[发明专利]转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种转向装置。

背景技术

在日本JP2005-1605A中公开了一种齿轮齿条式转向装置，该齿轮齿条式转向装置在作为小齿轮轴的输出轴连结有输入轴，并在输出轴啮合有齿条轴，从而将控制力传递到转向轮。

发明内容

在日本JP2005-1605A那样的齿轮齿条式的转向装置中，依据所期望的车轮的最大转向角，决定方向盘的最大转角和齿轮齿条副的减速比。

在方向盘的最大转角比较大的车辆的情况下，通过调整方向盘的最大转角，能够在不改变齿轮齿条副的减速比的前提下调整最大转向角。

相对于此，在方向盘的最大转角被限制为比较小的角度的车辆的情况下，最大转角被限制为比较小的角度，因此仅通过方向盘的最大转角的调整，难以进行最大转向角的调整。因此，在这种情况下，齿轮齿条副的减速比也需要改变。

为此，在方向盘的最大转角被限制为比较小的角度的车辆中，必须依据最大转向角的大小制造齿轮齿条副，制造成本增加。

本发明的目的在于，降低利用最大转角较小的方向盘对车轮进行转向的齿轮齿条式的转向装置的制造成本。

根据本发明的一技术方案，转向装置包括：转向轴，自最大转角在单侧为180°以下的方向盘将转向力矩输入到该转向轴而使该转向轴旋转；小齿轮，其与转向轴一起旋转；以及齿条轴，其具有与小齿轮啮合的齿条，用于使车轮转向，小齿轮与转向轴相互独立，且小齿轮连结于转向轴。

附图说明

图1是本发明的实施方式的转向装置的结构图。

图2是表示本发明的实施方式的转向装置的输出轴的结构的剖视图。

图3是表示本发明的实施方式的转向装置的减速部的结构的剖视图。

图4是表示本发明的实施方式的转向装置的变形例的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式的转向装置100。

转向装置100是搭载在车辆上、转换由驾驶员施加于作为方向盘的转向手柄1的转向力矩而使车轮5转向的装置。

如图1所示，转向装置100包括：转向轴2，利用自转向手柄1输入的转向力矩使该转向轴2旋转；齿轮齿条副机构20，其用于转换转向轴2的旋转而使车轮5转向；电动机30，其用于将辅助转向力矩的转矩施加给转向轴2；以及减速部40，其用于对电动机30的旋转进行减速并向转向轴2传递。

利用驾驶员的操作将转向力矩输入到转向手柄1。转向手柄1是能自中立位置向左右分别在180°的范围内进行转向的方向盘。也就是说，转向手柄1是最大转角在单侧被限制为180°以下的方向盘。

转向轴2包括：输入轴3，其与转向手柄1相联接而被传递转向力矩；输出轴10，其下端与齿轮齿条副机构20相联接；以及扭杆4，其将输入轴3与输出轴10连结起来。转向轴2收纳在外壳6(参照图2)内。

如图2所示，输出轴10借助扭杆4连结于输入轴3，并借助第1转向轴用轴承80和第2转向轴用轴承81旋转自如地支承于外壳6。第1转向轴用轴承80和第2转向轴用轴承81是滚动轴承。

用于收纳转向轴2的外壳6具有用于收纳输入轴3的轴箱7、用于收纳减速部40的齿轮箱8以及用于收纳齿轮齿条副机构20的齿条箱9。

齿轮齿条副机构20包括：小齿轮21，其与输出轴10相互独立地形成并与输出轴10相连结，该小齿轮21随着输出轴10的旋转进行旋转；以及齿条轴24，其具有与小齿轮21啮合的齿条24A，用于使车轮5转向。

齿条轴24被设于齿条箱9的支承机构25朝向小齿轮21地施力。支承机构25包括：压垫26，其与齿条轴24滑动接触；调节盖27，其与齿条箱9螺纹配合；以及弹簧28，其以压缩状态夹装在压垫26与调节盖27之间，并朝向小齿轮21地对压垫26施力。通过改变调节盖27的螺纹配合位置，能调整弹簧28的设定载荷，从而调整向齿条轴24施加的作用力。通过朝向小齿轮21地对齿条轴24施力，能减小齿条轴24与小齿轮21之间的齿隙，降低小齿轮21旋转而齿条轴24移动时的齿轮打击声。

通过驾驶员的操作而输入到转向手柄1的转向力矩经由输入轴3和扭杆4传递到输出轴10，从而输出轴10旋转。与齿条轴24的齿条24A啮合的小齿轮21随着输出轴10的旋转进行旋转，从而齿条轴24进行直线运动。通过齿条轴24进行直线运动，借助横拉杆(省略图示)等使车轮5转向。如此，输出轴10的旋转被齿轮齿条副机构20转换为直线运动，从而车轮5转向。