(57)【要約】【課題】転舵軸への逆入力につられて逆転するモータによって印加される逆起電圧を低減することができるステアリング装置を提供する。【解決手段】ＥＰＳは、ラックシャフト１２と、モータ２０と、ラックシャフト１２及びモータ２０を機械的に接続するボールねじ機構３０及び減速機構４０と、ラックシャフト１２の軸方向の移動に連動して回転するロータを有するものであり、当該ロータの回転に応じた油圧を発生させる双方向油圧ポンプ５０と、逆入力がラックシャフト１２に作用する場合に、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧を、減速機構４０を構成するボールねじ機構３０のナット３１に対して制動力として作用させるように構成されている油圧回路とを備えるようにしている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に往復移動することによって転舵輪を転舵させる転舵軸と、
前記転舵軸を軸方向に移動させる動力の発生源であるモータと、
前記モータが発生させる前記動力を前記転舵軸に伝達するように前記転舵軸と前記モータとを機械的に接続する伝達部と、
前記転舵軸の軸方向の移動に連動して回転するロータを有するものであり、当該ロータの回転に応じた油圧を発生させる油圧発生部と、
前記転舵輪を介して入力される逆入力が当該転舵軸に作用する場合に、前記油圧発生部が発生させる油圧を、前記伝達部に対して制動力として作用させるように構成されている油圧回路と、
を備えているステアリング装置。
【請求項２】
前記伝達部には、前記転舵軸の外周面に形成されたねじ溝に複数のボールを介して螺合された回転体を有し、当該回転体の回転に基づき前記転舵軸に軸方向の力を付与するボールねじ機構が含まれており、
前記モータが発生させる前記動力は、前記回転体に付与されるものであり、
前記油圧発生部は、油圧を吐出する吐出口として、回転方向に対応する複数の吐出口を有する双方向油圧ポンプであり、
前記油圧回路は、前記複数の吐出口を連結する絞り弁を含むものである請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記双方向油圧ポンプの前記ロータは、前記回転体に対して一体回転可能に固定されている請求項２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記油圧回路は、前記双方向油圧ポンプが発生させる油圧を、前記伝達部のうち前記ボールねじ機構の回転体に対し、前記制動力として作用させるように構成されている請求項３に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記油圧発生部は、油圧を吐出する吐出口として、回転方向に対応する複数の吐出口を有する双方向油圧ポンプであり、
前記油圧回路は、前記複数の吐出口を連結する絞り弁を含むものであり、
前記双方向油圧ポンプの前記ロータは、前記伝達部の一部を構成するモータ出力軸に対して一体回転可能に固定されている請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記油圧回路は、前記双方向油圧ポンプが発生させる油圧を、前記伝達部のうち前記モータ出力軸に対し、前記制動力として作用させるように構成されている請求項５に記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの回転運動をラックシャフト等の転舵軸の直線運動に変換することにより、転舵輪を転舵させるステアリング装置がある。ステアリング装置において、ラックシャフトがストロークエンドまで移動すると、ラックシャフトの両端に取り付けられたストッパ（エンド部材）が、ラックシャフトが収容されているハウジング（ステアリングギヤボックス）の端部に衝突する、所謂、端当てする。この端当て時に生じる衝撃荷重を低減する工夫を施したものとして、例えば、特許文献１に記載のステアリング装置がある。
【０００３】
特許文献１には、ラックシャフト（ラック軸）がストロークエンドまで移動した場合に、モータを制動するブレーキ制御を行うステアリング装置が開示されている。これにより、特許文献１に記載のステアリング装置では、端当て時の衝撃荷重を低減するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１２３８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、車両が縁石に乗り上げる等によって、転舵輪を介してラックシャフトに荷重（逆入力）が入力される場合、逆入力につられてモータが逆転してしまう。この逆入力の荷重は、通常、ユーザーによる操舵入力に基づく荷重と比較して大きくなる。そのため、モータの駆動を制御するスイッチング素子等のインバータ回路には、ユーザーによる操舵入力では想定されない大きい逆起電圧が逆入力につられて逆転するモータによって印加される。これに対処する場合、モータの駆動を制御する回路においては、逆転するモータによって印加される逆起電圧から当該回路を保護する構成が必要になる。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、転舵軸への逆入力につられて逆転するモータによって印加される逆起電圧を低減できるステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するステアリング装置は、軸方向に往復移動することによって転舵輪を転舵させる転舵軸と、転舵軸を軸方向に移動させる動力の発生源であるモータと、モータが発生させる動力を転舵軸に伝達するように転舵軸とモータとを機械的に接続する伝達部と、転舵軸の軸方向の移動に連動して回転するロータを有するものであり、当該ロータの回転に応じた油圧を発生させる油圧発生部と、転舵輪を介して入力される逆入力が当該転舵軸に作用する場合に、油圧発生部が発生させる油圧を、伝達部に対して制動力として作用させるように構成されている油圧回路とを備えるようにしている。
【０００８】
上記構成によれば、転舵軸に逆入力が作用する場合、当該逆入力によって転舵軸が移動するのに連動して、油圧発生部が油圧を発生させる。この油圧は、油圧回路を通じて制動力として伝達部に作用し、上記逆入力につられて回転するモータの回転速度を減速することができるようになる。これにより、逆入力につられてモータが逆転してしまう場合の回転速度の増速を抑制することができる。したがって、モータの駆動を制御するスイッチング素子等の回路を備えている場合であっても、転舵軸に逆入力が作用し、逆転するモータによって、スイッチング素子等の回路に印加される逆起電圧を低減することができる。なお、この場合には、転舵軸に逆入力が作用することによって印加される逆起電圧からスイッチング素子等の回路を保護する構成を有する必要がなくなる。
【０００９】
上記ステアリング装置において、伝達部には、転舵軸の外周面に形成されたねじ溝に複数のボールを介して螺合された回転体を有し、当該回転体の回転に基づき転舵軸に軸方向の力を付与するボールねじ機構が含まれており、モータが発生させる動力は、回転体に付与されるものであり、油圧発生部は、油圧を吐出する吐出口として、回転方向に対応する複数の吐出口を有する双方向油圧ポンプであり、油圧回路は、複数の吐出口を連結する絞り弁を含むものであることが望ましい。
【００１０】
上記構成によれば、油圧発生部として双方向油圧ポンプを用いることによって、転舵軸に逆入力が作用する場合、当該転舵軸が軸方向のいずれに移動したとしても、その移動に連動する回転方向に対応した吐出口から油圧が吐出される。そして、この双方向油圧ポンプが発生させる油圧は、油圧回路の負荷として作用する絞り弁を通じて流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、転舵軸に逆入力が作用する場合、油圧回路の負荷が制動力として伝達部に作用し、当該逆入力につられて回転するモータの回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。
【００１１】
そして、上記双方向油圧ポンプのロータは、具体的に、ボールねじ機構の回転体に対して一体回転可能に固定されていることが望ましい。
上記構成によれば、転舵軸に逆入力が作用する場合、転舵軸の軸方向の移動が双方向油圧ポンプのロータの回転として好適に反映されるようになる。これにより、ロータは、転舵軸に逆入力が作用する場合、当該逆入力の大きさ、すなわち転舵軸の軸方向の移動速度に応じた速度で回転するようになる。その結果、双方向油圧ポンプは、転舵軸に逆入力が作用する場合、転舵軸の軸方向の移動速度が大きいほど高圧、すなわち油圧の吐出量（流量）を増大させることができるようになる。この場合、油圧の吐出量が増大するほど、油圧回路の絞り弁を通じた流量の制限量が増大され、その分だけ油圧回路の負荷、すなわち伝達部に作用させる制動力を大きくすることができる。したがって、伝達部には必要な場面で必要な大きさの制動力を作用させることができ、制動力を作用させる場面や大きさを最適化することができる。
【００１２】
またこの場合、上記ステアリング装置において、油圧回路は、双方向油圧ポンプが発生させる油圧を、伝達部のうちボールねじ機構の回転体に対し、制動力として作用させるように構成されていることが望ましい。
【００１３】
上記構成において、転舵軸に逆入力が作用する場合、当該逆入力は、転舵輪から転舵軸へと伝達された後、回転体へと伝達されて最終的にモータへと伝達される。すなわち、上記構成によれば、双方向油圧ポンプが発生させる油圧による制動力を、上記逆入力の伝達経路の比較的上流側に作用させることができる。これにより、伝達部において、上記逆入力がモータ以外の部位に与えうる好ましくない影響を低減することができる。
【００１４】
その他、上記ステアリング装置において、油圧発生部は、油圧を吐出する吐出口として、回転方向に対応する複数の吐出口を有する双方向油圧ポンプであり、油圧回路は、複数の吐出口を連結する絞り弁を含むものであり、双方向油圧ポンプのロータは、伝達部の一部を構成するモータ出力軸に対して一体回転可能に固定されていてもよい。
【００１５】
またこの場合、油圧回路は、双方向油圧ポンプが発生させる油圧を、伝達部のうちモータ出力軸に対し、制動力として作用させるように構成されていることが望ましい。
これら構成によれば、双方向油圧ポンプが発生させる油圧を伝達部のうちボールねじ機構の回転体に対し制動力として作用させる場合と同様、転舵軸に逆入力が作用する場合、油圧回路の絞り弁を通じて双方向油圧ポンプが発生させる油圧の流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、転舵軸に逆入力が作用する場合、油圧回路の負荷が制動力としてモータ出力軸に作用し、当該逆入力につられて回転するモータの回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。
【００１６】
また、上記構成によれば、ボールねじ機構を有さないステアリング装置であっても、上記ボールねじ機構を有するステアリング装置と同様、転舵軸に逆入力が作用する場合、油圧回路の負荷として作用する絞り弁を通じて双方向油圧ポンプが発生させる油圧の流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、転舵軸に逆入力が作用する場合、油圧回路の負荷が制動力としてモータ出力軸に作用し、当該逆入力につられて回転するモータの回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、転舵軸への逆入力につられて逆転するモータによって印加される逆起電圧を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態の電動パワーステアリング装置についてその概略構成を示す構成図。
【図２】第１実施形態の電動パワーステアリング装置についてそのアシスト機構の断面構造を示す断面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】油圧回路についてその概略構成を示す構成図。
【図５】油圧ブレーキが作用していない状態を示す断面図。
【図６】油圧ブレーキが作用している状態を示す断面図。
【図７】第２実施形態の電動パワーステアリング装置についてそのボールねじ機構の断面構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、ステアリング装置の第１実施形態を説明する。本実施形態のステアリング装置は、ベルト式減速機構を介してモータの回転運動をボールねじ機構に伝達し、モータの回転運動をラックシャフトの直線運動に変換することにより、ユーザーのステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置（以下、「ＥＰＳ」という）である。
【００２０】
図１に示すように、ＥＰＳ１は、ユーザーのステアリングホイール１０の操作に基づいて転舵輪１５を転舵させる操舵機構２、及びユーザーのステアリング操作を補助するアシスト機構３を備えている。
【００２１】
操舵機構２は、ステアリングホイール１０及びステアリングホイール１０と一体回転するステアリングシャフト１１を備えている。ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール１０と連結されたコラムシャフト１１ａと、コラムシャフト１１ａの下端部に連結されたインターミディエイトシャフト１１ｂと、インターミディエイトシャフト１１ｂの下端部に連結されたピニオンシャフト１１ｃとを有している。ピニオンシャフト１１ｃの下端部は、ラックアンドピニオン機構１３を介して転舵軸としてのラックシャフト１２に連結されている。したがって、ステアリングシャフト１１の回転運動は、ピニオンシャフト１１ｃ及びラックシャフト１２からなるラックアンドピニオン機構１３を介してラックシャフト１２の軸方向（図１の左右方向）の往復直線運動に変換される。当該往復直線運動が、ラックシャフト１２の両端にそれぞれ連結されたタイロッド１４を介して、左右の転舵輪１５にそれぞれ伝達されることにより、転舵輪１５の転舵角が変化する。
【００２２】
アシスト機構３は、ラックシャフト１２の周囲に設けられている。アシスト機構３は、アシスト力の発生源であるモータ２０と、ラックシャフト１２の周囲に一体的に取り付けられたボールねじ機構３０と、モータ２０のモータ出力軸２１の回転力をボールねじ機構３０に伝達するベルト式減速機構（以下、「減速機構」という）４０とを有している。アシスト機構３は、モータ２０のモータ出力軸２１の回転力を減速機構４０及びボールねじ機構３０を介して、ラックシャフト１２を軸方向に往復直線運動させる力に変換する。このラックシャフト１２に付与される軸方向の力がアシスト力となり、ユーザーのステアリング操作を補助する。本実施形態において、ボールねじ機構３０及び減速機構４０は伝達部の一例である。
【００２３】
ボールねじ機構３０、減速機構４０、ピニオンシャフト１１ｃ、及びラックシャフト１２は、ラックシャフト１２の軸方向に沿って延びるハウジング１６により覆われている。ハウジング１６は、減速機構４０の付近で軸方向に分割された第１ハウジング１６ａ及び第２ハウジング１６ｂを連結することにより構成されている。各ハウジング１６ａ，１６ｂは、ラックシャフト１２の延びる方向に対して交わる方向（図中の下方）へ突出している。第２ハウジング１６ｂの外壁（図中の右側壁）には、貫通孔２２が設けられている。モータ２０のモータ出力軸２１は、貫通孔２２を通じて第２ハウジング１６ｂの内部に伸びている。モータ２０は、第２ハウジング１６ｂに設けられたフランジ部１７及びモータ２０に設けられたフランジ部２４をボルト２３により連結することで、第２ハウジング１６ｂに固定されている。モータ出力軸２１は、ラックシャフト１２に対して平行である。
【００２４】
ラックシャフト１２の両端には、タイロッド１４を回動自在に連結するエンド部材としてのインナーボールジョイント（以下、「ＩＢＪ」という）１８がそれぞれ設けられている。ＩＢＪ１８は、ハウジング１６の軸方向の両端部に設けられる拡径部１６ｃに出入り可能に設けられている。拡径部１６ｃの内径は、ハウジング１６がラックシャフト１２を収容するラック収容部１６ｄの内径と比較して大きく設定されている。拡径部１６ｃとラック収容部１６ｄとが繋がれる部位には、ＩＢＪ１８側に壁面を有する段差部１６ｅが設けられている。一方、ＩＢＪ１８の外径は、ハウジング１６の拡径部１６ｃの内径と比較して小さい且つラック収容部１６ｄの内径と比較して大きく設定されている。ラックシャフト１２の軸方向の移動は、ＩＢＪ１８が段差部１６ｅに突き当たることによって生じる端当てによって制限されるようになっている。すなわち、ラックシャフト１２の軸方向の移動は、ＩＢＪ１８によってストロークエンド（移動限界）が規定されている。
【００２５】
モータ２０には、モータ２０の駆動を制御する操舵ＥＣＵ２５が接続されている。操舵ＥＣＵ２５は、マイクロプロセッシングユニット等からなるマイコンや、マイコンが出力するモータ制御信号に基づきモータ２０へ駆動電力を供給するインバータ回路を内蔵している。操舵ＥＣＵ２５には、図示しないトルクセンサが接続されており、ユーザーによるステアリング操作によりステアリングシャフト１１（ピニオンシャフト１１ｃ）に生じる操舵トルクτが所定周期毎に入力される。操舵ＥＣＵ２５は、操舵トルクτが入力される毎に当該操舵トルクτに基づきモータ２０に出力させるべきモータトルクの目標値としてトルク指令値を生成し、このトルク指令値に基づいてモータ２０の駆動を制御する。
【００２６】
次に、アシスト機構３について詳細に説明する。
図２に示すように、ボールねじ機構３０は、ラックシャフト１２に複数のボール３２を介して螺合する円筒状の回転体としてのナット３１を備えている。ナット３１は、円筒状の軸受３４を介してハウジング１６の内周面に対して回転可能に支持されている。ラックシャフト１２の外周面には螺旋状のねじ溝１２ａが設けられている。ナット３１の内周面には、ラックシャフト１２のねじ溝１２ａに対応する螺旋状のねじ溝３３が設けられている。ナット３１のねじ溝３３とラックシャフト１２のねじ溝１２ａにより囲まれる螺旋状の空間は、ボール３２が転動する転動路Ｒとして機能する。また、図示しないが、ナット３１には転動路Ｒの２箇所に開口して、当該２箇所の開口を短絡する循環路が設けられている。したがって、ボール３２は、ナット３１内の循環路を介して転動路Ｒ内を無限循環することができる。なお、転動路Ｒには、例えば、グリース等の潤滑剤が塗布されて、ボール３２が転動する際の摩擦抵抗等が低減されている。
【００２７】
減速機構４０は、モータ２０のモータ出力軸２１に一体的に取り付けられた駆動プーリ４１、ナット３１の外周に一体的に取り付けられた回転体としての従動プーリ４２、及び駆動プーリ４１と従動プーリ４２との間に巻き掛けられたベルト４３を備えている。第１ハウジング１６ａの内部空間には、モータ２０のモータ出力軸２１と、モータ出力軸２１に取り付けられた駆動プーリ４１と、ベルト４３とが配置されている。ベルト４３は、芯線を含むゴム製の歯付きベルトである。また、駆動プーリ４１及び従動プーリ４２は、歯付きプーリである。
【００２８】
軸受３４の内輪３４ａは、ナット３１の外周面において、ナット３１の軸方向の一端部から挿入されるロックナット３５と従動プーリ４２との間に挟まれることにより固定されている。ロックナット３５の内周面には、ねじ溝３６と螺合するねじ溝３７が設けられている。軸受３４の外輪３４ｂは、その外輪の軸方向両側に設けられた固定部材３８を介して第１ハウジング１６ａと第２ハウジング１６ｂとによって挟み込まれている。ナット３１におけるロックナット３５と反対側の端部には、油圧を発生させる双方向油圧ポンプ５０が設けられている。本実施形態において、双方向油圧ポンプ５０は油圧発生部の一例である。
【００２９】
次に、双方向油圧ポンプ５０の構造について詳しく説明する。
図３に示すように、双方向油圧ポンプ５０は、円筒状のカムリング５１を有している。カムリング５１は、第２ハウジング１６ｂの内周面において、嵌合されることにより固定されている。カムリング５１の内周側には、当該カムリング５１の内径の中心に対して偏心させた回転中心を有する円筒状のロータ５２が設けられている。ロータ５２の内周側には、ラックシャフト１２が軸方向に移動可能に挿通されている。ロータ５２は、ナット３１から双方向油圧ポンプ５０に向かって突出させた複数（本実施形態では、４つ）の接続部３１ａが嵌め込まれることにより、ナット３１に対して一体回転可能に固定されている。
【００３０】
カムリング５１の内周面とロータ５２の外周面との間には、オイルが充填される油圧室５４が設けられている。油圧室５４には、後述の油圧回路６０を通じてオイルが吐出又は吸入されることにより油圧を発生させる第１ポート５１ａと第２ポート５１ｂとが設けられている。各ポート５１ａ，５１ｂは、互いに離間して設けられている。
【００３１】
なお、カムリング５１における軸方向の両側は、油圧室５４における外部との連通が遮断されるように図示しないカバーにより閉じられている。すなわち、油圧室５４は、上記カバーにより密封されている。
【００３２】
ロータ５２には、その外周面から径方向内側に向かって深さを有するとともに、ロータ５２の軸方向に沿って延びる溝５２ａが設けられている。溝５２ａは、ロータ５２の周方向に沿って等間隔を空けて複数（本実施形態では、１０箇所）設けられている。各溝５２ａには、薄板状のベーン５３がロータ５２の外周面から径方向に突動作又は没動作可能に挿入されている。各ベーン５３は、ロータ５２の径方向の長さが、各溝５２ａと比較して大きい且つ突動作したとしても各溝５２ａから抜け落ちない長さに設定されている。なお、油圧室５４は、ロータ５２の回転中心がカムリング５１の内径の中心に対して偏心していることにより、カムリング５１の内周面とロータ５２の外周面との径方向の距離が周方向で変動するように構成されている。そのため、各ベーン５３のロータ５２の径方向の長さは、カムリング５１の内周面とロータ５２の外周面との径方向の距離が最も大きい場合であっても、各溝５２ａから抜け落ちない長さである。
【００３３】
図３に示すように、各ベーン５３は、各ベーン５３が挿入されている各溝５２ａの径方向内側にオイルの一部を導入することによって、ロータ５２の径方向に突動作し、カムリング５１の内周面に当接する。この各ベーン５３が突動作した状態では、隣り合う２つのベーン５３によって、油圧室５４が複数（本実施形態では、８室）のベーン室５４ａに区切られる。各ベーン室５４ａは、ロータ５２が回転することによって、その位置とともにその容積が変化する。
【００３４】
例えば、図３中、実線Ａで示す時計回り方向にロータ５２が回転する場合、ベーン室５４ａは、第１ポート５１ａに向かってその容積が縮小していくことにより、この容積の縮小によって内圧が上昇する。この内圧が上昇するベーン室５４ａ内のオイルは、第１ポート５１ａを通じて吐出される。この場合、第１ポート５１ａは、吐出ポート（吐出口）として機能する。一方、ベーン室５４ａは、第２ポート５１ｂに向かって容積が拡大していくことにより、この容積の拡大によって内圧が低下する。この内圧が低下するベーン室５４ａ内には、第２ポート５１ｂを通じて後述の油圧回路６０からオイルが吸入される。この場合、第２ポート５１ｂは、吸入ポート（吸入口）として機能する。
【００３５】
また、図３中、一点鎖線Ｂで示す反時計回り方向にロータ５２が回転する場合、ベーン室５４ａは、第２ポート５１ｂに向かってその容積が縮小していくことにより、この容積の縮小によって内圧が上昇する。この内圧が上昇するベーン室５４ａ内のオイルは、第２ポート５１ｂを通じて吐出される。この場合、第２ポート５１ｂは、吐出ポート（吐出口）として機能する。一方、ベーン室５４ａは、第１ポート５１ａに向かって容積が拡大していくことにより、この容積の拡大によって内圧が低下する。この内圧が低下するベーン室５４ａ内には、第１ポート５１ａを通じて後述の油圧回路６０からオイルが吸入される。この場合、第１ポート５１ａは、吸入ポート（吸入口）として機能する。
【００３６】
このように本実施形態の双方向油圧ポンプ５０の各ポート５１ａ，５１ｂは、ロータ５２の回転方向に応じて吐出ポート又は吸入ポートとなる。
次に、油圧回路６０の構成について詳しく説明する。
【００３７】
図４に示すように、油圧回路６０には、双方向油圧ポンプ５０の各ポート５１ａ，５１ｂを介して当該双方向油圧ポンプ５０が接続されている。油圧回路６０は、双方向油圧ポンプ５０の各ポート５１ａ，５１ｂを繋ぐ絞り弁６１を有している。本実施形態において、絞り弁６１は、当該絞り弁６１に流入するオイルの流量に応じてオイルの流路の開口面積を可変させるように可動するスプールを内蔵し、当該スプールの位置に応じてオイルの流量の絞り量（制限量）を可変可能な可変型絞り弁である。絞り弁６１は、当該絞り弁６１に流入するオイルの流量が多いほど絞り量を大きくし、流量の制限量を大きくする。
【００３８】
絞り弁６１と第１ポート５１ａとは、第１流路６１ａを介して接続されている。第１流路６１ａには、第１レリーフ弁６２ａと第１逆止弁６３ａとが接続されている。第１レリーフ弁６２ａ及び第１逆止弁６３ａは、オイルが貯蔵されるタンク６４に接続されている。また、絞り弁６１と第２ポート５１ｂとは、第２流路６１ｂを介して接続されている。第２流路６１ｂには、第２レリーフ弁６２ｂと第２逆止弁６３ｂとが接続されている。第２レリーフ弁６２ｂ及び第２逆止弁６３ｂは、タンク６４に接続されている。
【００３９】
各レリーフ弁６２ａ，６２ｂは、油圧回路６０内のオイルをタンク６４に排出することにより当該油圧回路６０内の油圧が過度に高くなることを防ぐ。また、各逆止弁６３ａ，６３ｂは、油圧回路６０内にオイルをタンク６４から汲み上げることにより当該油圧回路６０内の油圧が過度に低くなることを防ぐ。
【００４０】
油圧回路６０内のオイルの流れは、ユーザーによる操舵入力や、車両が縁石に乗り上げる等によって転舵輪１５を介してラックシャフト１２に作用する逆入力に応じて、ナット３１が回転、すなわちロータ５２が回転することにより双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧に基づいて、作り出される。
【００４１】
例えば、図４中、実線Ａで示す時計回り方向（図３中、実線Ａと一致する方向）にロータ５２が回転する場合、第１ポート５１ａが吐出ポートとして機能し、第１ポート５１ａから第１流路６１ａを介して絞り弁６１へと流入し、当該絞り弁６１から排出され第２流路６１ｂを介して第２ポート５１ｂへと流れるオイルの流れが作り出される。
【００４２】
また、図４中、一点鎖線Ｂで示す反時計回り方向（図３中、一点鎖線Ｂと一致する方向）にロータ５２が回転する場合、第２ポート５１ｂが吐出ポートとして機能し、第２ポート５１ｂから第２流路６１ｂを介して絞り弁６１へと流入し、当該絞り弁６１から排出され第１流路６１ａを介して第１ポート５１ａへと流れるオイルの流れが作り出される。
【００４３】
そして、本実施形態において、油圧回路６０内では、当該油圧回路６０の負荷として作用する絞り弁６１を通じてオイルの流量が絞られて制限される場合、油圧回路６０の負荷がロータ５２の回転の増速を抑制する制動力として作用するとともに、ロータ５２が一体回転するナット３１の回転の増速を抑制する制動力として作用する。
【００４４】
以上に説明した本実施形態によれば、以下に示す作用及び効果を奏する。
（１）車両が縁石に乗り上げる等によって転舵輪１５を介してラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、当該逆入力によってラックシャフト１２が移動するのに連動して、双方向油圧ポンプ５０が油圧を発生させる。
【００４５】
具体的に、図５に示すように、ユーザーによる操舵入力に応じて、ラックシャフト１２が移動する場合、その軸方向の移動速度に応じた速度でナット３１が回転し、これに連動してロータ５２が回転する。この場合、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧は、ユーザーの操舵入力によるロータ５２の回転が比較的遅いことにより、絞り弁６１の前後差圧（流入と排出の油圧差）が小さく、ユーザーによる操舵入力の妨げにならない程度の大きさになる。このとき、絞り弁６１のオイルの流路の開口面積を大きくすれば、絞り弁６１の前後差圧がより小さくなり、ユーザーへの抵抗をより小さくすることができる。
【００４６】
一方、図６に示すように、上記逆入力に応じて、ラックシャフト１２が移動する場合、ユーザーによる操舵入力が作用する場合と比較してラックシャフト１２が高速で移動する。この場合、ナット３１は、ユーザーによる操舵入力が作用する場合と比較して高速で回転し、これに連動してロータ５２が高速で回転する。このようにロータ５２が高速で回転する場合、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧は、ユーザーによる操舵入力が作用する場合と比較して高くなり、これにより作り出されるオイルの流量も増大する。この場合、ユーザーによる操舵入力が作用する場合と比較して絞り弁６１の前後差圧が大きくなることにより双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧が大きくなり、逆入力に対する抵抗も大きくなる。このとき、絞り弁６１のオイルの流路の開口面積を小さくすれば、絞り弁６１の前後差圧がより大きくなり、逆入力に対する抵抗をより大きくすることができる。
【００４７】
そして、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧は、油圧回路６０の負荷として作用する絞り弁６１を通じて、ユーザーによる操舵入力が作用する場合と比較して流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、油圧回路６０の負荷が制動力としてロータ５２を通じてナット３１に作用し、当該逆入力につられて回転するモータ２０の回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。したがって、ラックシャフト１２に逆入力が作用し、逆転するモータ２０によって、操舵ＥＣＵ２５のインバータ回路に印加される逆起電圧を低減することができる。そして、本実施形態では、ラックシャフト１２に逆入力が作用することによって印加される逆起電圧から操舵ＥＣＵ２５のインバータ回路を保護する構成を有する必要がなくなる。
【００４８】
（２）双方向油圧ポンプ５０のロータ５２は、ボールねじ機構３０のナット３１に対して一体回転可能に固定されているので、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、ラックシャフト１２の軸方向の移動をロータ５２の回転として好適に反映させることができる。これにより、ロータ５２は、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、当該逆入力の大きさ、すなわちラックシャフト１２の軸方向の移動速度に応じた速度で回転するようになる。その結果、双方向油圧ポンプ５０は、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、ラックシャフト１２の軸方向の移動速度が大きいほど高圧、すなわち油圧の吐出量（流量）を増大させることができるようになる。この場合、油圧の吐出量が増大するほど、油圧回路６０の絞り弁６１を通じた流量の制限量が増大され、その分だけナット３１に作用させる制動力を大きくすることができる。したがって、ナット３１には必要な場面で必要な大きさの制動力を作用させることができ、制動力を作用させる場面や大きさを最適化することができる。
【００４９】
（３）油圧回路６０は、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧を、ボールねじ機構３０のナット３１に対し、制動力として作用させるようにしている。
本実施形態において、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、当該逆入力は、転舵輪１５からラックシャフト１２へと伝達された後、ナット３１へと伝達されて最終的にモータ２０へと伝達される。すなわち、双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧による制動力を、上記逆入力の伝達経路の比較的上流側に作用させることができる。これにより、減速機構４０において、上記逆入力がモータ２０以外の部位、例えば、駆動プーリ４１又は従動プーリ４２とベルト４３の噛み合い等に与えうる好ましくない影響を低減することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、ステアリング装置の第２実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成などは、同一の符号を付すなどして、その重複する説明を省略する。
【００５１】
図７に示すように、本実施形態において、モータ出力軸２１におけるモータ２０と反対側（第１ハウジング１６ａ側）の端部には、油圧を発生させる双方向油圧ポンプ５０が設けられている。
【００５２】
本実施形態の双方向油圧ポンプ５０において、ロータ５２は、モータ出力軸２１に一体的に取り付けられている駆動プーリ４１から双方向油圧ポンプ５０に向かって突出された複数（本実施形態では、４つ）の接続部４１ａが嵌め込まれることにより、駆動プーリ４１、すなわちモータ出力軸２１に対して一体回転可能に固定されている。
【００５３】
本実施形態において、油圧回路６０内のオイルの流れは、ユーザーによる操舵入力や、車両が縁石に乗り上げる等によって転舵輪１５を介してラックシャフト１２に作用する逆入力に応じて、駆動プーリ４１が回転、すなわちロータ５２が回転することにより双方向油圧ポンプ５０が発生させる油圧に基づいて、作り出される。そして、油圧回路６０内では、当該油圧回路６０の負荷として作用する絞り弁６１を通じてオイルの流量が絞られて制限される場合、油圧回路６０の負荷がロータ５２の回転の増速を抑制する制動力として作用するとともに、ロータ５２が一体回転する駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）の回転の増速を抑制する制動力として作用する。
【００５４】
以上に説明した本実施形態によれば、以下の作用及び効果を得ることができる。
（４）本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、油圧回路６０の絞り弁６１を通じてオイルの流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、油圧回路６０の負荷が制動力としてモータ出力軸２１に作用し、当該逆入力につられて回転するモータ２０の回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。
【００５５】
そして、本実施形態によれば、ボールねじ機構３０を有さないステアリング装置であっても、上記第１実施形態（ボールねじ機構３０を有するステアリング装置）と同様、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、油圧回路６０の負荷として作用する絞り弁６１を通じてオイルの流量が制限されるようになり、その流れが妨げられるようになる。これにより、ラックシャフト１２に逆入力が作用する場合、油圧回路６０の負荷が制動力としてモータ出力軸２１に作用し、当該逆入力につられて回転するモータ２０の回転速度の増速の抑制効果を高めることができる。
【００５６】
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・第１実施形態では、ナット３１だけでなく、第２実施形態と同様、駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）にも双方向油圧ポンプ５０を設けるようにしてもよい。
【００５７】
・第１実施形態では、従動プーリ４２の端部に双方向油圧ポンプ５０を設けるようにしてもよい。この場合、ロータ５２は、従動プーリ４２に対して一体回転可能に固定されていればよい。
【００５８】
・第１実施形態では、駆動プーリ４１及び従動プーリ４２の間に巻き掛けられるベルト４３に加えて、両プーリ間にあるベルト４３を押さえるアイドラプーリを設ける場合、アイドラプーリの端部に双方向油圧ポンプ５０を設けるようにしてもよい。この場合、ロータ５２は、アイドラプーリに対して一体回転可能に固定されていればよい。
【００５９】
・第２実施形態において、モータ出力軸２１をその端部が駆動プーリ４１から突出するように構成し、駆動プーリ４１から突出するモータ出力軸２１の端部には、双方向油圧ポンプ５０が設けられるようにしてもよい。この場合、ロータ５２は、モータ出力軸２１に対して一体回転可能に固定されていればよい。
【００６０】
・各実施形態では、絞り弁６１を可変型絞り弁としたが、絞り量が固定されている固定型絞り弁としてもよい。この場合であっても、絞り弁６１に流入するオイルの流量の増大によっては、流量をいくらかは制限することができるので上記各実施形態に準じた作用及び効果を奏することができる。
【００６１】
・各実施形態において、絞り弁６１は、絞り量を電気的に可変させるものであってもよい。この場合、ナット３１や駆動プーリ４１の回転速度であったり、オイルの流量であったりを検出することによって、絞り量を可変させればよい。
【００６２】
・各実施形態において、油圧回路６０では、各レリーフ弁６２ａ，６２ｂと各逆止弁６３ａ，６３ｂについて、各流路６１ａ，６１ｂの何れかにのみ設けるようにする等、詳細な構成を変更してもよい。
【００６３】
・各実施形態では、ナット３１や駆動プーリ４１に対して、それぞれの径方向又は軸方向から接近することによって、接触可能なブレーキパッド等の制動部材を設けるようにしてもよい。なお、制動部材は、各ハウジング１６ａ，１６ｂに対して回転不能に固定されていればよい。この場合には、制動部材を移動させる動力として油圧回路６０の負荷を用いるように構成し、ラックシャフト１２に逆入力が作用すると、ナット３１や駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）に対して接触させるように制動部材を移動させることによって、摩擦ブレーキを作用させるように構成する。この場合、第１実施形態では、油圧回路６０内に、制動部材の構成を有する駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）を組み込むことによって、駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）に油圧回路６０の負荷を用いて摩擦ブレーキを作用させるようにすればよい。同じく第２実施形態では、油圧回路６０内に、制動部材の構成を有するナット３１を組み込むことによって、ナット３１に油圧回路６０の負荷を用いて摩擦ブレーキを作用させるようにすればよい。なお、ナット３１や駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）に対して径方向から制動部材を接触させる場合には、径方向の両側から挟み込んで接触させることもできるし、径方向の片側からのみ接触させることもできる。
【００６４】
・各実施形態では、ナット３１や駆動プーリ４１（モータ出力軸２１）に対して一体回転可能にブレーキパッド等の制動部材を固定して設けるようにしてもよい。この場合には、ラックシャフト１２に逆入力が作用すると、各ハウジング１６ａ，１６ｂに対して接触させるように制動部材を移動させることによって、摩擦ブレーキを作用させるようにすればよい。
【００６５】
・各実施形態では、ラックシャフト１２に対して、径方向の両側又は片側から接近することによって、接触可能なブレーキパッド等の制動部材を設けるようにしてもよい。この場合、第１実施形態では、油圧回路６０内に、制動部材を組み込むことによって、ラックシャフト１２に油圧回路６０の負荷を用いて摩擦ブレーキを作用させ、軸方向の移動速度を抑制するようにすればよい。同じく第２実施形態では、油圧回路６０内に、制動部材を組み込むことによって、ラックシャフト１２に油圧回路６０の負荷を用いて摩擦ブレーキを作用させ、軸方向の移動速度を抑制するようにすればよい。
【００６６】
・各実施形態において、双方向油圧ポンプ５０は、ロータ５２が回転することによって生じさせる負圧を用いてタンク６４からオイルを吸い上げるように構成してもよい。この場合、双方向油圧ポンプ５０は、ユーザーによる操舵入力が作用してもオイルを吸い上げることができないが、ラックシャフト１２に逆入力が作用するとオイルを吸い上げることができるようにタンク６４に対する位置（高さ）を調整する等すればよい。これにより、双方向油圧ポンプ５０では、ユーザーによる操舵入力が作用しても油圧室５４にオイルが充填されないが、ラックシャフト１２に逆入力が作用すると油圧室５４にオイルが充填されて制動力として作用させることができる。なお、本変形例では、油圧回路６０に絞り弁６１を不要にすることができる。
【００６７】
・各実施形態において、双方向油圧ポンプ５０には、複数（２つ等）の油圧回路６０が並列に接続されるようにしてもよい。この場合、双方向油圧ポンプ５０には、各油圧回路６０に対応するように、一の油圧回路６０に対して２つずつ（合計で４つや６つ等）の吐出ポート（吐出口）を設けるようにすればよい。
【００６８】
・各実施形態では、モータ２０のモータ出力軸２１の回転力をベルト４３を用いない減速機構によって伝達するステアリング装置に適用してもよい。例えば、ＥＰＳ１は、モータ２０とボールねじ機構３０とを同軸上に配置したステアリング装置に適用してもよい。その他、各実施形態では、モータ２０のモータ出力軸２１の回転力をボールねじ機構３０を用いない減速機構によって伝達するステアリング装置に適用してもよい。例えば、ＥＰＳ１は、モータ２０のモータ出力軸２１をウォームホイールやウォームギヤ等からなる減速機構を介してステアリングシャフト１１に機械的に接続することによって、ステアリングシャフト１１にアシストトルクを付与するコラム型で具体化してもよい。また、ＥＰＳ１は、モータ２０のモータ出力軸２１をウォームホイールやウォームギヤ等からなる減速機構を介してラックシャフト１２に機械的に接続することによって、ラックシャフト１２にアシストトルクを付与するデュアルピニオン型で具体化してもよい。これらの場合、ウォームホイールやウォームギヤ等に双方向油圧ポンプ５０を設けるようにすればよい。
【００６９】
・各実施形態は、ＥＰＳ１に具体化したが、これに限られない。例えば、ステアバイワイヤ（ＳＢＷ）方式のステアリング装置に適用してもよい。また、ステアバイワイヤ方式に限らず、後輪操舵装置や４輪操舵装置（４ＷＳ）に具体化してもよい。なお、ステアバイワイヤ方式に具体化する場合、ラックを有するラックシャフト１２に限らず、ラックを有さないシャフトを転舵軸として採用してもよい。この場合、例えば、ボールねじ機構３０を用いることにより、転舵軸としての上記シャフトに転舵力を付与する。
【符号の説明】
【００７０】
１…ＥＰＳ（電動パワーステアリング装置）、１２…ラックシャフト、１２ａ…ねじ溝、１５…転舵輪、２０…モータ、２１…モータ出力軸、３０…ボールねじ機構、３１…ナット、３２…ボール、３３…ねじ溝、４０…減速機構、４１…駆動プーリ、４２…従動プーリ、４３…ベルト、５０…双方向油圧ポンプ、５１ａ…第１ポート、５１ｂ…第２ポート、６０…油圧回路、６１…絞り弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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