專利名稱：電動油壓式動力轉向裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有用電動機驅動的油壓泵的電動油壓式動力轉向裝置。
背景技術：
以往的電動油壓式動力轉向裝置，是對成為輔助操縱方向盤轉矩的電動機的旋轉輸出予以減速而向手動操縱方向盤機構的輸出軸傳遞、對施加在動力轉向飛輪上的手動操縱方向力進行輔助、而進行車輪的方向轉動用的裝置。在以往的電動式動力轉向裝置用電動機中，在軸承的外圈部分與軛鐵軸承外殼之間，為了沿軸心對旋轉軸向軸承方向賦予預壓而用碟形彈簧進行保持。另外，在以往的電動式動力轉向裝置用電動機中，是在由具有收容反輸出側端部的軸承的凹部形狀的收容部分和軛鐵的電動機外殼構成的電動機中，在收容于收容部中的軸承與收容部之間插入有吸振材料(例如參照專利文獻1，即日本專利特開平11-252851號公報，段落 ～ 、 、圖7a、

圖1)。另外，在以往的電動泵中，有具有與排出室連通的噪音緩沖筒的及在驅動接合部具有彈性體(例如參照專利文獻2，即日本專利特開平10-82377號公報，段落 、 、圖1、圖8)。
在以往的電動油壓式動力轉向裝置中，通過彈性體對旋轉自如地支承旋轉軸的軸承進行支承，另外，由于未用彈性體對所述軸承向軸向進行推壓，且尤其受到用所述旋轉軸所驅動的油壓泵的油壓的脈動的影響，故存在由電動油壓式動力轉向裝置產生的噪音增加的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明，是為了解決上述問題而作成的，其目的在于，提供適合于電動油壓式動力轉向裝置的有效降低噪音的噪音降低裝置，并能以簡單的結構獲得廉價的低噪音的電動油壓式動力轉向裝置。
在本發(fā)明的電動油壓式動力轉向裝置中，包括具有旋轉軸、并設有旋轉自如地支承所述旋轉軸的軸承的電動機；配設在所述電動機的旋轉軸的一端上、并利用所述電動機進行驅動的油壓泵，通過彈性體對所述軸承進行支承，并用彈性體對所述軸承向軸向進行推壓。
本發(fā)明，如上所述，由于具有設有旋轉軸、并設有旋轉自如地支承所述旋轉軸的軸承的電動機；配設在所述電動機的旋轉軸的一端上、并利用所述電動機進行驅動的油壓泵，通過彈性體對所述軸承進行支承，并用彈性體對所述軸承向軸向進行推壓，故能以簡單的結構有效地降低電動油壓式動力轉向裝置的噪音，能獲得低噪音的廉價的電動油壓式動力轉向裝置。
附圖的簡單說明圖1是表示本發(fā)明的實施形態(tài)1的電動油壓式動力轉向裝置的主要部分剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施形態(tài)1的與油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施形態(tài)1的波形墊圈的主視圖和剖視圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施形態(tài)1的碟形彈簧的主視圖和剖視圖。
圖5是表示本發(fā)明的實施形態(tài)2的與油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施形態(tài)3的與油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)1進行說明。圖1是表示電動油壓式動力轉向裝置的主要部分剖視圖。圖2是表示圖1的與油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。圖3是表示波形墊圈的主視圖和剖視圖，圖3(a)是主視圖，圖3(b)是圖3(a)的A-A線剖視圖。另外，以下對圖中相同或相當?shù)牟糠謽松舷嗤姆柌⑦M行說明。圖中，電動油壓式動力轉向裝置1具有由無刷電動機構成的電動機2、控制電動機2的通電的控制電路3、利用電動機2進行驅動的油壓泵4，并在軸向排列而構成一體化。
電動機2，在用鋼板構成的框架5的內周面上用壓入等方法固定著定子6，并通過與定子6的內周面的規(guī)定的空隙配設著轉子7。轉子7，在由鋁材構成的外殼8中配設有將外圈壓入固定的油壓泵4側的軸承9、并在框架5中配設有反油壓泵側的軸承10，通過軸承9和10旋轉自如地支承著轉子7。
定子6，在層疊著電磁鋼板的鐵心11上，安裝著由尼龍等形成的線圈骨架12進行絕緣，并卷繞有定子線圈13。定子線圈13的多個線圈端末13a，利用配設在定子6的側部的線圈連接體14作成規(guī)定的接線(例如3相Δ形接線)。從線圈連接體14延伸的連接端子15，與收容于由鋁材構成的外殼8a中的控制電路3連接，從控制電路3經過連接端子15向定子線圈13供電。
轉子7具有構成與旋轉軸16一體形成的鐵心的軛鐵部17，在軛鐵部17的外周面上，用粘接劑固定著鐵氧體的磁鐵18。與油壓泵相反側的軸承10，在設在其外圈上的槽部19內具有剖面為圓形的丁腈橡膠制的圓環(huán)狀的O形圈20，內圈被壓入在旋轉軸16上。在框架5上，一體地形成有收容軸承10的收容部21，收容部21的內徑比軸承10的外圈的外徑稍大，在收容部21處具有能組裝軸承10的微小的間隙。O形圈20被壓縮地配設在收容部21的內周面與軸承10的外圈之間，并彈性地支承著轉子7。軸承10的外圈上涂布有潤滑脂，并被組裝在收容部21中。
在軸承10的外圈與收容部21的軸向的間隙中，配設著將彈簧用鋼板形成波形而具有彈性的波形墊圈22，波形墊圈22對軸承10的外圈進行推壓，通過軸承10將旋轉軸16向油壓泵4側推壓。軸承9的軸承尺寸比軸承10大，軸承9的內圈被固定在旋轉軸16上。因此，當利用波形墊圈22對軸承10的外圈進行推壓時，在軸承9與10的軸承內部間隙引起的松動因被軸向推壓而成為幾乎沒有松動的狀態(tài)。
旋轉軸16，從軸承9部經過控制電路3向油壓泵4側延伸，在旋轉軸16的前端上設置成一體的爪部23利用十字聯(lián)軸接頭與油壓泵4連接著。用鋁材構成的油壓泵4側的外殼8b、控制電路3部的外殼8a與電動機2的外殼8嵌合、并用緊固螺釘24等被固定成一體。利用旋轉軸16的旋轉力驅動油壓泵4的齒輪、而產生規(guī)定的油壓。
收容在外殼8a內的控制電路3，用與傳感器磁鐵25相對地、設置在控制電路3上的未圖示的霍爾元件對與旋轉軸16一體地旋轉的傳感器磁鐵25的極性進行檢測，并對轉子7的磁鐵18的極性進行判別，對與其對應的定子線圈13進行規(guī)定的通電。
接著，對這樣構成的實施形態(tài)1的動作進行說明?？刂齐娐?對傳感器磁鐵25的極性進行檢測，通過連接端子15向定子線圈13進行規(guī)定的通電，利用與在轉子7上的磁鐵18的電磁作用，旋轉軸16進行旋轉，其旋轉力經過爪部23對油壓泵4進行驅動，利用其油壓能對駕駛者的方向盤操縱力進行輔助。另外，電動油壓式動力轉向裝置1，使用要求12伏、約50～100安、4000轉/分程度的電動機，尤其要求安全性、響應性及靜音性優(yōu)異且小型高性能的廉價的電動機。
在這樣構成的電動油壓式動力轉向裝置1中，具有電動機2和配設在電動機2的旋轉軸16的一端上并利用電動機2進行驅動的油壓泵4，將旋轉自如地支承旋轉軸16的軸承10通過O形圈20彈性地支承在收容部21中，并對軸承10的外圈用波形墊圈22向軸向彈性地進行推壓，由于將旋轉軸16向油壓泵4側進行推壓，故能有效地抑制因油壓的脈動等引起的電動油壓式動力轉向裝置1的噪音的增大，還能以簡單的結構獲得廉價的電動油壓式動力轉向裝置1。
尤其，由于在收容部21的間隙引起的松動及在軸承9與10的軸承內部間隙引起的松動，往往因油壓的脈動使電動油壓式動力轉向裝置1的噪音增大，而通過利用O形圈20彈性進行支承，能抑制噪音的發(fā)生和傳遞，另外，由于用波形墊圈22向軸向彈性地推壓，故能減少因軸承9與10的軸承內部間隙引起的松動，能抑制噪音的發(fā)生，由于彈性地推壓，除了能抑制噪音的傳遞，還能延長軸承的壽命。在以往的電動式動力轉向裝置中，由于用波形墊圈22等進行推壓而引起損耗轉矩的增大，有可能引起車輛的手柄返回的惡化等，在電動油壓式動力轉向裝置1中，沒有隨著損耗轉矩的增大而引起的手柄返回的惡化，故能作成適合于電動油壓式動力轉向裝置1的結構。
另外，在電動機2與油壓泵4之間，由于配設控制向電動機2的通電的控制電路3而作成一體化，故旋轉軸16從軸承9向油壓泵4側增長，旋轉軸16的同軸度容易惡化，油壓泵4側的旋轉軸16的振動影響，在軸承10側變大并使噪音增大，而利用O形圈20及波形墊圈22能有效地抑制噪音的增大及噪音的傳遞，還能使軸承的壽命延長、能獲得低噪音的小型高性能的電動油壓式動力轉向裝置1。
另外，由于在支承電動機2的旋轉軸16的2個軸承9和10中將油壓泵側的軸承9作成使其軸承尺寸比油壓泵相反側的軸承10大，軸承9的軸承內部間隙與軸承10相比變得較大，并使噪音增大，而利用O形圈20及波形墊圈22能有效地抑制噪音的增大及噪音的傳遞，還能使軸承的壽命延長、能獲得低噪音的電動油壓式動力轉向裝置1。
另外，在油壓泵相反側的軸承10的外徑與收容該軸承10的收容部21的內徑之間具有間隙，在該間隙中，通過O形圈20彈性地對軸承10進行支承，并由于利用波形墊圈22對軸承10的外圈向軸向彈性地推壓，故能以簡單的結構而有效地抑制噪音的增大及噪音的傳遞，能獲得能容易地將軸承10向收容部21進行組裝的電動油壓式動力轉向裝置1。
另外，由于將向軸向對軸承10進行推壓的彈性體作成波形墊圈22，故能容易地作成廉價的結構，耐熱性也良好。圖4是碟形彈簧的主視圖和剖視圖，圖4(a)是主視圖，圖4(b)是其B-B線剖視圖。由彈簧用鋼板形成的碟形彈簧26也可以用于代替波形墊圈22，而一般由于碟形彈簧26比波形墊圈22剛性較高、且在抵接面上有角部，故在與未進行淬火的收容部21的內壁面抵接的場合，容易產生磨損等，故最好是使用波形墊圈22。
圖5是表示本發(fā)明的實施形態(tài)2的油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。圖中，反油壓泵側的軸承10，其內圈被壓入在旋轉軸16上，在軸承10的外圈與一體地形成于框架5中的收容部21的內周面之間，壓縮地配設有由丁腈橡膠等構成的帽形的彈性體作成的橡膠套筒27，并將軸承10彈性地支承著。另外，橡膠套筒27被壓縮地配設在軸承10的外圈與收容部21的軸向之間，并一體地具有將軸承10的外圈向軸向彈性推壓的凸緣部27a。其它的結構被作成與實施形態(tài)1同樣的結構。
實施形態(tài)2由于作成這樣的結構，故能獲得與實施形態(tài)1同樣的效果。尤其，由于具有將支承軸承10的彈性體與將軸承10向軸向推壓的彈性體形成為一體的橡膠套筒27，故能減少零件個數(shù)、并提高組裝性。另外，由于是橡膠套筒27，故與波形墊圈22等的金屬制的彈性體相比、能提高噪音的傳遞降低的效果，且電動油壓式動力轉向裝置1，在使用于未圖示的發(fā)動機及排氣管的附近等的高溫環(huán)境的場合，能象波形墊圈22等那樣使推壓力的劣化減少、并能獲得長時期的噪音降低的效果。
圖6是表示本發(fā)明的實施形態(tài)3中的油壓泵相反側的軸承附近的主要部分剖視圖。圖6，是相對圖5在橡膠套筒27的凸緣部27a與軸承10的外圈之間配設有波形墊圈22的圖，利用波形墊圈22和凸緣部27a，對軸承10的外圈向軸向彈性地推壓。其它的結構，作成與實施形態(tài)1和實施形態(tài)2同樣的結構。
實施形態(tài)3由于作成這樣的結構，故能獲得與實施形態(tài)1和實施形態(tài)2同樣的效果。尤其，作成彈性體的波形墊圈22，由于通過作成彈性體的橡膠套筒27的凸緣部27a將軸承10向軸向推壓，故能進一步抑制從軸承10向收容部21的噪音的傳遞、能使噪音變得更低。將波形墊圈22放置在軸承10上，在將橡膠套筒27進行覆蓋后能組裝在收容部21上，故組裝性良好。即使使用碟形彈簧24來代替波形墊圈22也可以，但由于波形墊圈與凸緣部25平面地進行接觸，故與具有角部的碟形彈簧24相比接觸部的面壓較小，能更有效地減少噪音的傳遞、在橡膠套筒27上難以產生龜裂等，并能獲得長時期的噪音的降低效果。
權利要求
1.一種電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，包括具有旋轉軸、并設有旋轉自如地支承所述旋轉軸的軸承的電動機；配設在所述電動機的旋轉軸的一端上、并利用所述電動機進行驅動的油壓泵，通過彈性體對所述軸承進行支承，并由彈性體沿軸向推壓所述軸承。
2.如權利要求1所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，在電動機與油壓泵之間，配設有對所述電動機的通電進行控制的控制電路。
3.如權利要求1或2所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，在支承電動機旋轉軸的軸承中，油壓泵側的所述軸承尺寸大于油壓泵相反側的所述軸承。
4.如權利要求1～3中任一項所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，在油壓泵相反側的軸承的外徑與收容所述軸承的收容部的內徑之間具有間隙，在所述間隙中借助彈性體而對所述軸承進行支承，并由彈性體沿軸向推壓所述軸承的外圈。
5.如權利要求1～4中任一項所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，將軸承向軸向推壓的彈性體，是波形墊圈或碟形彈簧。
6.如權利要求5所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，波形墊圈或碟形彈簧，還借助彈性體向軸向推壓。
7.如權利要求1～6中任一項所述的電動油壓式動力轉向裝置，其特征在于，支承軸承的彈性體，與將所述軸承向軸向推壓的彈性體一體地形成。
全文摘要
本發(fā)明的電動油壓式動力轉向裝置(1)，包括設有旋轉自如地支承旋轉軸(16)的軸承(10)的電動機(2)；配設在電動機(2)旋轉軸(16)的一端上，并利用電動機(2)進行驅動的油壓泵(4)，通過O形圈(20)對電動機(2)的軸承(10)進行支承，并由波形墊圈(22)對軸承(10)向軸向推壓。故能以簡單的結構有效地降低因油壓的脈動等產生的噪音，且本發(fā)明是低噪音的、廉價的。
文檔編號H02K7/14GK1521077SQ20031012449
公開日2004年8月18日 申請日期2003年12月24日 優(yōu)先權日2002年12月27日
發(fā)明者田中俊則, 深澤啟一, 松井佑介, 山本京平, 大畑克己, 藤本憲悟, 一, 介, 己, 平, 悟 申請人:三菱電機株式會社