(57)【要約】【課題】この発明は、悪路を長時間走行した場合等に起因して製品寿命が短命化するのを防止する【解決手段】この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ハンドル部１の操作により操舵トルクが発生するステアリング軸３と、このステアリング軸３に直結された回転部６ａ、及びこの回転部６ａを囲って設けられ回転磁界により回転部６ａを回転させる固定部６ｂを有するダイレクトドライブモータ６と、回転部６ａに直結され、両端部にタイヤ１４が取付けられたラック９のギア部９ａに歯合したピニオン８が先端部に設けられたピニオン軸７と、ダイレクトドライブモータ６のラック９側に設けられ、タイヤ１４、ラック９、ピニオン８及びピニオン軸７を通じてピニオン軸７の軸線を中心とした回転方向に加えられた回転部６ａに対する衝撃力を緩衝する弾性部材１６とを備えている。【選択図】図１
2013067258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル部の操作により操舵トルクが発生するステアリング軸と、
このステアリング軸に直結された回転部、及びこの回転部を囲って設けられ回転磁界により回転部を回転させる固定部を有するダイレクトドライブモータと、
前記回転部に直結され、両端部にタイヤが取付けられたラックのギア部に歯合したピニオンが先端部に設けられたピニオン軸と、
前記ダイレクトドライブモータの前記ラック側に設けられ、前記タイヤ、前記ラック、前記ピニオン及び前記ピニオン軸を通じて前記ピニオン軸の軸線を中心とした回転方向に加えられた前記回転部に対する衝撃力を緩衝する衝撃力緩衝手段と
を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記衝撃力緩衝手段は、前記回転方向に抗して弾性力を付与する弾性部材であることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記衝撃力緩衝手段は、前記回転方向に抗して粘性抵抗を付与する回転粘性部材であることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記衝撃力緩衝手段は、前記回転方向に抗して慣性抵抗を付与する回転慣性部材であることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記衝撃力緩衝手段は、前記弾性部材に、さらに前記回転方向に抗して粘性抵抗を付与する回転粘性部材、及び前記回転方向に抗して慣性抵抗を付与する回転慣性部材の少なくとも一方の部材を備えたことを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
前記衝撃力緩衝手段は、前記回転粘性部材に、さらに前記回転方向に抗して慣性抵抗を付与する回転慣性部材を備えたことを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
前記ピニオン軸は、前記回転部の出力軸に接続されたモータ側部材と、このモータ側部材と同軸上であって分離したピニオン側部材とから構成され、
前記弾性部材は、前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材を連結していることを特徴とする請求項２または５に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項８】
前記弾性部材は、前記ダイレクトドライブモータの出力軸であり、この出力軸は、端部が前記ピニオン軸に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項９】
前記ピニオン軸は、前記回転部の出力軸に接続されたモータ側部材と、このモータ側部材と同軸上であって分離したピニオン側部材とから構成され、
前記弾性部材は、前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材を連結しており、
前記回転粘性部材は、前記弾性部材の周囲を囲って設けられていることを特徴とする請求項５に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１０】
前記出力軸は、中空であり、この中空に前記回転方向に抗して粘性抵抗を付与する回転粘性部材を設けることを特徴とする請求項８に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１１】
前記回転慣性部材は、前記ダイレクトドライブモータの前記回転部に一体的に設けられていることを特徴とする請求項４〜６の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１２】
前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材との間には、両部材の周面を押圧して摩擦を付与する摩擦付与手段が設けられており、
この摩擦付与手段により発生する摩擦トルクにより、前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材が一体となって回転するトルク値は、前記ピニオンと前記ラックギア間の摩擦トルク値と同じであることを特徴とする請求項７に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１３】
前記摩擦付与手段は、前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材に跨って面接触した摩擦伝達部と、一端部が前記モータ側部材に止めネジで固定され他端部が前記摩擦伝達部の一端部を押圧した第１の押圧部と、一端部が前記ピニオン側部材に止めネジで固定され他端部が前記摩擦伝達部の他端部を押圧した第２の押圧部とを備えていることを特徴とする請求項１２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１４】
前記摩擦付与手段は、前記モータ側部材及び前記ピニオン側部材をしまりばめで連結したパイプであることを特徴とする請求項１２に記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運転者のステアリング操作力を補助する駆動力を印加するダイレクトドライブモータを備えた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来実用化されている電動パワーステアリング装置として、前輪軸付近の空間的制約のために、モータ直径を小さくする必要があり、これに伴う回転トルク不足を補うために歯車などを用いた減速機構によりトルクを増幅させたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このものの場合、振動等により、駆動歯車と従動歯車との衝突により不快な騒音が発生する場合があり、これを防ぐために、従動歯車に予圧を付与して衝突による騒音の軽減を行う対策がとられている。
【０００３】
しかしながら、予圧を強くしすぎると摩擦トルクが大きくなりすぎて摩擦が増大するためにステアリングホイール戻り等の操舵性能が悪化する場合があるが、この操舵性能悪化も同時に防ぐために駆動ギヤの歯表面の粗さを小さくし、また歯表面の硬度を大きくした電動パワーステアリング装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、このものの場合、それだけ駆動ギヤのコスト、ひいては電動パワーステアリング装置のコストが上昇してしまうという問題点があった。
【０００４】
一方、上記問題点を有しない、即ち上記減速機構を用いない電動パワーステアリング装置として、ダイレクトドライブ式の電動パワーステアリング装置が知られている。
このものとして、例えばハンドル部を取付けた上側コラムシャフトと車輪に連結した下側コラムシャフトとを、両シャフト間に捩れを生ぜしめるトーションバーで連結したものが知られている（特許文献３参照）。
そして、この電動パワーステアリング装置では、下側コラムシャフトに同心固着した回転部を有するダイレクトドライブモータを設けて、上側コラムシャフトと下側コラムシャフトとの間の捩れ量に応じて生じたダイレクトドライブモータの駆動力により、下側コラムシャフトを回転させて、運転者のステアリング操作力を補助している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９-２２９８号公報
【特許文献２】特開２００５-２１４３３９号公報
【特許文献３】特開平１-４１４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このダイレクトドライブモータ式の電動パワーステアリング装置は、減速機構自身が有する歯車弾性や、駆動歯車と従動歯車との接触面間を潤滑するグリースの粘性等による衝撃吸収がなくなるために、路面からのキックバックなどによるハンドル部の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクが、直接ダイレクトドライブモータの回転部に伝わるので、悪路を長時間走行した場合等に例えば回転部が破損してしまい製品寿命が短くなるといった問題点があった。
【０００７】
この発明は、かかる問題点を解決することを課題とするものであって、悪路を長時間走行した場合等により製品寿命が短命化してしまうのを防止することができる電動パワーステアリング装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ハンドル部の操作により操舵トルクが発生するステアリング軸と、このステアリング軸に直結された回転部、及びこの回転部を囲って設けられ回転磁界により回転部を回転させる固定部を有するダイレクトドライブモータと、前記回転部に直結され、両端部にタイヤが取付けられたラックのギア部に歯合したピニオンが先端部に設けられたピニオン軸と、前記ダイレクトドライブモータの前記ラック側に設けられ、前記タイヤ、前記ラック、前記ピニオン及び前記ピニオン軸を通じて前記ピニオン軸の軸線を中心とした回転方向に加えられた前記回転部に対する衝撃力を緩衝する衝撃力緩衝手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、ダイレクトドライブモータのラック側に、タイヤ、ラック及びピニオンを通じてステアリング軸の軸線を中心とした回転方向に加えられた衝撃力を緩衝する衝撃力緩衝手段を設けたので、路面からのキックバック等によるハンドル部の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクが緩衝されてダイレクトドライブモータに伝達され、悪路を長時間走行した場合等に起因して製品寿命が短命化してしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図２】この発明の実施の形態２の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図３】この発明の実施の形態３の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図４】この発明の実施の形態４の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図５】この発明の実施の形態５の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図６】図６（ａ）は図５の電動パワーステアリング装置の要部拡大図、図６（ｂ）は図６（ａ）の分解斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態６の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図８】この発明の実施の形態７の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
【図９】図９（ａ）は図８の電動パワーステアリング装置の要部拡大図、図９（ｂ）は図９（ａ）の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
この電動パワーステアリング装置は、ハンドル軸２とこのハンドル軸２と同軸上に間隔を空けて配置されたステアリング軸３とを連結したトーションバー５と、このトーションバー５に設けられトーションバー５の捩れによるハンドル軸２とステアリング軸３との相対角度を検出するトルク検出器４と、ステアリング軸３の下端部に接続されたダイレクトドライブモータ６（以下、モータと略称する。）と、トルク検出器４の端子部４ａに接続されトルク検出器４からの操作トルク信号Ｔｓを受信し、この操作トルク信号Ｔｓに基づいて駆動電圧Ｖｍをモータ６に出力する電子制御装置（ＥＣＵ）と、モータ６にステアリング軸３と同軸上に接続されたピニオン軸７と、このピニオン軸７に設けられたトーションバースプリングで構成された衝撃力緩衝手段である弾性部材１６とを備えている。
この弾性部材１６は、ピニオン軸７の軸線を中心とした回転方向に加えられる衝撃力に抗して弾性力を付与する。
【００１３】
モータ６は、磁石とコイルで構成された回転部６ａと、この回転部６ａを囲い回転磁界により回転部６ａを回転させる固定部６ｂと、回転部６ａの中心軸線上を貫通した出力軸６ｃとを備えている。
ピニオン軸７は、出力軸６ｃに接続されたモータ側部材７ａと、このモータ側部材７ａと同軸上であって分離し、かつ弾性部材１６介してモータ側部材７ａと連結されたピニオン側部材７ｂとから構成されている。
【００１４】
ピニオン軸７の先端部は、ギアボックス１０内に臨んでおり、この先端部にピニオン８が固定されている。ギアボックス１０には、ピニオン８と歯合したギア部９ａを有するラック９が貫通している。ラック９の両端部には、タイヤ１４がそれぞれ設けられている。
モータ６の出力トルクとステアリング軸３のトルクとの合成トルクにより、ピニオン８は回転する。この回転トルクは、ピニオン８に歯合したギア部９ａによりラック９を直線方向運動に変換し、回転結合部軸１１及びアーム１２を介してキングピン１３まわりのタイヤ１４の回転駆動トルクになる。
タイヤ１４と路面（図示せず）との間で発生するキングピン１３まわりの路面反力トルクと、前記回転駆動トルクのバランスとにより、ピニオン軸７やハンドル軸２等が回転運動する。
【００１５】
次に、路面の凹凸などによりタイヤ１４に路面からのキックバック等による、ハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクが入力された場合の動作について説明する。
凹凸があったり、荒れたりした路面上で自動車を走行させると、タイヤ１４に加わる、ハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクは、ラック９、ピニオン８を介してピニオン軸７のピニオン側部材７ｂに入力される。
モータ側部材７ａには、衝撃力や連続的な振動トルクが、弾性部材１６を通じて伝わり、モータ６の回転部６ａ、及び回転部６ａに連結されたステアリング軸３を回転させる。ステアリング軸３の回転は、トーションバー５を介してハンドル軸２を回転させ、運転者が操作するハンドル部１に伝達される。
【００１６】
衝撃力や連続的な振動トルクが作用した場合、弾性部材１６の捩れのため、ピニオン側部材７ｂよりもモータ側部材７ａの回転角が小さくなるので、衝撃力や連続的な振動トルクに伴うモータ６の回転部６ａの回転速度が小さくなる。
従って、衝撃力や連続的な振動トルクにより回転部６ａに生じる遠心力は緩和され、同時に回転加速度も小さくなる。このため、衝撃力や連続的な振動トルクにより回転部６ａの回転加速度が小さくなり、回転部６aに作用する回転方向の慣性力が緩和される。
この結果、悪路を長時間走行した場合等に、例えば回転部６ａの磁石が遠心力で飛散するといったことが低減し、電動パワーステアリング装置の長寿命化を図ることができる。
【００１７】
なお、ハンドル軸２とステアリング軸３とを連結したトーションバー５は、弾性部材１６がなくても、衝撃力や連続的な振動トルクのハンドル軸２への伝達が充分小さくなるようにその剛性が設定されているので、弾性部材１６は、トーションバー５の剛性よりも大きくてもよい。
実際には、ＥＣＵ１５では、トーションバー５の捩れで操作トルク信号Ｔｓを演算するので、剛性を小さくしてハンドル軸２とステアリング軸３との相対捩れ角度を大きくする場合が多く、弾性部材１６は、トーションバー５の剛性より大きく設定されている。
【００１８】
この実施の形態１の電動パワーステアリング装置は、自動車用、望ましくは電気自動車等の前輪軸付近の空間的制約が小さい自動車や、軽自動車をはじめとするステアリング操作時にタイヤ１４が受ける路面反力が小さく、低トルクでアシスト可能な車両に適している。
【００１９】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
この実施の形態では、モータ６の出力軸６Ａｃを円柱のばね鋼で構成し、この出力軸６Ａｃは単体のピニオン軸７Ａに接続されている。
他の構成は、実施の形態１の電動パワーステアリング装置と同じである。
【００２０】
この実施の形態では、出力軸６Ａｃが実施の形態１の衝撃力緩衝手段である弾性部材１６に相当しており、この出力軸６Ａｃが路面側からの衝撃力や連続的な振動トルクがモータ６の回転部６ａへ及ぼす影響を緩和しており、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
また、この実施の形態では、モータ６の出力軸６Ａｃが衝撃力緩衝手段を兼用しており、実施の形態１のものと比較して部品点数を削減することができる。
また、ピニオン軸７Ａは、一部材で構成され、ピニオン軸７がモータ側部材７ａ、ピニオン側部材７ｂの二部材で構成された実施の形態１のものと比較して、部材点数及び組立工数を削減することができるという効果もある。
【００２１】
実施の形態３．
図３はこの発明の実施の形態３の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
この実施の形態では、モータ６の出力軸６ｃに単体のピニオン軸７Ａが接続されている。このピニオン軸７Ａには、全周をグリースを介して囲ったリングから構成された、衝撃力緩衝手段である回転粘性部材１７が装着されている。
この回転粘性部材１７は、タイヤ１４、ラック９及びピニオン８を通じてピニオン軸７Ａの軸線を中心とした回転方向に加えられた衝撃力に抗した粘性抵抗を付与する。
他の構成は実施の形態１の電動パワーステアリング装置と同じである。
【００２２】
この実施の形態では、タイヤ１４に加わる、ハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクは、ラック９を通じてピニオン軸７Ａに入力された場合、ピニオン軸７Ａには、衝撃力や連続的な振動トルクが直接伝達され、これと直結したモータ６の回転部６ａ、及びステアリング軸３を回転させる。
ステアリング軸３の回転は、トーションバー５を介してハンドル軸２を回転させ、運転者が操作するハンドル部１に伝達される。
衝撃力や連続的な振動トルクがピニオン軸７Ａに作用した場合、回転粘性部材１７にはピニオン軸７Ａの回転速度に概略比例した回転抵抗トルクが発生するため、回転粘性部材１７をピニオン軸７Ａに装着しない場合と比較して、ピニオン軸７Ａ及びこのピニオン軸７Ａに直結されたモータ６の回転部６ａの回転角度は小さくなる。
このため、実施の形態１と同様に、悪路を長時間走行した場合等に、例えば回転部６ａの磁石が遠心力で飛散するといったことが低減し、電動パワーステアリング装置の長寿命化を図ることができる。
また、回転粘性部材１７は、電子制御などにより特性を変化させることのない、リング及びグリースからなる機械式の構成であり、故障確率を十分に低く設定することができ、モータ６をより確実に保護することができる。
【００２３】
実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
この実施の形態では、実施の形態１の電動パワーステアリング装置のピニオン軸７に実施の形態３の回転粘性部材１７が装着されている。
他の構成は、実施の形態１の電動パワーステアリング装置と同じである。
【００２４】
この実施の形態では、モータ６の回転部６ａの慣性力に対して、弾性部材１６の剛性を変化させることにより、衝撃力や連続的な振動トルクに対する回転部６ａの回転速度の伝達周波数特性における伝達率が直流成分以下となる遮断周波数を設定することができる。
また、回転粘性部材１７の粘性を変化させることにより、共振周波数におけるピーク高さを設定することができる。
従って、タイヤ１４に加わるハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクによる回転部６ａの遠心力や慣性力を緩和する効果をより設定し易くなる。
【００２５】
なお、実施の形態２のピニオン軸７Ａに実施の形態３の回転粘性部材１７を装着しても図４のものと同様の効果を得ることができる。
【００２６】
実施の形態５．
図５はこの発明の実施の形態５の電動パワーステアリング装置を示す構造図、図６（ａ）は図５の電動パワーステアリング装置の要部拡大図、図６（ｂ）は図６（ａ）の分解斜視図である。
この実施の形態では、ピニオン軸７の、モータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとの間に、トーションバースプリングで構成された弾性部材１６と、この弾性部材１６を囲ったゴムで構成され、モータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとの相対速度に概略比例した回転抵抗トルクを発生する回転粘性部材１８とが設けられている。
この衝撃力緩衝手段である回転粘性部材１８は、タイヤ１４、ラック９及びピニオン８を通じてピニオン軸７の軸線を中心とした回転方向に加えられた衝撃力に抗した粘性抵抗を付与する。
他の構成は、実施の形態４の電動パワーステアリング装置と同じである。
【００２７】
実施の形態１の電動パワーステアリング装置では、共振周波数で回転角度や回転速度の増幅を避けるために、弾性部材１６の材質として例えば減衰性の大きいトーションバースプリングを選定し回転粘性を高くしていた。
これに対して、この実施の形態では、弾性部材１６に回転粘性部材１８を付設して回転粘性を別途強化しているので、弾性部材１６自体が減衰性の小さな材質でも回転粘性を等価的に高くすることができ、弾性部材１６の材質選定の幅が拡がるという効果がある。
また、実施の形態４と同様に、モータ６の回転部６ａの慣性力に対して、弾性部材１６の剛性を変化させることにより、衝撃力や連続的な振動トルクに対する回転部６ａの回転速度の伝達周波数特性における伝達率が直流成分以下となる遮断周波数を設定することができる。
また、回転粘性部材１８の粘性を変化させることにより、共振周波数におけるピーク高さを設定することができる。
従って、タイヤ１４に加わるハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクによる回転部６ａの遠心力や慣性力を緩和する効果を設定し易くなる。
【００２８】
また、この実施の形態では、実施の形態１の電動パワーステアリング装置のピニオン軸７に回転粘性部材１８を付設したが、この回転粘性部材１８を実施の形態２の電動パワーステアリング装置にも付設することができる。
例えば、弾性部材としての特性を有した出力軸６Ａｃを中空とし、この中空にゴム製の回転粘性部材を設けるようにしてもよい。
【００２９】
実施の形態６．
図７はこの発明の実施の形態６の電動パワーステアリング装置を示す構造図である。
この実施の形態では、一体のピニオン軸７Ａに鋼鉄で構成された回転慣性部材１９が設けられている。
この衝撃力緩衝手段である回転慣性部材１９は、タイヤ１４、ラック９及びピニオン８を通じてピニオン軸７Ａの軸線を中心とした回転方向に加えられた衝撃力に抗した慣性抵抗を付与する。
他の構成は、実施の形態１の電動パワーステアリング装置と同じである。
【００３０】
この実施の形態では、タイヤ１４に加わる、ハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクは、ラック９を通じてピニオン軸７Ａに入力された場合、ピニオン軸７Ａへは、衝撃力や連続的な振動トルクが直接伝達され、これと直結したモータ６の回転部６ａ、及びステアリング軸３を回転させる。ステアリング軸３の回転は、トーションバー５を通じてハンドル軸２を回転させ、運転者が操作するハンドル部１に伝達される。
【００３１】
衝撃力や連続的な振動トルクがピニオン軸７Ａに作用した場合、回転慣性部材１９によりピニオン軸７Ａの回転加速度に概略比例した慣性抵抗トルクが発生し、モータ６の回転部６ａに伝達されるトルクが低減するため、回転慣性部材１９をピニオン軸７Ａに装着しない場合よりもピニオン軸７Ａ及びこのピニオン軸７Ａに直結された回転部６ａの回転角度が小さくなる。
このため、実施の形態１と同様に、悪路を長時間走行した場合等に、例えば回転部６ａの磁石が遠心力により飛散するといったことが低減し、電動パワーステアリング装置の長寿命化を図ることができる。
【００３２】
この回転慣性部材１９は、実施の形態１ー５の各電動パワーステアリング装置のピニオン軸７，７Ａに付設されてもよい。
このようにして、各電動パワーステアリング装置では、慣性による効果に、さらに弾性、粘性の効果を得ることで、タイヤ１４に加わるハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクによるモータ６の回転部６ａの遠心力や慣性力を緩和する効果がさらに増大する。
【００３３】
実施の形態１，２の電動パワーステアリング装置に回転慣性部材１９を組み入れた場合には、弾性部材１６，出力軸６Ａｃと、回転慣性部材１９との組み合わせで共振周波数が設定される。
従って、回転慣性部材１９を大きくした場合にも弾性部材１６の剛性を高めることにより、共振周波数をタイヤ１４に加わるハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクの上限周波数以上になるように設定することで、共振の影響を避けることができる。
実施の形態４，５の電動パワーステアリング装置に回転慣性部材１９を組み入れた場合には、衝撃力や連続的な振動トルクに対するモータ６の回転部６ａの回転速度の伝達周波数特性における伝達率が直流成分以下となる遮断周波数を設定する自由度が増え、また共振周波数におけるピーク高さを設定する自由度が増える。
この結果、タイヤ１４に加わるハンドル部１の回転方向を主成分とする衝撃力や連続的な振動トルクによるモータ６の回転部６ａの遠心力や慣性力を緩和する効果をより設定し易くなる。
【００３４】
なお、回転慣性部材１９は、モータ６の回転部６ａに一体的に設けるようにしてもよい。
また、実施の形態１，４及び５の電動パワーステアリング装置のピニオン軸７は、モータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとに分割されているが、この場合には、回転慣性部材１９を、モータ側部材７ａ及びピニオン側部材７ｂの一方、もしくは両方に設けるようにしてもよい。
【００３５】
実施の形態７．
図８はこの発明の実施の形態７の電動パワーステアリング装置を示す構造図、図９（ａ）は図８の電動パワーステアリング装置の要部拡大図、図９（ｂ）は図９（ａ）の分解斜視図である。
この実施の形態では、実施の形態１のピニオン軸７に、摩擦付与手段が設けられている。
摩擦付与手段は、モータ側部材７ａ及びピニオン側部材７ｂの周面に面接触した円弧状の摩擦伝達部２０ｂと、この摩擦伝達部２０ｂの上縁部、下縁部を周面側にそれぞれ押圧する、第１の押圧部２０ａ１、第２の押圧部２０ａ２と、それぞれの押圧部２０ａ１，２０ａ２をモータ側部材７ａ、ピニオン側部材７ｂに固定する止めネジ２０ｃとから構成されている。
【００３６】
この実施の形態では、摩擦付与手段で発生する摩擦トルクにより、所定のトルクまでは、弾性部材１６が弾性変形することなく、ピニオン軸７は、モータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとが一体となって回転する。
摩擦付与手段で発生する摩擦トルクが所定のトルクを超えると、摩擦伝達部２０ｂと、モータ側部材７ａ及びピニオン側部材７ｂとの間で滑りが発生し、弾性部材１６が弾性捩れ変形し、路面側からの衝撃力や連続的な振動トルクがモータ６の回転部６ａへ及ぼす影響を緩和することができ、実施の形態１の電動パワーステアリング装置と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
摩擦付与手段の発生する摩擦トルクにより、ピニオン軸７のモータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとが一体となって回転する所定のトルクは、例えば、ピニオン８とラックギア部９ａ間の摩擦トルクと同程度に設定しておく。
ピニオン軸７が一体の場合でも、運転者がハンドル部１に加えるトルクがピニオン８とラックギア部９ａ間の摩擦トルク以下であればラック９が動かないのでタイヤ１４の操舵方向の回転は生じない。即ち車両の旋回運動が発生しない。
従って、ピニオン軸７のモータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとが一体となって回転する所定のトルクを、ピニオン８及びラックギア部９ａ間の摩擦トルクと同程度に設定しておけば、弾性部材１６を導入しても、直進付近でのステアリング機構の剛性が同様になるので、操舵フィーリング変化を抑制できる。
【００３８】
なお、摩擦付与手段として、例えば、軽度のしまりばめ状態の中空なパイプを用いてもよい。この摩擦付与手段であるパイプを用いた場合には、パイプの発生する摩擦トルクにより、ピニオン軸７のモータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとが一体となって回転する所定のトルクは、ピニオン８とラックギア部９ａ間の摩擦トルクと同程度に設定される。
要は、摩擦付与手段は、所定のトルクまでは、弾性部材１６が弾性変形することなく、ピニオン軸７はモータ側部材７ａとピニオン側部材７ｂとが一体となって回転することが実現できるものであれば、どのようなものであってよい。
また、実施の形態７の摩擦付与手段を実施の形態２，４，及び５の電動パワーステアリング装置に適用してもよく、さらにはこれらの電動パワーステアリング装置に回転慣性部材１９を組み入れてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１  ハンドル部、２  ハンドル軸、３  ステアリング軸、４  トルク検出器、４ａ  端子部、５  トーションバー、６  ダイレクトドライブモータ、６ａ  回転部、６ｂ  固定部、６ｃ，６Ａｃ  出力軸、７，７Ａ  ピニオン軸、７ａ  モータ側部材、７ｂ  ピニオン側部材、８  ピニオン、９  ラック、９ａ  ラックギア部、１０  ギアボックス、１１  回転結合部軸、１２  アーム、１３  キングピン、１４  タイヤ、１５  ＥＣＵ（電子制御装置）、１６  弾性部材（衝撃力緩衝手段）、１７，１８  回転粘性部材（衝撃力緩衝手段）、１９  回転慣性部材（衝撃力緩衝手段）、２０ａ１  第１の押圧部、２０ａ２  第２の押圧部、２０ｂ  摩擦伝達部、２０ｃ  止めネジ。
【図１】
2013067258.tif 000003
【図２】
2013067258.tif 000004
【図３】
2013067258.tif 000005
【図４】
2013067258.tif 000006
【図５】
2013067258.tif 000007
【図６】
2013067258.tif 000008
【図７】
2013067258.tif 000009
【図８】
2013067258.tif 000010
【図９】
2013067258.tif 000011