后面將鎖環(huán)組裝在固定大徑部件(例如蝸輪)且穿過傳感器線圈的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸和輸出軸)上。因此,不會導(dǎo)致部件數(shù)量增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán)。
而且,這樣,由于后組裝鎖環(huán),本發(fā)明的組裝方法也適用于重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸)。
并且,由于后組裝鎖環(huán),本發(fā)明的組裝方法也適用于沒有助力機構(gòu)而只有扭矩傳感器機構(gòu)的轉(zhuǎn)向裝置。此時,大徑部件例如是和輸出軸一體的萬向聯(lián)軸節(jié)的軸叉。
而且,根據(jù)本發(fā)明的第11至22方面,從后方將從動齒輪組裝在固定鎖環(huán)且穿過傳感器線圈的轉(zhuǎn)向軸上。由此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠組裝比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán),進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪的組裝的容易化,而且,也能夠自由設(shè)定鎖環(huán)的直徑尺寸。
而且,這樣,由于后組裝從動齒輪,本發(fā)明的組裝方法也適用于重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸)。
并且,由于對從動齒輪和轉(zhuǎn)向軸的配合部基本上沒有限制,能夠自由地設(shè)計制造電動動力轉(zhuǎn)向裝置。因此,也能期望實現(xiàn)設(shè)計標準化等的效果。
進一步,根據(jù)本發(fā)明的第23至28方面,即使輸入軸和輸出軸分別具有大于處于輸入軸和輸出軸中間的傳感器線圈的內(nèi)徑的車輛后方側(cè)的鎖環(huán)和車輛前方側(cè)的蝸輪時,也不會導(dǎo)致部件數(shù)量增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán)。
而且,即使傳感器軸是重疊結(jié)構(gòu)或伸縮結(jié)構(gòu),也能夠容易地組裝比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán)。
圖1是本發(fā)明第1實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖2A是本發(fā)明第2實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖2B是沿圖2A的b-b線的橫剖視圖。
圖3是本發(fā)明第3實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖4A是本發(fā)明第4實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖4B是沿圖4A的b-b線的橫剖視圖。
圖5是本發(fā)明第5實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖6是本發(fā)明第6實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖7是本發(fā)明第7實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖8是本發(fā)明第8實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖9A是本發(fā)明第9實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖9B是第9實施方式的參考例的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的局部縱剖視圖。
圖10是本發(fā)明第9實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,表示固定蝸輪的工序,同時,表示安裝著夾具的狀態(tài)。
圖11是本發(fā)明第9實施方式的變形例的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖12是本發(fā)明第10實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖13是本發(fā)明第11實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖14A是本發(fā)明第12實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖14B是沿圖14A的b-b線的剖視圖。
圖15是本發(fā)明第13實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖16是圖15所示電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝圖,是輸入軸側(cè)的縱剖視圖。
圖17是圖15所示電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝圖,是輸出軸側(cè)的縱剖視圖。
圖18是本發(fā)明第13實施方式的第1變形例的輸入軸的縱剖視圖。
圖19是本發(fā)明第13實施方式的第2變形例的輸入軸的縱剖視圖。
圖20是本發(fā)明第13實施方式的第3變形例的輸入軸的縱剖視圖。
圖21是本發(fā)明第14實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖22A是本發(fā)明第15實施方式的轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
圖22B是沿圖22A的b-b線的剖視圖。
標號說明1轉(zhuǎn)向柱1a 孔2軸承3輸入軸3a 安裝用螺紋3b 配合用凹部4鎖環(huán)4a 孔4b 配合用凸部5滑環(huán)6輸出軸
7扭力桿8齒輪箱(箱體)8a,8b 軸承9蓋9a,9b 軸承10固定銷11檢測用槽12套筒13傳感器線圈14蝸桿15蝸輪21上轉(zhuǎn)向柱21a 孔22下轉(zhuǎn)向柱31上軸32下軸40萬向聯(lián)軸節(jié)41,43 軸叉42十字軸51環(huán)形凸緣部52凹槽61孔101 轉(zhuǎn)向柱101a 孔102 軸承103 輸入軸104 鎖環(huán)104a 孔105 滑環(huán)106 輸出軸
106a大徑部106b細齒部106c錐形部107 扭力桿108 箱體108a軸承109 蓋109a,109b 軸承110 固定銷111 檢測用槽112 套筒113 傳感器線圈114 蝸桿115 蝸輪116 螺母117 夾具用凹槽121 上轉(zhuǎn)向柱121a孔122 下轉(zhuǎn)向柱131 上軸132 下軸140 O形環(huán)150 滑環(huán)160 部分平面部100S臺階部(直徑變化部)100G夾具201 轉(zhuǎn)向柱201a孔202 軸承203 輸入軸
204 鎖環(huán)204a孔205 滑環(huán)206 輸出軸207 扭力桿208 齒輪箱(箱體)208a孔209 蓋209a,209b 軸承210 固定用銷211 檢測用槽212 套筒213 傳感器線圈214 蝸桿215 蝸輪216 密封部件217 螺栓218 螺栓219 注射成型部220 結(jié)合部221 外花鍵222 內(nèi)花鍵223 組裝螺母230 箱體230a孔231 萬向聯(lián)軸節(jié)231a軸叉232a軸承232b軸承233 軸承
具體實施例方式
下面參照
本發(fā)明實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置及其組裝方法。
(第1實施方式)圖1是本發(fā)明第1實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
首先說明本實施方式的組裝完成后的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,然后說明該電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法。
在圖1示出的轉(zhuǎn)向柱助力式電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,轉(zhuǎn)向軸的輸入軸3通過軸承2可自由旋轉(zhuǎn)地支承在非重疊(no collapse)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱1上。
另外,標號“3a”表示用于安裝轉(zhuǎn)向盤(圖示略)的安裝用螺紋。
防盜裝置的鎖環(huán)4通過滑環(huán)5壓在該輸入軸3的中部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從轉(zhuǎn)向柱1的孔1a在徑向進退移動的軸(圖示略)進入鎖環(huán)4的孔4a并與其扣合。由此,能夠?qū)⑤斎胼S3和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
而且,當在鎖環(huán)4上施加一定值以上的扭矩時,滑環(huán)5允許相對于輸入軸3的相對旋轉(zhuǎn)。
另外,如后面所述,在輸入軸3的車輛前方側(cè)設(shè)置相比其它部分小徑形成的臺階部S(直徑變化部)。
輸出軸6通過后述的扭力桿7連接到輸入軸3的車輛前方側(cè)。該輸出軸6貫穿齒輪箱8和蓋9,轉(zhuǎn)向齒輪(圖示略)通過萬向聯(lián)軸節(jié)(圖示略)等連接在該輸出軸6的車輛前方側(cè)。另外,輸出軸6由蓋的軸承9a,9b可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
扭力桿7的基端壓入固定在輸入軸3的車輛前方側(cè)。該扭力桿7在中空的輸出軸6的內(nèi)部延伸,其前端通過固定銷10固定在輸出軸6的端部。
在輸出軸6的車輛后方側(cè)形成有扭矩傳感器機構(gòu)的檢測用槽11。扭矩傳感器機構(gòu)的套筒12配置在這些檢測用槽11的徑向外部。該套筒12的車輛后方側(cè)端部通過加緊等方式固定在輸入軸3的車輛前方側(cè)端部。在套筒12的徑向外部設(shè)置有線圈13和基板等。
和電動馬達(圖示略)的驅(qū)動軸、即蝸桿14嚙合的蝸輪15配合安裝在輸出軸6上。
從而,駕駛者轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向力通過輸入軸3、扭力桿7、輸出軸6和齒條-小齒輪式轉(zhuǎn)向裝置傳遞給未圖示的轉(zhuǎn)向輪。而且,電動馬達的旋轉(zhuǎn)力通過其蝸桿14及蝸輪15傳遞到輸出軸6,通過適當?shù)乜刂圃撾妱玉R達的旋轉(zhuǎn)力及旋轉(zhuǎn)方向,在輸出軸6上施加適當?shù)霓D(zhuǎn)向輔助扭矩。
然后,當組裝如上構(gòu)成的非重疊結(jié)構(gòu)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,預(yù)先將輸入軸3與齒輪箱8等組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,蝸輪15配合在輸出軸6上,并組合扭力桿7、輸入軸3,轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)穿過小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
借助于滑環(huán)5,鎖環(huán)4通過壓入等方式組裝在該部分裝配體的輸入軸3上。
接著,將轉(zhuǎn)向柱1結(jié)合到部分裝配體的齒輪箱8上,從而組裝完成電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
在以上實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的蝸輪15和鎖環(huán)4。在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在固定蝸桿15且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,由于采用這種方式,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,在輸入軸3的車輛前方側(cè),通過形成為小徑,設(shè)置了臺階部S(直徑變化部)。另外,該臺階部S(直徑變化部)是安裝當安裝鎖環(huán)4時使用的夾具的夾具安裝部。
當從轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時,由于沿軸向壓入鎖環(huán)4,因而產(chǎn)生了軸向負荷。此時,該臺階部S能夠承受該軸向負荷。從而,多余的負荷不會傳遞到與輸入軸3連接的傳感器機構(gòu)。
另外,也可以使用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a來代替該臺階部S(直徑變化部),在轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)拉緊承受壓入時的軸向負荷。
而且,作為其它方法,首先,在穿過滑環(huán)5之前使鎖環(huán)4穿在輸入軸3上,使鎖環(huán)4向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)移動來進行壓入,以在規(guī)定位置覆蓋滑環(huán)。
此時,臺階部S(直徑變化部)不是必要的,也可以利用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a端面承受壓入負荷。
(第2實施方式)圖2A是本發(fā)明第2實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,圖2B是沿圖2A的b-b線的橫剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,不使用滑環(huán)5,將鎖環(huán)4直接壓入到輸入軸3上。
如圖2B所示,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸3上,在周向形成3個配合用凹部3b。另一方面,在鎖環(huán)4的內(nèi)周面上形成壓入時與該配合用凹部3b配合的周向的3個配合用凸部4b。由此,壓入力在鎖環(huán)4的圓筒尺寸上變化不明顯,同時,鎖環(huán)4相對于轉(zhuǎn)向軸3難于轉(zhuǎn)動。
即,在本實施方式中,輸入軸3也與齒輪箱8等預(yù)先組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,蝸輪15配合在輸出軸6上,組合扭力桿7、輸入軸3,轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)穿過小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
鎖環(huán)4通過壓入直接組裝在該部分裝配體的輸入軸3上,輸入軸3和鎖環(huán)4不能相對旋轉(zhuǎn)。
這樣,在本實施方式中,也在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的蝸輪15和鎖環(huán)4。在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在固定蝸桿15且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,由于采用這種方式,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,在輸入軸3的車輛前方側(cè),通過形成為小徑,也設(shè)置了用于承受壓入鎖環(huán)4時的軸向負荷的臺階部S(直徑變化部)。
(第3實施方式)
圖3是本發(fā)明第3實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,不使用滑環(huán),通過焊接將鎖環(huán)4直接固定在輸入軸3上。
即,在本實施方式中,輸入軸3也預(yù)先與齒輪箱8等組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,蝸輪15配合在輸出軸6上,組合扭力桿7、輸入軸3,轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)穿過小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
鎖環(huán)4通過焊接直接組裝固定在該部分裝配體的輸入軸3上,并通過焊接固定,由此,輸入軸3和鎖環(huán)4不能相對旋轉(zhuǎn)。
這樣,在本實施方式中,也在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的蝸輪15和鎖環(huán)4。在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在固定蝸桿15且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,在輸入軸3的車輛前方側(cè),通過形成為小徑,也設(shè)置了用于承受鎖環(huán)4的軸向負荷的臺階部S(直徑變化部)。
(第4實施方式)圖4A是本發(fā)明第4實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,圖2B是沿圖4A的b-b線的橫剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,不使用滑環(huán),通過加緊將鎖環(huán)4直接固定到輸入軸3上。
即,在本實施方式中,輸入軸3也預(yù)先與齒輪箱8等組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,蝸輪15配合在輸出軸6上,組合扭力桿7、輸入軸3,轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)貫穿小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
鎖環(huán)4直接組裝在該部分裝配體的輸入軸3上,鎖環(huán)4的中央部相對輸入軸3加緊,并通過該加緊固定在輸入軸3上。由此,輸入軸3和鎖環(huán)4不能相對旋轉(zhuǎn)。
這樣,在本實施方式中,也在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的蝸輪15和鎖環(huán)4。在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在固定蝸桿15且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,由于采用這種方式,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,在輸入軸3的車輛前方側(cè),通過形成為小徑,也設(shè)置了用于承受鎖環(huán)4的軸向負荷的臺階部S(直徑變化部)。
(第5實施方式)圖5是本發(fā)明第5實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱由車輛后方側(cè)的上轉(zhuǎn)向柱21和可與其重疊配合的車輛前方側(cè)的下轉(zhuǎn)向柱22構(gòu)成,當二次撞擊時,上轉(zhuǎn)向柱21能相對于下轉(zhuǎn)向柱22重疊,向車輛前方移動。
輸入軸由車輛后方側(cè)的中空上軸31和可與其滑動配合的車輛前方側(cè)的實心下軸32構(gòu)成,當二次撞擊時,上軸31能相對于下軸32向車輛前方移動。
防盜裝置的鎖環(huán)4通過滑環(huán)5壓入中空上軸31的中間大徑部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從上轉(zhuǎn)向柱21的孔21a徑向進退移動的軸(圖示略)進入鎖環(huán)4的孔4a并與其扣合,由此,由上軸31和下軸32構(gòu)成的輸入軸和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)能保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
當組裝如上構(gòu)成的重疊結(jié)構(gòu)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,輸入軸(31、32)預(yù)先與齒輪箱8等組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,蝸輪15配合在輸出軸6上,組合扭力桿7、輸入軸(31、32),轉(zhuǎn)向軸(輸入軸(21、32)和輸出軸6)穿過小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
借助于滑環(huán)5,鎖環(huán)4通過壓入等方式組裝在該部分裝配體的輸入軸(31)上。
接著,將轉(zhuǎn)向柱21,22結(jié)合到部分裝配體的齒輪箱8上,從而組裝完成電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸(31、32)和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的蝸輪15和鎖環(huán)4。
在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在固定蝸桿15且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,由于采用這種方式,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,中空的上軸31的傾斜部(圖5中用橢圓包圍的位置)和端緣(圖5中用圓圈包圍的位置)能夠承受在將鎖環(huán)4組裝在輸入軸(31、32)上時產(chǎn)生的軸向負荷(由于將鎖環(huán)4組裝在輸入軸(31、32)上時形成軸向壓入,因而產(chǎn)生的軸向負荷),多余的負荷不會傳遞到連接在輸入軸(31、32)上的傳感器機構(gòu)、和由上軸31及下軸32構(gòu)成的重疊結(jié)構(gòu)部上。
(第6實施方式)圖6是本發(fā)明第6實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
本實施方式的轉(zhuǎn)向裝置沒有助力機構(gòu),只有扭矩傳感器機構(gòu)。此種情況,也能適用本發(fā)明的組裝方法。
在本實施方式中,在齒輪箱8內(nèi)具有扭矩傳感器機構(gòu)。即,在輸出軸6的車輛后方側(cè)形成有扭矩傳感器機構(gòu)的檢測用槽11,扭矩傳感器機構(gòu)的套筒12配置在這些檢測用槽11的徑向外部。該套筒12的車輛前方側(cè)端部通過加緊等固定在輸出軸6的車輛后方側(cè)端部。在套筒12的徑向外部設(shè)置有線圈13和基板等。另外,輸出軸6由軸承8a、輸入軸3由軸承8b分別可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
萬向聯(lián)軸節(jié)40與輸出軸6連接,該萬向聯(lián)軸節(jié)40的軸叉41和輸出軸6一體構(gòu)成。軸叉41通過十字軸42和另一軸叉43連接,該軸叉43與轉(zhuǎn)向齒輪(圖示略)連接。
當組裝具有如上構(gòu)成的具有扭矩傳感器機構(gòu)的車輛用轉(zhuǎn)向裝置時,輸入軸3預(yù)先與齒輪箱8等組裝,構(gòu)成部分裝配體。即,在部分裝配體中,輸出軸6和萬向聯(lián)軸節(jié)40的軸叉41一體構(gòu)成,組合扭力桿7、輸入軸3在該輸出軸6上,轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)穿過小徑傳感器線圈13內(nèi)徑。
借助于滑環(huán)5,鎖環(huán)4通過壓入等方式組裝在該部分裝配體的輸入軸3上。
接著,將轉(zhuǎn)向柱1結(jié)合到部分裝配體的箱體8上,從而組裝完成具有扭矩傳感器機構(gòu)的車輛用轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)的中間穿過小徑的傳感器線圈13,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈13大的萬向聯(lián)軸節(jié)40的軸叉41和鎖環(huán)4。在這種情況下,從后方將鎖環(huán)4組裝在一體地具有萬向聯(lián)軸節(jié)40的軸叉41且穿過傳感器線圈13的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸3和輸出軸6)上,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈13的內(nèi)徑大的鎖環(huán)4。
而且,在本實施方式中,在輸入軸3的車輛前方側(cè),通過形成為小徑,設(shè)置了臺階部S(直徑變化部)。該臺階部S能夠承受在將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時產(chǎn)生的軸向負荷(由于將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時形成軸向壓入,因而產(chǎn)生軸向負荷),多余的負荷不會傳遞到連接在輸入軸3上的傳感器機構(gòu)上。
(第7實施方式)圖7是本發(fā)明第7實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸3(輸入軸)上形成環(huán)狀凸緣部51,在該環(huán)狀凸緣部51的車輛前方側(cè)形成凹槽52。凹槽52是安裝當安裝鎖環(huán)4時使用的夾具的夾具安裝部。
環(huán)狀凸緣部51和凹槽52能承受從轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時產(chǎn)生的軸向負荷(由于將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時形成軸向壓入),多余的負荷不會傳遞到與輸入軸3連接的傳感器機構(gòu)上。
另外,也可以使用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a來代替該環(huán)狀凸緣部51和凹槽52,在轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)拉緊承受壓入時的軸向負荷。
而且,作為其它方法,首先,在穿過滑環(huán)5之前使輸入軸3穿過鎖環(huán)4,使鎖環(huán)4向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)移動來進行壓入,以在規(guī)定位置覆蓋滑環(huán)。
此時,環(huán)狀凸緣部51和凹槽52不是必要的,也可以利用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a端面承受壓入負荷。
(第8實施方式)圖8是本發(fā)明第8實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第1實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸3(輸入軸)上形成孔61。該孔61是安裝當安裝鎖環(huán)4時使用的夾具的夾具安裝部。
孔61能承受從轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時產(chǎn)生的軸向負荷(由于將鎖環(huán)4組裝在輸入軸3上時形成軸向壓入),多余的負荷不會傳遞到與輸入軸3連接的傳感器機構(gòu)上。
另外,也可以使用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a來代替該孔61,在轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)拉緊承受壓入時的軸向負荷。
而且,作為其它方法,首先,在穿過滑環(huán)5之前使輸入軸3穿過鎖環(huán)4,使鎖環(huán)4向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)側(cè)移動來進行壓入,以在規(guī)定位置覆蓋滑環(huán)。
此時,孔61不是必要的,也可以利用轉(zhuǎn)向盤安裝用螺紋3a端面承受壓入負荷。
(第9實施例)圖9A是本發(fā)明第9實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,圖9B是第9實施方式的參考例的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的部分縱剖視圖。
和上述相同,首先說明本實施方式的組裝完成后的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,然后說明該電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法。
在圖9A所示的轉(zhuǎn)向柱助力式電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,轉(zhuǎn)向軸的輸入軸103通過軸承102可自由旋轉(zhuǎn)地支承在非重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱101內(nèi)。
防盜裝置的鎖環(huán)104通過滑環(huán)105壓入在該輸入軸103的中間部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從轉(zhuǎn)向柱101的孔101a在徑向進退移動的軸(圖示略)進入鎖環(huán)104的孔104a并與其扣合。由此,能夠?qū)⑤斎胼S103和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
而且,當在鎖環(huán)104上施加一定值以上的扭矩時,滑環(huán)105允許相對于輸入軸103的相對旋轉(zhuǎn)。
輸出軸106通過后述的扭力桿7連接到輸入軸103的車輛前方側(cè)。該輸出軸106貫穿箱體108和蓋109,轉(zhuǎn)向齒輪(圖示略)通過萬向聯(lián)軸節(jié)(圖示略)等與該輸出軸106的車輛前方側(cè)連接。另外,輸出軸106由蓋109的軸承109a,109b可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
扭力桿107的基端壓入固定在輸入軸103的車輛前方側(cè)。該扭力桿107在中空的輸出軸106的內(nèi)部延伸,其前端通過固定銷110固定在輸出軸106的端部。
在輸出軸106的車輛后方側(cè)形成有扭矩傳感器機構(gòu)的檢測用槽111。扭矩傳感器機構(gòu)的套筒112配置在這些檢測用槽111的徑向外部。該套筒112的車輛后方側(cè)端部通過加緊等方式固定在輸入軸103的車輛前方側(cè)端部。在套筒112的徑向外部設(shè)置有傳感器線圈113和基板等。
和電動馬達(圖示略)驅(qū)動軸、即蝸桿114嚙合的蝸輪115配合安裝在輸出軸106上。該蝸輪115壓入配合在輸出軸106的大徑部106a上,如后所述,不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。
另外,如后面所述,在輸出軸106的蝸輪115的車輛后方側(cè)且在傳感器線圈113的車輛前方側(cè),通過形成為大徑,設(shè)置臺階部100S(直徑變化部)。
從而,駕駛者轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向力通過輸入軸103、扭力桿107、輸出軸106和齒條-小齒輪式轉(zhuǎn)向裝置傳遞給未圖示的轉(zhuǎn)向輪。而且,電動馬達的旋轉(zhuǎn)力通過該蝸桿114及蝸輪115傳遞到輸出軸106,通過適當?shù)乜刂圃撾妱玉R達的旋轉(zhuǎn)力及旋轉(zhuǎn)方向,在輸出軸106上施加適當?shù)霓D(zhuǎn)向輔助扭矩。
接著,當組裝如上構(gòu)成的非重疊結(jié)構(gòu)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,首先,借助于滑環(huán)105,通過壓入等方式將鎖環(huán)104組裝在轉(zhuǎn)向軸的輸入軸103上。
裝有鎖環(huán)104的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106),沿圖示的箭頭方向插入箱體108內(nèi),并穿過和該箱體108一體的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈113的內(nèi)徑。
然后,將蝸輪115壓入配合在轉(zhuǎn)向軸的輸出軸106的大徑部106a上,不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。
最后,在箱體108的兩側(cè)結(jié)合轉(zhuǎn)向柱101和蓋109,組裝完成電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106)的中間穿過小徑的傳感器線圈113,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈113大的蝸輪115和鎖環(huán)104。在這種情況下,從后方將蝸輪115組裝在固定鎖環(huán)104且穿過傳感器線圈113的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106)上。由此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠組裝比傳感器線圈113的內(nèi)徑大的鎖環(huán)104,進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪115的組裝的容易化,而且,也能夠自由設(shè)定鎖環(huán)104的直徑尺寸。
而且,在本實施方式中,在輸出軸106的蝸輪115的車輛后方側(cè),且在傳感器線圈113的車輛前方側(cè),通過形成為大徑,設(shè)置臺階部100S(直徑變化部)。而且,在該臺階部100S的后方側(cè)形成夾具用凹槽117。
當在輸出軸106上組裝蝸輪115時,由于在軸向壓入蝸輪,產(chǎn)生軸向負荷。此時,該臺階部100S(夾具用凹槽117)能承受上述軸向負荷,多余的負荷不會傳遞到與輸出軸106連接的傳感器機構(gòu)上。另外,也可以使用輸出軸固定用螺紋來代替該臺階部100S(夾具用凹槽117),承受壓入時的軸向負荷,也可以通過在傳感器線圈113的車輛前方側(cè)形成的部分平面部,承受壓入時的軸向負荷。
接著,在圖9B示出的參考例中,轉(zhuǎn)向軸的輸入軸103中空地形成,如上述,后安裝蝸輪115。從而,不使用鎖環(huán)104,通過大徑地形成中空的輸入軸103,在該大徑部上形成鎖緊用孔103a,由此,也可以一體地構(gòu)成鎖環(huán)。
接下來,圖10是本發(fā)明第9實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,示出了固定蝸輪的工序,同時,示出了安裝有夾具的狀態(tài)。
如圖9所示,標號“α”表示箱體108的車輛后方端和鎖環(huán)104的車輛前方端之間的距離,標號“β”表示箱體108的車輛前方端和輸出軸106的夾具用凹槽117的車輛前方側(cè)面之間的距離,設(shè)定為“α>β”。
其結(jié)果是,用“α-β”表示的差值成為安裝用于在壓入蝸輪115時承受輸入軸103負荷的夾具100G時的間隙。
即,如圖10所示,壓入蝸輪115時,輸入軸103和輸出軸106相對于箱體108向車輛前方側(cè)移動,使得“α”為零。
輸出軸106的夾具用凹槽117的車輛前方側(cè)面也向車輛前方側(cè)移動該移動量“α”,由于“α>β”,因而能夠從箱體108的車輛前方端露出來。
從而,如圖10所示,在“α-β”大小的間隙中能夠安裝上述夾具100G。
由以上可知,壓入蝸輪115時,如圖10所示,在夾具用凹槽117上安裝上述夾具100G,在該狀態(tài)下,在蝸輪115上施加有朝向車輛后方的負荷(F)。
其結(jié)果是,蝸輪115壓入配合在輸出軸106的大徑部106a上,不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。
接下來,圖11是本發(fā)明第9實施方式的變形例的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本變形例中,如圖11所示,相對于第9實施方式,箱體108和蓋109在車輛后方側(cè)分開構(gòu)成。其結(jié)果是,蝸桿114和蝸輪115容納在車輛前方側(cè)的蓋109內(nèi)。而且,車輛后方側(cè)的軸承108a安裝在箱體108和輸出軸106之間。而且,蝸輪115配合在轉(zhuǎn)向軸的輸出軸106上,通過緊固螺母116,經(jīng)過軸承109a,使蝸輪不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。
(第10實施方式)圖12是本發(fā)明第10實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第9實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱由車輛后方側(cè)的上轉(zhuǎn)向柱121和可與其重疊配合的車輛前方側(cè)的下轉(zhuǎn)向柱122構(gòu)成。當二次撞擊時,上轉(zhuǎn)向柱121能相對于下轉(zhuǎn)向柱122重疊,向車輛前方移動。
輸入軸由車輛后方側(cè)的中空上軸131和可與其滑動配合的車輛前方側(cè)的實心下軸132構(gòu)成,當二次撞擊時,上軸131能相對于下軸132向車輛前方移動。
防盜裝置的鎖環(huán)104焊接在中空上軸131中間的大徑部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從上轉(zhuǎn)向柱121的孔121a在徑向進退移動的軸(圖示略)進入鎖環(huán)104的孔104a并與其扣合。由此,輸入軸(131,132)和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)能保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
另外,輸出軸106由箱體108側(cè)的軸承108a和蓋109側(cè)的軸承109a可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
在本實施方式中,在輸出軸106上形成細齒部106b,使蝸輪115細齒配合在輸出軸106上。
當組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,首先,通過焊接將鎖環(huán)104組裝在上軸131上。
裝有鎖環(huán)104的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106),沿圖示的箭頭方向插入箱體108內(nèi),穿過和該箱體108一體的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈113的內(nèi)徑。
然后,蝸輪115與轉(zhuǎn)向軸的輸出軸106的細齒部106b細齒配合,經(jīng)過軸承并通過緊固螺母116,不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。
最后,在箱體108的兩側(cè)結(jié)合轉(zhuǎn)向柱(121,122)和蓋109,組裝完成電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106)的中間穿過小徑的傳感器線圈113,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈113大的蝸輪115和鎖環(huán)104。在這種情況下,從后方將蝸輪115組裝在固定鎖環(huán)104且穿過傳感器線圈113的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106)上。因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠組裝比傳感器線圈113的內(nèi)徑大的鎖環(huán)104,進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪115的組裝的容易化,而且,也能夠自由設(shè)定鎖環(huán)104的直徑尺寸。
另外,蝸輪115與輸出軸106細齒配合,當進行組裝時,不會發(fā)生軸向負荷,因此,在輸出軸106上不需要設(shè)置第9實施方式的臺階部100S(直徑變化部)。
而且,在輸出軸106的細齒部106b的車輛后方側(cè)設(shè)置O形環(huán)140。由此,在輸出軸106和蝸輪115之間夾持O形環(huán)140,防止在輸出軸106和蝸輪115之間產(chǎn)生松動。
(第11實施方式)圖13是本發(fā)明第11實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第9實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,通過作為扭矩限制器起作用的滑環(huán)150,蝸輪115配合在輸出軸106的大徑部106a上。
通過該滑環(huán)150,當從電動馬達(圖示略)經(jīng)過蝸輪115傳遞輔助轉(zhuǎn)向扭矩時,蝸輪115和輸出軸106不會相對旋轉(zhuǎn),但當車輪撞擊路緣等承受來自轉(zhuǎn)向齒輪側(cè)的沖擊負荷時,由于允許蝸輪115和輸出軸106相的對旋轉(zhuǎn),因而能夠保護蝸輪115。
當組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,首先,通過焊接等將鎖環(huán)104組裝在轉(zhuǎn)向軸的輸入軸103上。將帶有鎖環(huán)104的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106)插入箱體108內(nèi),并穿過與該箱體108一體的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈113的內(nèi)徑。
然后,通過滑環(huán)150將蝸輪115壓入并配合在轉(zhuǎn)向軸的輸出軸106的大徑部106a上,并不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。最后,轉(zhuǎn)向柱101和蓋109結(jié)合在箱體108的兩側(cè),組裝完成電動電力轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106)的中間穿過小徑的傳感器線圈113,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈113大的蝸輪115和鎖環(huán)104。在這種情況下,從后方將蝸輪115組裝在固定鎖環(huán)104且穿過傳感器線圈113的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸103和輸出軸106)上。因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠組裝比傳感器線圈113的內(nèi)徑大的鎖環(huán)104。進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪115的組裝的容易化,而且,也能夠自由設(shè)定鎖環(huán)104的直徑尺寸。
而且,在本實施方式中,在輸出軸106的蝸輪115的車輛后方側(cè),且在傳感器線圈113的車輛前方側(cè),通過形成為大徑,設(shè)置臺階部100S(直徑變化部)。該臺階部100S能夠承受當將蝸輪115組裝在輸出軸106上時產(chǎn)生的軸向負荷(由于將蝸輪115組裝在輸出軸106上時形成軸向壓入),能夠使多余的負荷不傳遞到與輸出軸106連接的傳感器機構(gòu)上。另外,也可以使用輸出軸固定用螺紋代替該臺階部100S,承受壓入時的軸向負荷,也可以由形成在傳感器線圈113的車輛前方側(cè)的部分平面部承受壓入時的軸向負荷。
(第12實施方式)圖14A是本發(fā)明第12實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,圖14B是沿圖14A的b-b線的剖視圖。
在本實施方式中,如圖所示,其基本結(jié)構(gòu)和上述第9或第10實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱由車輛后方側(cè)的上轉(zhuǎn)向柱121和可與其重疊配合的車輛前方側(cè)的下轉(zhuǎn)向柱122構(gòu)成。當二次撞擊時,上轉(zhuǎn)向柱121能相對于下轉(zhuǎn)向柱122重疊,向車輛前方移動。
輸入軸由車輛后方側(cè)的中空上軸131和可與其滑動配合的車輛前方側(cè)的實心下軸132構(gòu)成,當二次撞擊時,上軸131能相對于下軸132向車輛前方移動。
防盜裝置的鎖環(huán)104壓入中空上軸131中間的大徑部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從上轉(zhuǎn)向柱121的孔121a在徑向進退移動的軸(圖示略)進入鎖環(huán)104的孔104a并與其扣合。由此,輸入軸(131,132)和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)能保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
另外,輸出軸106由箱體108側(cè)的軸承108a和蓋109側(cè)的軸承109a可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
在本實施方式中,在輸出軸106上形成錐形部106c,以使蝸輪115錐形配合在輸出軸106上。通過該錐形配合,兩者的摩擦力使輸出軸106和蝸輪115不能相對旋轉(zhuǎn)。
此時,如圖14B所示,在輸出軸106的錐形部的車輛后方側(cè)形成一對部分平面部160,160。通過保持該一對部分平面部160,160,不會有過大的扭轉(zhuǎn)扭矩作用在傳感器機構(gòu)上,能夠緊固螺母116。
當組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,首先,通過焊接等方式將鎖環(huán)104組裝在上軸131上。
沿圖示的箭頭方向,將裝有鎖環(huán)104的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106)插入箱體108內(nèi),并穿過和該箱體108一體的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈113內(nèi)徑。
然后,蝸輪115與轉(zhuǎn)向軸的輸出軸106的錐形部106c錐形配合,通過緊固螺母116,經(jīng)由軸承109a,被不能相對旋轉(zhuǎn)地固定。此時,如上述,通過保持該一對部分平面部160,160,不會有過大的扭轉(zhuǎn)扭矩作用在傳感器機構(gòu)上,能夠緊固螺母116。
最后,在箱體108的兩側(cè)結(jié)合轉(zhuǎn)向柱(121,122)和蓋109,組裝完成電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
由以上可知,在本實施方式中,在轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106)的中間穿過小徑的傳感器線圈113,在轉(zhuǎn)向軸的兩端側(cè)安裝直徑比線圈113大的蝸輪115和鎖環(huán)104。在這種情況下,從后方將蝸輪115組裝在固定鎖環(huán)104且穿過傳感器線圈113的轉(zhuǎn)向軸(輸入軸131,132和輸出軸106)上,因此不會導(dǎo)致部件數(shù)目的增加,能夠組裝比傳感器線圈113的內(nèi)徑大的鎖環(huán)104。進而,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸輪115的組裝的容易化,而且,也能夠自由設(shè)定鎖環(huán)104的直徑尺寸。
(第13實施方式)圖15是本發(fā)明第13實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
和上述同樣,首先說明本實施方式的組裝完成后的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,然后說明該電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法。
在圖15所示的轉(zhuǎn)向柱助力式電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,轉(zhuǎn)向軸的輸出軸203通過軸承202可自由旋轉(zhuǎn)地支承在非重疊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱201中。
防盜裝置的鎖環(huán)204通過滑環(huán)205壓入該輸入軸203的中間部。當駕駛者拔掉鑰匙時,從齒輪箱208的孔208a在徑向進退移動的鍵螺栓(圖示略)進入鎖環(huán)4的孔204a并與其扣合。由此,能夠?qū)⑤斎胼S203和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
而且,當在鎖環(huán)204上施加一定值以上的扭矩時,滑環(huán)205允許相對于輸入軸203的相對旋轉(zhuǎn)。
輸出軸206通過后述的扭力桿207連接到輸入軸203的車輛前方側(cè)。該輸出軸206貫穿齒輪箱208和蓋209,轉(zhuǎn)向齒輪(圖示略)通過萬向聯(lián)軸節(jié)(圖示略)等連接在該輸出軸的車輛前方側(cè)。另外,輸出軸206由蓋的軸承209a,209b可自由旋轉(zhuǎn)地支承。
扭力桿207的基端壓入固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)。該扭力桿207在中空的輸出軸206的內(nèi)部延伸,其前端通過固定銷210固定在輸出軸206的端部。
在輸出軸206的車輛后方側(cè)形成有扭矩傳感器機構(gòu)的檢測用槽211。扭矩傳感器機構(gòu)的套筒212配置在這些檢測用槽211的徑向外部。該套筒212的車輛后方側(cè)端部通過加緊等方式固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)端部。在套筒212的徑向外部設(shè)置有線圈213和基板等。
和電動馬達(圖示略)的驅(qū)動軸、即蝸桿214嚙合的蝸輪215配合安裝在輸出軸206上。
從而,駕駛者轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向盤(圖示略)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向力通過輸入軸203、扭力桿207、輸出軸206和齒條-小齒輪式轉(zhuǎn)向裝置傳遞給未圖示的轉(zhuǎn)向輪。而且,電動馬達的旋轉(zhuǎn)力通過該蝸桿214及蝸輪215傳遞到輸出軸206,通過適當?shù)乜刂齐妱玉R達的旋轉(zhuǎn)力及旋轉(zhuǎn)方向,在輸出軸206上施加適當?shù)霓D(zhuǎn)向輔助扭矩。
另外,標號216是密封部件,在本實施方式中,用于防止灰塵等侵入扭矩傳感器機構(gòu),扭矩傳感器機構(gòu)和密封部件216之間較近(之間沒有其它部件)時灰塵等難以進入扭矩傳感器機構(gòu),在本實施方式中密封部件216設(shè)置在鎖環(huán)204和扭矩傳感器機構(gòu)之間。而且,當密封部件216固定在齒輪箱208上且在輸入軸203上滑動時,從后述的輸入軸203的組裝方向的關(guān)系考慮,使密封部件216的內(nèi)徑比套筒212大,并使與密封部件216滑動的輸入軸203的軸外徑也比套筒212大。而且,當密封部件216固定在輸入軸203上且在齒輪箱208側(cè)滑動時,密封部件216的安裝部的軸外徑可以比套筒212的直徑小。
而且,標號217是用于固定轉(zhuǎn)向柱201的螺栓,標號218是用于固定蓋209的螺栓。
圖16是圖15所示電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝圖,是輸入軸側(cè)的縱剖視圖。
圖17是圖15所示電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝圖,是輸出軸側(cè)的縱剖視圖。
另外,在圖16和圖17中,省略圖示蓋209和轉(zhuǎn)向柱201等。
下面說明如上構(gòu)成的非重疊結(jié)構(gòu)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法。如圖16和圖17所示,鎖環(huán)204的外徑比扭矩傳感器機構(gòu)的線圈213的內(nèi)徑大。
首先,如圖16所示,通過滑環(huán)205,將防盜裝置的鎖環(huán)204預(yù)先壓入在輸入軸203上。而且,扭力桿207的基端預(yù)先壓入固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)。另外,也可以用銷預(yù)先固定扭力桿207的基端。并且,套筒212的車輛后方側(cè)端部通過加緊等預(yù)先固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)端部。另外,扭力桿207也可以預(yù)先壓入固定在輸出軸206上。
另一方面,如圖17所示,未圖示的防盜裝置的安裝部與齒輪箱208形成一體。蝸輪215預(yù)先配合安裝在輸出軸206上。
接著,如圖16和圖17所示,使安裝有上述的鎖環(huán)204等的輸入軸203從車輛后方側(cè)向前方側(cè)(圖15的箭頭A方向)穿過齒輪箱208的線圈213內(nèi)。另一方面,使安裝有上述蝸輪215等的輸出軸206從車輛前方側(cè)向后方側(cè)(圖15的箭頭B方向)穿過齒輪箱208的線圈213內(nèi)。
由此,將位于中間的傳感器機構(gòu)的線圈213夾在中間,并在其內(nèi)徑側(cè)將輸入軸203的車輛前方側(cè)端部和輸出軸206的車輛后方側(cè)端部組裝成一體。此時,將扭力桿207插入輸出軸206的軸向孔中。
然后,將固定用銷210插入并壓入在輸出軸206和扭力桿207共有孔中,將輸出軸206和和扭力桿207固定。另外,預(yù)先開有共有孔時組裝性好,但也可以就在壓入前開孔。
并且,通過螺栓217,218組裝轉(zhuǎn)向柱201和蓋209,從而完成EPS的轉(zhuǎn)向軸的周向組裝。設(shè)置安裝在蓋209中的軸承209a,209b的內(nèi)圈,使其覆蓋固定用銷210,由此,還具有阻止固定用銷210拔出的效果。
這樣,根據(jù)本實施方式,即使輸出軸203和輸出軸206分別具有比處于中間的傳感器線圈213的內(nèi)徑大的車輛后方側(cè)的鎖環(huán)204和車輛前方側(cè)的蝸輪215時,也不會導(dǎo)致部件數(shù)量的增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204。
這樣,根據(jù)本實施方式的組裝方法,能夠在與傳感器外殼一體的鋁制齒輪箱208內(nèi)設(shè)置鎖環(huán)204。
而且,作為比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán)的組裝方法,在傳感器部分上組裝兩軸后安裝鎖環(huán)的組裝方法中,在鋁制齒輪箱內(nèi),要將鎖環(huán)壓入到輸入軸,要通過焊接固定鎖環(huán),以及加緊固定是困難的。
并且,作為比傳感器線圈內(nèi)徑大的鎖環(huán)的組裝方法,與在傳感器部分上組裝兩軸后安裝蝸輪的組裝方法相比,由于可以不設(shè)置壓入承受部,因而結(jié)構(gòu)可以簡單緊湊。而且,可以使傳感器部分和鎖環(huán)靠近。
并且,和專利文獻1~3相比,不必將輸入軸分成多個部件,能夠降低制造成本。
(第13實施方式的第1變形例)圖18是第13實施方式的第1變形例的輸入軸的縱剖視圖。本變形例的基本結(jié)構(gòu)和上述第13實施方式相同,僅就不同點進行說明。
將輸入軸203分為前側(cè)軸203a和后側(cè)軸203b,在標號219表示的位置通過注射成型(injection)形成重疊結(jié)構(gòu)。
在本變形例中,也能夠在和扭力桿207結(jié)合的前側(cè)軸203a上設(shè)置比線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204,而且,能夠靠近傳感器線圈213設(shè)置鎖環(huán)204。另外,當然也能夠在后側(cè)軸203b上設(shè)置鎖環(huán)204和鎖緊用槽。
(第13實施方式的第2變形例)圖19是第13實施方式的第2變形例的輸入軸的縱剖視圖。本變形例的基本結(jié)構(gòu)和上述第13實施方式相同,僅就不同點進行說明。
將輸入軸203分為前側(cè)軸203a和后側(cè)軸203b,通過在兩軸203a,203b的結(jié)合部220的橢圓配合形成重疊結(jié)構(gòu)。
在本變形例中,能夠在和扭力桿207結(jié)合的前側(cè)軸203a上設(shè)置比線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204,而且,能夠靠近傳感器線圈213設(shè)置鎖環(huán)204。另外,當然也能夠在后側(cè)軸203b上設(shè)置鎖環(huán)204和鎖緊用槽。
(第13實施方式的第3變形例)圖20是第13實施方式的第3變形例的輸入軸的縱剖視圖。本變形例的基本結(jié)構(gòu)和上述第13實施方式相同,僅就不同點進行說明。
將輸入軸203分為前側(cè)軸203a和后側(cè)軸203b,通過外花鍵部221和內(nèi)花鍵部222,形成花鍵配合,從而兩軸203a,203b形成伸縮結(jié)構(gòu)。
在本變形例中,能夠在和扭力桿207結(jié)合的前側(cè)軸203a上設(shè)置比線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204,而且,能夠靠近傳感器線圈213設(shè)置鎖環(huán)204。另外,當然也能夠在后側(cè)軸203b上設(shè)置鎖環(huán)204和鎖緊用槽。
(第14實施方式)圖21是本發(fā)明第14實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖。
本實施方式的基本結(jié)構(gòu)和上述第13實施方式相同,僅就不同點進行說明。
在本實施方式中,通過焊接將防盜裝置的鎖環(huán)204預(yù)先固定在輸入軸203上。
當駕駛員拔掉鑰匙時,從轉(zhuǎn)向柱201的孔201a沿徑向進退移動的鍵螺栓(圖示略)進入鎖環(huán)204的孔204a并與其扣合,由此,輸入軸203和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)能保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
在本實施方式中,當組裝如上述構(gòu)成的非重疊結(jié)構(gòu)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置時,將扭力桿207的基端預(yù)先壓入固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)。另外,也可以用銷預(yù)先固定扭力桿207的基端。并且,套筒212的車輛后方側(cè)端部通過加緊等預(yù)先固定在輸入軸203的車輛前方側(cè)端部。另外,扭力桿207也可以預(yù)先壓入固定在輸出軸206上。
另一方面,在壓入有蝸輪215的輸出軸206上緊固組裝螺母223,構(gòu)成預(yù)組裝體。此時,以和蝸輪215嚙合的狀態(tài)組裝從電動馬達(圖示略)驅(qū)動的蝸桿214。
將該具有蝸輪215和蝸桿214的組裝體從車輛前方側(cè)向后方側(cè)(箭頭B方向)穿過齒輪箱208的線圈213內(nèi)部,組裝在齒輪箱208中。
將安裝有上述鎖環(huán)204等的輸入軸203從車輛后方側(cè)向前方側(cè)(箭頭A方向)穿過齒輪箱208的線圈213內(nèi)。
由此,將位于中間的傳感器機構(gòu)的線圈213夾在中間,并在其內(nèi)徑側(cè)將輸入軸203的車輛前方端部和輸出軸206的車輛后方端部組裝成一體。此時,將扭力桿207插入輸出軸206的軸向孔中。
然后,將固定用銷210插入并壓入在輸出軸206和扭力桿207的共有孔中,將輸出軸206和扭力桿207固定。另外,預(yù)先開有共有孔時組裝性好,但也可以就在壓入前開孔。
并且,通過螺栓217組裝轉(zhuǎn)向柱201,從而完成EPS的轉(zhuǎn)向軸的周向組裝。
這樣,在本實施方式中,即使輸出軸203和輸出軸206分別具有比處于中間的傳感器線圈213的內(nèi)徑大的車輛后方側(cè)的鎖環(huán)204和車輛前方側(cè)的蝸輪215時,也不會導(dǎo)致部件數(shù)量增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204。
而且,在本實施方式中,具有蝸輪215和蝸桿214的蓋209側(cè)的組裝體和總組裝體是分別組裝的。
即,對于組裝蝸輪215和蝸桿214,精度是必需的。當齒輪的齒隙過大時,在車輛振動時成為噪音產(chǎn)生源,而且,當齒隙過緊時,恐怕齒輪的運轉(zhuǎn)會變差。因此,通過從可能的齒輪中進行選擇,組裝蝸輪215和蝸桿214的組合。為了評價該齒輪的嚙合狀況,要調(diào)查輸出軸206和蝸桿214的動作扭矩,但通過本實施方式的方法,可以在具有蝸輪215和蝸桿214的蓋209側(cè)的組裝體中調(diào)查動作扭矩,與在總組裝體中調(diào)查相比,能夠明確地調(diào)查摩擦少的齒輪嚙合狀況。
(第15實施方式)圖22A是本發(fā)明第15實施方式的轉(zhuǎn)向裝置的縱剖視圖,圖22B是沿圖22A的b-b線的剖視圖。
本實施方式的基本結(jié)構(gòu)和上述第13實施方式相同,僅就不同點進行說明。
本實施方式不是電動動力轉(zhuǎn)向裝置,而是帶有轉(zhuǎn)向扭矩傳感器機構(gòu)的轉(zhuǎn)向裝置。
在本實施方式中,輸入軸203由軸承232a,232b可自由旋轉(zhuǎn)地支承在箱體230內(nèi),且輸出軸206由軸承232自由旋轉(zhuǎn)地支承在箱體230內(nèi)。扭力桿207的基端壓入輸出軸206側(cè),并通過固定用銷210固定在輸入軸203上。
而且,萬向聯(lián)軸節(jié)231的軸叉231a與輸出軸206的車輛前方側(cè)一體連接。
防盜裝置的鎖環(huán)204通過滑環(huán)205壓入在輸入軸203的中間部上。當駕駛員拔掉鑰匙時,從箱體230的孔230a在徑向進退移動的鍵螺栓(圖示略)進入鎖環(huán)204的槽204b并與其扣合,由此,輸入軸203和轉(zhuǎn)向盤(圖示略)能保持在非轉(zhuǎn)動狀態(tài)。另外,在8個位置設(shè)置與鍵螺栓配合的槽204b。
以下說明如上構(gòu)成的轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法。鎖環(huán)204的外徑比扭矩傳感器機構(gòu)的線圈213的內(nèi)徑大,并且萬向聯(lián)軸節(jié)231的軸叉231a也比線圈213的內(nèi)徑大。
首先,通過滑環(huán)205,將防盜裝置的鎖環(huán)204預(yù)先壓入在輸入軸203上。
另一方面,未圖示的防盜裝置的安裝部和箱體230形成一體。扭力桿207壓入在輸出軸206上。另外,也可以用銷預(yù)先將扭力桿207固定在輸出軸206上。而且,套筒212通過緊固等預(yù)先固定在輸出軸206的車輛后方側(cè)端部。另外,扭力桿207也可以預(yù)先壓入固定在輸入軸203上。
接著,將安裝有上述的鎖環(huán)204等的輸入軸203從車輛后方側(cè)向前方側(cè)(箭頭A方向)穿過箱體230的線圈213內(nèi)。另一方面,將安裝有上述萬向聯(lián)軸節(jié)231等的輸出軸206從車輛前方側(cè)向后方側(cè)(箭頭B方向)穿過箱體230的線圈213。
由此,將位于中間的傳感器機構(gòu)的線圈213夾在中間,并在其內(nèi)徑側(cè)將輸入軸203的車輛前方端部和輸出軸206的車輛后方端部組裝成一體。此時,將扭力桿207插入輸入軸203的軸向孔中。
然后,將固定用銷210插入并壓入在輸入軸203和扭力桿207的共有孔中,將輸入軸203和扭力桿207固定。另外,預(yù)先開有共有孔時組裝性好,但也可以就在壓入前開孔。
并且,通過將軸承232b組裝在箱體230中,通過組裝螺母223,固定輸入軸203,而完成轉(zhuǎn)向軸的周向組裝。
這樣,根據(jù)本實施方式,即使輸出軸203和輸出軸206分別具有比中間的傳感器線圈213的內(nèi)徑大的車輛后方側(cè)的鎖環(huán)204和車輛前方側(cè)的萬向聯(lián)軸節(jié)231時,也不會導(dǎo)致部件數(shù)量增加,能夠容易地組裝比傳感器線圈213內(nèi)徑大的鎖環(huán)204。
另外,本發(fā)明不限于上述實施方式,可以有多種變化。
雖然詳細且參照特定的實施方式說明了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不背離本發(fā)明的精神和范圍作出各種變化和改進。
本申請基于以下申請,引入其內(nèi)容以作參考2004年6月17日申請的日本專利申請(特愿2004-180202),2004年6月17日申請的日本專利申請(特愿2004-180208),2004年6月18日申請的日本專利申請(特愿2004-181755)。
權(quán)利要求
1.車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其包括具有傳感器線圈的傳感器機構(gòu);和具有鎖環(huán)且配置在所述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)的防盜裝置,所述防盜裝置的鎖環(huán)的外徑大于所述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑,在所述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有比所述傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件,其特征在于,在將固定有所述大徑部件的轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳感器線圈之后,將所述鎖環(huán)組裝在所述轉(zhuǎn)向軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝所述鎖環(huán)時使用。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是形成在所述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上且由環(huán)形凸緣部形成的凹槽。
5.如權(quán)利要求2所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的孔。
6.車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝車輛用轉(zhuǎn)向裝置,所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置包括具有傳感器線圈的傳感器機構(gòu);和具有鎖環(huán)且配置在所述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)的防盜裝置,所述防盜裝置的鎖環(huán)的外徑大于所述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑,在所述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件,其特征在于,將所述大徑部件固定在轉(zhuǎn)向軸上,將所述轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳感器線圈,將所述鎖環(huán)組裝在所述轉(zhuǎn)向軸上。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝所述鎖環(huán)時使用,當安裝所述鎖環(huán)時,由該夾具安裝部承受軸向負荷。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
9.如權(quán)利要求7所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上且由環(huán)形凸緣部形成的凹槽。
10.如權(quán)利要求7所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的孔。
11.電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其中,在傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有減速器的從動齒輪,在所述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)具有防盜裝置的鎖環(huán),所述從動齒輪和所述鎖環(huán)的外徑比所述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大,對應(yīng)于施加到轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向扭矩,從電動馬達產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)向扭矩,通過所述減速器減速,將所述輔助轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輸出軸上,其特征在于,在將固定有所述鎖環(huán)的轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳感器線圈之后,所述從動齒輪組裝在所述轉(zhuǎn)向軸上。
12.如權(quán)利要求11所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,“α”是箱體的車輛后方端和鎖環(huán)的車輛前方端之間的距離,“β”是箱體的車輛前方端和輸出軸的夾具用凹槽的車輛前方側(cè)面之間的距離,設(shè)定為“α>β”。
13.如權(quán)利要求11或12所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝所述從動齒輪時使用。
14.如權(quán)利要求13所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的輸出軸固定用螺紋。
15.如權(quán)利要求13所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
16.如權(quán)利要求13所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的部分平面部。
17.電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置,所述電動動力轉(zhuǎn)向裝置中,在傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有減速器的從動齒輪,在所述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)具有防盜裝置的鎖環(huán),所述從動齒輪和所述鎖環(huán)的外徑比所述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大,對應(yīng)于施加到轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向扭矩,從電動馬達產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)向扭矩,通過所述減速器減速,將所述輔助轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輸出軸上,其特征在于,將所述鎖環(huán)固定在轉(zhuǎn)向軸上,將所述轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳感器線圈,將所述從動齒輪組裝在所述轉(zhuǎn)向軸上。
18.如權(quán)利要求17所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,“α”是箱體的車輛后方端和鎖環(huán)的車輛前方端之間的距離,“β”是箱體的車輛前方端和輸出軸的夾具用凹槽的車輛前方側(cè)面之間的距離,設(shè)定為“α>β”。
19.如權(quán)利要求17或18所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向軸具有安裝夾具的夾具安裝部,所述夾具在安裝所述從動齒輪時使用。
20.如權(quán)利要求19所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的輸出軸固定用螺紋。
21.如權(quán)利要求19所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上且使直徑尺寸變化的直徑變化部。
22.如權(quán)利要求19所述的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,所述夾具安裝部是在所述轉(zhuǎn)向軸上形成的部分平面部。
23.車輛用轉(zhuǎn)向裝置,包括在傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)、且預(yù)先組裝有比該傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大的防盜裝置的鎖環(huán)的輸入軸;和在所述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)、且預(yù)先組裝有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件的輸出軸,其特征在于,將位于所述輸入軸和所述輸出軸中間的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈夾在中間,在所述傳感器線圈的內(nèi)徑側(cè),將所述輸入軸和所述輸出軸組裝成一體,然后,將固定用銷穿過已預(yù)先固定在所述兩軸中一方上的扭力桿,將該扭力桿組裝在所述兩軸中的另一方上。
24.如權(quán)利要求23所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,預(yù)先向所述兩軸中的一方的固定是壓入。
25.如權(quán)利要求23所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,預(yù)先向所述兩軸中的一方的固定是銷固定。
26.車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,用于組裝車輛用轉(zhuǎn)向裝置,所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置包括在傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)、且預(yù)先組裝有比該傳感器機構(gòu)的傳感器線圈內(nèi)徑大的防盜裝置的鎖環(huán)的輸入軸;和在所述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)、且預(yù)先組裝有比傳感器線圈內(nèi)徑大的大徑部件的輸出軸,其特征在于,將位于所述輸入軸和所述輸出軸中間的傳感器機構(gòu)的傳感器線圈夾在中間,在所述傳感器線圈的內(nèi)徑側(cè),將所述輸入軸和所述輸出軸組裝成一體,然后,將固定用銷穿過已預(yù)先固定在所述兩軸中一方中的扭力桿,將該扭力桿組裝在所述兩軸中的另一方上。
27.如權(quán)利要求26所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,預(yù)先向所述兩軸中的一方的固定是壓入。
28.如權(quán)利要求26所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置的組裝方法,其特征在于,預(yù)先向所述兩軸中的一方的固定是銷固定。
全文摘要
車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其包括具有傳感器線圈13的傳感器機構(gòu);和具有鎖環(huán)(4)且配置在所述傳感器機構(gòu)的車輛后方側(cè)的防盜裝置,所述防盜裝置的鎖環(huán)(4)的外徑大于所述傳感器機構(gòu)的傳感器線圈(13)內(nèi)徑,在所述傳感器機構(gòu)的車輛前方側(cè)具有比所述傳感器線圈(13)內(nèi)徑大的大徑部件(15),其特征在于,在將固定有所述大徑部件(15)的轉(zhuǎn)向軸(3,6)穿過所述傳感器線圈(13)之后,將所述鎖環(huán)(4)組裝在所述轉(zhuǎn)向軸(3,6)上。
文檔編號B60R25/02GK1968846SQ20058001979
公開日2007年5月23日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者川池祐次, 三治廣明, 根岸武司 申請人:日本精工株式會社